[Aporte] Amplificador Clase D "Full-Brige" 400W

#1
Se trata de un amplificador Clase D en configuración en puente completo (Full-Bridge) en el que venía trabajando desde hace un buen rato...

Está basado en el driver HIP4081AIP (Por alguna mágica y extraña razón con el AIPZ, hace cosas muuuuuuuy raras) del resto el amplificador es muy estable y trabaja en frio, claro que no estaría demás colocarle un pequeño disipador, sólo por seguridad...

Conociendo el amplificador:

Schematics.jpg

El funcionamiento es muy sencillo, 2 de los operacionales del TL084 forman el oscilador de onda triangular, otro es el buffer de entrada y el último toma la diferencia de las 2 salidas del amplificador para formar una sola retroalimentación.

El LT1016 es un comparador de alta velocidad, con salidas diferenciales, esto hace más fácil controlar las entradas del HIP4081 (y) evitando usar otros dispositivos para invertir una de las señales, eso solo complicaría el amplificador (n)

Le sigue el driver HIP4081AIP que para los que no lo conocen, es un driver de puente completo (full-bridge) ampliamente usado para controlar motores, sí, leyeron bien, motores :LOL: sin embargo ofrece una buena velocidad y un tiempo muerto aceptable. En teoría, el IC puede manejar hasta 80V, sin embargo jamás lo he comprobado, si algún sádico del silicio se anima, excelente :LOL:.

El PCB
Por muy triste que parezca, lo tuve que hacer doble cara, primero porque le da estabilidad al amplificador, evita ruidos, interferencias, etc. Sin embargo, hacerla no es tan complicado como parece, solo se debe planchar un lado, perforar y usar las perforaciones para guiar y planchar el otro lado :D

Layout.png

full-2.jpg

full-1.jpg

full-3.jpg

Aquí una versión en placa de una cara:


Fuente de poder sugerida:


La prueba
Luego de haber incendiado N cantidad de mosfets, los ganadores fueron los IRFZ48N que como un bono especial, al menos por estos lados, se consiguen hasta en las farmacias :LOL: y los resultados fueron tan satisfactorios, que hasta un video le grabé:


Características
Tensión de alimentación +45V (Fuente simple) para la etapa de potencia y ±12V oscilador, PWM y driver
Corriente de la etapa de potencia: 8A (El hecho de que sea clase D no significa que no consuma, solo que no desperdicia :LOL:)
Potencia de salida: 400W ~ 4Ω
Rango de frecuencias: 20Hz ~ 20Khz
THD: 0.03% ≈ 1Khz
Damping Factor: 400

Adjunto se encuentra el archivo PDF con el PCB listo para imprimir y planchar

Espero les guste :apreton:
 

Adjuntos

Última edición:
#13
con que núcleos fabricaste los inductores? que referencia son?
Los inductores los compré ya hechos :oops: si, lo admito, hice trampa :LOL:, son unos Coilcraft VER2923-223 que cuestan como 4 dólares cada uno, sin embargo, se puede usar cualquier inductor de 22mH que pueda manejar entre 6 a 8A, supongo que un toroide T200-1 haría un excelente trabajo... Saludos...
 
#14
Una pregunta: ¿se podrá cambiar el driver de los mosfet?

Lo que pasa es que tengo dos driver, los clásicos IR2110 y otros de analog devices que ahora no me acuerdo el nombre.

Salu2!
 
#15
Una pregunta: ¿se podrá cambiar el driver de los mosfet?

Lo que pasa es que tengo dos driver, los clásicos IR2110 y otros de analog devices que ahora no me acuerdo el nombre.

Salu2!
Si se puede, el problema es que tendrías que usar 2...


:unsure: A no ser que te quieras complicar la existencia con algunos level-shifters y usar un sólo ir2110 y referenciar las 2 retroalimentaciones antes y después del núcleo... Interesante, complicado si, fastidioso mucho, pero muy interesante...
 
Última edición:
#16
Los inductores los compré ya hechos :oops: si, lo admito, hice trampa :LOL:, son unos Coilcraft VER2923-223 que cuestan como 4 dólares cada uno, sin embargo, se puede usar cualquier inductor de 22mH que pueda manejar entre 6 a 8A, supongo que un toroide T200-1 haría un excelente trabajo... Saludos...
Podrian servir el T 130-2 o el T 157-2?? son los unicos que puedo conseguir fácil acá .
 
#19
Hay que hacerle algunas pruebas similares al otro clase D que hiciste o es tan confiable que debería de funcionar a la primera suponiendo que los componentes sean los indicados?
 

SKYFALL

Well-known-007
#20
Pero que belleza de amplificador, excelente trabajo Don Rat, lloraré mientras haga el impreso pero por lo pronto lloraré buscando el driver full bridge porque no se si por aca lo consiga, muy buen aporte.
 

Temas similares

Arriba