А точнее, с Веги 50у-122с, доставшейся в наследство вместе с акустикой Электроника 25ас-033. И вначале всё было хорошо. А потом, споткнувшись за провод, был убит ноут. После этого, в Веге появился BT модуль, а сама Вега научилась включаться по подключению устройств к этому модулю.
Время шло и качества стало мало. Тогда был проведён Веге первый апгрейд. Потом второй. Потом акустике. Потом… Потом пришло понимание что надо делать что-то качественно новое. Ну а когда Вега стала хрипеть и замаячила перспектива полной перепайки всех электролитов…
И началось строительство…
Кому лень читать технические подробности и хочется просто посмотреть как это работает — можно прокрутить в конец, там сокращённая видео версия для моего канала.
Это не рассказ про то, как спаять такое. Это не инструкция: не будет схем, не будет описания настройки итд.
Это будет рассказ, про идеи и технологии, которые я применяю в своих устройствах.
Идеи, которые я воплотил сам, и которые, может, захотите воплотить вы.
Итак.
Базовая идея. Хочу усилитель. Но не хочу путаться в проводах. Это и не удобно и не столь качественно как хотелось бы. Нужно некое беспроводное решение.
Вторая идея. Я не хочу куда-то там бегать и тыкать кнопочки. Особенно если я хочу послушать релаксирующую музыку перед сном. Да, я ленивая скотина, я хочу лечь на диван, нажать кнопку питания ноутбука и что б всё включилось и заиграло само. А когда я буду засыпать и ноут выключится скриптом — выключилось вслед за ним.
Третья идея. Таймеры. Иначе говоря — на выходных я ноут на ночь не выключаю. А это значит, что если реализовано просто включение питания по блютусу, то так всю ночь и будет включён усилитель. Как-то не круто, учитывая что во-первых снашиваются фильтрующие конденсаторы. А во-вторых, оно банально греется и пожирает электричество.
Идея четвёртая. Хочу индикатор. Большой. Красивый. Индикатор. И тут я нашёл ИН-33, на радостях аж написав предыдущую статью. Но не сказать что он большой, поэтому была найдена хитрость с плёночкой от монитора, которая визуально «раздваивает» шкалу.
В итоге, по обдумыванию всех идей, я пришёл к тому, что надо делать новый усилитель и с нуля.
Был заказан блютус модуль с apt-x:
Были заказаны готовые усилители AB класса:
Был куплен у деда шикарный ТОР на 200 Вт всего за 1000 руб. с готовыми отводами 2х26в и 2х12в. А вот остальное уже делал сам.
Корпус.
Корпус делался 300х300мм, низ — дюралюминиевая пластина толщиной 5мм на неё крепится П образно согнутый уголок 50*100*5мм, к которому и крепятся транзисторы через силиконовые прокладки и комплекта, а сверху всё стягивается болтами и планкой 20*6мм
Лицевая панель — минеральное стекло. Стекло бралось с фото рамки за 300 руб и подрезалось в нужный размер обычным стеклорезом.
Затем заказывалась шелкография. Причём, рекомендую не кроить на краске и таки сделать с краской по стеклу. Иначе оно рано или поздно отслоится и будет жаль.
Причём, рекомендую именно шелкографию, потому что прямая печать фигня. Поясню:
Прямая печать на просвет (другой проект)
А вот шелкография на просвет:
Отверстие под регулятор громкости просто сверлится сверлом по стеклу.
Причём, если делаете это в первый раз, рекомендую таки потренироваться. Это не так быстро и просто как кажется.
Затем сенсоры. На стекло наклеивался белый двойной скотч. Затем бралась медная фольга, с одной стороны заклеивалась скотчем, с другой ЛУТом наносился рисунок и травилось «насквозь».
Получалось вот так:
Затем фольга снималась, всё отмывалось и получалось:
Это готовые заготовки для сенсоров. К ним паялись отводы и вся конструкция лепилась на лицевую панель.
Важно точное совмещение. Потому что всё должно работать на просвет.
Далее индикатор. Для «расширения» шкалы применялась призматическая подложка от матрицы монитора. А что б она точно легла, клеилась суперклеем. Клея не жалеть!
Важно выгнать все пузыри и накладывать плёнку много шире самого индикатора, иначе клей перетечёт на обратную сторону и всё испортит.
Ну и надо учитывать, что «раздваивает» эта плёнка только в одной плоскости, так что важно выдержать строгую горизонтальность призм плёнки.
На этом, если всё подсветить изнутри, получится как-то так:
Но вот сделать ровную подсветку символов не так просто, как может показаться.
Дело в том, что если просто взять светодиод и начать светить, то свет засвечивает и часть иконки. Смотрится некрасиво. Причём, если в полутьме ещё может казаться что всё не плохо, то в полной темноте будет масса косяков засветки. Раздражало.
