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Audiophiler Class-D Verstärker

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Autor
Beitrag
Rumgucker
Hat sich gelöscht
#1902 erstellt: 06. Jun 2005, 09:03
Vollbrücke oder nicht?



Zwar hatte Tillg sich schon mal dazu ausgelassen, aber da er nicht zu meiner Schlußfolgerung kam, will ich hier mal meine Gedanken anführen. Oben ist das Netzteil für eine Halbbrücke und unten das Netzteil für eine Vollbrücke eingezeichnet.

R10 bzw. R11 sind gleich dimensionierte Lastwiderstände, die vom jeweiligen Verstärker in der positiven NF-Halbwelle an die Ladekondesatoren geschaltet werden, wie ich es eingezeichnet habe. Im oberen Schaltbild liefert C5 die Energie, unten ist es C7.

Alle drei Kondensatoren werden bei Netzbetrieb jeweils hundert mal pro Sekunde nachgeladen! Die Ladespannung aller Kondensatoren ist gleich, wodurch die Halbrücke mit doppelter Spannung versorgt wird.

Soweit erstmal die Vorgaben....

-------------

...und das wars auch schon!

Man sieht, daß bei der Halbrücke mal der obere C5 und mal der untere C6 Energie liefert.

In der Vollbrücke dagegen muß C7 in beiden NF-Halbwellen Energie liefern, weswegen er doppelt so groß dimensioniert werden muß.


Ok... bei der Halbbrücke müssen die Bauteile spannungsfester sein. Dagegen braucht die Vollbrücke doppelt so viele Bauteile und einen Differenzverstärker.

Als weiterer Vorteil zugunsten der Habbrücke spricht, daß die Gleichrichterverluste halbiert sind. Bei 100W Nutzleistung erspart man sich mindestens 5W!


Ich kann nicht (mehr) erkennen, worin die Vorteile einer Vollbrücke liegen sollen! Was habe ich falsch verstanden?


[Beitrag von Rumgucker am 06. Jun 2005, 09:17 bearbeitet]
Rumgucker
Hat sich gelöscht
#1903 erstellt: 06. Jun 2005, 09:31
Auszug aus einer IM, wie ich die vergleichenden Simulationen von Beobachter werte:

Mich beeindrucken die Simulationen überhaupt nicht mehr, weil ich geschnallt hab, daß dahinter ja doch nur wieder das alte Spice rumackert. Und wie das Ergebnisse "würfelt", das hab ich ja gezeigt. Solange sich die Ergebnisse nur marginal unterscheiden, seh ich keine Unterschiede, denn die Unterschiede können aus einer ganz anderen Ecke des Schaltbildes stammen, die Spice kurzzeitig in die [fs] gezwungen haben - prompt ist das Rauschen scheinbar vermehrt.

Erst wenn ein Verstärkerkonzept eine deutlich differente FFT erbringt, gibt es Unterschiede.
Tillg
Stammgast
#1904 erstellt: 06. Jun 2005, 10:05
@ Rumgucher:
Stimmt fast alles was du schreibst, bis auf:

In der Vollbrücke dagegen muß C7 in beiden NF-Halbwellen Energie liefern, weswegen er doppelt so groß dimensioniert werden muß.

Erstens wird er auch dann 100 mal in der Sekunde geladen, und nach deiner Theorie ist der NF-Strom in beiden Halbwellen der Gleiche, deine Elkos langweilen sich also bei jeder zweiten NF-Halbwelle.
Zweitens tun sie es aber nicht, sich langweilen. Während in der Halbbrücke bei einer NF-Halbwelle aus einem Elko Strom rausfließt, fließt in den anderen Elko Strom rein, nämlich der, der in der kurzen Schaltphase weiterhin durch den Lautsprecher fließt. Darauf beruht der hohe Wirkungsgrad des class-D Verstärkers. Und dann lädt sich der zweite Elko zusätzlich auf und seine Spannung steigt über den Sollwert (die Ladung kann und soll ja nicht weg). Deshalb muss er größer dimensioniert sein.
Bei der Vollbrüche ist es ein Elko, der Strom liefern muss und vom Rückstrom profitiert. Den kann man also kleiner machen als jeden der 2 für Halbbrücke.
Klar ist Halbbrücke selbst einfacher und Verlustärmer (nicht nur der Gleichrichter, es gibt auch nur ein Rds_on im Stromweg). Für kleine/mittlere Leistung (beherrschbare Betriebsspannung) auch OK.
Ein wesentlicher Nachteil und nicht eben Bauelementesparend ist aber die Notwendigkeit von 5 Betriebsspannungen. Die muss entweder alle das Netzteil liefern, oder du verbrätst deinen Leistungsgewinn durch Längsregler inklusive Vorwiderständen bzw. Z-Dioden. Und ins besondere das letztere inspiriert mich, der ich auch nicht riesige Leistung benötige, dennoch zur Vollbrücke. HIP4080 macht die Sache einfach, und der Differenzverstärker ist zu verschmerzen, bzw. hat sogar Vorteile (kein Bezug zur Power-Masse nötig).


