Новости IT

Здесь будем обсуждать идеологию построения, схемотехнику блоков питания Hi-End усилителей.
А также питание других качественных аудио устройств (например CD проигрывателей, внешних ЦАП).


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

Если не знаешь, как поступать, поступай правильно
--------------------

Про питание уже всё ясно - транс должен быть большим и толстым, чтоб напряжение не просаживалось при больших токах потреблния.
Выпрямитель. Часто приходится слышать про необходимость применения ультрабыстых диодов, которые проводят большие токи и закрываются в течение десятых долей наносекунд. Это бывает важно в импульсных БП, а на 50 герцах такое быстродействие не нужно, и даже вредит. Быстрое изменение тока как раз и приводит к появлению коммутационных помех. Диод лучше всего замедлить шунтированием небольшой емкостью, это значительно снизит коммутационные помехи.

Конденсаторы фильтра, ясное дело, должны быть большими. Большие электролиты увеличивают свое сопротивление с повышением частоты, поэтому их часто шунтируют пленочными кондерами, чтобы сохранить сопротивление низким на высоких частотах. Но основная мощность аудиосигнала концентрируется на низких частотах(до нескольких килогерц), а для воспроизведения верхних частот энергия почти не потребляется.
А шунтирующий плёночный кондер может связаться с внутренней индуктивностью большого конденсатора в колебательный контур и устойчивость усилителя сильно пошатнется.
Если используется стабилизатор напряжения питания, то он должен быть расчитан на ток, раз в 5-10 превышающий потребление усилка.
Кроме того, стабилизатору должны предшествовать и следовать за ним емкости сравнимые с применяемыми в схемах без стабилизации.
И лучше применить раздельные стабилизаторы для выходного каскада и остальной части усилка.
Вместо питания стабилизированным напряжением можно нагрузить каскады на источники тока, тут кроме уменьшения фона сети улучшится линейность схемы.
Поэтому, для меня, оптимальная схема выходного каскада - это однотакт в классе А, нагруженный на источник тока, я ведь не борюсь за предельное удешевление своих схем, я хочу чтоб они хорошо играли.

Пока сформулирую некоторые вопросы, на все из них я частично знаю ответы, но только частично. Много неясного, и хорошо бы если участники форума поделились мнениями, а лучше доказанной и проверенной инфой.

?
1) Каким образом объясняется влияние на качество звука конструкция шнура сетевого питания, которым усилитель включен в электрическую розетку? Сам присутствовал при эксперименте, когда усилитель включали сначала посредством обычного компьютерного шнура питания под "евро", а потом таким же по внешнему виду, но очень дорогим кабелем с десятками хитро перекрученных жил. Разница в звуке не маленькая. При этом к электрической розетке, находяшейся дома на стене, электричество доставлялось по самым дешевым алюминиевым, проложенным строителями, проводам

2) Влияние параметров выпрямительных диодов в выпрямителе питания. Коммутационные помехи, обусловленные "медленными" диодами. Понимаю что "ultra fast recovery" диоды лучше низкочастотных. В то же время много где читал, что Шоттки лучше чем fast recovery, и нигде нет объясния, почему. Еще есть мнение, что дроссели по ~50 мкГн перед выпрямителем оказывают такой эффект, что 50 Гц диоды работают не хуже fast recovery.
Отдельный вопрос -- использование синхронного выпрямителя (можно и на MOSFET), позволяющего вообще убрать коммутационные помехи.

3) "Аудиофильские" электролиты типа Black Gate чем то отличаются (кроме цены) от качественных low esr кондеров для импульсных блоков питания, или все только маркетинг, а под этикеткой один и тот же элемент?

4) Есть ли разница для звука между тороидальным и Ш-образным трансом? Можно это строго инженерно доказать? Камень в сторону тороидов: известно, что если тороид навит из ленты, его КПД ниже чем у Ш-образного, так как такой тороид имеет немаленький распределенный немагнитный зазор и заставляет поток проходить через витки стальной ленты.

Интересны мнения участников форума!

Продолжение следует

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

Если не знаешь, как поступать, поступай правильно
--------------------

1)Волшебный сетевой кабель - фигня скорее всего. Незнаю, но внимание распылять своё на это не хочу.
2)

Просто Шотки быстрее чем фаст рековери и ультрафасты. Еще быстрее - на основе карбида кремния (SiC), только дороги они пока. Но, по отзывам, звучат не хуже кенотронов.
А дроссель последовательно - это почти то же самое что и ёмкость в параллель. Индуктивность не даёт току слишком бысть меняться, и импульсная помеха не генерируется.
3) Конкретно Блек Гейт отличается содержанием графита в бумаге диелектрика, из -за чего доминирует не медленный ионный ток, а быстрый электронный.

yaghtn

Это уже конструкция и технология изготовления. Но какие конкретно параметры это улучшает? По-моему все эти параметры для емкости в фильтре импульсного блока питания не менее важны, чем в питалове для аудио. Я просто не вникал, чем технологически отличаются "коричневые" LOW ESR конденсаторы от обычных "голубых" -- вероятно тем же самым.


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

Если не знаешь, как поступать, поступай правильно
--------------------

в аудио они не только в питалово ставятся, а и в сигнальные цепи - тоже.
А для импульсников - цена BG слишком большая будет.

