Diverse elektronikkprosjekter på gang

[CoolBeer]

Hvorfor er det ikke en servoutgang på mottakeren din som du kan bruke?

(ja, jeg er klar over at du da får et prosjekt mindre, men likevel)

Mottakeren er i ett ganske lite helikopter, den har begge servoene på printkortet(4 kanals), dermed er unødvendige ting som ekstra servoutgang for hovedmotor/halerotor ikke en ting som prioriteres, mye pga av vekt og pris. Helikopteret er ett Nine Eagles Solo Pro 328a (~120size).

 

Bilde av mottaker:

 

 

 

-

Kolbjørn

[tingo]

Hmm, ja da blir det jo vanskeligere. Jeg ser den.

[CoolBeer]

Har nå fått en ny skjerm med problemer, den skrur seg av og på med noen sekunders mellomrom. Etter åpning viser dette seg:

 

 

 

Ser ut som det er tre kondensatorer som må byttes ut, 2x1000uF og 1x470uF, alle 25v. Disse koster 3.61kr per stk(1000uF/25v) og 2.18kr per stk(470uF), alle med lav-ESR rating(Equivalent Series Resistance).

 

Denne blir nok lagt litt på is til jeg får handlelista opp i over 600kr hos mouser.com.

 

-

Kolbjørn

[tingo]

Er det 600 kroner som er grensen for fri frakt fra Mouser?

Endret 2. september 2012 av tingo

[CoolBeer]

Er det 600 kroner som er grensen for fri frakt fra Mouser?

Det var det jeg trodde, men sjekket nå, er bare 525kr.

 

-

Kolbjørn

[tingo]

Lite oppdateringer her nå.

[BlueEAGLE]

Lite oppdateringer her nå.

Min feil siden jeg fikk han hektet på Minecraft.

[CoolBeer]

Har vært dårlig med oppdatering på en stund nå, begynner sånn smått å komme inn i det igjen etter en pause fra elektronikkens verden.

 

Ett prosjekt jeg har holdt på med i noen dager nå er en Blybatterilader, har allerede en 500mA lader jeg bruker daglig(7Ah SLA) men etter å ha måttet lade batteriet i bilen min med nevnte lader så ser jeg absolutt behovet for en med litt mer sus(1A eller mer). (Dette grunnet at ett batteri på 50Ah vil bruke 100timer til ferdig hvis vi går utifra at batteriet er tomt og ikke tar skade av å være tomt).

 

Den nåværende laderen er basert på MC34063 SMPS kontroller og er satt opp til rundt 13.8v med begrensning på 500mA, det som skjer under lading er at så lenge batteriet har en spenning under 13.8v så blir strømmen begrenset til 500mA, kommer batteriet opp til 13.8v vil laderen senke strømmen inn slik at 13.8v opprettholdes(13.8v fordi dette er en spenning man kan lade ett blybatteri med konstant uten at det tar skade av det).

 

Dette er da nåværende lader, den får spenning inn fra en laptop-lade-kloss på 19v:

 

 

 

Skjema:

 

 

 

 

Forandringer i kretsen for høyere ladestrøm blir hovedsakelig en ekstern transistor(mye sannsynlig en mosfet), økning av switchefrekvens til 100kHz(dagens er ca 25kHz mye pga av at noe høyere blir problematisk på ett breadboard, 100kHz er ca hva en mc34063 klarer å drive), mindre spole(10uH imot 100uH, grunnet høyere switchefrekvens. Også fysisk mindre pga dette).

 

 

Dette er hva jeg har kommet opp med i LTSpice:

 

 

 

Her har jeg satt opp 10ohm last(1.38A ved 13.8v), switche-strømmen er satt til 4A max(opp til 2A ut, mye sannsynlig noe mindre), ignorer valg av mosfet(den er bare valgt fordi den passet inn) og schottky-dioden(1A max rating er for lite når man switcher rundt 4A).

 

Driver nå å finner passende komponenter på mouser.com, blir vel bestilling i neste måned kanskje, da får jeg også delene til skjermen jeg har liggende(kondensatorer).

