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

[cesarpaz]

Buenas noche compañeros del Foro,
Arme el magnifico amplificador que tan amablemente el ing. ejtagle compartio en este foro.
La version es la 800Wrms/4ohm, esta trabajando muy bien. Estoy utilizando una fuente simetrica lineal con un trans. toroidal de +-75V.
Ahora bin el motivo de relatar lo anterior obedece a que quiero cambiar la fuente lineal por una conmutada y me dia la tarea de armar la del compañero mnicolau que me fasino (felicito al compañero).
El dia de hoy me fui al centro de la ciudad de Mexico a buscar las partes que me faltaban (en especial el Trafo),
Caminando por ahi encontre una fuente tipo LLC muy economica tan solo 30 USD ($652.50 pesos mexicanos, gastaria mas si compro todas las partes de la fuente a armar) y la compre, estas son las caracteristicas:

Entrada 110 a 230VAC,
Cuenta con PFC ( Corrección del Factor de Potencia ).
Salida +-105vdc,
1000 W
y al parecer 10 o 15A, no lo puedo precisar,

Las preguntas que amablemente solicto me apoyen a resolver son las siguientes:
1.- Entiendo que este tipo de fuentes no tienen protecciones, es cierto? ( a execpcion del PFC que talves no es una proteccion)
2.- Se le podran adicionar por fuera algunas protecciones??
3.- Me sirve para el ampli de Ing ejtagle ??
4.- Si utilizo la version del ampli. 1250Wrms/4ohm tendria algun problema por alimetarla con +-105v en vez de +-100??
5.- Que riesgos se corren si la utilizo sin las protecciones.
6.- Lo que no he visto y talvez ustedes si ??

Por su atención muchas gracias.
Les envio un cordial saludo.
Anexo fotos de la fuente.

 

[shevchenko]

Esa fuente es muy grande para este amp, aunque el ir2110 soporte +-150vdc los mosfets deberian ser del mismo rango (350v para tener un margen)
Yo lo use y jamas lo subiria mas de 60+60
Hay amplificadores mas adecuados para ese voltaje
Sin protecciones a ese voltaje podrías dañar todo si hay algún drama, Primero hace andar ese amp a +-50 y de ahi hace las modificaciones para mas voltaje, muchas veces el ir2110 es dudoso y no soporta trabajar a régimen intenso, igual los mosfets, (y de parlantes como vas? Si no soportan esa potencia vas a volarlos también)
Fijate si a esa fuente tiene alguna realimentación que puedas tocar para bajar el voltaje un poco.
Saludos. (Es solo una opinión)

 

[cesarpaz]

Muchas gracias por tus obervacioes shevchenko.

Te comento que ya tengo el amplificador trabajando muy bien con fuente lineal de +-75, afortunadamente gracias a todas las aportaciones del foro logre este buen resultado. Como lo tengo es con la version de 800Wrms/4ohm, saltar a la version 1250Wrms/4ohm solo implica cambiar R16 a 12K. voy a hacer la ´prueba con las protecciones necesarias ( bombilla de 100W, etc ) y les comento los resultados.

No quisiera tocar la fuente, me parece que para bajar el voltaje a menos 105v implica desarmar el trafo (ETD49/15/16) y calcular las espiras para lograrlo. La feriita es muy delicada y quebradiza ademas que las tratan con resinas que se adieren con mucha fuerza, he logrado desarmarlas bien y completas dejandolas sumergidas 24 hrs. en solvente como el que utilizan los pintores, claro que se pierde el esmalte del cobre, que metodo usan ustedes?
La idea es hacer 2 PCB's y que trabaje como estero, espero que esta fuente lo soporte. No he conseguido especificaciones de esta fuente.
En cuanto a adicionar protecciones externas a la fuente he pensado que dada la velicidad con que trabaja la fuente resultara dificil acoplarlas.

En fin hare las pruebas y vere que resulta de ellas.

Un cordial saludo.

 

[shevchenko]

Solo incorpora fusible, y que las 2 placas tengan frecuencias distintas, (al menos 20khz de diferencia) saludos.

