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13/10/2010 #1041

Avatar de djwash

Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
ronald1977 dijo: Ver Mensaje
si me referia a eso, que en el primer circuito el del tl074 no se necesitaba bobina para el subwoofer, y sobre lo de leer todo, ya lo he leido todo, como ya dije estoy desde el principio. A mi me funciono este el del ir2110 ucd, incluso sin parlante no calienta nada, lo que no me gusta es que cuando le pongo el parlante se calienta demasiado y con señal cero, osea la entrada puesta a tierra, asi no deberia calentar, y cuando le pongo señal suena bien, solo que no lo hago sonar mucho por que yo creo que explota.

Seria bueno que al que le funcione bien diga todas las caracteristicas de su amplificador armado, asi avanzamos y seguimos mejorando el circuito o agregandole mas cosas.
Seria bueno que digan con que voltaje lo alimentaron, que resistencia de gate le pusieron y como cosnstrueyron la bobina, los uH , etc.... y si a alguien se le ocurre decir que lea ...le digo que ya los lei, y siempre busque esto.

Pero de todas maneras me parece buena idea lo de la fusion de circuitos para mejorar, aqui ...no se si la han visto, tengo esta pagina http://users.cecs.anu.edu.au/~felix/...all/index.html
este circuito segun el que lo diseñó funciona, seria bueno que lo vean mas que todo para intruirse y adentrarse mas en esto de los amplificadores clase d.
Te dejo una ficha tecnica de UCD IR2110 que arme yo, aclaro que esta montado ahi para pruebas, por lo tanto sarcasticos/irónicos abstenerse...

Configuracion: 200W @ 8 Ohm
Voltaje de alimentacion: +/- 50VDC
Trafo: 36-0-36 4A (se queda corto)
Filtrado: 5000uF 70V cada rama (tienen unos cuantos años esos capacitores)
Bobina: 30uH aproximadamente, en carrete de estaño marca TIN se ve en la foto, 51 vueltas, dos capas, AWG18 (muy tierno el calibre pero es para pruebas).
R-Gate: la misma que sale en el diagrama.

Se armo tal cual esta en el diagrama, con la placa original.

Comentarios:

Con un preamplificador+fuente basados en proyectos de ESP, ahi donde esta, no se nota si esta prendido, cero ruido a la salida.
Temperatura en reposo sin carga (placa/disipador y bobina) "a dedo" 40º aprox., al subirle el volumen hasta donde la fuente me lo permite la temperatura de la bobina aumenta un poco, la placa no aumenta su temperatura. Se probo con un parlante Powerfull KB 15" 400WRMS y con un Electro Voice 400WRMS montados en cajas tipo JBL 418. Tambien se probaron con monitores tipo JBL EON con parlante Electro Voice de 15" 400WRMS y driver SKP DR1175 60WRMS 106 dB/w/m 1.75" Titanio.
Los "sacudio" sin problemas, agudos limpios, graves profundos, da gusto escuchar cualquier estilo de musica ya que el sonido es muy bueno a pesar de estar montado....ahi donde esta...


En la foto aparecen dos transformadores, de los cuales solo se usa uno.