Выход такой:
Бралась фольга, скручивалась в конус:
Затем разогревался термоклей. Утюг мне для этого дюже понравился, хотя жена не разделяла моей радости…
Затем заливалось и обрезалось по размеру подсвечиваемой иконки, с обратной стороны сверлилось углубление под светодиод.
Ну и приклеивалось. Я клеил суперклеем. Но потом подумалось, что лучше б просто разогреть клей конуса и прям на него и приклеить.
А небольшие пробелы между фольгой конуса и фольгой иконки, заклеивались замазкой и закрашивались. Замазка — что б краска не затекла между светофильтром и сенсором. После установки светодиодов иконок — и они с торца закрашивались. Только так я смог полностью избавиться от сторонних заветов.
По схеме.
Начну с блоков питания. Их 2.
Первый — силовой блок питания, не стабилизирован по напряжению. Собран по схеме с 2-мя отдельными диодными мостами, в каждом плече по 33в постоянки и 3х10 000 мкФ блок электролитов, зашунтированных 0.33мкФ плёнкой и 1мкФ керамикой. Так же, и сами обмотки трансформатора зашунтированы 1мкф керамикой.
Силовая разводка: от трансформатора до мостов 2.5мм^2, от мостов до блоков конденсаторов — 4мм^2, от конденсаторных блоков до план усилителей 6мм^2.
Второй — дежурный. Плату блютус модуля надо постоянно питать, что б к ней всегда можно было подключиться. Ну а что б понимать что к усилителю подключились и включить основное питание — питать надо и плату контроллера. Поэтому, дежурный блок маломощный и импульсный. Взята просто зарядка от асуса еее. Причём, аналоговая часть, а именно блютус модуль, запитан через дополнительный линейный стабилизатор.
Платы усилителей тоже пришлось полностью перепропаивать. Одна плата была ещё ничего, но вот вторая спаяна была просто похабно. + дополнительно пролудил силовые дорожки.
В качестве центрального «мозга» был выбран STM32. В принципе, я мог бы использовать и ардуину на AVRке, но у мег во-первых мало ног, а во-вторых всего один АЦП, из-за чего плохо работает индикатор. Дело в том, что пока оцифровываем один канал — звук меняется в обоих, и к моменту оцифровки второго, разница уже достаточно велика. Это бросается в глаза и этого хотелось избежать. Поэтому и STM32.
Схема индикатора мало чем отличается от схемы из предыдущей статьи (кстати, похоже никто так и не заметил ошибку в схеме, ну да ладно).
Управление.
Нужны были сенсорные клавиши. Порывшись в статьях про сенсорику для STM32, нашёл несколько вариантов, от которых был не в восторге.
Во-первых я ничего не понял )))
Во-вторых, мне надо было 5 кнопок. Да ещё и что б работало оно через 3-х мм минеральное стекло.
В итоге, пришлось вкурить в принцип, немного поэкспериментировать и получил следующий код:
//Чуствительность
#define SenseMinLevel 100
//Пины
#define ButZ GPIOA, GPIO_Pin_10
#define BtnOn GPIOB, GPIO_Pin_15
#define BtnOff GPIOA, GPIO_Pin_8
#define BtnAuto GPIOA, GPIO_Pin_9
#define BtnBT GPIOA, GPIO_Pin_3
#define BtnRCA GPIOA, GPIO_Pin_2
//Значение автокалиброки
volatile uint16_t CalibrateTimeB1 = 0;
volatile uint16_t CalibrateTimeB2 = 0;
volatile uint16_t CalibrateTimeB3 = 0;
volatile uint16_t CalibrateTimeB4 = 0;
volatile uint16_t CalibrateTimeB5 = 0;
//Возвращает код нажатой кнопки
uint8_t SenseButton(void)
{
uint16_t m;
uint16_t b1 = 0; uint16_t b2 = 0; uint16_t b3 = 0; uint16_t b4 = 0; uint16_t b5 = 0;
for (m = 0; m < 21; m++)
{
b1 += scan_sense_pin(BtnOff);
b2 += scan_sense_pin(BtnOn);
b3 += scan_sense_pin(BtnAuto);
b4 += scan_sense_pin(BtnBT);
b5 += scan_sense_pin(BtnRCA);
}
if (CalibrateTimeB1 == 0)
{
CalibrateTimeB1 = b1;
CalibrateTimeB2 = b2;
CalibrateTimeB3 = b3;
CalibrateTimeB4 = b4;
CalibrateTimeB5 = b5;
}
else
{
if (b1 > CalibrateTimeB1) b1 -= CalibrateTimeB1; else b1 = 0;
