Amplificator auto cu sursa smps

[MrPerform]

Salutare.

Dupa o lunga pauza de aproape 6 luni in care nu am mai realizat nimic din lipsa de timp astazi am hotarat sa realizez acest topic pentru cei care doresc sa isi efectueze un amplificator care sa il poata folosi atat in casa cat si in masina.

Ca punct de plecare am luat o sursa in comutatie care am realizat-o in vara anului trecut cu perfoarmante foarte bune si foarte usor de realizat cu tranformatoare din surse pc fara a mai fi nevoie sa se rebobineze transformatorul si cu circuitul integrat TL494.(Am sa termin si topicul deschis pe aceasta schema in care am sa prezint cablaj si masuratori la care am fost ajutat de Gradu Andrei pentru a il finaliza.) Aceasta sursa are protectie la scurt circuit si la suprasarcina. Eu am realizat-o personal si functioneaza bine si in ziua de astazi, la care am legat un amplificator realizat dupa schema lui Red Elliot.

Ca parte de amplificare propun circuitul integrat TDA7294 deoarece e foarte usor de procurat si mie personal imi place cum "canta".

 

Sa incepem cu sursa in comutatie.

 

Schema ar fi aceasta :

 

pcb.JPG[/attachment]

 

Majoritatea pieselor folosite de mine au fost recuperate dintr-o sursa de pc inclusiv filtrele folosite.

Frecventa de lucru a sursei aleasa de mine este de 25Khz.

Sursa se alimenteaza de la bornele bateriei masinii in punctele + si - iar de la pinul 8 al CI cu un fir se leaga fie la + pentru a functiona continuu fie la firul de remote al casetofonului masinii daca aceasta are aceasta functie.

Din P1 se regleaza intensitatea curentului la care sursa sa intre in protectie.

Ledul indica funtionalitatea sursei. Cand aceasta este verde sursa functioneaza iar daca apare vreo problema sau se face vre-un scurt circuit acesta se face rosu(in cazul in care se alege un led bicolor rosu/verde), iar pentru a reporni sursa in parametri normali in urma unui surt este de ajuns decuplarea firului folosit pentru pornire de pe pinul8.

Aici aveti tipu de tranformator indicat pentru anumite puteri si numarul de spire indicat pentru pirmar incazul in care doriti sa le bobinati voi(cu transformatoarele de sursa de calculator in functie de tipul acestuia veti avea tensiuni intre +-28V +-43V):

 

ETD29 100 Watt Primar nr spire 2×6

ETD34 200 Watt Primar nr spire 2×5

ETD39 300 Watt Primar nr spire 2×4

ETD44 400 Watt Primar nr spire 2×3

 

Iar pentru secundar se alege tesiunea ideala maxima de 13,8V ,care o poate debita un alternator bine reglat, la care se imparte tensiunea de care avem nevoie si rezultatul se inmulteste cu numarul de spire pe care il avem in primar , astfel pentru o tensiune continua de 30 de volti caclulam in felul urmator :

30/13.8=2.2 , de aici 2.2 x 4 = 8.8 spire (rotunjit 9), in acest caz se vor alege 9 + 9 spire pentru secundar.

 

 

Tipul de mosfeti indicati in functie de putere(personal am folosit IRFZ48N) :

 

BUK455-60A 100 Watt

BUK456-60A 200 Watt

STP50N06 200 Watt

STP60N06 300 Watt

STP80N06 400 Watt

IRF1010E 400 Watt

IRFZ44E 300 Watt

BUZ11 100 Watt

BUZ12 200 Watt

 

Mai jos aveti atasat si cablajul in format Sprint Layout.

Revin in zilele urmatoare cu cablajul realizat in sprint layout al TDA7294 cu sursa pe aceeasi placa!

Pana atunci pentru detalii despre cum se monteaza si se alege tranformatorul gasiti aici : viewtopic.php?f=5&t=57331

[MrPerform]

Asa cum am promis adaug si cablajul in sprint layout. Cablajul amplificatorului am ales sa fie cel cu etaful final cum o pereche de complementari dupa urmatoarea schema:[attachment=3]amp1.jpg[/attachment]Mai jos atasez toate layout-urile si documentatia de care am avut parte si un viewer pentru pcb-uri.

[apollo11]

Foarte interesanta solutia, vreau s-o incerc si eu.Am niste intrebari de amator ce sunt:1 . E posibil sa se foloseasca pentru mosfetii de putere ceva de genul P70N02LS?Adica mosfeti din placi de baza, de la sursa CPU. P70N02LS are 70A si 25V ca limite, si presupun ca ptr 13V pe intrare, ar fi destul.Eventual un model cu curentul maxim de drena mai mare?2. Ce diametru trebuie sa aibe bobinajul pe primar/secundar?3. Ar fi o idee buna sa se puna mai multe fire mai subtiri in paralel ptr infasurari?Am inteles ca la frecvente mari, curentii se grupeaza spre suprafata conductorului, si nu circula pe toata sectiunea.Conteaza la 25kHz efectul asta?