Saludos
14/10/2010 #1042


Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
Para nitai: El tema es realmente muy extenso, y no da para discutirlo con la profundidad necesaria en el foro ... Pero puedo intentar un resumen comparativo:
>En un claseD clásico (con comparador, generador de onda triangular, etc,etc) hay un problema que estás obviando y es la clave de la diferencia entre un ampli autooscilante como el UCD y el normal: Para que en un ampli claseD común sea posible realimentar la salida, el ancho de banda de la realimentación tiene que ser menor (bastante menor, dada la imperfección de los filtros) que la portadora (frecuencia de conmutación). La razón es que se desea compensar sólo la señal de audio demodulada, para reducir la distorsión de la misma, pero NO se desea compensar la frecuencia de la portadora (porque el ampli podría dejar de oscilar). Este hecho, genera no sólo dificultad extrema en lograr una realimentación eficiente a la hora de compensar alinealidades (porque hace falta un gran ancho de banda para poder compensar distorsiones a alta frecuencia, acordate que no sólo se desea compensar la distorsión hasta 20khz, sino, también anular los ARMÓNICOS... y eso implica un ancho de banda mucho mayor. Además, para suprimir en forma eficiente la distorsión, la ganancia de lazo abierto debe ser lo más alta posible... Y eso es justamente el problema de los amplis comunes (aún los clase AB!)... Usualmente, para lograr estabilidad, hay que reducir el ancho de banda y la ganancia de lazo abierto.. Y eso aumenta la distorsión. Por ello, en clase AB y en clase D común, es tan importante que los elementos de potencia y control sean lo más lineales posibles, y que introduzcan la menor distorsión posible, para que no haga falta tanta realimentación para disminuir la distorsión de salida.
Pero, en el claseD autooscilante (UCD y Sorenson), esa restricción en el ancho de banda de la realimentación no es necesaria, porque de hecho se usa la realimentación para generar la autooscilación. Por ello el ancho de banda disponible en la realimentación para compensar alinealidades es monstruosamente mayor, y por ello las muy bajas distorsiones posibles con amplis autooscilantes.
En el caso de Sorenson, la realimentación se logra con un circuito integrador de error (sí, es simplemente un integrador del error entre la señal de salida y la de entrada!). Es un integrador simple, de 1er orden, y en algunos textos se lo puede encontrar como noiseShaper . El problema es que el integrador agrega un atraso de fase de 90 grados, por lo que no es posible realimentar desde la salida de un filtro pasabajos LC, porque el ampli oscilaría a la frecuencia de corte de ese filtro (20khz) que es inadmisible para un ampli de audio. Por eso, en el caso del ampli de Sorenson, el filtro LC de salida queda FUERA del lazo de realimentación, lo que hace que no sea capaz de compensar las imperfecciones de este último. Y por imperfecciones me refiero a la resistencia del mismo, y a las interferencias que pudiera captar el mismo, y al posible PICO de RESONANCIA que tenga el mismo.
La idea del ampli UCD es usar el inductor de integrador (si se sacan las ecuaciones del circuito, se ve fácilmente, por comparación con las ecuaciones del circuito del ampli de Sorenson, que ambos amplis son iguales). Al usar el inductor de integrador, el mismo queda DENTRO del lazo de realimentación, por lo que las alinealidades y resonancias del mismo quedarán compensadas por el lazo de realimentación, lográndose distorsiones bajísimas, un factor de amortiguamiento extremadamente elevado, lo que permite controlar en forma efectiva cualquier parlante que se le conecte.
Y finalmente, usando un pequeño truco se eleva la frecuencia de autooscilación del UCD (si no se usara ese truco, la frecuencia de autooscilación sería también la de corte del filtro LC)... Se coloca un pequeño capacitor en la realimentación, de tal forma de compensar uno de los polos del filtro LC de salida con un 0 agregado por ese capacitor, y una resistencia en serie con ese capacitor para agregar un nuevo polo a una frecuencia de 200khz, aproximadamente (esa frecuencia es un valor de compromiso entre pérdidas de conmutación más elevadas (a mayor frecuencia), mayor residuo de modulación a la salida (a menor frecuencia), y mayor distorsión por tiempos muertos en la conmutación de los mosfets (a mayor frecuencia).
Como dije, ese 0 y ese polo corren la frecuencia de autooscilación a 200khz, que es razonable para este uso en audio.
Sobre el tema de bombeo (bus-pump) , realmente existe, pero la etapa half bridge es más barata y sencilla de implementar, y la red de realimentación se vuelve más sencilla también.
Y dado que el ampli autooscilante tiene tanto ancho de banda disponible para compensar alinealidades o variaciones en la tensión de alimentación, realmente no es un problema en lo más mínimo incluso usar una fuente no regulada para operarlo.
Sobre el tema de las distorsiones en los amplis clase D autooscilantes, están dadas principalmente por los tiempos muertos (para proteger de la conducción simultánea de ambos mosfets de salida), ya que cuando ambos mosfets están apagados, nada controla la tensión de salida en el parlante, quedando la misma fijada exclusivamente por elementos parásitos del circuito, y además, la otra cosa que influye en la distorsión de salida es la velocidad y ganancia del comparador (acá es tan sencilla la cosa como decir que a mayor ancho de banda de la realimentación, menor distorsión)

Bueh, suficiente! --- Tema demasiado largo!
15/10/2010 #1043
Moderador general

Avatar de Cacho

Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
ejtagle dijo: Ver Mensaje
Para nitai: El tema es realmente muy extenso, y no da para discutirlo con la profundidad necesaria en el foro ...
Primero: ¿Por qué no da? Está buenísima la discusión
Segundo:
Tercero: Qué importa si es largo si el contenido es lo interesante

