Amplificador clase D con IRS2092

[EXFLACO]

Te felicito exelente el pcb veo que el que da el bias esta aparte, ljm en su diseño usa de
a masa del discipador ese transistor sin aislar y los 4020 aislados todo en el mismo discipador y este a su vez a gnd.
Segun parece se necesitan unos buenos 12v y minixd por ejemplo usa integrado de 12 de 3,5a en una placa aparte como para alimentar 2 modulos



Puedes usar una pequeña reforma con drivers discretos totem pole un juego de 5401 y 5551 o tal vez bd139 140 o par de mjtas es cuestion de experimentar un poco los soluciones simples son las mejores

 

[electroconico]

Les comento mis resultados hasta el momento!

Por ahora no tengo trabajando el ampli , los mosfets se calientan demasiado aun estando en reposo.

Fosc = 450KHz.
Supply= +-35vdc con 10,000.00 uF por rama
VCC = +14vdc estos para el IC respecto a -35vdc
mosfet= IRFB4212
Dead Time = 45ns

Uso una lampara en serie para proteger.

La señal de entrada la tiro a tierra.
Los mosfets calientan trabajando en reposo con una resistencia de carga de 1K.

Al revisar las señales de compuerta de los mosfet noto que hay crossconduction.
No apaga rapidamente cuando la otra señal ya esta encendiendo.
Señal azul = High , Señal Amarilla = Lo tomada respecto a -VCC(-35vdc)

En la señal azul = Gate Alto , se nota que no baja rapidamente,se percibe una caída correspondiente al DT pero después descarga lento,se nota como un valle.



He aumentado el Dead Time a 85ns y mejoro notablemente el desempeño,los mosfet ahora estan frios pero la señal de gate apenas no colisionan.No se porque no baja rápido y no respeta el deadtime.

*En un rato subo fotos con el cambio del Dead Time

¿Qué debo hacer para mejorar el tiempo de bajada?

¿Bastaría con colocar un diodo en antiparalelo con la resistencia del gate ?

Lo he probado y funcionado correctamente.Solo agregue el diodo a la parte alta donde se atrasaba,ahora pasa de alto a bajo con su tiempo correcto.

Adjunto imagen , así deben conmutarse las señales de gate par abajo y alto.
Lo único que no me gusta es que las quisiera mas cuadradas y con ringing mínimo.




Ahora solo me falta hacer pruebas para obtener la maxima potencia y jugar con la bobina de salida para que me quede limpia la señal.


Señal gate bajo

Señal gate alto


*Señales tomadas respecto a -VCC=-35vdc=COM

Señal de salida respecto a GND.


Saludos!

 

[electroconico]

Adjunto imagenes del pcb funcionando!

Me falta ajustar la bobina y las protecciones del circuito OCP

Saludos!

 

[0002]

El circuito que utilizaste, ¿es el del primer post ó el que viene en el archivo del iraudamp7?, buen trabajo por cierto .

Saludos.

 

[electroconico]

Hola

Estoy usando el diagrama del iraudamp7.

Saludos!

 

[maton00]

tiene muy buena forma la señal de disparo de los mosfets ahí el problema no seria la bobina si nó del irs 2092
si vieras las ondas de disparo de un ampli chino clase D
por ahi se podria cambiar los diodos rapidos de la fuente flotante por unos mas rapidos, ayudaria en algo... ah tambien quitar esos capacitores electroliticos del lado del ho y lo y poner ceramicos multicapa.
saludos

 

[electroconico]

Pues ya suena el ampli y el calentamiento de los mosfets se ha ido aunque no lo puedo mantener con volumen alto.Apenas estoy sacando unos pocos Watts,menos de 20W.

Por ahora se resetea como si entrara la protección OCP.
Voy a revisar la fuente de +12v referenciado con -VCC y a ajustar los valores de las resistencias de las protecciones.

La salida de la señal se ve muy limpia,tiene unos detallitos pero me parece que esta "casi perfecta".

Saludos!

Adjunto capturas de pantalla.

Segales de gate.
Dead Time entre señales
Señal de salida

 

[electroconico]

Pues ya suena el ampli y el calentamiento de los mosfets se ha ido aunque no lo puedo mantener con volumen alto.Apenas estoy sacando unos pocos Watts,menos de 20W.

Como mencione anteriormente , las pruebas las realizaba con una lampara en serie con el trafo para proteger mi circuito.

Ya probe con una lamparita de 40W y prende a 1/2 volumen,probe con una lamparita de 100W y prende a 3/4 de volumen.

Las pruebas las realizo con una señal de entrada de 1KHz @ 0.050vrms a 0.23vrms.
0.25rms es lo máximo que entrega mi ipod , he revisado la ganancia del circuito y es correcta.
La ganancia esta ajustada a 36.6 veces.
Con el volumen al maximo obtengo 8.51vrms a la salida por 0.23vrms de entrada

Hasta aqui todo correcto.

Mi error ha sido olvidarme de quitar la lampara en serie , pues como el ampli necesita mas corriente la lampara enciende y limita Voltaje y Corriente :cabezon: .

Solo me falta probar sin la lampara.

Ahí les dejo la historia

 

[andrew01]

¡Hola
saludos ¿alguien puede decir si esto es correcto y schemati se puede construir
Saludos cordiales
andrew01

 

[0002]

Probablemente el calentamiento se deba a ese ringing que existe en la señal amarilla que muestras en los gráficos, además yo diría que si ya probaste que el ampli suena sin distorcion, igual darle caña con una lampara más grande no estaría mal .

