Clasa D IRS2092

[Vizitator]

Exact, de aceeasi parere sint si eu, dar undeva ceva s-a intimplat, de a scos mai bine pe sirma bruta.

 

Si am testat cu o bobina linga alta, cind pe una, cind pe cealalta, fara sa umblu la nivel, la nimic...

 

N-as crede ca 2 miezuri Micrometals, din acelasi lot, sigilate si made in USA, sa aibe parametrii diferiti.

 

N-am mai stat atunci sa inlocuiesc miezurile intre ele, cu aceeasi sirma...

 

Faptul ca am scos mai bine cu sirma bruta, si ca toti marii producatori folosesc sirma bruta, groasa, m-a determinat ca si eu sa ramin pe sirma bruta la bobine la clasaD sau filtre serie.

 

Chiar nu-mi pot da seama de ce pe una a scos cu aproape 2V rms, mai mult decit pe cealalta...

[Sharky]

Da, e un banal filtru care isi are rolul sau clar intr-o configuratie mai elaborata.

Vorba aia, bobina si condensatorul nu stie carte, face ce are de facut.

 

Dar hai sa nu mai dam pe off topic.

Eu am vazut pe placi de baza sau in surse toruri bobinate atat cu sarma plina cat si cu 4-5 sarme mai subtiri in paralel, nu litz. O fi stiut si producatorii aia ceva. Se aplica de la caz la caz metoda cea mai buna.

Hai sa nu mai insistam pe tema asta, cine e curios sa deschida separat, sa mai faca un tor de genul si sa masoare de unde vine diferenta.

[Mondan]

Am comentat aici ultimul post:

http://www.elforum.info/topic/95432-matematica-pentru-o-schema-step-down/page-2?do=findComment&comment=1060031

 

Nu comentez aici pentru ca @Sharky ne-a spus frums fara sa ne certe.

 

Legat de topic inca ma gandesc ce merita. Amplif cu Tl494, SG3525 sau alte modlatoare sau IRS-ul asta ?

Ai da cu 20RON in pus doar sa sti case aude mai bine ?

 

Sau daca ii faci o reactie buna lui TL494 ai putea sa nu mai distingi diferenta de calitate dintre el si IRS ?

Editat Octombrie 19, 2014 de Mondan

[Marian]

.....................

[Vizitator]

Marian, la clasaD, bobina de la iesire are un simplu rol, sa taie frecventa inalta de la comutatie (PWM-ul) astfel incit la iesire sa ramina numai semnalul util de frecventa joasa pina in 20kHz (tipic) sau mai sus, depinde unde se face taierea.

 

Materialul din care este alcatuit miezul magnetic, terminatia -2, are permeabilitate magnetica FOARTE MICA avind foarte putin material feromagnetic in compozitie, deci natura miezului NU faciliteaza stocare de energie.

 

Practic ele (miezurile -2) sint mai mult ca suport mecanic pentru sirma de bobinaj, totodata avind cele mai bune performante pentru inductante de curenti mari, implicit saturatie redusa.

 

Pentru 2uH pe suport din material -2, bobinez cam 13 spire, iar daca o fac "in aer" cu acelasi diametru si sirma, bobinez cam 18-20 spire.

 

Miezurile -2 si-14, sint special dedicate pentru asa ceva filtre serie soc de curenti mari, bobine rezonante la peste 50kHz, implicit si ca filtre de iesire in clasaD.

 

Acestea (-2) NU prea se pot folosi la buck converter, pentru acelea cit si pentru bobine gen PFC unde este necesara stocare de energie, se folosesc materiale cu terminatia -60, sau similare, care au permeabilitate magnetica mai mare decit -2 sau -14.

 

Practic si acelea (-60) se pot folosi ca miezuri in clasaD, insa nu la puteri foarte mari deoarece apare saturatia miezului.

 

Deci tot materialul -2 este IDEAL pentru clasaD ca bobine de iesire.