Saludos y de nuevo,
15/10/2010 #1044


Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
Para Cacho... No es que no sea posible discutir el tema, ni explicarlo, pero el formato de foro lo hace dificil: Un foro está pensado para ser algo relativamente dinámico, estilo conversación de amigos, donde todo queda registrado para bien o mal de los futuros participantes. Yo lo veo más como algo informal, charla entre amigos, que como un lugar para dar clase de algo
En el tema amplis UCD, llega un punto en que, para avanzar, es necesario hacer el desarrollo matemático del modelo (créanme, no es demasiado complejo pero tampoco es la sencillez), pero poner la deducción de las ecuaciones se hace dificil sin tener alguna herramienta para mostrar las fórmulas en forma más amigable que en "texto plano"... (ok, las podría incluir como imágenes, pero no en medio del texto, por ejemplo).
Por otro lado, no estoy seguro si es realmente del interés de todos los que leen.. Son ecuaciones, es matemática pura, avanzada y bastante abstracta, y es tratar de sacar conclusiones de ellas... Por ahí, me parece que sería de sumo interés para algunos pocos, pero a la gran mayoría le resultaría bastante aburrido... No sé, no tengo una opinión formada sobre el tema...
Si realmente es del interés de muchos este análisis, podríamos hacer un documentillo con algo más de teoría de las cosas... No sé, hay tantos detalles a tener en cuenta para llevar las ecuaciones a un ampli real de alta performance, que va a llevar su tiempo...

Enfin, saludos desde ya, nos vemos!
16/10/2010 #1045
Moderador general

Avatar de Cacho

Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
ejtagle dijo: Ver Mensaje
Yo lo veo más como algo informal, charla entre amigos, que como un lugar para dar clase de algo.
Bueno, lo mío tenía un punto (pero sólo uno o dos) de ironía. ¿Será que me estoy volviendo muy friki y me gustan ya demasiado las cosas muy técnicas?

Desde hace tiempo se está barajando la posibilidad de incorporar un editor de ecuaciones, pero siempre hay un domingo siete en el medio, en general por problemas de seguridad. Con un poco de suerte, habrá algo de eso en un tiempo, pero no será muy pronto.

Saludos
19/10/2010 #1046
Moderador

Avatar de Tacatomon

Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
Acá hay una invaluable información para iniciarse en este tema. No tiene pierde... Bueno, solo por el inglés pero, igual con práctica se entiende la mayoría de las cosas... Las matemáticas son universales (No así los conceptos escritos)...
Infinitas gracias por tu gran labor Ejtagle.

Saludos!
19/10/2010 #1047


Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
Bueh... Mientras me hago un tiempo para escribir el tutorial, les dejo el link a la página oficial del ampli clase D de Sorenson... Es muy básica, pero sigue siendo interesante, porque muestra cómo un controlador I puede usarse de ampli de audio: http://hem.passagen.se/johanps/class_D.htm

Bueno, nos vemos!
22/10/2010 #1048

Avatar de luisgrillo

Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
Se podra hacer el amplificador con logica difusa?

Creo que seria mas facil diseñar con este tipo de teorias que con la de control.
23/10/2010 #1049


Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
Hay mucha imaginación por estos lugares --- Una parte importante de hallar solución a un problema dado, es saber usar las herramientas disponibles en forma adecuada, y no complicar inutilmente la solución... Hay gente que querria implementar el lazo y el compensador del UCD con un DSP... y es posible , y se ha hecho... (hay amplis digitales de 1 bit que usan ese método)... Pero se complica enormemente todo, y la performance del sistema, finalmente resultará ser igual o peor que con una implementación analógica... Recuerden un detalle: Estamos hablando de velocidades enormes de procesamiento, y para poder entrar los datos a un sistema digital, hay que digitalizar todo (tensión de alimentación positiva / negativa y tensión de salida como mínimo) con la misma precisión ( o aún más ) que la que se quiere obtener a la salida del ampli (porque eso es lo que limita la capacidad del compensador de disminuir la distorsión), lo que es complejísimo de llevar a la práctica... Lo que analógicamente es muy sencillo, en digital es muy complejo (porque hay que acondicionar los datos analógicos, digitalizarlos, como paso previo indispensable para poder procesarlos con algoritmos digitales, y ese proceso agrega retardos al bucle), y lo mismo, una vez obtenido el resultado digital, deberemos transformarlo a analógico de alguna forma (en este caso IR2110 + mosfets e inductor de salida), y en este caso, las ventajas de que fuera una implementación digital (repetibilidad, tolerancia de los componentes) es algo que justamente no es importante en un diseño UCD... Por eso, aprendamos a usar las herramientas en forma razonable y óptima, y no intentemos aplicar una misma herramienta como solución mágica para todo, porque usualmente no es asi: Cada herramienta tiene sus ventajas y sus desventajas para una tarea dada. La idea es usar las herramientas necesarias, pero para efectuar sólo las tareas en las que mejor funcionen, y no usar una misma herramienta para todo, porque lo más probable es que sea buena para una sola cosa y muy mala (o mediocre) para todo el resto
Creanme, la teoria de control necesaria para entender el UCD no es compleja, por supuesto, algunas simplificaciones vamos a hacer

