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

[ejtagle]

Aprovecho y pregunto ya que estamos, vale la pena poner en serie una bobina con el banco de capacitores de la fuente de energia, para filtrar la frecuencia de oscilacion del UCD, ???

La bobina entre el amplificador y el banco de capacitores, o entre el transformador y el banco de capacitores?

La respuesta es bastante variable... Todo depende del porqué del filtrado: Explico... Si la fuente de alimentación está lejos, o afuera del mismo gabinete del UCD, tendría un poco de sentido colocar bobinas, pero mucho más útil sería colocar capacitores extra bien cerquita del UCD.

La forma de explicar y entender el problema es simple: Si suponemos que el ampli UCD es un generador de RF e interferencia , lo que tenemos que minimizar es la irradiación de esa interferencia. Y para minimizar la radiación, lo que tenemos que disminuir es la cantidad de "antenas" (en este caso, los cables!) disponibles para irradiar.

Un capacitor es , a los fines prácticos, un cortocircuito para la RF. Si yo pongo un capacitor entre masa y positivo, pegadito al UCD, y pienso que el UCD es un generador de RF que está conectado entre positivo y masa, lo que sucede es que el capacitor cortocircuita la señal de RF que genera el UCD, evitando que la misma se "irradie" usando los cables largos de alimentación que unen el UCD a la fuente de poder.

En el caso del UCD concreto del que hablamos, hay 2 fuentes de alimentación, por lo que son necesarios 2 capacitores lo más pegados posibles al amplificador, uno para cada tensión de alimentación.

En RF, las bobinas son circuitos abiertos que evitan la propagación de RF... si yo coloco una bobina en serie a la alimentación, bloqueo también la salida de RF por los cables... Lamentablemente, las bobinas con nucleo de aire tienen la mala costumbre de comportarse como antenas , por lo que una(s) bobina(s) en serie solas yo diría que sólo empeorarían la situación, porque irradiarían aún más dentro del gabinete, cosa que no queremos.

Creo que de lejos, la mejor solución son los capacitores lo más cerquita posible del UCD...

Saludos
Eduardo

 

[jhonny giordanengo]

Jhonny, cuál es la referencia de esos núcleos toroidales que usas en la salida???

Saludos..

lo compre en http://www.sigmaelectronica.net/t130-p-1828.html

 

[detrakx]

Comprendo,a lo que me referia es de montar la bobina con nucleo en el pcb de la fuente, conectada en serie entre el banco de capacitores de la fuente y la alimentacion del UCD, de esta manera cualquier RF que venga a traves de los cables de alimentacion del UCD hacia la fuente es filtrada por la bobina y evitar que caigan en los electroliticos de la fuente. En un principio lo pense como un agregado para mantener la fuente lo mas filtrada posible. Pero ahora que leo tu comentario, veo que el objetivo es filtrarlo directamente desde el UCD. Si se rediseña el UCD y se ubican las bobinas con nucleo mensionadas cerca de la alimentacion de los Mosfet afectaria el funcionamiento. ???
Gracias. y saludos

 

[crazysound]

lo compre en http://www.sigmaelectronica.net/t130-p-1828.html

Ese mismo T130-2 es el recomendado?

Saludos..

 

[jhonny giordanengo]

Ese mismo T130-2 es el recomendado?

Saludos..

no pero funciona perfectamente sin calentamiento y son económicos $ 13,000 PESO COLOMBIANO

 

[ejtagle]

Comprendo,a lo que me referia es de montar la bobina con nucleo en el pcb de la fuente, conectada en serie entre el banco de capacitores de la fuente y la alimentacion del UCD, de esta manera cualquier RF que venga a traves de los cables de alimentacion del UCD hacia la fuente es filtrada por la bobina y evitar que caigan en los electroliticos de la fuente. En un principio lo pense como un agregado para mantener la fuente lo mas filtrada posible. Pero ahora que leo tu comentario, veo que el objetivo es filtrarlo directamente desde el UCD. Si se rediseña el UCD y se ubican las bobinas con nucleo mensionadas cerca de la alimentacion de los Mosfet afectaria el funcionamiento. ???
Gracias. y saludos

Seria totalmente contraproducente y peligroso hacer eso. El problema es que poner bobinas en serie con la alimentación es que vuelves inestable la alimentación del amplificador: Si las pones directamente en la alimentación de los mosfets, la tensión que llegue a los mismos empezará a variar. Lo que sí podría funcionar es poner AMBOS, capacitor entre masa y la alimentación de los mosfets, y además, una bobina, pero entre la fuente y ese capacitor que alimenta a los mosfets.