[Beitrag von Tillg am 06. Jun 2005, 11:16 bearbeitet]
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#1905 erstellt: 06. Jun 2005, 10:45
@Rumgucker
Mit dem Simulieren ist das so eine Sache. Bis jetzt habe ich immer mit Pspice 9.1 Stud. Version gearbeitet. Je aufwendiger die zu simulierende Schaltung desto ungenauer das reale Ergebnis. Und je mehr die Schaltung an den Grenzen der technischen Umsetzung (Umgebung) kratzt, um so mehr macht sich das Platinenlayout und die Bauteileigenschaften bemerkbar. Ich hatte schon Verstärker mit hervorragenden Eigenschaften durchsimuliert und beim Aufbau schöne Schwingungen erzeugt. Allein ein anderes Layout (mit Hilfe meines damaligen Profs) hatte schon Wunder gewirkt. Mir wurde damals schon der Einsatz von SMD's angeraten.
Beobachter
Stammgast
#1906 erstellt: 06. Jun 2005, 12:43
@Rumgucker

Meine Simulationen sollten niemanden "beeindrucken", sondern einen ersten Hinweis auf die grundsätzliche Wirkungsweise eines zusätzlichen post-filter-feedback beim SODFA geben. Solange die Software Programmierfehler enthält, können die Ergebnisse auch nicht "beeindrucken". Man kann nur versuchen, die Fehler so gering wie möglich zu halten und dennoch Tendenzen herauszulesen. Das ist meiner Meinung nach auf jeden Fall möglich.

Solange deine Beurteilung lediglich zwischen "beeindruckt" und "überhaupt nicht beeindruckt" hin und her pendelt, kommt für mich die Vernunft dazwischen etwas zu kurz.
SSassen
Ist häufiger hier
#1907 erstellt: 06. Jun 2005, 12:58
Darf ich veillicht auch etwas zur der discussion bringen? Warum gibt es keiner R uber die C von der integrator, zum beispel 4.7MOhm, anders konnte das output von der integrator am drift gehen und die wiedergabe umbringen. Ich denke das das nicht im simulation rauskomt, denn es sich dort um ideale komponenten handelt? Oder hab ich es jetzt falsch?

Mit freundlichen Grüßen,

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com
Beobachter
Stammgast
#1908 erstellt: 06. Jun 2005, 13:13
@SSassen

Im Gegensatz zum Hysteresewandler stabilisiert ein SODFA seinen Nullpunkt automatisch. Ein hochohmiger R parallel zum Integrator-C ( der die Linearität verschlechtern kann )ist daher nicht erforderlich. Auch die Schwingfrequenz ist beim SODFA unabhängig von der Betriebsspannung. Nur bei einer SODFA-Vollbrücke ist ein Abgleich des Differenzverstärkers in der Gegenkopplung erforderlich, um die Toleranzen von dessen Widerstandsbeschaltung und dessen eigenem Offset auszugleichen.
Tillg
Stammgast
#1909 erstellt: 06. Jun 2005, 13:16
@ Sander:

Der Integrator kann ja nicht wegdriften, er ist zwischen den Komparatorschwellen gefangen. Sowie er eine Schwelle erreicht, schaltet der Komparator und damit die Schaltstufe um, und der Integrator marschiert in die andere Richtung.
In #326 habe ich das Prinzip mit Blockschaltbild mal verdeutlicht.
Tillg
Stammgast
#1910 erstellt: 06. Jun 2005, 13:24

Beobachter schrieb:
Im Gegensatz zum Hysteresewandler stabilisiert ein SODFA seinen Nullpunkt automatisch.