1. ИМХО, СВЧ помехи, амплитуда которых зависит от распределенных параметров кабеля и его положения в пространстве. Пару месяцев назад, когда был доступ к осцу с граничной частотой 2ГГц, оценивал влияние различных кабелей на уровень помехи 900МГц на вторичной обмотке силового трансформатора. В качестве источника помехи использовался мобильник С330, расположенный в полуметре от кабеля. Транс был помещен в двойной экран пермаллой- посеребренная латунь, соединенный с общим проводом щупа осциллографа.Испытывались кабели ШВВП, беспородный китайский, коаксиальный РК75, диаметром 8мм, коаксиальный РК50, 4мм, фторопласт, серебро, а также витая пара из алюминиевого монтажного провода. С ШВВП и китайским кабелями уровень наведенной помехи достигал 4В, причем амплитуда помехи сильно зависела от положения в пространстве, с кабелями РК уровень помехи достигал 100мВ. С алюминиевым проводом помеха была на уровне коаксиалов, возможно это объясняется тем, что алюминий, за счет содержания марганца, имеет магнитную проницаемость порядка 3-4, в результате чего скин- эффект у него выражен гораздо сильнее, чем у меди, а на гигагерцовых частотах он фактически становится изолятором. Включение перед трансом фильтра, состоящего из синфазного транса и 2-х кондеров К78-4 0,01мкФ, шунтированных слюдой СГМ 3300пФ практически не привело к уменьшению помех.
2. У быстрых диодов меньше угол открывания, следовательно меньший уровень помех.

3. Для импульсников требуется только низкий уровень ESR, малая индуктивность, малые гистерезисные потери в диэлектрике, величина нелинейности емкости от напряжения и диэлектрической абсорбции не нормируется, поскольку для импульсников это не нужно.

4. Как раз у тороидальных трансов зазор гораздо меньше, чем у Ш-образных, и поэтому они имеют гораздо большую склонность к насышению при появлении постоянной составляющей в сетевом напряжении. Также тороиды имеют бОльшую межобмоточную емкость, по сравнению с Ш-образными. Меньший КПД тороидов обусловлен малым коэффициентом заполнения окна. В то же время поток рассеяния тороида значительно меньше, чем у Ш-образного

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

Man of the dark - the guardian of the night... ©Accept

Dark Abbat -- интересные мысли, обдумаю!!!


yaghtn, в хороших усилителях электролитов в сигнальных цепях вообще нет. А в очень хороших там вообще нет емкостей, только гальваническая связь.

З Ы если че не так сказал -- сорри, подвипивши я на празднике...

Сообщение отредактировал Spaceman - Nov 8 2003, 12:44

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

Если не знаешь, как поступать, поступай правильно
--------------------

Бывает легче поставить хороший кондёр, чем намеренно усложнять схему для исключения этого кондера из цепи сигнала.

Вот, наконец-то раскурочил свой усилок, откинул БП (было 10000uF -> стаб irf530n -> 4700uF) и приделал аккумуляторы( 2штуки 12V12Ah).
Усил - входной каскад irfd110 включен с ОИ, выходной - irf530n - ОИ в классе А, нагружен на активный источник тока(i=1A) irf530n. общая оос отсутствует.

Типа лучше заиграло. Шум не просто снизился, а практически изчез(~100uV).

Испытывали диоды для ремонта импульсников на 150-250 кГц. UF400x генерирует намного меньше сквозного тока на меандре без пауз, чем Шоттки SBL1040CT. Фаст рековери медленнее Шоттки но ультра фаст быстрее. Не зря они весьма дорого стоят. Что надо для усилителя я в этом почти не разбираюсь.

Dark Abbat

медленные диоды при определенных условиях в момент закрывания могут генерировать высокочастотные помехи, у быстрых закрывание соответственно происходит быстрее.
Не понимаю, при чём тут угол открывания? Это угол между чем и чем?

умеют же найти проблему там где ее не должно быть
блок питания для качественной аппаратуры должен удовлетворять таким условиям на мой взгляд
1,обеспечивать стабильность напряжения не зависимо от того какой уровень громкости усилка
2,выдавать напряжение без помех т,е коэф пульсаций как можно меньше
из ходя из этих требований он должен быть батарейным (акум не подходит) выдавая необходимый ток
или линейным (не импульсным) от сети с подводом питания с экр кабелем

продвинутый чайник cxal

Это в принципе одно и то же, и тут обсуждают именно эти вопросы.

Почему это аккум не подходит? SLA оч. хорошее питалово даёт в широком диапазоне частот тока нагрузки.

с импульсным тоже могут быть получены неплохие результаты, если частоту преобразования брать не в звуковом диапазоне, а намного выше. Приходилось читать хорошие отзывы питании ЦАПов импульсным с частотой 0,5 - 1 Mhz.
Chord - фирма такая есть, усилы делает только на импульсном питании.

Совершенно согласен, что если импульсник работает на ~ 250 кГц и выше, и не выдает более низкочастотных помех, то он самое то для аудио. Но такой мощный блок (500 Вт и более) в любительских условиях вряд ли сделаешь. Не каждый спец умеет делать ИИП в резонансном режиме.

Маломощный легче, но там смысл импульсника пропадает. Нужно еще провести измерения и убедиться, что блок не излучает более низкочастотных помех.

Сообщение отредактировал Spaceman - Nov 11 2003, 14:55

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

Если не знаешь, как поступать, поступай правильно
--------------------