if (b2 > CalibrateTimeB2) b2 -= CalibrateTimeB2; else b2 = 0;
if (b3 > CalibrateTimeB3) b3 -= CalibrateTimeB3; else b3 = 0;
if (b4 > CalibrateTimeB4) b4 -= CalibrateTimeB4; else b4 = 0;
if (b5 > CalibrateTimeB5) b5 -= CalibrateTimeB5; else b5 = 0;
}
//Сравнение с калибровочными уровнями
if (b1 > SenseMinLevel || b2 > SenseMinLevel || b3 > SenseMinLevel || b4 > SenseMinLevel || b5 > SenseMinLevel)
{
if (b1 > b2 && b1 > b3 && b1 > b4 && b1 > b5)
return 1;
if (b2 > b1 && b2 > b3 && b2 > b4 && b2 > b5)
return 2;
if (b3 > b1 && b3 > b2 && b3 > b4 && b3 > b5)
return 3;
if (b4 > b1 && b4 > b3 && b4 > b2 && b4 > b5)
return 4;
if (b5 > b1 && b5 > b3 && b5 > b4 && b5 > b2)
return 5;
}
return 0;
}
uint16_t scan_sense_pin(GPIO_TypeDef* port, uint16_t pin)
{
uint16_t ret = 0;
GPIO_ResetBits(ButZ);
delay_t(1800);
GPIO_SetBits(ButZ);
while (!GPIO_ReadInputDataBit(port, pin) && ret < 500)
{
ret++;
}
GPIO_ResetBits(ButZ);
return ret;
}
void delay_t(uint32_t ms) {
// nCount=(RCC_Clocks.HCLK_Frequency/1000)*ms;
// for (; nCount!=0; nCount--);
for (; ms!=0; ms--);
}
Где — ButZ — затравочный пин, в режиме GPIO_Mode_Out_PP, остальные — считывающие в режиме GPIO_Mode_IN_FLOATING
Идея проста. Все считывающие сенсоры подключены к затравочному пину через резистор на 3МОм. Далее даём единицу на затравочный пин и смотрим — как долго будет заряжаться до логической единицы пин сенсора. Если дольше калибровочного времени — значит заряжать приходится и палец, к сенсору прислонённый. А значит — есть прикосновение к сенсору.
Режимы работы
Их три.
Первый — Просто выключено. И всё.
Второй режим — постоянного включения. В этом случае усилитель всегда работает. Правда, в случае простоя без звука, через минуту выключается индикатор уровня.
Третий — «А». А вот это — главный режим, автоматический. Если выбран блютус вход, то усилитель включается и выключается по подключению источника звука. Но если устройство подключилось и не играет — через 15 минут усилитель перейдёт в режим ожидания звука. И, конечно, если звука нет в течении минуты — выключается индикатор уровня.
Причём, не важно, какой аудио вход используется — будь то блютус или внешний RCA вход.
В общем-то остальное всё стандартно. Ручка громкости просто переменный резистор. Просто потому что основной регулятор громкости предполагается на ноутбуке и к усилителю для этого никто ходить не будет.
Результат — красиво. И не плохо звучит!
Видео:
Комментарии (62)
ionicman
08.06.2016 23:31Получилось просто отлично!
А не подскажите, что за шелкография на стекле? Где делали?
Skiffrusspb
09.06.2016 07:55У нас, в Питере делал. На самом деле, есть даже несколько мест. Если интересует конкретное — скину в личку. Человек грамотный.
NikitosZs
09.06.2016 00:05>Третья идея. Таймеры. Иначе говоря — на выходных я ноут на ночь не выключаю. А это значит, что если реализовано просто включение питания по блютусу, то так всю ночь и будет включён усилитель.
И что же сделано для этого?Skiffrusspb
09.06.2016 07:57Минута тишины и отключается индикатор. 15 минут тишины — выключится и весь усилитель, перейдя в режим ожидания звука. Как только звук снова появится — включится.
NikitosZs
09.06.2016 13:32>Я не хочу куда-то там бегать и тыкать кнопочки. Особенно если я хочу послушать релаксирующую музыку перед сном. Да, я ленивая скотина, я хочу лечь на диван, нажать кнопку питания ноутбука и что б всё включилось и заиграло само.
Как то это не стыкуется. Ведь речь шла о передаче звука через блюпуп с дивана?NikitosZs
09.06.2016 13:45Или Bluetooth не отключается?
Skiffrusspb
09.06.2016 20:55Поэтому то и 2 блока питания.
Первый — ПОСТОЯННО питает блютус и контроллер. Там потребление копейки.
А вот второй — тор. Оно питает сам усилитель. Вот он то и отключается, если звука нет.