 

[cesarpaz]

Gracias shevchenko,

La fuente tiene su fusible además de un varistor y un termistor NTC, tendria que hacer lo mismo con cualquier otra protección, y si, la fuente ocila arriba de los 20khz ya lo comprobe, tienes razón.

Gracias por el aporte.
Saludos.

 

[Diego German]

No quisiera tocar la fuente, me parece que para bajar el voltaje a menos 105v implica desarmar el trafo (ETD49/15/16) y calcular las espiras para lograrlo. La feriita es muy delicada y quebradiza ademas que las tratan con resinas que se adieren con mucha fuerza, he logrado desarmarlas bien y completas dejandolas sumergidas 24 hrs. en solvente como el que utilizan los pintores, claro que se pierde el esmalte del cobre, que metodo usan ustedes?

Hola cesarpaz, a veces no es necesario desarmar el transformador, verifica si la fuente tiene lazo de control optoacoplado (realimentación) para ajuste de voltaje, si puedes identificarlo variando un par de componentes vas a poder ajustar a tus necesidades el voltaje de salida de tu SMPS.

Saludos...

 

[cesarpaz]

Muchas gracias Diego German,

Te comento lo siguiente, hice una prueba con la fuente y el amplificador y está trabajando bien, sin señal de entrada medi voltaje y me está entregando +- 107.2V, después conecte un protector de salidas y le inyecte señal de audio, la música sonó clara y nítida con buenos bajos y agudos y sin ruido, cuando llegue a un aprox 60% del volumen de la mezcladora el foco en serie se iluminó con fuerza y el protector se salidas se desconecto, baje el volumen y se volvió a conectar y otra vez todo bien. Al parecer el protector detecto voltaje alto en la salida y se desconecto, pienso que se saturaron los IRFP450 y/o la bobina de salida del amplificador.

Ahora estoy revisando precisamente lo del lazo de control, tengo que desmontar la placa del disipador porque al parecer, si hay optoacoplador está en la cara de abajo. Esta fuente es diferente, las tipo LLC no las conocía la estoy estudiando. Alguien del foro sabe cómo trabajan las fuentes LLC? No he conseguido documentación aún.
Seguiré revisando y les comento mis hayazgos.

Muchas gracias por sus respuestas.

Saludos.

 

[Fogonazo]

Te comento lo siguiente, hice una prueba con la fuente y el amplificador y está trabajando bien, sin señal de entrada medi voltaje y me está entregando +- 107.2V, después conecte un protector de salidas y le inyecte señal de audio, la música sonó clara y nítida con buenos bajos y agudos y sin ruido, cuando llegue a un aprox 60% del volumen de la mezcladora el foco en serie se iluminó con fuerza y el protector se salidas se desconecto, baje el volumen y se volvió a conectar y otra vez todo bien. Al parecer el protector detecto voltaje alto en la salida y se desconecto, pienso que se saturaron los IRFP450 y/o la bobina de salida del amplificador. . . . .

Para realizar pruebas de potencia NO puedes dejar la lámpara serie colocada

 

[cesarpaz]

Gracias por el consejo Fogonazo,

Tienes toda la razón, lo que pasa es que no quiero dañar nada pero lo voy a intentar de nuevo sin la lampara y que sea lo que sea hay que correr el riesgo.

Hola cesarpaz, a veces no es necesario desarmar el transformador, verifica si la fuente tiene lazo de control optoacoplado (realimentación) para ajuste de voltaje, si puedes identificarlo variando un par de componentes vas a poder ajustar a tus necesidades el voltaje de salida de tu SMPS.

He estado analizando la fuente y no encuentro ningún optoacoplador, les estoy enviando fotos de la fuente ya desmontada del disipador.
Lo unico que encuentro es un NE555 que es el posible responsable de la re alimentación a mi juicio, no se que opinen ustedes.

Aun no veo com disminuir el voltaje.

Saludos cordiales.