Saludos!
24/10/2010 #1050


Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
estas son las imaenes del amplificador que estoy intentando que funcione
Gracias y si se que me toca leerme todo el foro
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24/10/2010 #1051

Avatar de dandany

Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
Edr20 dijo: Ver Mensaje
estas son las imaenes del amplificador que estoy intentando que funcione
Gracias y si se que me toca leerme todo el foro
fijate que tenes una pista cortada...capáz eso sea el problema y el estaño ese es inadecuado para que se suelden bien los compoentes echalé un poco de resina o algo a la placa porque se te esta oxidando...un abrazo
24/10/2010 #1052

Avatar de luisgrillo

Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
Edr20 dijo: Ver Mensaje
estas son las imaenes del amplificador que estoy intentando que funcione
Gracias y si se que me toca leerme todo el foro

Hay que cambiar los capacitores rojos que tienes de pares, esos capacitores son de polyester y se ha hablado bastante de que no sirven esos capacitores hay, pueden deteriorar la eficiencia de tu amplificador.

Cuanto voltage estas usando en el circuito?

Antes de soldar la targeta, tienes que checar que no tenga microcortos o microcortes.


Saludos.
25/10/2010 #1053


Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
hola gracias por contetar eso cortes se los hice yo para probar fijate que si cortas esas patas y los tocas ara funcionar cada mostet por separado y uno de los lados lado no esta funcionando da la casualidad que es del lado de la parte del integrado que lleva el diodo de alta velocidad uf4004, este amplificador lo estoy alimentando con 52 voltios + y 52 -. espero que no se me allan dañado los ir2110 ya que no se consiguen y me toco mandarlos a pedir, una cosa que si me e dado cuenta y no se si sea un error a mi da 52 voltios en el filtro de 10uf que esta en la salida del diodo uf4004 y creo que no es normal. voy a probar mañana con cambiarle el diodo que le puse por otro de otra referencia y cambiarle los filtros por ceramicos lo malo es que aca no se consiguen ceramicos de mas de 50 voltios.

por otro lado mañana subo la foto de la bobina que hice a ver si tiene algun error.
no tengo mas nada que decir por ahora
gracias
25/10/2010 #1054


Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
Para Edr20
El tip 31 debe hacer contacto con el disipador. Alcanzo a ver que esta separado y al parecer tienes un aislante sobre el disipador. Ya hicistes las pruebas recomendadas por el Sr, ejtagle en las paginas iniciales de este foro?.
27/10/2010 #1055


Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
buenas. como ya havia dicho antes el amplificador solo me sirbe la mitad aun estoy viendo el porque pasa esto e llegado a la conclucion 1 que no oscila 2 que el integrado esta dañado (cosa que no creo porque ya lo cambie ya que mande a pedir 2 y me da el mismo resultado) 3 el diodo de ultra repido no sirbe la referencia que le puse. 4 no sirbo para armar un amplificado clase D ya que siempre tengo un problema. 5 aqui en barranquilla colombia no sirbe esa tecnologia XD.

yo cambie el diodo uf4004 que no consegui por uno pr1004g rf107 hoy voy a probar un 1n4936 a ver que sucede

Mi pregunta es si. si es posible que si el amplificador no esta oscilando por x o y motivo el el ir2110 solo funcione la mitad?
e colocado un condenso de 250v 1uf en la salida en ves de el 1.5uf ya que aqui no consigo esa referencia, lei que anteriormente habia alguie que coloco uno de 680 y le dijeron que mejor uno de 1uf.

que debo de hacer en el caso que mi daño sea porque no oscila.