Nana, das macht der Hysteresewandler aber auch. Ihm ist es egal, wo seine Komparatorschwellen liegen. Der Integrator sorgt immer für gleiche (bzw. der Eingangsspannung proportionale) Flächen der Schaltimpulse, also Kompensation der Betriebsspannungsunterschiede. Nur eben nicht mit konstanter Frequenz ohne Aussteuerung.
SSassen
Ist häufiger hier
#1911 erstellt: 06. Jun 2005, 14:22
Genau, aber naturlich, ich brauche nog einer kaffee Montags bin ich nicht am besten, das ist doch die 'beauty' of the SODFA concept.

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com
Beobachter
Stammgast
#1912 erstellt: 06. Jun 2005, 14:46
@Tillg

Bezüglich der Nullpunktstabilität des Hysteresewandlers hast Du natürlich Recht. Hab mich etwas unglücklich ausgedrückt.
Beobachter
Stammgast
#1913 erstellt: 06. Jun 2005, 15:11
Die theoretische Abhandlung über UcD, auf die Timo aufmerksam machte, enthält die folgende Prinzipschaltung eines „higher order UcD“:

http://img200.echo.cx/img200/7266/ucd4asc0mt.jpg

Die FFT-Analyse bestätigt zumindest, dass die Schaltung „spectacular paper specifications“ produziert:

http://img200.echo.cx/img200/7166/ucd4fft1vz.jpg

Vor einem praktischen Nachbau sei allerdings vorerst gewarnt, da die Schaltung nicht dazu zu bewegen ist, etwas anderes als ein Sinussignal zu verarbeiten. Es funktioniert weder Rechteck, noch Trapez, noch Dreieck. Bei mittlerer Amplitude schwingt die Schaltung gar nicht erst an, bei niedriger Amplitude ist der Ausgangsspannung ein erheblicher hochfrequenter Sinus überlagert. Verschiedene Dimensionierungen aller Frequenz- und Delay-bestimmender Rs und Cs ändern daran nichts, auch nicht ein 12dB-Filter am Ausgang. Ein weiteres UcD-Mysterium, dass ich nicht allein auf Unzulänglichkeiten von LT_Spice zurückführen möchte.
Rumgucker
Hat sich gelöscht
#1914 erstellt: 06. Jun 2005, 15:35
Beobachter: ich war beeindruckt von Deiner Arbeit. Daß mich die Ergebnisse nicht beeindruckt haben, dafür kannst Du nichts. Allerdings teile ich nicht Deine Schlußfolgerungen. Ich sah da keine Unterschiede und ich denke, daß PSpice da auch nicht viel gesehen hat. Wie mich beeindruckende "Unterschiede" aussehen können, zeigst Du ja in "spectacular paper specifications"

---------

@Tillg: vielen Dank für Deine Netzteil-Ergänzungen. Es ist so, wie Du sagst. Ich werd das die nächste Zeit noch öfters angehen, weil ich den Verdacht habe, daß das Netzteil ein integraler Bestandteil des PWMA/UcD/SODFA werden könnte.

Eins ist mir schon mal aufgefallen: die Gesamtspannung beider Serien-Elkos bleibt gleich. Die Kondensatorumladungen sehen genauso aus, wie die Umladungen einer analogen Halbbrücke. Es liegt wirklich nur am NF-Laststrom, daß der obere Elko leerer wird und der untere Elko voller. Jedenfalls zeigt die Simulation genau dies.


[Beitrag von Rumgucker am 06. Jun 2005, 15:36 bearbeitet]
SSassen
Ist häufiger hier
#1915 erstellt: 06. Jun 2005, 15:47
Wir konnen naturlich endlich simulieren und discussieren uber was das beste ist, veillicht ist es nun zeit um etwas zu machen. Ich bin bereit um meinem 'lab' zur beschikking zu stellen und ein paar protos auf zu bauen und ganz durch zu messen und naturlich um an zu horen wie sie klinken.

Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com
Tillg
Stammgast
#1916 erstellt: 06. Jun 2005, 16:36

Rumgucker schrieb:
Die Kondensatorumladungen sehen genauso aus, wie die Umladungen einer analogen Halbbrücke. Es liegt wirklich nur am NF-Laststrom, daß der obere Elko leerer wird und der untere Elko voller.

