Отрицательная шина для ОУ

[Obergan Alexey]

Доброго времени суток!

Тут понадобилось собрать небольшой усилитель класса Д с параметрическим эквалайзером. По питанию просто однополярный вход на 24 вольта. А вот в эквалайзере будут использованы операционные усилители, где нужно отрицательное питание. Первое, что бросилось в глаза, это charge pump, на микросхеме ICL7660. Посмотрел даташит - работает на довольно-таки низкой частоте и с довольно-таки большими пульсациями. Собственно вопрос, был ли у кого подобный опыт, и пролазили ли эти пульсации в звуковой тракт ? Или есть какие-нибудь другие варианты ?

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[musa56]

7 минут назад, Obergan Alexey сказал:

Или есть какие-нибудь другие варианты ?

Ну тут от схемы зависит. Достаточно часто и без особых проблем можно и от однополярного питания запитать

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[boris_ka]

TPS60403 - 250kHz

[Реклама]

Организация питания на основе надежных литиевых аккумуляторов EVE и микросхем азиатского производства

Качественное и безопасное устройство, работающее от аккумулятора, должно учитывать его физические и химические свойства, профили заряда и разряда, их изменение во времени и под влиянием различных условий, таких как температура и ток нагрузки. Мы расскажем о литий-ионных аккумуляторных батареях EVE и нескольких решениях от различных китайских компаний, рекомендуемых для разработок приложений с использованием этих АКБ. Представленные в статье китайские аналоги помогут заменить продукцию западных брендов с оптимизацией цены без потери качества. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Obergan Alexey]

16 minutes ago, musa56 said:

Ну тут от схемы зависит.

Ну у меня будет трёхполосной параметрический эквалайзер. Это по операционнику на каждую полосу. Плюс ещё два операционника для буферов. И на каждый надо лепить смещение и разделительные конденсаторы. Хотелось бы вариант попроще. Тем более, что требования не сильно жёсткие. Главное, чтоб слышимых шумов было по-минимуму

24 minutes ago, boris_ka said:

TPS60403 - 250kHz

Спасибо, буду рассматривать этот вариант. 60-ти иллиампер  должно будет с лихвой хватить.

А вообще, погуглил на эту тему, она уже обсуждалась на англоязычном ресурсе. У операционников PSRR зависит от частоты и на одном килогерце составляет более 100 дБ. Т.е. если у той же ICL7660 снизить частоту, то вполне должно хватить.

[Реклама]

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. 

Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[musa56]

2 часа назад, Obergan Alexey сказал:

Хотелось бы вариант попроще

Ну да собрать преобразователь конечно проще чем поставить несколько  резисторов и конденсаторов

Изменено 3 мая, 2020 пользователем musa56

[Реклама]

Литиевые аккумуляторы EVE Energy и решения для управления перезаряжаемыми источниками тока (материалы вебинара)

Опубликованы материалы вебинара Компэл, посвященного литиевым аккумуляторам EVE Energy и решениям для управления перезаряжаемыми источниками тока.

На вебинаре мы представили информацию не только по линейкам аккумуляторной продукции EVE, но и по решениям для управления ею, что поможет рассмотреть эти ХИТ в качестве дополнительной альтернативы для уже выпускающихся изделий. Также рассмотрели нюансы работы с производителем и сервисы, предоставляемые Компэл по данной продукции. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Candid]

4 часа назад, Obergan Alexey сказал:

Или есть какие-нибудь другие варианты ?

Если БП на БЖТ, то можно и так сделать.

[Реклама]

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Obergan Alexey]

20 minutes ago, Candid said:

Если БП на БЖТ

Как раз в том-то и дело, что питание идёт с внешнего однополярного источника. Причём постоянка. С переменки можно было б ещё.

 

1 hour ago, musa56 said:

Ну да поставить преобразователь конечно проще

Бывает, что и проще. Взять к примеру один блок параметрического эквалайзера. Воссоздал схему в эмуляторе и попробовал задать смещение с разделительным конденсатором на положительном входе ОУ. Схема не работает как надо. Видимо с фильтрами всё намного сложнее, чем с простыми предусилителями.

Плюс смещение создаёт ещё нежелательный импеданс

Изменено 3 мая, 2020 пользователем Obergan Alexey

[Obergan Alexey]

Всё-таки подогнал схему под однополярное питание. Получилось примерно вот что

В принципе обошёлся двумя резисторами(R8, R9) и двумя кондёрами(C3,C4). В эмуляторе пока что всё выглядит замечательно. Осталось только посчитать, что будет хуже по шумам. Тепловой шум от резисторов в делителе(учитывая, что секции будет 3 или 4, то и общий шумовой вклад придётся умножать на корень из трёх или четырёх), или пульсации от преобразователя. 

