Diseño de sistema 2.1 clase D con TAS5630B de Texas

[Cyborg16]

Buenas. Como dice el título estoy tratando de diseñar la placa para un amplificador 2.1 clase D con un IC TAS5630B de Texas. El integrado puede entregar teoricamente 300W en estéreo.
La cosa es que este es el primer amplificador de este tipo que diseño y quería preguntarles a aquellos que tengan más experiencia si creen que puede llegar a funcionar jaja.
Traté de seguir más o menos las pautas de diseño que da el datasheet como mantener algunos capacitores lo más cerca posible de los pines del IC y tener buenos retornos de masa, pero no se si será suficiente.
El datasheet dice "Keep impedance low from top to bottom side of PCB through a lot of ground vias." pero para eso habría que mandar a fabricar la placa doble faz en FR4 y sale caaaro.
No tengo intención de sacarle el 100% de la potencia que puede entregar, pero en lo posible si que funcione sin oscilaciones ni ruidos.
El diseño no está terminado todavía pero quiero saber si voy por buen camino. Falta hacer alguna que otra conexión más y emprolijar muchísimas cosas.
Les dejo el datasheet, algunas imágenes y los archivos de Eagle y escucho críticas jaja

Saludos y gracias.

 

[Cyborg16]

Acá dejo la placa un poco más completa. Terminé de acomodar todo y agregué un opa1632 para la señal diferencial del sub.

 

[Cyborg16]

Sigo con esto jaja. Lo que está resaltado es toda la masa y la duda que me surgió es si la pista que esta encerrada en un círculo no será demasiado fina para ser retorno de los dos satelitales y si sería conveniente hacer un puente donde lo marqué con celeste?

Saludos

 

[Cyborg16]

Más modificaciones. Tuve que reacomodar muchas cosas porque los toroides originales eran muy chicos y cambié el tamaño de los capacitores de poliester también. En breve empiezo a armar!

 

[Cyborg16]

Avances, avances. En breve veré si suena jaja

 

[Cyborg16]

Bueno, ya soldé el integrado, conecte todo y anduvo! peeeero... mete un ruido considerable en los satelitales (El sub esta con la entrada puenteada a masa porque todavía no le soldé el operacional). Es como ruido de fuente mal filtrada, pero estoy usando la fuente de otro ampli que funciona correctamtente (hasta que termine la switching).
Y el otro problema que tengo es que las bobinas del sub (tanto con como sin carga) calientan muchísimo. Serán pérdidas en el núcleo? Por lo que leí por ahí el que estoy usando (Amarillo-Blanco de fuente de PC) debería aguantar la frecuencia de trabajo (400KHz) tranquilamente, y como sin carga también calienta un montón no se me ocurre que otra cosa puede llegar a ser.

Saludos!

 

[fdesergio]

El tab metalico del IC no debe estar aterrizado?? o que dice el datsheet, ese Ic parece a los usados en Home Teather LG mmmm, ademas veo las bobinas de salida "RARAS" mediste la inductancia???

 

[Cyborg16]

Hola fdesergio, así es, el pad esta conectado a masa a través del disipador (Que no esta colocado todavía en la foto porque sino no se vería nada jaja) y yo también veo raras las bobinas ciertamente. Parecen tener muchas menos vueltas que las de la placa de pruebas de texas, pero con el inductómetro me dan la inductancia requerida. Lo que leí por ahí es que los inductómetros con bobinas con núcleo pueden medir cosas raras, no se que tan cierto será.

 

[fdesergio]

mmm puede ser, pero si el alambre es el adecuado y la inductancia es la correcta no le veo problema, ahora que en clase D todo puede pasar, habra que ver que dicen quienes tiene mas experiencia en estos bichos, chaoooo

 

[Cyborg16]

Se supone que el alambre no debería ser problema trabajando sin carga. Y si, lamentablemente puede pasar cualquier cosa jaja.

Saludos!

 

[Cyborg16]

Bueno, estaba mirando la fuente equivocada. Gran parte del ruido se fue cambiando la fuente de 12V, pero no todo. Lo que me suena raro es que puenteando las entradas de los satelitales a GND hay ruido y dejándolas flotantes NO, bah, si, pero el normal. Inaudible a algunos centímetros del parlante (Con tweeters habrá que ver cuanto se escucha).
La cuestión es que parecería que el ruido esta en la masa.
Cuál es la mejor forma de unir las masas de potencia y analógica?