 

-

Kolbjørn

[CoolBeer]

Gjorde noen små forandringer på GPS-klokken min her for ikke lenge siden:

 

Før:

 

 

 

Nå:

 

 

 

Brukte glcd-font-creator for å konvertere en ttl-font til noe jeg kunne legge inn i flash(Litt begrenset med minne på en ATMega48, så det må egentlig legges der(i flash altså)).

 

Selve fonten:

 

 

const uint8_t bigFont[] PROGMEM= {
	0x0C, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0E, 0x00, 0x00, 0xE0, 0x0F, 0x00, 0x00, 0xFC, 0x01, 0x00, 0x80, 0x3F, 0x00, 0x00, 0xF8, 0x03, 0x00, 0x00, 0x7F, 0x00, 0x00, 0xF0, 0x07, 0x00, 0x00, 0xFE, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1F, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,  // Code for char /
	0x0F, 0x80, 0xFF, 0x1F, 0x00, 0xF0, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0xFC, 0xFF, 0xFF, 0x03, 0xFE, 0xFF, 0xFF, 0x07, 0x7E, 0x00, 0xE0, 0x07, 0x0F, 0x00, 0x00, 0x0F, 0x07, 0x00, 0x00, 0x0E, 0x07, 0x00, 0x00, 0x0E, 0x07, 0x00, 0x00, 0x0E, 0x0F, 0x00, 0x00, 0x0F, 0x7E, 0x00, 0xE0, 0x07, 0xFE, 0xFF, 0xFF, 0x07, 0xFC, 0xFF, 0xFF, 0x03, 0xF0, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x80, 0xFF, 0x1F, 0x00,  // Code for char 0
	0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3C, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3C, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3C, 0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x0F, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x0F, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x0F, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x0F, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,  // Code for char 1
	0x0E, 0x60, 0x00, 0xC0, 0x0F, 0x78, 0x00, 0xF8, 0x0F, 0x7C, 0x00, 0xFE, 0x0F, 0x7E, 0x00, 0xFF, 0x0F, 0x1E, 0x80, 0xFF, 0x0F, 0x0F, 0xC0, 0x3F, 0x0E, 0x07, 0xE0, 0x0F, 0x0E, 0x07, 0xE0, 0x03, 0x0E, 0x07, 0xF0, 0x03, 0x0E, 0x0F, 0xF8, 0x01, 0x0E, 0x1E, 0xFE, 0x00, 0x0E, 0xFE, 0x7F, 0x00, 0x0E, 0xFC, 0x3F, 0x00, 0x0E, 0xE0, 0x0F, 0x00, 0x0E, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,  // Code for char 2
	0x0F, 0x00, 0x00, 0x60, 0x00, 0x00, 0x00, 0xE0, 0x01, 0x18, 0x00, 0xE0, 0x03, 0x1E, 0x00, 0xE0, 0x07, 0x3E, 0x00, 0x80, 0x07, 0x0F, 0x00, 0x00, 0x0F, 0x07, 0x38, 0x00, 0x0E, 0x07, 0x38, 0x00, 0x0E, 0x07, 0x38, 0x00, 0x0E, 0x1E, 0x3E, 0x00, 0x0E, 0xFE, 0x7F, 0x00, 0x07, 0xFC, 0xE7, 0xC1, 0x07, 0xF0, 0xE3, 0xFF, 0x03, 0x00, 0xC0, 0xFF, 0x01, 0x00, 0x00, 0x7F, 0x00,  // Code for char 3
