Amplificador HighEnd Clase D de 25W a 1250Wrms sólo con 2 MosFets N

[pedro yamarte]

Para el amigo mastodonte man los capacitadores los puse en paralelo con c18,c11 y c19 y el sonido mejoro bastante con respecto a los sonidos de alta los que comunmente le llaman brillo y la razon del porque los puse fue que sospeche que algun pico de alta frecuencia se estuviera metiendo a traves de esta regulacion y no fuesen suficientes los filtros que estan en el diseño...

 

[andersonF]

buenas noches para todos los compañero de este gran foro. quiero comentarle algo que me esta ocurriendo con este espectacular amplificador.
hace ya mas de un año que hice este aplificador y me arranco y lo estaba alimentando con 85 0 85v voltios y no se calentaba nada y sonaba duro pero cambie la bobina por otra para hacer ensayos y en 2 segundos se exploto los mosffet el IR los diodos, entraron en corto los condesnadores electroliticos y me toco hacer de nuevo esta targeta. compre todo nuevo y la arme nuevamente pero ahora no arranca.
segun las mediciones que dice el creador de la tarjeta no concuerdan.
alimentado con 45 0 45v y con el puente ente la pata 3 y 4 del LM cuando mido entre la pata 1 y masa me da 0.98v, sobre R8 da cero voltios, sebre R9 da 6.8v. midiendo en la pata 5 del IR y vcc- marca 4.7v en la pata 9 marca 6.3v sobre las patas 6 y 5 del IR marca cero voltios.

cuanto puenteo la pata 3 y 8 del LM se dan loa siguientes voltajes .
en la pata 1 del LM y tierra marca 2.8v , sobre R8 cero voltios, sobre R9 6.93v, sobre la pata 9 y vcc- marca 5.96.

los trasistores 2n5401 se calientan muy poco el tip 31c y los mosffet no se calientan y cuando quito el IR2110 se enciende el bombillo en serie.
sin los puentes y quitando el IR suena el parlante como si le entrara voltaje.
alguien me podría explicar este fenómeno. agradezco sus respuestas

 

[mogolloelectro]

emmmm lo de los condensadores 104 son adicionales a los que vienen en la tarjeta ya montada asi que me parece innecesario montarlos (pero me tonare la molestia en las pruebas) los iva a colocar pero me di cuenta de dos detalles el primero y principal es que ya los tenia montado en la tarjeta donde van original y lo segundo y falta mia fue que pedi los condensadores 104 en un almacen y me vendieron 102

pero aporto algo con respecto a ese condensador

yo algun vez arme un amplificador clase ab el cual tenia ruido en vacio el cual solucione colocando un milagroso 104 en paralelo en la entrada ........ lo tengo planeado probar en el ucd pero sera con mas tiempo espero que sirva de algo.....

 

[mono pibe]

como nunca un gran probema con el amplificador ucd los transistores 2n5401 se partian solo con prenderlo en serie, que dolor de cabeza bueno , analizando los diodos 1n5817 estaban equivocados,y por lotanto dañaba el ir 2110(6 integrados dañe y 24 2n5401) por error de compra.....saludos amigo ,continuo disfrutando del ucd

 

[mogolloelectro]

ese diodo lo compre en mouser por que ni en barranquilla ni aca en medellin los pude conseguir me compre 50 para tener de reserva y claro esta son originales y economicos aproveche que en la empresa donde trabajo se daño una herramienta y requeria un diodo especial que solo vendian por mouser........
y aproveche y traje el uf4004 uf4007 zenner de 3v 5v y 12v un par de bobinas y 4 atmega 8515



y dos bobinas de 47 microhenrios (pedi las de 30 para mi pero estaban agotadas) que son para un ucd 2110 con tl074 todo por 47 dolares (y claro 6 diodos supresores de pico para la empresa) el remplazo de este diodo Sgt06u13

 

[adrian2008]

saludos, quiero hacerles una pregunta, repecto de como sacar la potencia que entrega un amplificador, por ejemplo este ucd, yo busque en internet y aprendi estos calculos,

V*A=W*Eficiencia del amplificador=potencia final.
suponiendo que el amplificador sea alimentado con +-70 y una carga de 4 ohm seria: 70/4=17.5 Amp
entonces 70*17.5=1225 suponiendo que el ampli tenga una eficiencia del 50% seria 1225*50%=612,5 W

estan bien o estan mal estos calculos?

 

[jlaudio]

saludos, quiero hacerles una pregunta, repecto de como sacar la potencia que entrega un amplificador, por ejemplo este ucd, yo busque en internet y aprendi estos calculos,

V*A=W*Eficiencia del amplificador=potencia final.
suponiendo que el amplificador sea alimentado con +-70 y una carga de 4 ohm seria: 70/4=17.5 Amp
entonces 70*17.5=1225 suponiendo que el ampli tenga una eficiencia del 50% seria 1225*50%=612,5 W

estan bien o estan mal estos calculos?

en teoria estan bien pero hay que sacar perdidas que se tienen en todo amplificador y como esta dicho en comentarios atras muuuuuyyy atras la eficiencia del ucd esta rondando un 97% de eficiencia

 

[Tacatomon]

90% De eficiencia es un número muy alentador. 85% Me agrada para los cálculos.