Ну и отключается и индикатор.
sim2q
09.06.2016 03:48Интересно!.. Про ИН-33 я написал вам в лс:)
А вот всё что не class D (про БП — просто молчу совсем:)) больше даже смотреть не буду если мощнее 10W надо, на столько велика разница в размерах и массе.Skiffrusspb
09.06.2016 08:01А вот тут зря =)
Дело в том, что Вегу я давно утащил на дачу, и, пока делал этот усилитель, пользовался как раз валявшимся под рукой усилителем D класса. И, когда я включил этот — это был просто глоток чистой воды.
Да, вроде D класс играет. Может даже не плохо, но «не то». ВЧ он заваливает. Причём я слушал разные, и не услышал ни одного, который бы дотягивал до AB. А особые эстеты вообще выбирают класс А или лампы. Есть у меня и такие знакомые =)
radiolok
09.06.2016 10:13+1ВЧ заваливает, увы, на выходе D-усилителя стоит пассивный фильтр и его АЧХ не идеальна. Хотя я бы порекомендовал попробовать послушать D-класс с микросхемами, имеющими частоту тактирования 1Мгц и выше и правильно рассчитанным фильтром на выходе.
А вот лампы и A-класс в одном предложении употреблять через ИЛИ не надо :) Ибо первое это таки режим работы, а второе относится к схемотехнике. И если очень надо, то D-класс и на лампах забабахать можно (но это уже совсем изврат)sim2q
09.06.2016 15:19Да ладно, там ФНЧ на сотню kHz даже в процессоре (схема процессора просто под рукой в отличии от усилителя) и тот завал который он даёт на 20 kHz которые в моём возрасте всё равно никто не слышит:). Гораздо хуже всякие другие, специфичные для этой схемотехники искажения, коих и заявлено в pdf уже по традиции для номинальной мощности аж...10%! Так что при покупке надо сразу делить на 2 для начала.
sim2q
09.06.2016 15:14Ожидал конечно такую реакцию:) Но я на улице mp3 слушаю (плеер у меня такой:)), что уж тут говорить. Запущу усилок, посмотрим что с ним. На площадке же в неск киловатт норм, хотя там большом звуке по моему мнению вообще ад — передискретизация в звук-процессорах и тд.
В общем уши у меня классом А ещё не испорчены:))))
nafikovr
10.06.2016 15:06Главное не ровнять все цифровые усилители. UcD например, или многие полностью цифровые усилители играют так что дадут фору многим представителям А-класса
Skiffrusspb
10.06.2016 16:47А есть где посмотреть на такое?
nafikovr
14.06.2016 07:30UcD отлично гуглится, скажу только что идея принадлежит (вроде как) компании Hypex. Полностью цифровые из промышленных не искал. Сталкивался только с китайцами. По сути это ЦАП с выхлопом на сотню-другую Ватт.
Skiffrusspb
14.06.2016 21:21Хм, кстати, всегда было интересно — а что мешает сделать высоковольтный ЦАП? Что б его выход сразу на эмиттерный повторитель и на колонки.
VT100
14.06.2016 22:58Больше выходное напряжение (размах) — больше нужен ток (для установления напряжения на выходе за то же время при той же ёмкости нагрузки). Разогрев от мощного выходного каскада «поведёт» кремний и, как минимум, возникнут проблемы с линейностью.
И т.п. Поэтому — не надо «пироги сажать в печь сапожнику».
P.S. Ну и усилитель класса D это не совсем ЦАП (в традиционном понимании — Н-бит=М-вольт).
nafikovr
15.06.2016 07:30Смотря что в вашем понимании цап. В принципе связки модулятор-выхлоп уже давно существуют. Например популярная связка TAS5548-TAS5612LA может выдавать до 2х125Вт (250Вт) без промежуточных преобразований цифры в аналог и обратно.
0x3f00
09.06.2016 08:21К AB-классу с охлаждением через дюралевый уголок отлично подойдут линейные стабилизаторы по питанию — избавиться от 50Гц фона.
Alexeyslav
09.06.2016 11:25Сомневаюсь что фон в 50-100Гц проникает в усилитель по питанию, эту ситуацию великолепно отрабатывает ОС, скорей всего во многих конструкциях 50Гц фон проникает из-за неправильной разводки земли и неправильного использования экранированных кабелей.
0x3f00
09.06.2016 13:27Это легко проверить на самом деле.
http://ixbt.photo/photo/626699/377461QTYRUUIwg/CG21Vknene/746439.png (большая картинка за авторством stalker29218)
avost
10.06.2016 11:04Если я правильно интерпретировал картинку, то с помощью стабилизатора можно вместо -90дБ фона добиться -95дБ? И ради этого городить линейный стабилизатор на 100Вт? Или вы что-то другое имели в виду?
0x3f00
10.06.2016 14:26«Городить» слишком громко сказано. На деле это прикрутить к уголку пару нужных «кренок» в районе конденсаторов.
nafikovr
10.06.2016 15:09«кренки» на 100Вт?