	0x0F, 0x00, 0x00, 0x1F, 0x00, 0x00, 0xC0, 0x1F, 0x00, 0x00, 0xF0, 0x1F, 0x00, 0x00, 0xFC, 0x1F, 0x00, 0x00, 0xFF, 0x1C, 0x00, 0x80, 0x7F, 0x1C, 0x00, 0xE0, 0x1F, 0x1C, 0x00, 0xF8, 0x07, 0x1C, 0x00, 0xFE, 0x01, 0x1C, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x0F, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x0F, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x0F, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0x0F, 0x00, 0x00, 0x1C, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1C, 0x00,  // Code for char 4
	0x0F, 0x80, 0x3F, 0x00, 0x02, 0xFF, 0x3F, 0x00, 0x07, 0xFF, 0x7F, 0x80, 0x07, 0x07, 0x78, 0x00, 0x0F, 0x07, 0x3C, 0x00, 0x0F, 0x07, 0x3E, 0x00, 0x0E, 0x07, 0x1E, 0x00, 0x0E, 0x07, 0x1E, 0x00, 0x0E, 0x07, 0x1E, 0x00, 0x0E, 0x07, 0x3E, 0x00, 0x0F, 0x07, 0x3C, 0x80, 0x07, 0x07, 0xFC, 0xE0, 0x07, 0x07, 0xF8, 0xFF, 0x03, 0x00, 0xF0, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x80, 0x3F, 0x00,  // Code for char 5
	0x0F, 0x00, 0xF0, 0x3F, 0x00, 0x00, 0xFE, 0xFF, 0x00, 0x80, 0xFF, 0xFF, 0x03, 0xE0, 0xFF, 0xC0, 0x07, 0xF0, 0x37, 0x00, 0x07, 0xF8, 0x38, 0x00, 0x0E, 0x7C, 0x18, 0x00, 0x0E, 0x3E, 0x1C, 0x00, 0x0E, 0x1F, 0x1C, 0x00, 0x0E, 0x0F, 0x1C, 0x00, 0x0F, 0x04, 0x3C, 0x00, 0x07, 0x00, 0xF8, 0xC0, 0x07, 0x00, 0xF0, 0xFF, 0x03, 0x00, 0xE0, 0xFF, 0x01, 0x00, 0x80, 0x7F, 0x00,  // Code for char 6
	0x0F, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0xE0, 0x0F, 0x07, 0x00, 0xFF, 0x0F, 0x07, 0xF0, 0xFF, 0x0F, 0x07, 0xFC, 0xFF, 0x0F, 0x87, 0xFF, 0x3F, 0x00, 0xC7, 0xFF, 0x01, 0x00, 0xF7, 0x1F, 0x00, 0x00, 0xFF, 0x07, 0x00, 0x00, 0xFF, 0x01, 0x00, 0x00, 0x7F, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3F, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0F, 0x00, 0x00, 0x00,  // Code for char 7
	0x0F, 0x00, 0x00, 0x7E, 0x00, 0x00, 0x80, 0xFF, 0x01, 0xF0, 0xE3, 0xFF, 0x03, 0xFC, 0xEF, 0xFF, 0x07, 0xFE, 0xFF, 0xC1, 0x07, 0x1F, 0x7C, 0x00, 0x0F, 0x07, 0x38, 0x00, 0x0E, 0x07, 0x38, 0x00, 0x0E, 0x07, 0x38, 0x00, 0x0E, 0x1F, 0x3C, 0x00, 0x0E, 0xFE, 0x7F, 0x00, 0x07, 0xFC, 0xEF, 0xC1, 0x07, 0xF0, 0xC3, 0xFF, 0x03, 0x00, 0x80, 0xFF, 0x01, 0x00, 0x00, 0x7E, 0x00,  // Code for char 8
	0x0F, 0xC0, 0x3F, 0x00, 0x00, 0xF8, 0xFF, 0x00, 0x00, 0xFC, 0xFF, 0x01, 0x00, 0x3E, 0xE0, 0x03, 0x02, 0x0E, 0x80, 0x07, 0x06, 0x0F, 0x80, 0x07, 0x0F, 0x07, 0x00, 0x87, 0x07, 0x07, 0x00, 0xC7, 0x07, 0x07, 0x00, 0xE3, 0x03, 0x0F, 0x80, 0xF3, 0x01, 0x0E, 0xC0, 0xFD, 0x00, 0x3E, 0xE0, 0x7F, 0x00, 0xFC, 0xFF, 0x1F, 0x00, 0xF0, 0xFF, 0x07, 0x00, 0xC0, 0xFF, 0x00, 0x00,  // Code for char 9
	0x0A, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xC0, 0x01, 0xE0, 0x00, 0xE0, 0x03, 0xF0, 0x01, 0xE0, 0x03, 0xF0, 0x01, 0xE0, 0x03, 0xF0, 0x01, 0xC0, 0x01, 0xE0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00   // Code for char :
};

 

 

 

 

Koden for å lese ut og vise på lcd:

 