 

[shevchenko]

Fijate que tiene una linea blanca en la placa qie separa hot de could, si hay una realimentación tiene que pasar esa linea con un opto, sino vas a tener que tocar la parte del pwm (los fuses yo decia en las salidas de +-110v) asi se se pone en corto el amp, vuela los fuses entre el amp y la fuente, el fuse de entrada de los 220v de la fuente no servira en ese caso, los parlantes deben soportar la potencia actual asi no lo dañas y con él, el amp.

 

[cesarpaz]

Si observas en la foto (IMG_20200912_114) a la altura de la linea blanda pero por el otro lado de la placa esta marcado en rojo el espacio para el opto y esta vacio, esta fuente trabaja de otra forma.

Me parece buena idea colocar los fuses a la salida que es dando +/-107v hay que colocarlos entre los +/-107v y el amp. para protección de la fuente, los parlantes estan protejidos por la placa protectora que estoy usando, solo queda en peligro el amplificador.

Que sugieres para modificar el pwm ??

Gracias y saludos.

 

[sebsjata]

En teoría si bajas la frecuencia la tensión no cambia, bueno en realidad si baja por el tema de la transferencia de potencia, pero lo que realmente debes de hacer es modificar el ancho del pulso, si usa un 555 debería de ser facial, levanta el diagrama del oscilador y será mucho mas fácil. Mide la tensión de la fuente con carga y sin carga para ver que tanto baja la tensión, si no baja mucho debe de estar realimentada por algún lado, si baja 3-4 V es a lazo abierto y tienes que modificar el ancho de pulso.

 

[cesarpaz]

Muchas gracias sebsjata, esa prueba ya la realicé, y la tensión permanece estable, no hay variación, entonces si hay realimentación.

Estoy buscando donde está, alguna idea??

Gracias por la opinión.
Saludos.

 

[cesarpaz]

Buenas tardes a todos,

Por fin me anime a hacer la prueba de potencia sin la lampara (sugerencia de Fogonazo), esta trabajando muy bien sin ruidos, buenos bajos y agudos.

Estoy en la version 1250Wrms/4ohm (+/-100v) con el voltaje exedido en +/-7v es decir a +/-107v y al parecer todo va bien sin calentamientos excesivos en al amp. y la fuente. Agregue los fueses (sugerido por shevchenko) entre la salida de la fuente y la entrada del amp. como me suguirieron, y a la salida a parlantes la tarjeta de protección que ya tenia. Solo he subido el volumen a un 40% de acuerdo a la mezcadora, es muy fuerte el sonido se necesita otro espacio mas propicio para este efecto (hay vecinos alrededor) ademas de que mis parlantes solo soportan 400W.

No he olvidado los comentarios de sebsjata, estoy diagramando el ocilador (NE555), tengo avance de 60% de el, la tension en la fuente permanece estable con y sin carga (+/-107v), en cuanto lo tenga trerminado se los presento.

Agradezco al ing. ejtagle por compartir sus conocimiento de este gran amplificador, tambien agradezco a los compañeros; shevchenko, Diego German, Fogonazo y sebsjata por sus contribuciones a esta historia de exito (que ahora mismo mis oidos estan disfrutando) del proyecto del ingeniero Tagle.

Seguire en contacto.

Un cordial saludo.

 

[Franco2712]

Hola soy nuevo en la pagina queria sus opiniones queria voy a usarlo a 200wrms con impedancia de 8 ohms en la pdf dice que hay tener 57+- a 7.3amp lo mas cercano que tengo seria un trafo de 40-0-40 a 6amp rectificado da 56+- a 6amp servira?¿

 

[djnanno]

Muchas gracias Diego German,

Te comento lo siguiente, hice una prueba con la fuente y el amplificador y está trabajando bien, sin señal de entrada medi voltaje y me está entregando +- 107.2V, después conecte un protector de salidas y le inyecte señal de audio, la música sonó clara y nítida con buenos bajos y agudos y sin ruido, cuando llegue a un aprox 60% del volumen de la mezcladora el foco en serie se iluminó con fuerza y el protector se salidas se desconecto, baje el volumen y se volvió a conectar y otra vez todo bien. Al parecer el protector detecto voltaje alto en la salida y se desconecto, pienso que se saturaron los IRFP450 y/o la bobina de salida del amplificador.