вообще стабилизатор даст потерю кпд процентов на 20-50. каким бы его не делали.
avost
10.06.2016 15:23Пару стоваттных кренок? Потом усилителем пользоваться вместо утюга?
0x3f00
11.06.2016 13:03Можно я сделаю грубый расчет? Колонки 25ac-033, импеданс 4 Ома: 10 вольт на 2,5 ампера, на пару колонок — 5 ампер.
Две платы усилителя AB-класса с питанием +36-36 постоянки на этой мощности будут жарить 5х(36-10) = 125 ватт; кпд усилителя 29%.
Линейный стабилизатор LM1084-ADJ, референсное включение с Ripple Rejection (или готовые платы с ебэя), выходное напряжение выставляем как напряжение выпрямителя минус 1,5-2 вольта. Жарить будет 5х2 = 10 ватт. кпд просядет на 2% — с 29% до 27%.avost
11.06.2016 13:44А какую проблему решаем, выставляя падение напряжения на стабилизаторе по физическому минимуму? Выход будет в точности повторять вход минус падение напряжения на переходах.
А главное, звон диодов через стабилизатор всё-равно пролезет. Дроссель надо. Большой и железный. Фон, который имеено сетевой, был актуален в стародавние времена, когда конденсаторы были маленькими.Skiffrusspb
11.06.2016 14:59Он просто предлагает «скинуть пару вольт» на эмиттерных повторителях, а базу завести через RC фильтр. Да, пульсации это уменьшит сильно.
… Если б я их заметил, то сделал бы точно так же.
А пока — вы решаете не существующую проблему =)
0x3f00
11.06.2016 15:52Я написал, что при наличии готового уголка к нему можно прикрутить линейный стабилизатор. Тракт в настоящий момент состоит из следующих компонентов:
— DAC с блютусом, SNR 95dB по спеке;
— OpAmp, SNR 96dB по спеке;
— Усилитель на комплиментарных парах — SNR 102 dB по описанию;
— Выпрямитель переменного тока, SNR 80 dB по графику для Веги-122. Цифру можно улучшить стабилизатором.
С дросселями сложнее, там насыщение, там паразитные LC-контуры.avost
11.06.2016 16:56Прикрутить можно даже кенотрон. Если постараться. Только сначала надо определить хотя бы имеется ли вообще проблема. А потом её причины. И после этого думать как её решать. А то вы вот стабилизаторы зачем-то поставили, но получили от них тыкву. Надо не цифру бездумно улучшать, а измерять и думать.
У у веги емкость фильтра на порядок меньше, фильтр отдельно от мощника на длинных проводах, конденсаторы паршивые хорошо если не ереванского завода, диоды медленные. Это навскидку. Возможно, ещё мощность транса на пределе. Если туда воткнуть ваши стабы (вы их правда примерно как vt100 нарисовал сделали? :-0 ), то не решится ни одна проблема, но возникнут новые. Правда, посмотрите, путь тока через нагрузку на положительной полуволне как пойдёт? Как-то через управляющие и/или защитные цепи в отрицательное плечо? Неудивительно, что он у вас греется как не в себя и жужжит. А уж что делает с сигналом, я бы и смотреть убоялся. Зато цифра в даташите впечатляет!VT100
11.06.2016 19:00Если туда воткнуть ваши стабы (вы их правда примерно как vt100 нарисовал сделали? :-0 ), то не решится ни одна проблема, но возникнут новые.
Других мыслей не пришло в голову, как из двух «плюсовых» стабилизаторов изобразить двуполярный. Может есть какой-то ещё вариант?
После того, как ток нагрузки превысит потребление по «минусу» и напряжение на выходе нижнего стабилизатора подрастёт от номинала на пару десятков мВ — ОС запрёт регулирующий транзистор и ничто не удержит «землю» от роста над «минусом».avost
11.06.2016 21:18Вариант… включить их параллельными стабилизаторами. :). Но проще сразу класс А делать.
Про вариант с двумя обмотками в час ночи думать сил нет.
0x3f00
11.06.2016 19:25Не надо так за меня переживать. У меня усилитель AB-класса с обратной связью на операционном усилителе. Такие были только на 150 Вт + 150 Вт, плюс к ним рекомендовался блок питания большой мощности. Месяц спустя я приобрел акустическую систему 2х40 Вт, и под мощность акустики переделал трансформатор. С замкнутым на землю входом колонки шумели точно так же, как и предыдущие «Микролабы», а утилита RMAA показывала жирную пилу из гармоник 100 Гц. То есть китайцы предложили мне совсем не то, и мне нужен был не мощный БП, а малошумящий. Принес домой четыре аккумулятора из ИБП и проверил гармоники, это несложно. Поразился результату, шума из динамиков не услышал вообще.