 

void t_ks0108::putBigChar(uint8_t ch, text_modifiers mod)
{
   uint8_t offset = 61;
   gotoXY(posx, posy);
   for(uint8_t i = 1; i <= 60; i += 4)
   {
       uint8_t cury = posy;
       gotoXY(posx, posy);
       writeData(pgm_read_byte(&bigFont[((ch - 47)*offset)+i]));
       gotoXY(posx, posy+1);
       writeData(pgm_read_byte(&bigFont[((ch - 47)*offset)+(i+1)]));
       gotoXY(posx, posy+1);
       writeData(pgm_read_byte(&bigFont[((ch - 47)*offset)+(i+2)]));
       gotoXY(posx, posy+1);
       writeData(pgm_read_byte(&bigFont[((ch - 47)*offset)+(i+3)]));
       gotoXY(posx, cury);
       ++posx;
   }

   if(posx != 128)
   {
       writeData(0x00); //One space between letters
       ++posx;
   }
}

 

 

 

Resten av koden finnes på github, dog uten putBigChar(Litt usikker på hvordan jeg skal gjøre det, må finne en elegant måte å kommentere ut hele fonten hvis den ikke brukes.

 

-

Kolbjørn

[CoolBeer]

Dagens prosjekt, mono-forsterker på budsjett!

Satt å leste litt i Audio Power Amplifier Design Handbook av Douglas Self og fikk inspirasjon til å bytte ut forsterkeren jeg har på pulten(opamp med ett bjt utgangstrinn) siden den er mindre enn bra(veldig mye crossover forvrengning++).

 

For å gjøre det litt mere interessant fant jeg på å gjøre forsterkeren mer eller mindre så enkel og billig som mulig, dette kan gjøre resultatet mindre bra enn det kunne blitt, men det blir så iallefall ett billig prosjekt

 

Jeg begynte med å simulere litt forskjellige design og jobbet meg sakte men sikkert mot noe som fungerte:

 

 

 

Konseptet er en helt enkel tre-trinns forsterker basert rundt 2n3904/2n3906(veldig billige) med ett utgangstrinn rundt BD139/BD140. Gain er satt til 11(relativt lavt, men fungerer pent drevet fra ett lydkort.

 

Med +-9v strømrails simulerer LTSpice en utgangs-effekt på 2.16W ved 0.05% THD(1kHz)(600mV input).

Med +-12v strømrails simulerer LTSpice en effekt på 3.85W ved 0.09% THD(1kHz)(800mV input).

 

BOM:

2n3906 x5 (0,427kr/stk, total 2.135kr)

2n3904 x3 (0.427kr/stk, total 1.281kr)

BD139 x1 (1.840kr/stk, total 1.840kr)

BD140 x1 (2.450kr/stk, total 2.450kr)

 

1n914 x4 (0,369kr/stk, total 1.476kr)

 

Div motstander: 13stk, 0,243kr/stk, total: 3.159kr

Div kondensatorer: 3stk, 0,369/stk, total: 1.107kr

470uF kondensator, 1stk, 1.16kr.

 

Total BOM(uten pcb, kjøleribbe og strømforsyning): 14,608kr.

 

 

Bilder:

 

 

 

 

 

 

Konklusjon:

Veldig billig konstruksjon, store rom for forbedringer, kun 5x5cm, veldig fornøyd egentlig.

 

-

Kolbjørn

[Dr_VingTor]

Nice!

Holder på med et USB lydkort selv. Vil vell si at det nesten er enklere enn dette. Analog er jo litt svart magi.

Har nettopp kjøpt meg "The Audiophile's Project Sourcebook", så håper å friske litt opp i analog kunnskapene jeg også snart.

[CoolBeer]

Nice!

Holder på med et USB lydkort selv. Vil vell si at det nesten er enklere enn dette. Analog er jo litt svart magi.

Har nettopp kjøpt meg "The Audiophile's Project Sourcebook", så håper å friske litt opp i analog kunnskapene jeg også snart.

Så litt på det prosjektet ditt, ser spennende ut. Kan hende jeg støtter meg på notatene dine og bygger en selv etterhvert.

 

Angående vanskelighetsgrad på disse forsterkerne er det mye lettere når man har litteratur å støtte seg på, kan anbefale nevnte bok av Douglas Self(Audio Power Amplifier Design Handbook), en annen bok jeg kan anbefale er Bob Cordell - Designing Audio Power Amplifiers. Begge er gode bøker om samme type forsterkere men med litt forskjellig tilnærming.