El problema de poner la bobina sola es la forma en que funciona una bobina: En el caso de un capacitor, el mismo tiende a estabilizar la tensión a los bornes del mismo, a costa de suministrar la corriente que requiere el circuito, con lo que la corriente que sale de la fuente tiende a tener muchas menos componentes de alta frecuencia (léase picos de corriente, ya que los mismos salen del capacitor, no de la fuente).

En el caso de las bobinas, las mismas se oponen al CAMBIO de corriente por las mismas, es decir, la bobina intenta mantener la corriente que circula por la misma lo más estable posible, sin variaciones. Sin entrar en los detalles de cómo hace, para mantener la corriente por la misma constante, lo que hace es permitir que la tensión a bornes de la misma cambie todo lo que sea necesario. El resultado es que la tensión se vuelve muy variable, puede subir por arriba de la tensión de alimentación, e incluso por arriba de la tensión máxima del mosfet, y directamente quemarlo!! .. O puede bajar muy poir debajo de la tensión de alimentación, en cuyo caso el ampli se queda sin alimentación. Está bien, como la bobina trata de que la corriente que pasa por ella se mantenga constante, hace que la fuente no entregue picos de corriente, pero a costa que quitarle tensión al amplificador.

Idealmente, lo que PODRIA funcionar es usar ambas cosas a la vez, en cuyo caso , si se hace con cuidado, podemos obtener las ventajas de ambos componentes (capacitores y bobinas) sin las desventajas de los mismos.

Si ponemos un capacitor pegado al mosfet, entre la alimentación de éste y masa, y de esa misma alimentación vamos con una bobina a la fuente de alimentación, el capacitor nos garantiza que la tensión de alimentación del mosfet se mantiene estable, filtrando los picos de corriente de consumo del UCD (incluyendo los picos de corriente causados por la RF que genera el UCD), y por otro lado, la bobina hará un filtrado extra de la corriente que consume el UCD, limpiando aún más de picos la corriente que el UCD toma de la fuente.

Pero, en ningún caso recomiendo usar sólo bobinas entre el UCD y la fuente, porque posiblemente terminen con los mosfets quemados!!

 

[detrakx]

Eduardo adjunto un esquematico de lo que proponia
Saludos.

 

[ejtagle]

Eduardo adjunto un esquematico de lo que proponia
Saludos.

Definitivamente, esa era la idea, pero NO LO INTENTES CON ESOS VALORES!! ...

La bobina de 30uH junto con los capacitores de 200nF formarán un circuito resonante a 64 Khz (Fresonante= 1/(2*PI* sqrt(L * C)) ), que es una de las frecuencias que puede excitar el UCD. Si el circuito empieza a resonar, la tensión a los bornes de los mosfets va a subir y bajar siguiendo una forma senoidal , con amplitudes que pueden facilmente quemar los mosfets!

Para que tenga sentido, los capacitores del lado de los mosfets tienen que ser mucho, mucho más grandes!. Lo ideal sería algo en el orden de 2200uF o más, en paralelo con algún capacitor cerámico o varios.

Además, por las dudas, habría que colocar un snubber, cosa de poder amortiguar las eventuales oscilaciones que pudieran producirse.

Para calcular el snubber, tenés que poner una R de aproximadamente 1/(2*PI*C * Fresonante) en paralelo a C, y en serie a esa resistencia, un capacitor de valor Csnuber = 2 * PI * C * Fresonante...

El problema con tu simulación es que estás modelizando el UCD como una resistencia pasiva, y eso es incorrecto... Probá modelizarlo como un switch con esa misma resistencia, y que el switch se prenda y apague a 100khz... Así verás los picos de corriente...



Salu

 

[dexterqsc]

compañero jhonny giordanengo cordial saludo, disculpe que me dirija solamente a usted.
vivo en monteria cerca de su tierra (lorica) compañero me gustaria saber en que parte consiguio usted nucleo para ese transformador toroidal, lo que pasa es que lo he estado buscando aca en monteria pero no lo he logrado conseguir,necesito un nucleo para un amplificador de 1200w aproximadamente,seria tan amable de tirarme el datico de donde lo consiguio, se le agradece.

 

[djkendry2012]

Que tal amigos aqui les dejo unas fotos de mi amplificador que estoy armando,las r15 y 17 son de 3.3k-3w, pienso ponerle 100+- los mosfet son 30m85bvr y el ir2113 sera que estoy bien?.