 

Exista asemanare intre buck si clasaD, amindoua sint half bridge, amindoua folosesc bobine la iesire si condensator dupa, insa sint si diferente intre ele:

 

La Buck, alimentarea este facuta din o sursa de alimentare clasica cu + fata de masa, deci nesimetrica, bobina Buck, inmagazineaza energie pe perioada cind mos-ul de sus este in conductie, si o cedeaza condensatorului de filtraj (stocare) pe perioada cit mos-ul de jos este in conductie.

 

Feedback-ul este realizat pentru ca la iesire sa avem o tensiune continua FIXA de o valoare prestabilita, cu o precizie foarte buna, adica un stabilizator in comutatie de precizie si randament ridicat.

 

Se folosesc in mai toate stabilizatoarele de precizie, curenti mari si tensiuni mici sau mai mari, in functie de necesitate, cele de curenti mari si tensiune mica in special la alimentarile GPU placi video sau CPU la computere, unde o rezolutie de 0,001 volti, poate fi foarte importanta.

 

Pentru puteri mari, se recomanda BUCK-uri in mai multe faze, astfel incit curentii mari sa fie "impartiti pe sectiuni de buck-uri" pastrindu-ze stabilitatea ireprosabila la iesire.

 

La clasaD, alimentarea este NUMAI simetrica (sau floating pentru bridge) unde peste frecventa PWM este adaugata frecventa audio de catre comparatorul de precizie, mosurile comanda pe rind railurile de alimentare catre iesire deci catre filtrul L/C si apoi difuzor, iar bobina de iesire doar filtreaza purtatoarea de inalta frecventa (PWM), lasind semnalul audio de frecventa joasa 20-Hz-20Khz (tipic) sa treaca .

 

Problema clasei D este dubla, si anume:

 

Atenuarea filtrului de iesire, nu poate fi foarte abrupta incepind de la 20kHz in sus, de aceea frecventele cam de la 5kHz in sus, sufera modificari (atenuari), ca atare raspunsul in dreptunghiular este slab.

 

Vezi aici de la minutul 10 in sus, sau tot filmuletul, comportamentul unei clase D de calitate, cum atenueaza de la 5-7Khz in sus:

 

https://www.youtube.com/watch?v=gYSUsRi880A

 

Inductanta mare de la iesire si condensatorul de pe iesire, aduc modificari la frecvente inalte, sunetul fiind alterat, chiar daca unora place la ureche sunetul metalic.

 

Daca s-ar face clasaD la 1,5-2Mhz, astfel incit bobina de iesire ar avea cam 2uH si capacitorul de dupa ea, cam 47nF, frecventa de 20kHz ar fi aproape neatinsa, taierea filtrului fiind la frecventa mult superioara spectrului audio, adica exact ca filtrul cu bobina, rezistenta si condensator de la clasa AB.

 

Insa la acea frecventa, pierderile pe elementele comutatoare ar fi foarte mari, randamentul scazind simtitor, avantajul claseiD nemaifiind avantajos.

 

Eu unul, vad clasaD ca un amplificator EXCELENT pentru bass, 5Hz-300Hz, un 50-63Khz ca PWM si un maxim 80uH ca bobina (sa nu creasca mult rezistenta interna in DC a bobinei, inrautatirea damping factorului), fiind ideal.

 

Cel mai OK ar fi la 125kHz cu un 40-50uH ca bobina, acesta ar fi compromisul ideal intre randament, damping factor, mosuri nepretentioase usor de comandat On-Off.

 

Iti pun 2 poze cu ce este important despre miezurile micrometals, -2 in special:

 

 

 

 

[Marian]

.................

[Vizitator]

Bobina fara miez, inmagazineaza energie MULT mai putina decit o bobina cu miez, asta o stie toata lumea.

 

Insa am incercat sa fac diferentierea intre materiale, mai pe intelesul clasic.

 

Am facut diferentele de materiale pentru clasaD (-2 si -14) cit si cele pentru BUCK, pentru ca ai tot adus in discutie BUCK-ul care seamana cu clasaD dar este DIFERIT de clasa D, prin insasi rolul bobinei in acel circuit.

 

Sper ca ai realizat si tu care sint asemanarile si totusi si diferentele intre clasaD si buck, si ca bobinele trebuiesc facute pe anumite materiale, in functie de aplicatie.

