форум Радиолюбительского ДВ портала > Технический раздел
Усилитель класса D на интеграторе с ШИМ(PWM)
R7NT:
Несколько лет назад многие производители начали предлагать интеграторы-драйверы и аудио усилители класса D. Интеграторы-драйверы правильно управляют выходными полевиками усилителя класса D, а заодно и обеспечивают всевозможные их защиты. Есть варианты, когда в одном чипе собраны и драйвер и сами выходные полевики. Мощность от Вт и больше 1КВт (в зависимости от внешних полевиков).
В применении такие усилители ведут себя как обычные A, AB (линейность, выходная мощность в зависимости от входного сигнала...), но имеют кпд как усилители класса D. Все хитрости в ШИМ-контролере (PWM).
Но рассматриваются варианты применения только в аудио (по крайней мере пока не нашел "нашего" применения). Представляется, что такие интеграторы на 160м уже не должны работать, поэтому интереса к ним и нет у обычных HAM'ов. Но почему он (интерес) не проявлен у длиноволновиков?
Полагаю, что кто-то уже рассматривал такие интеграторы и имеет свои соображениия по этому поводу.
Предлагаю рассмотреть IRS2092 от IR, как наиболее рассмотренный и производителем и в инете и кажется наиболее "гибкий" для изменений. На chipdip.ru , например, есть и стоит 310р.
Даташит IRS2092
Application Note
Вариант IR реализации усилителя D IRAUDAMP7D и IRAUDAMP7S
и более ранние IRAUDAMP5
Китайцы моментально подхватили фирменную реализацию IRAUDAMPx, немного "подправили" платы и продают готовые блоки. Наиболее раскрученные Sure Electronics http://www.sureelectronics.net/category.php?id=17
Периодически на ebay проводят акции и продают дешевле чем указано на их сайте, например http://www.ebay.com/itm/2-Channel-250Watt-Class-D-Audio-Amplifier-Board-IRS2092-250W-Stereo-Power-Amp-/110932803697 - это с бесплатной доставкой - на их сайте еще нужно доплатить за доставку ~$15
Т.е. предлагаю разобраться:
- можно ли это применить у нас на 136?
- что нужно изменить?
Полагаю, что заманчивое это дело - за $45 (~1400р) получить почти готовую и защищенную плату РА на 500W RMS со всей "требухой" - останется только "немного" (??) подправить и БП сваять - и для меня это вполне по силам :-) это и для многих начинающих на ДВ будет существенным подспорьем быстрее выйти в эфир...
На том же chipdip.ru IRFI4019 (2 полевика на одном кристале для 2-х тактного выхода) за 120р - это что стоят у китаезов на выходе - т.е. экспериментировать можно достаточно бюджетно...
Подсчитайте please на сколько кто попалил полевиков уже....
Андрей:
В характеристиках написано 800 КГц :) irfi4019 у нас 30 Грн. Дешевле чем 4 640-х. Плюс драйвер.
Там на сайте и схемы есть, так что есть над чем подумать... А если без драйвера 4019 попробовать?
R7NT:
--- Цитата: Андрей от 07 Февраль 2013, 15:54:19 ---В характеристиках написано 800 КГц :)
--- Конец цитаты ---
немного не та частота :-)
это максимальная частота ШИМ - т.е. частота, которую будет модулировать наш полезный (137кГц) сигнал
Немного доступной теоретической инфо по усилителям D с ШИМ
http://www.compitech.ru/html.cgi/arhiv/06_11/stat_52.htm
это заодно и реклама Analog Devices усилителей D :-)
--- Цитировать ---А если без драйвера 4019 попробовать?
--- Конец цитаты ---
пожалуйста, но обеспечьте правильные и постоянные управляющие импульсные напряжения на затворах (присущие классу D, иначе получите С, В или даже А с вытекающими из этого последствиями) и про защиты выходных полевиков не забудьте :-) ну и придумайте как мощность регулировать в обычном D классе от 0 до полной....
т.е. получится все как (или как почти все) сейчас и делают D на ДВ - конечно в dual более точно "подобраны" пары...
Кстати, обратите внимание на питающие напряжения и макс напряжения полевиков - разница чуть больше 2-х
Андрей:
Тогда буду ожидать результатов ваших экспериментов)
R7NT:
Идея оказалась вполне работоспособной - :D
Сегодня почти закончил все переделки и испытания, но по порядку....
Пока раздумывал какой вариант заказать, увидел, что народ начал жаловаться на доставки из Китая. На авось решил поискать в России предложения и по поиску случайно обнаружил на Avito.ru объявление о продаже http://www.sureelectronics.net/goods.php?id=1606 2х125W в... Таганроге :) поехал-посмотрел-пораспрашивал-проверили-по инэту посмотрел что это-купил за 1600р (продал потому, что не осилил "мощный" двухполярный БП, закрутил частоту ШИМ на максимум-думал громкость, ну и такое прочее - "неважно работает" ;D схема с блоком не идет - только manual с "куда чего подключать"
Сверил с IR - это практически полный IRAUDAMP7S-150, плата один в один от IR - даже номера элементов напечатаны те же что и у IR :) Только китайцы не запаяли детали, которые работают при мостовом включении и почему-то красные светодиоды, которые включаются при аварии. Так же не запаяли переключатель временного отключения РА - типа mute - выключает ШИМ. Все запаяно на обратной стороне и smd - сверху обычные. Фото обратной стороны нигде в инэте нет (?)
Сделал БП на ТС-330 +\- 55В (перемотал вторичку) с 20000мкФ в каждом плече
Переделки весьма небольшие, но с выходным фильтром пришлось долго повозиться
Частота ШИМ сейчас 530кГц
Сейчас переделан только один канал
На 50 Ом (при 51 В питания) 225 Вт rms при максимуме хорошей синусоиды (дальше при увеличении входного сигнала ничего не растет)
кпд РА похоже хороший - замерил и посчитал только сквозной: сколько жрет из сети ~220 (276 Вт) и сколько на нагрузке получается (225 Вт) = 81,5 %
Из греющихся деталей сейчас остался только ... выпрямительный мост - KBPC2510W (подскажите чего лучше поставить из доступного)
Радиатор обдувать при wspr-15 может нужно будет - вообще достаточно "холодный" радиатор
Главное удалось победить сильный нагрев выходной фильтровой катушки с помощью... болгарки :D
Многочисленные защиты работают великолепно! многократно выключали усилитель (выключается ШИМ) когда экспериментировал - правда понять почему именно СЕЙЧАС выключили сложно.
Короче сделаю страничку у себя и буду там более подробно и в картинках рассказывать-показывать. А здесь вопросы задавайте, чтобы мне понятно было чего писать-объяснять там.
Пока все на радиве лежит - еще хочу засунуть все в корпус, иначе если сразу не сделаешь, то по всему столу будет валяться :) и долго...
Конечно нужно еще поэкспериментировать. Например ФВЧ путевый поставить по входу, оптимизировать ФНЧ по выходу, .... Так же нужно снять некоторые важные характеристики, сделать нужные коммутации и проверки.
Похоже нужно будет PTT заводить на отключение ШИМ (есть куда припаяться) - как бы он может мешать приему при TX OFF...
Навигация
Перейти к полной версии