Nein Rumgucker, es ist eben nicht wie bei einer analogen Halbbrücke. Wer soll denn da den unteren Elko laden (außer natürlich der Netztrafo).

Beispiel:
Netzteil +/- 20V, RL = 4R, Halbbrücke.
Analogamp: Halbe Aussteuerung mit niedriger Frequenz, kann man mal als Gleichspannung betrachten also +10V am LS. Oben fließen 2,5A durch Transistor T1 und Lautsprecher RL. Das sind 10W für RL und 10W für T1 (= Verlustleistung). Wirkungsgrad momentan 50%. Durch T2 fließt nix.

Schaltverstärker: Halbe Aussteuerung (was für SODFA etc bereits fast die Grenze ist, also nur zur Erklährung dient). Nehmen wir an, das Tastverhältnis beträgt dabei 3:1, weil Spulenspannung 10V/30V. 3/4 der Schaltperiode fließt durch T1, L (die im Filter) und RL 2,5A (das ist der Durchschnitt, der Strom durch T1 und L steigt dabei, sagen wir mal Spaßes halber von 1 auf 4 A). 1/4 der Schaltperiode fließen durch T2, L und RL ebenfalls durchschnittlich 2,5A (Strom durch T2 und L sinkt dabei von 4 auf 1 A). Für L (die den Strom jetzt aus ihrer Ladung liefert) und RL ist das die gleiche Stromrichtung. Durch T2 fließt dieser Strom jedoch invers in den unteren Elko hinein. Aus dem oberen Elko werden also im Schnitt 3/4 * 2,5A = 1,875A entnommen, der untere Elko wird mit 1/4 * 2,5A = 0,625A geladen. Und das auch noch, wenn das Netzteil nichts mehr an ihn liefert, weil er schon "voll" ist.
Für RL ist der Strom dabei idealer Weise "glatt", also ständig 2,5A (da gibt es schließlich noch einen Kondensator) und die Spannung an RL ist deshalb 10V.

Bei der Vollbrücke fließen unter gleichen Bedingungen aus dem einen Elko 1,875A raus und 0,625A rein, also durchschnittlich 1,25A raus, trotz 2,5A zur gleichen Zeit durch den Lautsprecher. Noch mal: 20V Betriebsspannung, 10V am RL. Wirkungsgrad: 100% (OK, etwas Schwund gibt’s natürlich immer). Aber irgendwoher muss es ja kommen.

PS: Die Halbbrücke hat natürlich den gleichen Wirkungsgrad, weil die Ladung ja nicht verloren geht.

PPS: Nicht nur die Elkos, auch der Trafo muss für die Halbbrüche höher dimensioniert werden, jedenfalls Wicklungsmäßig, weil er im Aussteuerfall aus den 2 Wicklungen unterschiedlichen Strom liefern muss.


[Beitrag von Tillg am 06. Jun 2005, 16:56 bearbeitet]
Ampericher
Stammgast
#1917 erstellt: 07. Jun 2005, 05:24
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[Beitrag von Ampericher am 07. Jun 2005, 05:26 bearbeitet]
Ampericher
Stammgast
#1918 erstellt: 07. Jun 2005, 05:33
@ Beobachter

Betrifft #1913
Was für ein Bauelement ist E2/E3?
Tillg
Stammgast
#1919 erstellt: 07. Jun 2005, 06:13
@ Ampericher:
Die kriegst du nur bei LT. Sind sehr schwer zu beschaffen und bestehen aus reiner Software.