preferiria que no comenten si no saben o solo van a criticar yo se que no se mucho de electronica ya que esto lo aprendi leyendo y me tomo esto como un hoby y mi idea es aprender
Gracias
27/10/2010 #1056


Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
Edr20 dijo: Ver Mensaje
hola gracias por contetar eso cortes se los hice yo para probar fijate que si cortas esas patas y los tocas ara funcionar cada mostet por separado y uno de los lados lado no esta funcionando da la casualidad que es del lado de la parte del integrado que lleva el diodo de alta velocidad uf4004, este amplificador lo estoy alimentando con 52 voltios + y 52 -. espero que no se me allan dañado los ir2110 ya que no se consiguen y me toco mandarlos a pedir, una cosa que si me e dado cuenta y no se si sea un error a mi da 52 voltios en el filtro de 10uf que esta en la salida del diodo uf4004 y creo que no es normal. voy a probar mañana con cambiarle el diodo que le puse por otro de otra referencia y cambiarle los filtros por ceramicos lo malo es que aca no se consiguen ceramicos de mas de 50 voltios.

por otro lado mañana subo la foto de la bobina que hice a ver si tiene algun error.
no tengo mas nada que decir por ahora
gracias
C6 (10uF) actúa como fuente flotante, y permite que el IR2110 active el MOS superior. En dicho capacitor deberían haber aproximadamente 12V (tal vez un poquito menos). Pero según lo que contás dicho capacitor está totalmente descargado.
Hacé una prueba: medí la tensión que hay en ese capacitor. Si te da mucho menos de 12V, medí la tensión en C18 (entre el colector del TIP31C y el negativo).
Creo que pasa por ahí, pero si no es, ya empezamos a descartar fallas....

Saludos.
28/10/2010 #1057


Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
bueno gracias a todos ya probe la oscilacion y no estaba oscilando bien por eso no funcionaba el problema fue el la bobina que la estendi a una baquela aparte de un crosover pasivo que modifique para este amplificador colocando la bobina en la baquela funcionaba mejor aun con problemas decidi volver a colocar los componentes que originalmente venian en el plano y mejoro ya no se calienta y me funciona muy bien siempre lo e probado con un bonbillo de 110 en la entrada de el traformador y este no llega a preder casi solo se ve el filamento rojo indicando que funciona bien y no hay consumos de mas

tego otra pregunta este amplificador lo estoy alimentando con 52v dc por rama osea 104v totales con 6 amp no se calcular cuanta potencia me da esto en el amplificador el transformador esta echo a mano por mi y lo hice segun los calculos para que me de 550w pero no se como calcular cuanto vatiage me da el amplificador con estos parametros que les doy

Gracias me funciono perfectamente le puse un filtro pasabajos y me esta funcionando perfectamente aunque suena muy bajo ya que este parlante le e cambiado de amplificador muchas veces siempre mejorando la potencia y me a funcionado mejor con el amplificador classe D UDC que da 250w pero llegaba un tiempo en que el amplificador explotaban los MOTFET por eso decidi armar este espero que a este no le pase nunca XD
28/10/2010 #1058

Avatar de seaarg

Respuesta: Ampli HighEnd ClaseD UCD de 25W a 1250Wrms sólo con 2 mosfets N
Buscando unas notas para la fuente para este ampli, encontre esto (en ingles)

http://www.diyaudio.com/forums/power...ng-sg3525.html

Muy interesante para implementar en una smps si por casualidad las frecuencias de esta y el ampli empiezan a batirse. No tengo idea si esto puede suceder o no.

Al que le interese, el tanto el TL494 como el SG3525 tienen la posibilidad de manejarse "externamente" en frecuencia.
01/11/2010 #1059

Avatar de 0110110h

Reemplazar el IR2110 por driver discreto
Alguien tiene idea si seria posible sustituir el IR2110 por un par de drivers discretos hechos con bipolares como los usados para las fuentes SMPS, aunque se perdiera algo de calidad en el proceso, de todas formas lo quiero para un subwoofer para el auto y no necesito que sea HIG END. Les dejo una imagen del driver discreto. Saludos.
Imágenes Adjuntas
Tipo de Archivo: jpg DRIVER MOSFET.jpg (46,1 KB (Kilobytes), 193 visitas)
01/11/2010 #1060

Avatar de guille2

Hola porque no construyes el ampli del tl074 que te da 200W en 4ohms y usa esos drivers, hasta lo podes usar sin inductor para un subwoofer.
Amplificador hi-fi 200W rms con dos mosfet
Saludos
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