Saludos al foro.

 

[adrian2008]

bueno si este ucd tiene una eficiencia del 85%, por que en la tabla de potencias que se muestra en el pdf, indica que con una tension de +-100 voltios y una carga de 4 ohm con 25 amperes da una potencia de 1250 watts, cuando deberia ser entonces

100/4 = 25 amp
100*25 = 2500 watts*85% = 2125 watts
si tomo encuenta la tabla de potencias del pdf, el amplificador tendria entonces una efiiencia del 50% y no superior como se comenta.

 

[Roberto Calderón]

Adrián creo que tienes algunos errores de concepto:
Estás calculando la potencia pico y no la rms.
debes dividir el voltaje pico entre raiz cuadrada de 2 y luego hacer los calculos.
Vrms = (100V/square(2))= 70.71Vrms
Wrms = ((Vrms)^2)/RL= (70.71^2)/4= 1250
con respecto a la eficiencia significa que si el amplificador entrega 1250W, entonces
consume 1250W/n, por ejemplo si la eficiencia es del 85% entonces el consumo serà de 1250W/0.85 = 1470.58Wrms
Saludos

 

[adrian2008]

a eso mereferia mi amigo roberto, por eso pregunte si mis calculos estaban bien ya que desconosco las formulas para sacar la potencia de los amplificadores, ahora pregunto por que razon se divide el voltaje por la raiz cuadrada de 2? y por que se eleva despues 70.71 ala 2? aque se debe esto y por que 1250 sobre 0.85, perdonenme por tanta pregunta pero es quiero aprender

 

[Roberto Calderón]

Ok Adrián que bueno que te haya servido, con respecto a tus càlculos las fórmulas están bien, pero mal aplicadas. Saludos.

a eso mereferia mi amigo roberto, por eso pregunte si mis calculos estaban bien ya que desconosco las formulas para sacar la potencia de los amplificadores, ahora pregunto por que razon se divide el voltaje por la raiz cuadrada de 2? y por que se eleva despues 70.71 ala 2? aque se debe esto y por que 1250 sobre 0.85, perdonenme por tanta pregunta pero es quiero aprender

• Valor eficaz (A): su importancia se debe a que este valor es el que produce el mismo efecto calorífico que su equivalente en corriente continua. Matemáticamente, el valor eficaz de una magnitud variable con el tiempo, se define como la raíz cuadrada de la media de los cuadrados de los valores instantáneos alcanzados durante un período:

Matemáticamente se demuestra que para una corriente alterna sinusoidal el valor eficaz viene dado por la expresión:

De esta expresión se calcula la potencia rms. Normalmente para medir la potencia en amplificadores se hace con una señal senoidal de 1khz, aunque creo que las normas ya cambiaron. Información tomada de http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alterna.

Se sabe que la potencia es I*V pero I tambien es igual a V/R, haciendo esta sustitución se tiene:

P= I*V= (V/R)*(V)= (V^2)/R esa es la razón por la que se eleva al cuadrado.

La eficiencia en un sistema se da por la potencia por la razon de la potencia entregada divida por la potencia de cosumo:
n = Pout/Pin , para saber cual es el consumo sensillamente despejo a Pin:
Pin = Pout/n por esa razón dividí a 1250/0.85

 

[alexcesarpalma]

Hola que tal a todos, desde hace días me vengo planteando una pregunta, quisiera adaptar unos IGBT's de alta potencia y corriente a este amplificador, ya que desearía llegar a los 5kw mínimo, ya que ademas adaptare un inversor para automovil de 12v a máximo ya +-200v (es el máximo voltaje hasta ahora al que puedo llegar, y sí, si estoy loco jajaja) con una potencia de 7000W, ya que he conseguido 4 anillos de ferrita de 4 amplificadores MTX de 2000w (muy viejísimos por cierto pero demasiado potentes), también estaba pensando en unos driver de IGBT's que son por ejemplo los MC33153 (con la tesla electrónica que arme hace tiempo estos driver manejaban bastante bien frecuencias de hasta 500khz con hasta 4kw de potencia en los IGBT's), mi pregunta es, ¿qué modificaciones tendría que hacer al circuito original (ademas del feedback) para que pueda trabajar a esas potencias?)

por cierto, si tengo la economia necesaria para hacer tal mounstruosidad, y no no estoy tan loco, si existen potencias de muchos Kw, (vean Stetsom en google)

saludos!