Ultra Low Noise БП на ебэе используют быстрые диоды, густо шунтированные керамикой и LT1084-ADJ под радиатор. «Одиссей» отличается от «Веги» наличием стабов на советских транзисторах. LT1084-ADJ я увидел в каталоге магазина радиодеталей, и спаял две платы с ними. Соединяю их не так, как нарисовал VT100. У меня разные обмотки:
Эти платы лежат без дела, потому что сразу не заработали, а землю правильно разводить я буду потом, когда закончу плату управления. После комментария VT100 я решил эти платы достать и проверить еще раз, поменяв их местами. Опыт показал, что одна из плат просто отваливается под нагрузкой. Буду разбираться.
Alexeyslav
10.06.2016 15:47Как бы на этом не поиметь других проблем, задавишь пульсации на 50Гц, а добавишь шум по питанию 1...10кГц, с которым будет бороться несколько сложнее. Тут еще стабилизаторы правильные нужно найти. А может нужен вовсе и не стабилизатор? Там не стабилизировать ведь надо, а убрать пульсации — для этого пойдёт классический параметрический стабилизатор только без стабилитрона — убираем 1 вольт(или сколько там пульсация получается при максимальной нагрузке) сверху резистивным делителем, сглаживаем конденсатором и подаём на эмиттерный повторитель. Радуемся результату. В итоге на выходе всегда напряжение меньше на 1.5-2 вольта и минимальные потери на «стабилизации».
0x3f00
11.06.2016 13:10А можно подробнее про шум 10кГц? Я спаял две платы на LM1084-ADJ. По отдельности они работают отлично, но после соединения в двуполярное питание я получил писк в одной из двух плат, которая "+". Грязный звук, сильный нагрев платы с "+" и с половины радиатора усилителя в плюсовом плече. Грешу на самовозбуждение, длинные временные провода и никакую «землю».
Собственно, к правильной разводке «земли» и установке плат стабилизатора вернусь позже, как сделаю ПДУ на атмеге.VT100
11.06.2016 15:18Думаю, что это у Вас от того, что нижний LM1084 не может обеспечить приём тока нагрузки от верхнего плеча усилителя:
В результате «общий» провод начинает трястись как эпилептик и «Надежды мышек и людей — идут насмарку чохом».
Можно, конечно, поставить столь-же невдолбенные ёмкости по выходам LM1084, но это противоречит, как минимум, самому смыслу современных стабилизаторов (давить умом ОС, а не силой ёмкостей). Да и стабы будут сидеть по нескольку секунд в КЗ на каждом включении.
На нижнее плечо надо найти комплементарную ИМС, что нетривиально.
Либо — старушка 337, либо делать нижнее плечо полностью на дискретах.
P.S. Кстати, достаточно фильтровать питание только предварительного усиления (если схема усилителя позволяет). А питание драйверов и выходных транзисторов оставить как есть — они работают с таким сигналом, что им уже малозаметны колебания питания.
P.P.S. Disclaimer. Я, конечно, не Pease и не Widlar, но считаю допустимым использование pencil-CAD'а.
Alexeyslav
11.06.2016 18:37Все эти стабилизаторы довольно сложные схемотехнически устройства, и чем меньше их собственное потребление(Какой-нибудь LM7805 довольно дубовый в этом отношении) тем хуже с устойчивостью. Всё это следствие малого быстродействия достаточно длинной цепочки обратной связи, так же из-за длины обратной связи стабилизаторы сильно шумят по выходу, если есть особые требования к выходному напряжению приходится предпринимать особые меры — фильтры на выходе и т.д. В аудиоаппаратуре высокого класса стараются не применять стабилизаторы в чистом виде, обычно это параметрический стабилизатор на стабилитроне шум от которого легко гасится конденсатором и имеет максимум один транзистор даже TL431 не катит.
С некоторыми современными стабилизаторами у которых заявлен ток потребления 100мкА и меньше так вообще чувствительны к обвязке и качеству конденсаторов по входу и выходу — обязательно керамика и обязательно сразу у выводов, 1 сантиметр провода и уже можно найти приключений на ровном месте которые без осциллографа очень долго исправлять.
Регулируемые стабилизаторы вообще несколько хуже фиксированных за счёт более сложной внутренней схемы и длинной цепи обратной связи.0x3f00
11.06.2016 20:11То есть врут все в датащитах, и от LT1084 Ripple Rejection на 75 дБ на частоте 120 Гц и стабильности 0,015% не добиться, если спаять плату, как там нарисовали?