 

-

Kolbjørn

[CoolBeer]

Ble en ny forsterkerkrets i dag, så og si samme type krets men med litt ekstra. Ett par lærdommer ble det også(og en svidd høytaler, mer om det senere.)

 

Skjema:

 

 

 

Har lagt til current-mirrors, mer buffering av vas og litt omstrukturering av utgangstrinn/vas.

Har to lærdommer som kom under testing:

 

1. Ikke sats på at utgangen på kilden er 100% sentrert rundt null, uten inn og ut kondensatorer(som denne først ble bygd uten vil selv en liten forskyvning bli forsterket masse.

2. Når man skal fikse nr.1 så pass på å kutte rett printbane når man skal legge inn dc-sperre kondensator(c6) og motstand til jord(R13), det er ikke nødvendig å kappe mellom R14 og Q1 kollektor for så å legge inn kondensator og motstand der.

 

Det som ble resultat var VCC på utgangen og en svidd høytaler(var heldigvis bare en 3W bitteliten en til 1.5$(futurlec)).

 

Med litt modifikasjoner etter noe bannskap spiller forsterkeren igjen, og ting ser ut som det fungerer fint. Må mikse litt med NFB verdier(R4/R5) og input motstand(R13) for minst mulig DC bias på utgang, sånn som det står nå er det nok noe lave verdier ute å går, unødvendig lav impedans på inngang egentlig(10k er vel "standard").

 

Printkortet ble 5x6cm denne gangen:

 

 

 

Her sammen med trafo og strømforsyningen jeg bruker(lm317/lm337 regulert dings):

 

 

 

-

Kolbjørn

[CoolBeer]

Satt meg ned å fiklet litt i dag også, riktignok bare teoretisk fikling, ingen bygging av hardware enda.

 

Først litt terminologi:

 

IPS - Input Stage(Q1/Q2)

LTP - Long Tailed Pair(Oftest er IPS en slik)

VAS - Voltage Amplification Stage(Q5/Q11)

OPS - Output Stage

NFB - Negativ FeedBack

Re - Emitter "Motstand" som resultat av strømtrekk igjennom transistor, 26/I(mA).

 

Siste iterasjon av skjema:

 

 

Forandringer inneholder:

- Litt mer filtrering av rails(C6/C8)

- Større kondensator som DC-sperre på inngang(C5, 2.2uF), -3db punkt ligger nå rundt 7Hz, tidligere lå det på ca. 16Hz.

- R13 er nå 10k for økt inn-impedans.

- NFB har nå større motstander

- NFB har nå en kondensator i seg for å droppe DC forsterkning, dette bedrer DC-offset problemer en hel del.

- Større emitter motstander i LTP (R14 og R15), dette senker IPS gain endel, men VAS har nok å gå på.

- VAS har litt andre motstander(ca 10 ganger større samt litt mer closed-loop-gain(13nå).

- Ny transistor i VAS, denne hjelper til å holde Q11 i tøylene skulle man begynne å klippe.

- R19 og R20 for å holde Q7 og Q8 i klasse-A(ca 13mA konstant trekk).

- U$4(Bias transistor er omgjort til en BD139 da denne er enklere å feste til en kjøleribbe(skrus fast) enn en to-92(må eventuelt limes).

 

VAS-Impedans:

 

Denne er satt av R18+Q11Re = 24ohm, da blir Q11 impedans 2400(hFE*R_emitter). Ice i Q5 gir oss Re på 12 ohm, pluss 470 ohm R17 blir 482 ohm i parallel med Q11 impedans er 401 ohm, ganger dette med Q5 hFE for å finne total VAS impedans: 40100 ohm.

 

IPS-Gain:

Dette er Q1 og Q2 Re(26/2.4 x 2) + R14 og R15 (total nå 501.6 ohm), del dette på VAS-impendans som gir oss en IPS-gain på 79.94.

 

OPS-impedans:

Dette er OPS-hFE(la oss si 100 hFE for Q8 og 50 for u$3, for en total hFE på 5000. Denne multipliseres med load-impedans(8ohm i dette eksempelet) for en total OPS-impedans på 40k ohm.