Saludos.

 

[maton00]

no creo pues ese pequeño rizado que se alcanza a notar esta por arriba del voltage de encendido del mosfet y este lo interpretaria como un "on" y se apagaria por debajo de los 3 volts si mal no recuerdo

 

[electroconico]

Ya lo estoy probando sin la lampara.
Me falta armar un pre para exitar completamente el ampli con señal seno de 0-1vrms@1KHz.

Primero enciendo con la lampara en serie el amplificador , una vez cargados los capacitores puenteo la lampara con un switch.

La señal de salida a máxima potencia con la señal proporcionada por el ipod se ve muy limpia.

YA con musica calientan un poco los mosfets,todo parece normal ya que los tengo sin disipador ahorita y como que disipa alrededor de 2W.

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Ya he colocado un pequeño disipador a los mosfets y estos apenas entibian,va muy bien por ahora.

Saludos!

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Mas tarde adjunto fotos.

 

[electroconico]

Hola

Pues ya he realizado la prueba de potencia del amplificador.Muy contento con los resultados

Alimentación = +-35vdc
Capacitores = 10,000.0uF
Mosfet = IRFB4212
Ganancia = 36.6
Carga Resistiva= 4Ω
Señal de entrada = 1KHz de 0vrms a 1vrms

He notado que mi fuente se cae al tratar de sacar todo el power, de 35vdc cae a 28.
El problema es mi trafo de deshueso pero eso no afecta para nada.
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Ganancia
Señal entrada azul = 1KHz 0.4vrms
Señal salidaamarillo= 14.7vrms

La ganancia del amplificador esta configurada en 36.6 veces

G = 14.7vrms/0.4vrms= 36.75

Se obtiene lo esperado


Salida antes del clipping
El voltaje de la fuente cae hasta +-28vdc
Potencia estimada = Vfuente²/(r*2) = 28²/8Ω = 98Watss
Potencia=18vrms²/4Ω=81Watts
Eficiencia del 82%

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Clipping

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Señal de salida residuo

La señal se ve muy limpia , incluso cuando el ampli es llevado al clipping aunque es de alrededor de 0.7vrms y creo que sebe al inductor que uso que es de 11uH y no de 22uH.



Por ahora el amplificador funciona perfecto.

Por ahí a lo mejor realice mal algún calculo , por ahora estoy obteniendo hasta 120W no más.


*Los mosfets estan tibios,el disipador que coloque ayuda bastante y es muy pequeño,apenas una tira .

*Los capacitores para la parte alta y baja se calientan un poco,ahí coloque cualquier electrolitico , a lo mejor uno con menor resistencia me ayuda.

Más tarde adjunto fotos de la pcb de prueba.

Saludos!



Adjunto alguna imagenes del amplificador.

 

[electroconico]

He realizado otra prueba y he obtenido 180Watts.

Las pruebas fueron realizadas con las siguientes caracteristicas:

Alimentación : +-40vdc la fuente baja hasta 37vdc a máxima potencia.
Mosfet : irfb4212
Carga : 4Ω armado con cuatro resistencias de alambre,las resistencias calientan bastantito
Señal de entrada : 1KHz@1vrms

El disipador apenas se siente un poco caliente durante la prueba que duro aprox. 5min

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Ya probando con audio se escucha muy bien.
A volumen 0% no se alcanza a percibir sonido de las bocinas.
Se probo con unas bocinas de 18" , ensordecedor se sentia la potencia de la musica
Después paso el modelo de la bocina que ahora no recuerdo.

El ampli salio andando a la primera.

Ahora lo siguiente es obtener alrededor de 250W@8Ω y mejorar el diseño del pcb.

*Puntos críticos a considerar

--El diseño del circuito impreso
--Inductor
--Fuente de alimentación

 

[SERGIOD]

Hola

Estoy usando el diagrama del iraudamp7.

Saludos!

Te refieres a este:
Bueno entonces subo el 7D

 

[electroconico]

Te refieres a este:

En concreto me baso en iraudamp7D que usa componentes TH.
No cambian los valores.

Saludos!

 

[rayo7]

Hola, estoy realizando el IRAUDAMP7D.

El voltaje de SD a que valor corresponderia? Vcc?

Y el Dead Time, si las resistencias que proponen son de 10k cada una entre las patas de Vcc y Com, cual seria?

Saludos!

[url=https://www.forosdeelectronica.com/gallery/showimage.php?i=5640&c=3][/URL]

 

[electroconico]

CSD va solo con un capacitor y para desactivar el driver esa señal se puede mandar a VSS.

En el caso del Deadtime , la resistencia total se propone sea de 10K , esto es R1+R2 y debe pasar por ellas una corriente superior a 0.5mA para un correcto funcionamient.

Lo que se hace ahi es un dividor de tension y el valor del divisor lo multiplicas por Vref que 5.6v si colocas los Zener externos.
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Esta nota de configuración del irs2092 AN-1138 es esencial.​

 

[rayo7]

Muchas gracias! El valor de SD al que me refería yo es el mostrado en la imagen:



Saludos

 

[electroconico]

SD va conectado a las protecciones.

Si no las ocupas solo lo dejas flotando,si quieres deshabilitar el driver SD lo mandas a VSS.