Alexeyslav
11.06.2016 23:47Почему же врут, на 120Гц запросто. А есть информация скажем про 1кГц, а на 10кГц? А переходные процессы не вызовут хвостов? Или неудачная разводка… хоть и разводка взята из даташита, но на результат могут влиять так же подводящие трассы и отводящие. Я так понял, если вы взялись за стабилизаторы, значит это имеет смысл и идёт борьба за шумы ниже -100дб? А тут уже каждая мелочь может оказаться существенной, даже наводка от сетевого провода подходящего к трансформатору(кстати его экранировали?).
Насколько я знаю, ширпотребные стабилизаторы в аудиотехнике не применяют по той причине что они в питание усилителей добавляют шумов больше чем решают других проблем, и с ними приходится бороться.
К сожалению с LT1084 не имел дела, возможно это какой-то специальный малошумящий стабилизатор? Или может, на выходе рекомендуют применять C-L-C фильтры, для подавления шумов?
Кстати, а какой Ripple Rejection у вашего усилителя по напряжению питания? Может, достаточно лишь добавить емкостей в выпрямитель, и уровень наводок станет приемлемым даже без стабилизаторов.
Где-то читал про внешний ЦАП(для новомодного тогда CD-проигрывателя), в котором вкорячили ёмкость в 1 фарад с этой целью, специально чтобы обойтись без применения стабилизатора который ухудшал характеристики высококачественного 16-битного ЦАП-а и он на этом конденсаторе 30 секунд мог работать после отключения от сети.
Ага, скачал даташит на этот стабилизатор, нас интересует рисунок G16 — зависимость коэффициента подавления пульсаций от частоты. на 100Гц он хорошо подавляет почти под 75дБ, на 1К уже 65дБ, на 10К — 45дБ. Причём лучше он это делает при разнице напряжений вход-выход больше 3-х вольт.
Там кстати рекомендуется на выходе использовать танталовые конденсаторы, именно с ними будут обеспечены заявленные характеристики, с другими будет хуже.0x3f00
12.06.2016 05:07Вернитесь в 2016 год. LT1084-ADJ — это линейный стабилизатор общего назначения на пять ампер; да, его не любят, потому что он не switching, занимается обогревом и не environment-friendly. В 2016-м году, кстати, и 32-битные цапы с шумами -135 дБ за смешные деньги продаются (с гроздьями мелких стабилизаторов).
Alexeyslav
12.06.2016 13:07Там эта проблема решена другими методами, например при помощи пассивных фильтров или ещё какими-то методами позволяющими увеличить Ripple Rejection по питанию и применить обычные стабилизаторы. В том числе, к примеру, стабилизация тока потребления сводящая к минимуму переходные процессы в стабилизаторах. Вобщем решение там комплексное.
На 32-х битах уже будет играть роль взаимная ёмкость между соседними дорожками.
gleb_l
11.06.2016 01:54во-первых, 5 db — это очень много. а во-вторых — посмотрите на спектральные характеристики SNR большинства усилителей. Пики повторяются с частотами, кратными 100 Гц, а не 50 — что говорит о том, что природа этих пиков — не наводка частоты сети, а импульсные токи зарядки конденсаторов фильтра через диоды от вторички трансформатора. Чем выше емкость конденсаторов — тем меньше фазный угол, в течение которого пиковое значение синусоиды превышает напряжение на конденсаторе + прямое на диоде (или двух) -> меньше время передачи энергии -> выше амплитуда зарядного тока -> круче фронты -> больше гармоник, кратных 100 Гц.
Поскольку сильно уменьшать емкость фильтра тоже нельзя (будут искажения на НЧ пиках большой амплитуды из-за сползания питающего напряжения и выхода усилителя из линейного режима), то интересным решением может быть использование мощных германиевых диодов (Д302-Д305) в выпрямителе (если найдете) — они имеют рабочую ветку ВАХ практически с нуля, и соответственно, включаются плавнее, давая меньшую амплитуду гармоник. Еще можно попробовать применить синхронный выпрямитель на основе контроллера LT4320 фирмы Linear Tecnologies
avost
11.06.2016 04:58Ну, там по картинке очень трудно судить отчего вообще эта разница случилась, усилители раззные, бп и фильтры разные.
С природой этих гармоник все понятно, конечно. Разные диоды поисследовал в своё время, по-моему, Алекс Торрес, относительно известный персонаж, со сниятием реальных характеристик. Насчёт германия не знаю, но его рекоменация однозначна — Шоттки и прочие фасты и ультрафасты. Звон диодов в фильтрах очень сильно зависит не только и не столько от падения напряжения на них, но от времени обратного восстановления.
Skiffrusspb
09.06.2016 16:54Неа, фона нет почти совсем. Малость прослушивается только на максимальной громкости, да и то — не фон 50Гц, а скорее шумы транзисторов. На видео я показывал этот момент.