 

[0002]

No es que quiera cortarte las ilusiones compañero, pero esa potencia que dices, es medio "insana", además de que pues aclaras que cuentas con el presupuesto necesario para solventar un gasto de esa magnitud, insisto, quizá sea necesario recordar que el propio Ejtagle dijo hace mucho tiempo que no ayudaría a alguien que quisiera modificar el amplificador para lograr dicha potencia, y también creo que muchos te dirán lo mismo.

Igual considero que es más conveniente, realizar varios amplificadores, que manejen potencias menores, ya que tanto para sonido "profesional", como para audiocar, es mejor amplificar todo en activo por separado (se puede lograr un mejor sonido ), a final de cuentas ya tienes lo más difícil de conseguir muchas veces, y es una fuente muy potente...

Saludos.

 

[alexcesarpalma]

yo se exactamente lo que haré con esa potencia, por eso solo quería alguna opinión sobre como modificar el amplificador, si ya varias compañías lo han hecho, ¿porqué alguien de nosotros no?, yo participo en SPL de alta potencia, he diseñado inversores muy potentes para amplificadores, incluso uno para este amplificador, por eso requería de saber las modificaciones para el amplificador, ya que yo me encargare del inversor, incluso lo postearé (si es que alguien quisiera aventarse a hacer un inversor para tan grandes potencias, dispongo de 5 pilas de gel para CAR AUDIO, así que no tendría problemas en abastecerlo, los woofers son 4 kicker de doble bobina 18' de 5000w cada una.
perdón si es que moleste a alguien, creo que trataré de realizar tal diseño

 

[Tacatomon]

Yo creo, que el único detalle será conseguir los IGBT. De ahí en fuera, el diseño se puede modificar para trabajar en 300Hz y de ahí para abajo. Pues, será un Amplificador para Subwoofer.

Saludos.

 

[alexcesarpalma]

estaba pensando en dos módulos MG100J2YS50 y cada módulo con sus respectivos DRIVER, los driver serían con el MC33153 o ¿algún otro Driver que me recomienden?
Cuando termine tal inversor lo postearé aquí en el foro, sera de 7000 a 8000 W RMS, con caida de voltaje de maximo 1 volt (ya por mucho 2), solo que no he hecho en físico también el del otro amplificador por falta de tiempo (la uni me absorbe todo el tiempo ), solo necesitaría todas las modificaciones pertinentes
saludos!

 

[joryds]

Hola que tal a todos, desde hace días me vengo planteando una pregunta, quisiera adaptar unos IGBT's de alta potencia y corriente a este amplificador, ya que desearía llegar a los 5kw mínimo, ya que ademas adaptare un inversor para automovil de 12v a máximo ya +-200v (es el máximo voltaje hasta ahora al que puedo llegar, y sí, si estoy loco jajaja) con una potencia de 7000W, ya que he conseguido 4 anillos de ferrita de 4 amplificadores MTX de 2000w (muy viejísimos por cierto pero demasiado potentes), también estaba pensando en unos driver de IGBT's que son por ejemplo los MC33153 (con la tesla electrónica que arme hace tiempo estos driver manejaban bastante bien frecuencias de hasta 500khz con hasta 4kw de potencia en los IGBT's), mi pregunta es, ¿qué modificaciones tendría que hacer al circuito original (ademas del feedback) para que pueda trabajar a esas potencias?)

por cierto, si tengo la economia necesaria para hacer tal mounstruosidad, y no no estoy tan loco, si existen potencias de muchos Kw, (vean Stetsom en google)

saludos!

Hola alexcesarpalma, no te recomiendo que uses los IGBT, ya que son muy lentos y solo serviría para amplificar sonidos graves , pero hay unos mosfet que lo usa un amplificador que puede sacar por canal 6000W y la referencia es IXFR44N50Q ese amplificador usa 3 pares de mosfet.
El driver debe soportar 9Amp picos para soportar estos 6 mosfet.

Te adjunto algunas imágenes para que sepas de qué amplificador me refiero.

 

[ejtagle]

Hola alexcesarpalma, no te recomiendo que uses los IGBT, ya que son muy lentos y solo serviría para amplificar sonidos graves , pero hay unos mosfet que lo usa un amplificador que puede sacar por canal 6000W y la referencia es IXFR44N50Q ese amplificador usa 3 pares de mosfet.
El driver debe soportar 9Amp picos para soportar estos 6 mosfet.

Te adjunto algunas imágenes para que sepas de qué amplificador me refiero.

Salvo que consiguieras mosfets con tiempo de conmutación inferiores a 30nS, (que no existen) ...

 

[alexcesarpalma]

¿entonces como podría quedar el esquema para esa potencia?, es como un pequeño intercambio, yo postearé el amplificador terminado con inversor y todo para llegar a esa potencia, recuerdo que el maximo voltaje al que puedo llegar son +-200v
saludos!