 

VAS-Gain:

Denne er enkelt nok OPS-impedans/Q11 emitter motstand(ink Re): 40000 / 24 = 1667 VAS-Gain. (Vi ignorerer glatt early-effect som vil trekke ned dette noe, så vi ligger nok rundt 1100-1300 en plass egentlig.

 

OPS-Gain er under 1, gjerne 0.9-0.97 en plass, så vi hopper glatt over den.

 

Total-OpenLoop-Gain blir da rundt regnet IPS-Gain * VAS-Gain = 79.94*1667 = ~133k.

 

All overflødig gain som ikke blir brukt som ren forsterkning(Closed-Loop-Gain er satt med R4 og R5 og er i dette tilfellet 13) er med på å holde forsterkeren i sjakk med masse Negativ-Feedback, 133k kan høres mye ut, men man får tak i opamper med flere million open-loop-gain. Forsterkere basert rundt dette prinsippet kalles gjerne Blameless forsterkere.

 

C1 er en kondensator som bypasser høye frekvenser mer enn lave, slik at gain blir "rullet-av" jo høyere man kommer. Dette gjøres for stabilisering av forsterkeren, høye frekvenser vil tilslutt føre til positiv-feedback og en ustabil forsterker. I dette tilfellet er rolloff satt til rundt 500kHz(1/(2*pi*f*Rltp*gain) = 48.87pF).

 

 

Noe rotete post, mener på at det meste skal være iallefall litt riktig. Har snekret sammen ett printkort jeg blir å bestille noen av(10 stk for 9.99$(+frakt) for 5x5cm):

 

 

 

Mye igjen å lære om forsterkere ser jeg...

 

-

Kolbjørn

[toreae]

Veldig avansert forsterker i forhold til BD139/140 utgang. Noe større på gang senere kansje?

[CoolBeer]

Veldig avansert forsterker i forhold til BD139/140 utgang. Noe større på gang senere kansje?

Har allerede lagd en større forsterker basert rundt MJL21194/MJL21193 (ca 150W 4Ω / 75W 8Ω(må taes med en spade salt da det er kun basert på LTSpice simulering, men burde være ballpark iallefall)). Kjøleribbe og trafo er ifra en gammel 5.1 forsterker, ca. 240VA trafo(5x100W forsterker på 240VA? Noe optimistisk spør du meg menmen...):

 

 

(Mener det er rett skjema, er noen år siden jeg bygde denne).

 

 

 

Legg spesielt merke til strømforsyningen på ett breadboard, slik har den stått i ett par år

 

 

En av planene mine er å lage en hodetelefonforsterker, nåværende design klarer rundt 200mW på 250Ω med +-12v rails. Hadde tenkt meg rundt 500mW for transients, men 200mW er egentlig plenty.

 

Det går også å bytte utgangstrinn-transistorer, eventuelt legge til enda en darlington(for trippel) med noe mere futt, 3055/2955 er jo en klassiker. Komponentverdier er relativt lett å forandre så lenge man holder seg til ca samme passform/pinout.

 

Har bestilt printkort nå, så blir å bruke nåværende design som base for noen prosjekter(10stk 5x5cm kort for 14$(kom på vel 78kr ifølge paypal), ikke så galt egentlig).

 

-

Kolbjørn

 

EDIT: Klarte selvsagt å bomme på "forhåndsvis innlegg" og postet istedet...

EDIT2: Lagt til bilde av gamleforsterkeren.

 

Endret 3. februar 2013 av CoolBeer

[toreae]

Det er vel gjennomgående at watt = løgn i diverse sammenhenger med forsterkere. Ikke at det er så ofte jeg ser på forsterkere, men når avgitt effekt er 5 ganger høyere en forbrukt effekt, burde noen ha fått fengselsstraff (tror ikke en Nobel pris er aktuell enda).

En klasse A forsterker til hodetelefoner, med 5 ganger høyere forbruk en avgitt, det høres riktig ut.

[CoolBeer]

Istedet for å basere meg på kun LTSpice-simuleringer og heller prøve å måle litt for faktiske resultater, trenger jeg en dummy-load basert på motstander som kan leke at den er en veldig snill høyttaler(veldig snill pga for det meste resistivitet, lite kapasitans/induktans sammenlignet med en vanlig høyttaler).