@ alle:
Mir fällt eben noch ein mögliches Problem des Halbbrücken-Schaltverstärkers auf, zunächst mal theoretisch.
Ganz ohne Aussteuerung, also bei 0V am Ausgang transportiert die Filterdrossel in jeder Schaltperiode Ladung zwischen den Elkos immer hin und her. Während T1 geöffnet ist, um beim Beispiel in #1916 zu bleiben, ändert sich der Strom durch T1 und L von –1,5A auf +1,5A. Ist T2 offen: +1,5A..-1,5A für die Drossel, entsprechend -1,5A..+1,5A für T2 bezogen auf dessen Stromrichtung im Normalbetrieb. Das ist völlig ausgeglichen, im Durchschnitt haben wir keinen Ladungstransport.
Der Ladungstransport von einem Netzteilelko in den anderen beginnt, sowie der Verstärker geringfügig ausgesteuert wird, also auch bei einer Nullpunktabweichung, z.B. durch Offset der IC’s insbesondere in Verbindung mit hoher Spannungsverstärkung, Leckstrom des Koppelkondensators oder sonst irgend ein Defekt.
Auch im NF-Nullpunkt gibt es Schaltverluste, die permanent einen Strom aus beiden Netzteilseiten entnehmen. Man könnte ihn als Ruhestrom bezeichnen.
Was aber, wenn die permanente Nullpunktverschiebung groß genug ist, um eine Stromverschiebung zwischen den Netzteilhälften zu bewirken, die größer ist als der Ruhestrom?
Die Spannung eines der Elkos steigt, und keiner hält sie auf. Im günstigsten Fall erhöhen sich die Schaltverluste und der Ruhestrom in diesem Zweig dadurch, und es stellt sich ein Gleichgewicht ein. Aber warum sollten sie?
Bei Aussteuerung mit NF gibt es damit kein Problem, also auch wenn der Verstärker ohne Signal am Eingang genügend rauscht, aber das wollen wir glaube ich nicht.
Diese Nullabweichung überlagert sich zwar auch der NF und wirkt damit permanent, aber bei einer Aussteuerung wird die Überspannung einer Netzteilhälfte in der entsprechenden NF-Halbwelle immer gleich wieder abgebaut. Mache ich den Verstärker stumm, könnte das aber ein Problem werden. Was meint ihr?

@ Ampericher:
Noch mal im Ernst: es sind potentialgetrennt gesteuerte Spannungsquellen als Hilfsmodelle für die Simulation. Timo und Beobachter nehmen sie in Ermangelung richtiger Modelle für die MOS-Treiber-IC’s.
Tillg
Stammgast
#1920 erstellt: 07. Jun 2005, 07:21

Ampericher schrieb:
Eine Neuentdeckung von mir:
Werbefinanziertes Webhosting und Webspace bis 50MB Dateigröße.
Sehr einfach durch 1-Klick Bedienung.

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Für das Downloaden braucht man aber mehrere Klicks. Es ist nicht unbedingt benutzerfreundlich, und über "FREE" (also für ohne Geld) nicht immer gleich verfügbar. Man muss sich ganz hinten anstellen.

Aus den FAQ's:

Kann ich raufgeladene Bilder direkt in eine HTML-Seite einbinden?

Wie jeder größere Service im Internet müssen auch wir den Traffic finanzieren. Wenn die Bilder direkt eingebunden werden, haben wir leider keine Möglichkeit, irgend eine Form von Werbung zu schalten. Aus diesem Grund ist das DIREKTE Einbinden von Bildern leider nicht möglich. Wir bitten um Verständnis.

Für Bilder also nicht brauchbar.
Und noch was:

Wie lange werden die Dateien gehostet?

Wir hosten die Dateien ohne Zeitlimit. Allerdings müssen auch wir ab und zu mal aufrämen. Daher werden Dateien, die länger als 30 Tage lang nicht runtergeladen wurden, automatisch gelöscht.
Ampericher
Stammgast
#1921 erstellt: 07. Jun 2005, 07:24
War ja auch nur ne Empfehlung.
Bei mir hat alles schnellstens geklappt.
3 Verschiedene Bildformate sind zulässig.
Ampericher
Stammgast
#1922 erstellt: 07. Jun 2005, 07:26
Was soll eine Simulation mit einem Bauteil, das nur in der Fantasie existiert?
Ich brauche Bauteile, die ich mit dem Lötkolben heiß machen kann.
Tillg
Stammgast
#1923 erstellt: 07. Jun 2005, 07:30
Hast du keine Fanta du?
Ampericher
Stammgast
#1924 erstellt: 07. Jun 2005, 07:32
Ich trinke Cola.
Tillg
Stammgast
#1925 erstellt: 07. Jun 2005, 07:34
Wie Fantasielos
Ampericher
Stammgast
#1926 erstellt: 07. Jun 2005, 08:27
Nein, aber jetzt mal im Ernst, wodurch soll dieses Fantasieelement später mal ersetzt werden?
Tillg
Stammgast
#1927 erstellt: 07. Jun 2005, 08:38
Na z.B. IR2010 (alle beide und die OPV's U1 & U2 davor)
Beobachter
Stammgast
#1928 erstellt: 07. Jun 2005, 08:56
@Ampericher

Z.B. durch einen HIP2101.