Tachyon
09.06.2016 09:06Отвёртка взятая за жало в качестве указки в усилке где есть 220 вольт. Возьмите хотя бы коктельную трубочку, не уподобляйтесь Креосану.
Если и не ударит током, то может что-нибудь замкнуть в этом крутом девайсе, будет жалко.Skiffrusspb
09.06.2016 16:55Я аккуратно =) Да и 220 в детстве било регулярно, пока жив.
gleb_l
11.06.2016 02:04О, радиолюбительское крещение получили еще в детстве! Я тоже. Меня в первый раз долбануло 220 в 5 или 6 лет, когда я включал ГДРовский трансформатор для питания железной дороги (там уже полвека назад была евровилка) в наш советский тройник, подразвинченный (сам догадался!) для того, чтобы эта вилка туда влезала. По пальцам, которыми включал, и получил — хорошо, одной руки, и правой — но тряхнуло все равно очень сильно, и коричневые точки на пальцах остались.
sprutspb
09.06.2016 10:23Конструкция очень симпатичная. Уважаю людей которые могут сделать изделие заводского вида. А где можно посмотреть исходники. Интересует взаимодействие «блютус» с МК
Alexeyslav
09.06.2016 13:21Могу поработать телепатом и не смотря схему сказать что модуль блютуз взаимодействует с МК только одним логическим сигналом, приходящим с модуля в МК «модуль подключен» на который как правило просто вешают светодиод.
Skiffrusspb
09.06.2016 16:56Хороший вангователь. Именно так. Нашёл пин на котором +3.3, если коннект установлен.
А вот в предыдущем варианте модуля, такого не нашлось — приходилось «вешаться» на светодиод, проверяя его мигания.
gleb_l
09.06.2016 12:44Грандиозная работа! Несколько вопросов:
1. каково качество аудиотракта в целом? слышен ли в положении максимальной громкости а) фон 50/100 Гц, б) белый шум, в) шум BT-модуля, г) шум цифровой части.
2. насколько вообще качественные эти усилители по схемотехнике, разводке и звучанию?
3. кажется я знаю этот магазин, где Вам удалось купить две последних ИН-33 — он находится на Петроградке ;)
4. сюда бы еще регулятор громкости с моторным приводом от какого-нибудь усилка, и простое ИК-управление с программным декодером на том же STM32 — солидная ручка регулятора с подсветкой шкалы прямо так и просит этого
А, и еще — не хватает больших конденсаторов с креплением под винт и мощных германиевых диодов в выпрямителе )Skiffrusspb
09.06.2016 17:031) — качество весьма. Шум есть только на пределе громкости, да и то — не сильно. По звуку — шум транзисторов.
Но в целом АЧХ не снимал.
2) — с меня не великий аудио строитель. Так, вроде силовая часть симметрична, дорожки под лужение. Дозалудил потолще. В целом — качество усилков понравилось, слух не режет, а после времянки Д класса — вообще отлично. Монтаж вот как повезёт. Один был спаян прилично, другой просто отвратительно. Перепропаивал оба.
3) — да, именно этот ))) Как узнал? ))
4) — не нужно. Про подсветку уровня громкости думал, но потом решил что уже излишек. Дело в том, что громоксть на усилке по сути выставляется один раз. А подстройка «погромче-потише» — уже на ноуте программным ползунком.
Конденсаторы и так более чем. 3 по 10 000мкф, и не выводные, а под клёпку. Спаяны «под корень», земли сведены в одну точку. Под аудио земля развязана с силовой землёй. В общем — всё как надо. И проблем с фоном в общем-то и нет от слова совсем.
ancle-fedor
09.06.2016 13:59Сделано красиво и со вкусом. Эталонно, можно сказать.
Единственное «но» — вместо термоклея наверное лучше использовать эпоксидную смолу. Термоклей — очень ненадежная субстанция, особенно при долговременном использовании усилителя. Если не хочется морочиться с обычной эпоксидкой — можно взять смолу марки «Зубр», продается в 2-х маленьких тубах. Почти прозрачна после затвердевания, плюс время схватывания — около получаса. Главное — не забыть, что она нагревается при отвердевании, т. е. не прислонять к свежеокрашенным поверхностям, типа лицевой панели. Иначе может полезть краска.
А так, повторюсь, сборка шедевральна.Skiffrusspb
09.06.2016 17:05Спасибо, учту. Раньше мне просто не приходилось искать такие материалы. А термоклей был под рукой. Посмотрим, как оно будет себя вести. Если поплывёт, тогда переделаю. Да и краску шелкографии местами потянуло клеем и не очень красиво. Так то не видно, но если присмотреться…
Borsoft
10.06.2016 16:49Очень круто! Скажите, а у этого bluetooth модуля есть возможность управлять треками?
tempico
Огонь!
ionicman
del — уровнем обшибся )
VT100
+1! Зачётно.