 

Her er da 2 stk 4Ω/40W(en 4.10Ω og en 4.15Ω) "høyttalere" som kan kombineres til totalt 8.25Ω/80W

 

Målingene blir gjort ved hjelp av ett oscilloskop der vi visuelt sjekker hvor mye futt vi kan få ut før forsterkeren klipper. Signal inn på forsterker blir generert av lydkortet på pc-en og volumet blir justert der også.

 

Målingere ble som følger(ved +-12v rails):

4.15Ω - 4.70v RMS
8.25Ω - 5.99v RMS

 

4.70v RMS over 4.15Ω gir oss en strøm på 1.133A og 5.30W (Simulert 6.08W)

5.99V RMS over 8.25Ω gir oss en strøm på 0.726A og 4.34W (Simulert 4.67W)

 

Ikke så langt ifra simuleringen altså, spice opererer tross alt med perfekte komponenter.

 

 

Bare for morroskyld kopierte jeg ut 1kHz flac-fila over på en mp3-spiller for så å kjøre det igjennom den gamle forsterkeren min(som jeg skrøt av var ~75W i 8Ω(tester ikke 4Ω da dummy-load-en min er litt for svak for det.).

 

Resultat:

Jeg kom til 24.9V RMS uten klipping, men mp3-spilleren hadde ikke mere å gi. 24.9V blir 75W, right on target med andre ord. Hvis jeg finner en annen kilde(eller bygger en) skal jeg teste hvor grensa ligger. Forøvrig ble verken forsterker eller trafo nevneverdig varme av de 5-7minuttene jeg holdte på, motstandene mine ble godt stekte da

 

-

Kolbjørn

 

EDIT: Teoretisk maksimum effekt ut ved +-40V rails er 100W (uten tap noen veier, som jo egentlig er en fin utopi...)

Endret 4. februar 2013 av CoolBeer

[CoolBeer]

Driver nå å eksperimenterer litt med en boost-converter basert rundt en AVR, løst støttet på teorien rundt mc34063. Ett problem jeg havnet ganske raskt borti da er at breadboards er helt jævlige når man begynner med noe som helst over helt lave frekvenser, og kan tildels da også være noe problematiske.

 

I avvente at jeg kommer meg til å lage ett printkort for videre eksperimentering, satte jeg en AVR til å switche en av pinnene(nederst til høyre, nærmest kameraet) så fort det gikk og målte så med oscilloskopet mitt rundt på breadboardet:

 

 

(Bildet av breadboardet tilsvarer siste målingspunktet).

 

Slik ser det da ut i den faktiske kretsen, her målt på feedback-pinnen, pulsene kommer av at det går ca. 500-700mA switchestrøm igjennom en spole og mosfet, dette kan lett leses av frekvensen.

Ikke noen form for filtrering(i form av kapasitans) hjalp på signalet, prøvde helt opp i 4700uF, eneste det gjorde var å øke responstiden til kretsen.

 

Her er forøvrig ett bilde av kretsen slik den står:

 

-

Kolbjørn

[Dr_VingTor]

Grunnen til at en ser signalet så langt unna på de første bildene er at det er en parasittisk kapasitans mellom hver av "koblingslinjene" på breadboardet. Målte på et lite breadboard jeg har, og der fikk jeg et par pF mellom linjene, men verdien er ikke vesentlig for hva som skjer her. Hadde du koblet disse linjene til jord ville dette ha forsvunnet selvsagt.

 

Hvis du tenker på alle linjene som en serie kondensatorer, antar at den første linjen drives av AVRen (PWM) og at den siste er koblet til jord vil du i prinsippet ha en spenningsdeling tilsvarnede som du har i en serie motstander (gitt at alle de parasittiske kapasistansene er utladd ved start).

 

Når det kommer til det siste bildet så er jeg nok enig i at breadboard ikke er det beste. Ser ut som du har en jord rail på hver av sidene av breadboardet, så du plukker nok opp litt ekstra støy med at disse ikke er koblet godt nokk sammen, samt mye ledninger og motstander med lange bein som lager store sløyfer hvor støy kan plukkes opp...