Ahora estoy revisando precisamente lo del lazo de control, tengo que desmontar la placa del disipador porque al parecer, si hay optoacoplador está en la cara de abajo. Esta fuente es diferente, las tipo LLC no las conocía la estoy estudiando. Alguien del foro sabe cómo trabajan las fuentes LLC? No he conseguido documentación aún.
Seguiré revisando y les comento mis hayazgos.

Muchas gracias por sus respuestas.

Saludos.

Cuidado, pusiste IRFP450 o IRFP250?
Si pusiste IRFP250 moriran en cualquier momento por exceso de tensión.
Si pusiste IRFP450 Van a hervir por disipación y que tienen 0.4 de RDS (a parte de explotar por cantidad de corriente a maxima potencia) y probablemente no funcione de manera óptima ya que tiene algunas diferencias con el IRFP250, principalmente la velocidad del diodo, que importa bastante en este caso.
Si es el primer caso, te recomiendo que antes de hacer volar todo cambies por algun otro mosfet como IRFB4229 o similar (y probablemente ajustes la RG) o, bajar la tensión.
Si es el segundo caso y pensas darle un uso continuo, DISIPALO BIEN, PERO MUY BIEN jaja.

Suerte

 

[cesarpaz]

Buenas tardes djnanno,

Gracias por la opinión, te comento que estaba usando IRFP250 y previendo precisamente lo que comentas los cambie por IRFP4227, tenía un par en buen estado.

Tanto la fuente como amplificador tienen disipadores y ventilador, está todo bien refrigerado.

Esta trabajando bien y no he disminuido el voltaje de +/-107 hasta que termine el diagrama de la realimentación del NE555 de la fuente.

Muchas gracias por tus comentarios.

Saludos cordiales.

 

[endryc1]

Si tienes irfp4227 con +-107 te pasastes ya. Los irfp4227 son de 200 volts . Cambia a 4229 o alguno que aguante 300 volts minimo. Saludos.

 

[cesarpaz]

Buenos dias endryc1,

Gracias por la observación, sin embargo y con todo respeto me llama mucho la atención que en la tabla del diagrama esquematico del ing, ejtagle no propone un cambio de Mosfet para las potencias altas, hasta ahora en todas las lecturas que he tenido del foro y en particular las del ingeniero, no habla de un cambio de Mosfets para esa potencia "1250Wrms/4ohm +/-100v", todas las opiniones y observaciones del ingeniero me han resultado ciertas en todas las pruebas y cambios que he realizado.

En el foro existen recomendaciones del ingeniero ejtagle ej.

"Sobre el tema de variación de los tipos de componentes, com alguna vez ya dije... Los tipos recomendados en el esquema (originales!) son los únicos que garantizan la estabilidad en el tiempo del amplificador... Todas las demás modificaciones y/o sustituciones deberían analizarse desde muchos puntos de vista antes de poder asegurar que funcionen adecuadamente ... y tengo mis dudas..."
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"4) Transistores grandes vs transistorcitos pequeños... Por algo uso tr pequeños.. Son MAS RAPIDOS, y eso es muy importante acá. Y que trabajen calientes NO es un problema... Están disipando MENOS de la mitad de la potencia máxima, según el fabricante... Están con un margen de seguridad ENORME"

Tambien existen varias pruebas y medicion sugieridas por el ingeniero, las cuales he relizado y se encuentran dentro de los parametros sugeridos.
En fin ya hice el cambio de IRFP250 por IRFP4227 y han trabajado bien ambos Mosfets.

Saludos Cordiales.

 

[sebsjata]

lo que dice @endryc1 es cierto, cambia esos mosfet o baja la alimentación, que esté funcionando bien así no es garantía que te vaya a durar toda una vida, estas trabajando fuera de los limites recomendados por el propio fabricante. La alimentacion debe de estar un 80% por debajo de VBdss y por seguridad VBdss debe de ser mucho mas alto.
Para IRFP(B)4227PBF=200Vx80%=160V= +-80V
Para IRFP(B)4229PBF=250Vx80%=200V= +-100V