@alle

Habe seit gestern nacht endlich beide Stereokanäle fertig aufgebaut. Der Klang ist gelinde gesagt atemberaubend! Den Analogverstärker möchte ich sehen, der DAS überbieten kann.

Der Höreindruck ist einfach gnadenlos präzise. Jedes Musikdetail wird "chirurgisch" wiedergegeben, jeder Fehler in der Aufnahme schonungslos aufgedeckt. Ein absoluter Härtetest für jeden Verstärker ist bekanntlich Paul Simon´s "Diamonds on the soles of her shoes", gerade weil hier schlechte Mikrofone für die Aufnahme benutzt wurden, andererseits aber ohne Limiter gearbeitet wurde, was dem Stück eine sagenhafte Dynamik verleit. Ich habe dieses Stück schon auf den "abgefahrendsten" Anlagen gehört, aber so dynamisch und präzise, wie mit dem SODFA noch nie. Dabei habe ich nicht mal besonders "high-endige" Lautsprecher angeschlossen.
Ampericher
Stammgast
#1929 erstellt: 07. Jun 2005, 09:28
@ Beobachter

Welche Änderungen hast Du bis jetzt noch an der Schaltung gemacht, und wie groß ist jetzt die Totzeit?
Rumgucker
Hat sich gelöscht
#1930 erstellt: 07. Jun 2005, 09:38
@Tillg: daß ich nichts sage, heißt nur, daß ich noch denke (zumindest bemühe ich mich...) Deine Beiträge zur Halbbrücke sind sehr wichtig!!

Während Beobachter high-end-HF-Dreckschleudern bastelt, decke ich gerade das unterste Ende ab:

http://www.die-webto...eb292f7b124b33ad.jpg

MEINE Lösung finde ich klasse: widerlicher Sound, heiße Transistoren (ich spare die Inversdiode ein, das kann auch der Transistor.. allerdings mit 8V Spannungsabfall ), kaum Ausgangsleistung. Dafür allerdings auch praktisch ohne Bauteile

Das witzige ist das Ucd-Konzept! Ich bin absoluter Putzeys-Fan geworden...
Tillg
Stammgast
#1931 erstellt: 07. Jun 2005, 09:49
@ Rumgucker:

Na is ja geil!

Als Kind hatte ich mal ein japanisches Taschenradio. Da stand drauf „9 Transistoren“. Als ich mal reingeguckt habe (neugierig war ich immer), hab ich gesehen, das 2 Transistoren an Pads waren, die nirgends wo anders hinführten, und einer was als Diode missbraucht. Der hatte also höchstens 6 Transis, die was machten. So haben die ihren Ausschuss unter die Leute gebracht und damit noch geworben.
Vielleicht solltest du auch noch...
Rumgucker
Hat sich gelöscht
#1932 erstellt: 07. Jun 2005, 09:53
Ich werde diesen Thread mit Verzerrern verseuchen.. HARHARHAR. Braucht jemand nen starken Mittelwellensender mit Gitarrenverstärkersound?
Spotnick
Hat sich gelöscht
#1933 erstellt: 07. Jun 2005, 10:27
von Ampericher:

Was soll eine Simulation mit einem Bauteil, das nur in der Fantasie existiert?
Ich brauche Bauteile, die ich mit dem Lötkolben heiß machen kann.