[Obergan Alexey]

В общем, пришлось отказаться от идеи использования преобразователя по одной простой причине. Когда прогнал всё это дело в симуляторе, только секция, отвечающая за bass&treble кушала около 30 мА. Учитывая, что TPS60403 по даташнику выдаёт 60 мА, то с добавлением пары секций параметрического эквалайзера, будет вообще впритык. А параллелить несколько преобразователей - сомнительная идея, т.к. никакого выигрыша в размерах не будет. Что получа за счёт экономии на разделительных кондёрах, то потеряю на преобразователях.

В общем, прогнал оба варианта(с раздельным питанием и без) через симулятор и результатом доволен. Если кому-то интересно, вот он, результат

 

Изменено 6 мая, 2020 пользователем Obergan Alexey

[J_Ohm]

23 часа назад, Obergan Alexey сказал:

Получилось примерно вот что

Это нормально для одного ОУ, для большого их числа лучше создать искусственную землю посреди питания.

[Obergan Alexey]

5 minutes ago, J_Ohm said:

лучше создать искусственную землю

Я тоже об этом думал. Просто  темброблок с параметрическим эквалайзером и усилитель мощности будут запитаны от одного источника и гальванически не развязаны. Пока не вижу вариантов, как согласовать реальную землю с виртуальной. Если только соединять темброблок с УМ через сигнальный трансформатор. А этого бы не хотелось

[J_Ohm]

11 минут назад, Obergan Alexey сказал:

будут запитаны от одного источника и гальванически не развязаны.

Вход у УМ относительно минуса питания?  Искусственную землю следует получше привязать по переменному к минусу, максимально освободив от плюса.

[Obergan Alexey]

9 minutes ago, J_Ohm said:

Вход у УМ относительно минуса питания?

Да. Дело в том, что усилитель мощности будет класса Д на микросхеме TPA3116. Всё будет паяться на одной плате. Поскольку эта микросхема не требует раздельного питания, то всё будет запитываться либо ноутбучным питальником, либо ещё чем-нибудь на 24 вольта. Отсюда и все эти заморочки, как бы получше сделать

Может конечно можно будет минус питания и искуственную землю конденсатором разделить. Надо попробовать в симуляторе.

UPD

Посмотрел ещё раз даташник к TPA3116, там вход вообще дифференциальный. Вполне возможно, что ваш вариант как раз идеально подойдёт. Спасибо!

Изменено 7 мая, 2020 пользователем Obergan Alexey

[12943]

13 часов назад, Obergan Alexey сказал:

Если только соединять темброблок с УМ через сигнальный трансформатор.

Через разделительный конденсатор.

[Obergan Alexey]

Забросил создание проекта в долгий ящик, но по осени решил снова вернуться к теме. Сначала хотел вообще отказаться от идеи средней точки, переделал в симуляторе под однополярное питание, всё было зашибись, красивые графики, даже плату спроектировать успел(по крайней мере часть с эквалайзером). Смущало только, что для смещения на ОУ фильтров приходилось использовать мегаомные резисторы, иначе были жуткие искажения характеристик фильтров. Опять-таки с мегаомниками картинки были красивые. Но решил собрать стэнд. В общем взял ОУ, подключил по неинвертирующей схеме, как повторитель(просто замкнул выход с инвертирующим входом килоомным резистором). Далее взял делитель из двух 10к резисторов и среднюю точку соединил с неинвертирующим входом через мегаомник. Сунул осцил на выход, как и ожидалось, мусор с эфира ловит. Где-то милливольт 20 пик-ту-пик. Если ставил перемычку вместо мегаомника, то шум уходил. Когда УМ добавит 20 децибел, то будет хорошо гудеть. Поэтому решил всё переделать с виртуальной землёй.

Засим возникло несколько вопросов.

1) Земляной полигон на участке платы с эквалайзером должен быть виртуальной землёй или минусовой шиной ?

2) Вопрос вам @J_Ohm, чем принципиально отличаются предложенные вами варианты виртуальной земли ? Если используется усилитель класса Д типа TDA7498MV, где вход дифференциальный, то правильно ли я понимаю, что лучше подходит вариант №2 с кодненсаторами только снизу ?

Изменено 2 сентября, 2020 пользователем Obergan Alexey

[shipik]

Если ещё актуально, то виртуальную землю можно вот так организовать:

Входы, выходы и сигнальную землю надо отделять ёмкостями, иначе половина питания (постоянка) пойдёт в следующие и предидущие каскады и будет сильно мешать.
Минус питания и землю надо разделить резистором на 5-10 Ом.
Ёмкость на входе рассчитывается по формуле low-pass фильтра: С=1/2πRF (F - частота среза)

[Obergan Alexey]

On 4/8/2021 at 12:41 PM, shipik said:

Если ещё актуально

Да уже не актуально, но в любом случае, спасибо!