[Vizitator]

la etajele in contratimp tensiunea pe tranz. blocat este dublul tens. de alimentare25v nu sant suficientisi o intrebare pt. proiectant:cum face sursa limitare de curent fara un shunt sau trafo curent?

[apollo11]

Multumesc ptr raspuns.Am tradus din documentatie, se pare ca D5 si D7, divizorul R17-R18, D4 si D6 produc un semnal dreptunghiular cu amplitudinea proportionala cu curentii prin mosfeti.Asta vine filtrat cu R7 C5 si R12 si dus la amplificatorul de eroare, care functioneaza aici ca un comparator si poate opri invertorul.N-am inteles prea bine cum e semnalul pe R7 proportional cu loadul pe mosfeti, e clar ca mai am de studiat.O alta protectie e facuta cu R8, R9, R11, aparatul functioneaza numai ptr tensiuni pe baterie intre 10 si 15V, pentru a proteja bateria impotriva descarcarii excesive.De asemenea, C6 si R15 implementeaza o functie de soft-start.Edit:R14 creeaza un soi de histereza, punand pinul 1 in starea "high", deci trebuie restartat sistemul cu totul ca sa porneasca.Condensatorul C1 se incarca lent, practic dezactiveaza protectia asta la pornire.Presupun ca tensiunea pe drena mosfetului in conductie e direct proportionala cu curentul prin el ( Idrena x Rdson). Prin D4 si D6 se "insumeaza" tensiunile de pe cele doua drene (mai degraba un OR analogic) deci tensiunea pe R7 e cu atat mai mica cu cat curentii prin mosfeti sunt mai mici.Ce nu inteleg acum e de ce a fost nevoie de D7 si D5, practic in punctul lor comun apar pulsuri cu amplitudinea Vcc. Ma intreb de ce n-a cuplat divizorul R17-R18 direct la Vcc.Edit 2:Daca R17 era direct la VCC, ar fi fost imposibil sa porneasca invertorul, circuitul de protectie trebuie sa functioneze numai atat timp cat exista comenzi pe grilele mosfetilor.Referitor la varianta cu mosfeti din placi de baza, am sa incerc schema asta, cu etajul final alimentat cu o sursa de PC, pe 5V. Sunt curios daca se poate construi un amplificator de 30-50W incorporat in PC, si sa mai si sune bine.

[Vizitator]

pe forum am citit de multe ori ca diverse scheme au capcaneun potential este prezent mereu si poate fi masurat cu un voltmetru si cand un sistem este in repauscurentul nu poate fi masurat decat prin efectele produse:o cadere de tens.pe o rezistentadeplasarea acului unui ampermetru cand parcurge bob. acestuiainducerea unei tens. in secundarul unui traf de curent poate schema e prea subtila si nu am inteles

[apollo11]

Un mosfet in starea ON e practic o rezistenta, cu valoarea data in datasheet.Poti masura valoarea tensiunii pe aceasta rezistenta si ai o aproximare a curentului prin mosfet.Asta e si capcana de care zici, faptul ca masurarea nu e extrem de precisa.Avantajul e ca nu trebuie sa pui rezistente in plus.Pentru puteri foarte mari, poti folosi o portiune din traseul de pe cablaj in loc de rezistenta.Eu unul am incredere 100% in schema asta si intentionez s-o implementez.Mi-am adus aminte ca am pe-acasa niste IRF3205 (55V, 110A), si-o sa-i folosesc pe astia.

[Vizitator]

multumesc,mi-am amintit ca am citit despre asa ceva,am si salvat documentatia respectiva dar prin sutele de scheme de surse nu am sanse sa o gasesctotusi sursa nu are stabilizare de tensiune si trebuie mare atentie la raportul trafului pt. ca tot aici am citit ca tda7294? este foarte sensibil la tens. max.

[apollo11]

Mie imi convine si ca nu-i stabilizata, am inteles ca si in variantele profesionale e tot asa.Stabilizarea ar fi complicat putin schema, si cred ca in varianta aia, n-as fi interesat s-o fac (lenea, bat--o vina).Intr-adevar trebuie avut grija la traf, si e cel putin ptr mine partea cea mai dificila.

[Hyper2283]

Am si eu o mare nelamurire.Am realizat cablajul,si am folosit mai multe ferite recuperate din surse atx,fara sa rebobinez,iar in final am obtinut o tensiune de pana la 180Vc (+-90), 160 vc, in gol iar in sarcina scadea undeva la 90 Vc.Nu stiu cum de ati obtinut +-30 vc.Am incercat sa rebobinez un tor de ferita cu 4x2 spire in primar si 9x2 spire in secundar,iar povestea se repeta. Am ales 25 khz frecventa de comutatie.In rest semnalul de comutatie arata destul de bine pe osciloscop. Intrebarea mea este ce este de facut sa am tensiune maxima +-30 vc,pt ca am avut falsa impresie ca dupa adaugarea unei sarcini,tensiune se va stabiliza,concluzie ce ma dus la arderea unui tda 7294 pe fondul tensiunii prea mari de alimentare. Pt cei care au realizat deja schema si este functionala,va rog sa imi spuneti ce este de facut.