Reichen eventuell ehrliche 35 Watt, schnell und unkompliziert aufgebaut?
Man könnte es ja mal probieren:
http://www.die-webto...f26432f1c60d948c.gif

Ziel war - ausser möglichst einfachster Schaltungstopologie - erstmals in der Simulation eine k2-Oberwelle zu erzeugen, deren Amplitude nicht unter dem Wert ungradzahliger Oberwellen liegt. Das ging zwar auf Kosten maximal niedriger THD, die man jedoch auf Grund der dann auftretenden dominanten k3/k5-Oberwellen eher als krätzig als "audiophil" bezeichnen könnte, falls der Vergleich mit einem Analogverstärker gestattet ist.
Fantasiemodelle wurden (wie bereits in allen vorangegangenen Simus) keine verwendet, auch keine hochspezialisierten OP's/Treiber-IC's. Immerhin liegt k2 damit auf realistisch(eren) 0.03% bei nahezu (vertretbarer) Vollaussteuerung (ca. 48Vss/17Veff), mit halber Aussteuerung bei 0.022%. Ua ist selbst bei starker Grafikvergrösserung frei von HF-Ripple, Kurzzschlüsse treten ausser mittleren 10A/150ns-Schaltimpusen (=Umladung der Transistorkapazitäten?) keine auf und Ra/PSRR sind sehr gut wie gehabt.
Ein Zusammenhang zwischen SR (Trägerfrequenz) und THD (Ua) war eindeutig vorhanden und THD-Werte um 0.01% liesen sich zwar mit einer niedrigeren Trägerfrequenz erzeugen, jedoch auf Kosten eines (leicht sichtbaren) HF-Ripples.


[Beitrag von Spotnick am 07. Jun 2005, 10:35 bearbeitet]
Rumgucker
Hat sich gelöscht
#1934 erstellt: 07. Jun 2005, 10:27
Bin ich auf dem richtigen Weg?

http://www.die-webto...946ab5c8110dac9b.jpg

Bitte denkt Euch die Anzeige horizontal!

Der Fehler kommt durch die langsame Aufladung von C5/C6. Ich hatte keine Lust, die Aufladungen abzuwarten (beim alten Spice konnte ich die Ladung vorgeben).

Was hab ich getan? Nur die Schleifenverstärkung maßvoll erhöht. Hat nicht auch mal Gegentakt was davon gesagt, daß man mit der Schleifenverstärkung auch nicht zu hoch gehen sollte?
Rumgucker
Hat sich gelöscht
#1935 erstellt: 07. Jun 2005, 10:34
@Spotnick: ich hab sowohl bei der Taktezählung auf der Halbwelle als auch in Deiner FFT gesehen, daß die Trägerfreuenz sehr niedrig ist, bei rund 250kHz. Hat das einen Grund?
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#1936 erstellt: 07. Jun 2005, 10:42
@Alle
Beim stöbern im Netz ist mir der TDA8939 aufgefallen. Der Baustein ist ein integrierter Class-D Amp mit sogenannter "zero dead time" .Das klingt für unserer Projekt doch vielversprechend. Dabei meine ich nicht den Baustein sondern die Technik der (nahezu)verlustfreien Ansteuerung. In dem Datenblatt wird allerdings nicht deutlich wie das genau funktioniert. Ich kenne eine ähnliche Technik bei Schaltnetzteilen, die im resonanzbetrieb laufen unter den Bezeichnungen Zero Current, b.z.w. Zero Voltage Switching.
Vielleicht lässt sich da was drehen oder hat einer von euch eine Idee?
Spotnick
Hat sich gelöscht
#1937 erstellt: 07. Jun 2005, 10:48
Rumgucker:

Hmmm ...
http://www.die-webto...df673a7ace2eacce.gif
Die Marker sind auf 1 Periodenabstand gesetzt, oder verwechsle ich da etwas? (Delta f= 350kHz-550kHz)


[Beitrag von Spotnick am 07. Jun 2005, 10:48 bearbeitet]
Ampericher
Stammgast
#1938 erstellt: 07. Jun 2005, 10:54
@ spotnick

Was sind 35Watt, wenn ich an meinen Subwoofer denke, der braucht schon 35 Watt, damit die Schwingspule im Winter nicht einfriert. Das soll ja wohl`n Witz sein.
Dafür brauch ich meinen Lötkolben nicht bewegen, für 35Watt
kann ich mir ne Endstufe bei Conrad kaufen.
Kann es sein daß Ihr mit Euren Simulationen über das BD-Niveau nicht hinwegkommt???
Ampericher
Stammgast
#1939 erstellt: 07. Jun 2005, 10:55
Aber was solls, ich habe ja einen SODFA, der in Sachen Watt nicht zimperlich ist.
Rumgucker
Hat sich gelöscht
#1940 erstellt: 07. Jun 2005, 10:57
@Spotnick

...immmer dieses neumodische Zeugs!