Saludos

amigo soy nuevo en esto pero ya que estas usando el 30m85bvr podrias decirme cual es su remplazo ya que los usan las crest audio lt1500 y no lo encuentro aca en venezuela

 

[Ratmayor]

amigo soy nuevo en esto pero ya que estas usando el 30m85bvr podrias decirme cual es su remplazo ya que los usan las crest audio lt1500 y no lo encuentro aca en venezuela

Se parece bastante al IRFP350 o al IRFP4868PBF

 

[detrakx]

Buenas Foristas segui un poco con la simulaciones, ajustando los valores en la fuente, obtengo un filtro a 1khz aprox. entre los componentes L,C . Puse una R en paralelo a la bobina, que plancha el pico y suaviza la respuesta en Fo.Incluso deberia amortiguar posibles picos provenientes de los mosfet,
La atenuacion a 100Khz es de casi 30db.
Pd: Ejtagle no interprete bien, como deberia armar el snubber.

Saludos

 

[ejtagle]

Buenas Foristas segui un poco con la simulaciones, ajustando los valores en la fuente, obtengo un filtro a 1khz aprox. entre los componentes L,C . Puse una R en paralelo a la bobina, que plancha el pico y suaviza la respuesta en Fo.Incluso deberia amortiguar posibles picos provenientes de los mosfet,
La atenuacion a 100Khz es de casi 30db.
Pd: Ejtagle no interprete bien, como deberia armar el snubber.

Saludos

El snubber que propones, usando un r en paralelo con la inductancia, es correcto. También se podría usar una r en paralelo a los capacitores, pero en ese caso necesitaría un capacitor extra en serie con esa resistencia...

 

[labjcb]

arme el amplificador con ir2110 y irfp250 con 40+40 v salio andando a la primera pero tengo un problema deforma la onda a la salida es cuadrada que es lo que puede estar pasando agradeceria si alguno me puede orientar por donde empezar a buscar la verdad revise todo y no me puedo dar cuenta de donde puede venir el problema desde ya muchas gracias

 

[detrakx]

Hola Lab te adjunto un compilacion de preguntas y respuestas sobre este proyecto. (FAQ).
Es combeniente que hagas las pruebas de puentar el lm311 para ver como responde el ampli por cada rama.
Esto esta explicado en el tutorial.
Tambien controla los bucles de masa que generan problemas similares a los que comentas.
Saludos.

 

[franco111]

Hola, arme este amplificador hace un tiempo y no pude hacerlo funcionar (integrados truchos)...
Y hace poco encargue unos originales, volví a hacer la plaqueta y todo por las dudas. Ahora el ampli arranco casi perfecto lo único que cuando lo enchufo se escucha en el parlante una oscilación de bajo volumen que va subiendo de frecuencia. Lo desenchufe por las dudas pero antes lo probé unos segundos y amplifica la señal.
Creo que puede ser la bobina que genera ese defecto, no tengo un inductometro para medirla y saber bien de cuanto es, sera eso? Muchas gracias
Les dejo fotos del montaje:
-Lo hice para 57v y lo estoy alimentando con 62v.
-La bobina la hice masomenos con una pagina de Internet y le puse 3 alambres de cobre que leí que de esa forma funcionaba mejor.

 

[Cdma System]

Los capacitores de 1uf ¿seguro que son de más de 63v? O le pusiste de 50V?

 

[franco111]

si, los capacitores son de 63v

 

[morfalibro]

He realizado mediciones en la entrada y aparecen las dos señales, la normal y la invertida, en la salida Lout, tengo bien la señal pero en la salida Hout tengo un nivel continuo de -v. Lo estamos alimentando con una fuente de +-17. Alguna idea??? puede estar quemado el IR?
Desde ya muchas gracias por su ayuda...

 

[ejtagle]

Si estás midiendo con un osciloscopio, no te olvides que la fuente de Hout es flotante! ... Necesitas medir con el osciloscopio aislado de masa (la masa de la punta del osciloscopio está conectada al 3r pin del tomacorriente, y ese 3r pin puede que esté conectado a la masa de tu fuente de alimentación ... Y en realidad, para que funcione Hout, previamente tiene que haberse cargado el capacitor de la fuente volante del IR, porque la tensión sale de ahí., y para cargarse, tiene que previamente funcionar Lout y el mosfet de abajo...