[Hyper2283]

Nu ma ajuta nimeni? :cry: M-am intors la un traf de sursa nemodificat si am 160 Vc (+-80 Vc) in gol am impresia ca trebuie implementata si reactia pt TL494,sau poate vreo rezistenta de sarcina de 10-200 Ohmi pe iesiri.poate ma insel.Dar nu stiu ce pot face chiar dc am schimbat feritele din mai multe surse de calculator.

[Vizitator]

informatiile trebuie sa fie mai clareai folosit un traf dintr-o sursa atx cu tl494 sau similare-mai mult ca sigur pt ca au priza medianaasta pt ca sant si surse atx fara priza medianasecundarul a devenit primaratx are secundare pt 5v si pt 12vce infasurare ai fol pe post de primar?daca nu ai cu ce masura raportul de transf. trebuie sa stii cum este gandit un astfel de trafprimarul in atx are excursia de la 150v la 300v cand se deschide tranz de sus si de la 150v la 0v cand se deschide cel de jospt a obtine 12v in sec la valoarea minima a retelei proiectantul a ales un raport de transf de aprox 6asa ca la 300vdc la intrare avem cam 24v pe sec de 12v in impulsasa ca ar fi binevenit un desen cu montajul executat ca sa discutam la concret

[Hyper2283]

Am folosit un traf de atx nemodificat,si ca primar am folosit infasurarile de 5 si 12 v cu priza mediana intre ele.Insa acum imi dau seama ca ar trebui sa pun niste rezistente de sarcina pe iesirea redresata pt a diminua spike-urile de comutatie.Asta ar fi primul pas sa vad cum se stabilizeaza tensiunile la iesire.Din cate am vazut in schema asta,toate intrrile logice sunt folosite doar pt protectie la scurt,sub-tensiune de alimentare,si supravegherea semnalului in mosfeturi,si nu este conceput un divizor rezistiv care sa supravegheze tensiunea la iesire din redresor astfel incat sa modifice factorul de umplere.Deci sa inteleg ca acest montaj nu are reactie (feedback).Interesul meu este atat sa fac sursa reglabila intr-o oarecare masura pe un traf nemodificat,sau sa stiu ce fel de inel de ferita sa folosesc si ce nr de spire sa dau pt obtinerea unor tensiuni de +-30 Vc.Precizez ca am folosit exact schema din acest post,fara nici o modificare.Nedumerirea a aparut in momentul in care am vazut ca unul din useri de aici au postat tensiunile de iesire din sursa care erau de ordinul 30-45 vc, in nici un caz cat am eu +-80Vc (160 Vc).Multumesc pt rabdarea celor care incerca sa ma lamureasca.

[Vizitator]

am scris ca raportul de transf. primar/jumatate secundar pe 12v este intre 6 si 7deci daca se fol. sec de 12v avem 72v amplitudine impuls pt tens bateriei de 12vla 14,4v pe baterie avem impuls de 86vpt a obt. 35v trebuie ca impulsurile sa fie de 50%din perioadaasta duce la fol unei bobine pe filtrul de iesire de val maretranz. trebuie sa aibe curentul aproape dublupt. amplif audio nu se fol stabilizarea pt ca exista pericolul ca la anumite frecvente sa intre in rezonanta cu bucla de controlcea mai buna varianta este cea deja fol in amplif auto cu un tor si la un factor de umplere de 95% filtru de pe iesire este cu un soc extrem de micam primit un ap foto si o sa pun poza unui amplif auto(e defect daca-l doreste cineva) pt a convinge pe cei care nu au vazut demontat un astfel de amplif

[apollo11]

@ miticamy : sa inteleg ca daca vreau sa folosesc un transformator de sursa atx, nemodificat, trebuie sa studiez pdf-ul lui TL494 ca sa aflu cum pot modifica factorul la 50%, si sa pun tranzistori si soc mai scumpe. Nasol, in cazul asta mai bine construiesc traful.Dar daca ma multumesc cu o tensiune mica, sa zicem +/- 16V, la 30-40W ?Un traf pe care l-am scos dintr-o sursa, are un secundar ptr 5V, cu priza mediana, si inca doua infasurari ptr 7V inseriate cu primul, obtinand astfel tensiunile de 5 si 12 V.N-ar fi o varianta sa folosesc infasurarile de 5V ca primar, si cele de 7V ca secundare?As obtine un raport de 1.4, inmultit cu 12V ar da 16.8V (pe hartie).In cazul asta primarul original al trafului ar sta nefolosit.