Ich hab angenommen, daß Dein Sinus 5kHz ist. Dann hab ich die HF-Takte auf der Halbwelle gezählt, rund 23. 5kHz * 23 * 2 = 230 kHz. Und das deckt sich auch ungefähr mit Deiner FFT.
Spotnick
Hat sich gelöscht
#1941 erstellt: 07. Jun 2005, 11:02
10kHz
Rumgucker
Hat sich gelöscht
#1942 erstellt: 07. Jun 2005, 11:02

Ampericher schrieb:
Kann es sein daß Ihr mit Euren Simulationen über das BD-Niveau nicht hinwegkommt???


Wir simulieren im Moment die Kopfhörerversion des Schwingverstärkers. Da macht 35W schon ganz ordentlich *aua*
Spotnick
Hat sich gelöscht
#1943 erstellt: 07. Jun 2005, 11:06
Wie bereits geschrieben: Mit BD's ist das nicht mehr zu machen.
Was solls, es dringt einfach nicht durch ...


[Beitrag von Spotnick am 07. Jun 2005, 11:07 bearbeitet]
Rumgucker
Hat sich gelöscht
#1944 erstellt: 07. Jun 2005, 11:06

Spotnick schrieb:
10kHz


So muß ein Team funktionieren! Ein kurzer Zuruf "10kHz".. ich zieh reflexartig die Rübe ein... Sekundenbruchteile später pfeift die Schamesröte ultraknapp an meinem Schädel vorbei, ohne ihn jedoch zu treffen
Beobachter
Stammgast
#1945 erstellt: 07. Jun 2005, 11:09
@Ampericher

Die Totzeit habe ich noch gar nicht ausgereizt. Sie beträgt jetzt etwa 10ns, dabei stehen die MOSFETs frei auf der Platine und erwärmen sich nur etwa um 10° gegenüber der Umgebungstemperatur. Musikhören bei Maximallautstärke ändert an der Temperatur gar nichts.

Ich bin zur Zeit noch nicht besonders gut mit Meßgeräten ausgestattet. Mein Uralt-Oszi ist kaum in der Lage, die Signale zu erfassen und ein Meßcomputer läßt auch noch auf sich warten. Das Endergebnis kann also nur noch besser werden.

Ansonsten entspricht die Schaltung immer noch der zuletzt gezeigten Version.
tiki
Inventar
#1946 erstellt: 07. Jun 2005, 11:12
Komma, machma 'n Fotto!
Tillg
Stammgast
#1947 erstellt: 07. Jun 2005, 11:15

Beobachter schrieb:
Ansonsten entspricht die Schaltung immer noch der zuletzt gezeigten Version.

Na toll, da können wir uns jetzt alle auf die Suche machen. Frohe Ostern schon mal.
Beobachter
Stammgast
#1948 erstellt: 07. Jun 2005, 11:19
@tiki

Hab kein Fottoapparat. Muß mir erst ein´ lein.
Ampericher
Stammgast
#1949 erstellt: 07. Jun 2005, 11:26
@ tillg

Suchet um #629 herum.
Beobachter
Stammgast
#1950 erstellt: 07. Jun 2005, 13:08
Hier ist mein SODFA-Brückentreiber mit der aktuellen Dimensionierung:

http://img244.echo.cx/img244/8489/mod2101ms76hf.jpg

Die Platine mißt 60mm x 30mm und steht hochkant direkt vor den MOSFETs ( 4 x IRFB23N15 ). Alle SMDs sind auf der Lötseite, auf der Oberseite sind drei geschlossene Masseflächen für Signalmasse und 2 x Treibermasse, sowie der Optokoppler und der Spindeltrimmer.
Tillg
Stammgast
#1951 erstellt: 07. Jun 2005, 13:20
Na das wird Rumgucker ja begeistern
Beobachter
Stammgast
#1952 erstellt: 07. Jun 2005, 13:28
@Tillg

Klar, ein Schaltplan, der nur noch auf ein Poster paßt und ansonsten nichts weiter ist, als eine "phantasielose Aneinanderreihung von ICs".

Ich bin zufrieden, wenn´s auf 60mm x 30mm paßt und Musik macht.
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