 

Si eu ma retrag aici, daca ce am scris mai sus, nu se considera util, Serban poate face curatenie.

[Sharky]

Capacitatea de a inmagazina energie se exprima in H, mai bine zis in submultipli ai acestuia. Cu miez sau fara miez e doar o caracteristica ce tine de contstructie.

Dar la valori asa mici (50uH), oricare dintre variante e viabila dpdv al obtinerii inductantei dorite.

 

Doar ca tare ma tem ca o bobina fara miez cum nu are campul bine inchis de miez, va radia in toata partile. n-am incercat, dar tare ma indoiesc ca e de bine!

Ce e fain e ca nu iti mai bati capul cu saturatia si pierderi in miez, dar asta e alta poveste.

[Vizitator]

Au fost experimentate pe alt forum, clase D de puteri mari cu bobine de iesire fara miez, doar sirma chioara.

 

Au functionat OK, doar ca radiau o groaza de EMI pe unde lungi si medii 130-400Khz, din ce spuneau baietii.

 

Eu am postat mai sus ce am scris si pus acele 2 imagini, pentru cei ce vor sa incerce clasaD.

 

Multi fac greseala elementara de a nu lua in considerare pe ce miez se va face bobina, fac in special pe miez galben din surse de PC (-26) care este un miez cu alta destinatie la frecvente pina in 40-50kHz, si rezultatele sint dezastruoase.

 

Acolo pot vedea cit de cit, ce si cum despre miezuri si destinatiile lor, daca se considera offtopic, Serban, poti sterge postul, sau chiar intreaga mea interventie pe acest topic; vad ca deja Marian si-a sters singur ultima postare.

[Mondan]

<daca se considera offtopic,  poti sterge postul>

 

Nooo, de ce sa stearga postul ?! Daca e cazul mai bine sparge in doua topicuri.

[Vizitator]

Da, e un banal filtru care isi are rolul sau clar intr-o configuratie mai elaborata.

Vorba aia, bobina si condensatorul nu stie carte, face ce are de facut.

 

[baciucalin]

Imi cer scuze ca intervin peste colegul care a deschis acest subiect.

E normal sa fie o rezistenta de 49-50 de ohmi intre VB si VS? Am facut si eu montajul din foaia de catalog, dar imi tiuie difuzorul la un interval de 1-2 secunde. M-am uitat cu osciloscopul la tensiunea de pe condensatorul de pornire (cel pe CSD) si il incarca pana la un punct, apoi il descarca si se tot repeta chestia asta. Mi-am facut calculele pentru protectie, dar numai pentru partea inferioara (cea cu VREF si OCSET) cealalta parte am lasat-o cum e propusa in schema lor. 

 

Mentionez ca alimentarea se face la +/-55V. Am calculat rezistentele pentru VAA si VSS astfel incat sa fie strabatute de un curent de ~10mA. Alimentarea VCC am facut-o cu un tranzistor bipolar si diode zenner in baza lui (10V+3.3V).

Nu mi se pare normal sa fie impedanta atat de mica la intrare. Cred ca in vreun fel sau altul am ars dioda zenner de pe intrare. Ce spuneti, cumpar alt integrat?

[ain]

Poate ar trebui mentionat ca producatorii miezurilor galben-albe (materialele -26) recomanda utilizarea lor in domeniul DC-1MHz. Iar motivul pentru care cele scoase din sursele ATX nu sunt recomandate pentru bobina de iesire a amplificatoarelor in clasa D de putere mare a fost mentionat periodic pe forum.

[Vizitator]

Am tot scris de 101 ori ca pentru filtre clasaD la iesire se folosesc miezuri Micrometals terminatia -2.

 

Au permeabilitatea CEA MAI MICA si se satureaza cel mai greu.

 

Restul sint improvizatii (-26) si timp pierdut degeaba cu rezultate mediocre.

[soareionutt]

Salutare tuturor.Am un amplificator cu IRS2092S si dupa cateva secunde intra in protectie .mentionez ca amplificatorul functioneazaf bine in acest timp si nu se incalzeste absolut nimic.Ma poate ajuta cineva cu un sfat?