 

[Daniel Lopes]

Bueno, ya soldé el integrado, conecte todo y anduvo! peeeero... mete un ruido considerable en los satelitales (El sub esta con la entrada puenteada a masa porque todavía no le soldé el operacional). Es como ruido de fuente mal filtrada, pero estoy usando la fuente de otro ampli que funciona correctamtente (hasta que termine la switching).
Y el otro problema que tengo es que las bobinas del sub (tanto con como sin carga) calientan muchísimo. Serán pérdidas en el núcleo? Por lo que leí por ahí el que estoy usando (Amarillo-Blanco de fuente de PC) debería aguantar la frecuencia de trabajo (400KHz) tranquilamente, y como sin carga también calienta un montón no se me ocurre que otra cosa puede llegar a ser.

Saludos!

Hola caro Cyborg16 puede sener que lo nucleo enpleado esteja con su flujo magnectico ya saturado , asi te recomendo que enpleye una bobina pero con nucleo a aire y de misma inductancia.
!Fuerte abrazo y buena suerte en tu desahollo!
Att.
Daniel lopes.

 

[Cyborg16]

Hola! Si, yo también creo que puede ser ese el problema, pero las bobinas con núcleo de aire tienen el gran problema de la inductancia mutua. Lo que me suena muy raro es que si solo fuese por la frecuencia de conmutación las bobinas de los satelitales deberían saturarse aún más ya que tienen más vueltas.
Lo que pensaba probar es construir los inductores con núcleos de transformador de fuente de PC para ver que pasa. Dicen que habrá algún problema? en la placa entrarían lo mas bien los EI-33

Saludos!

 

[0002]

Lo de los inductores con núcleos de ferrita de fuente de PC, debería dar mejor mejor resultado, ya que en otros amplificadores clase D, algunos del foro han mencionado que funcionan mejor que los núcleos de los inductores de PC .

Saludos.

 

[Cyborg16]

Genial, gracias. Y será conveniente bobinar directamente sobre el núcleo (Aislandolo por supuesto) o usar el carretel? Porque de la segunda forma dudo que entre en el PCB jaja

Saludos.

 

[Yetrox]

@Cyborg16 He visto trabajar este Amplifier y es súper genial, felicitaciones por tu proyecto, pero como has bobinado entorchado y con ese calibre puede que te muchos lios, lo mejor es usar un solo alambre del calibre indicado con 36 vueltas AWG 18.

 

[Cyborg16]

Lindos capacitores de baja ESR. Eventualmente eso me puede llegar a traer problemas también, pero cada cosa a su tiempo jaja. Lo cierto es que lo hice con el alambre así porque con alambre reciclado no me gustaba como quedaban las bobinas y se dice que para frecuencias altas es mejor. De cualquier modo voy a ver si consigo alambre en mejor estado y pruebo eso que me decís.
Las 36 vueltas para que inductancia son? porque el sub en puente lleva de 7uH (que son las que calientan que dan miedo) y los satelitales llevan de 15uH, pero esas por el momento no tienen problema.
Y ya que estamos sigo preguntando . R_COMP que función cumple y que tan crítico es su valor? yo por falta de algo mejor hice una serie y quedé en 193K, mientras que la hoja de datos del IC para la tensión a la que estoy trabajando recomendaba 191K

Saludos!

 

[Yetrox]

@Cyborg16 Son de 7µH, las mejores son las WE-HCF SMD High :babear: de 7µH 30A

 

[Cyborg16]

Hermosos bichos, pero probablemente imposibles de conseguir en Argentina
Y de la función de R_COMP alguna idea?

 

[Yetrox]

Hermosos bichos, pero probablemente imposibles de conseguir en Argentina
Y de la función de R_COMP alguna idea?

@Cyborg16 Pues hay de distinta clase para estos Módulos también queda genial con estas de 10µH:

Pues en ello si no sabría decirte si se consiguen en tu país, también deberías buscar en las placas de desguace de equipos de sonido que traen amplificadores con TDA, muchas veces ahí encuentras esos buenos output filter inductor entre 6µH a 10µH.

Bueno respecto a lo que preguntas, la R_Comp es la resistencia de compensación o compensada, esta debe ser según el voltaje P_VDD, si este es menor la resistencia debe ser mayor ahí lo indica muy bien, si este voltaje es menor que <48V debe ser de 191K si es de 50V debe ser de 147K, por cada voltio tiene una diferencia de ciertos K entre 18K a 26K.