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Un nouvel ampli DIY - FastBack

Message » 15 Fév 2011 19:23

Purée 12 euros le bout...ça dégoutte de le faire soi même!!
Je confirme, pour celui que j'ai c'est le schéma du BPA200, avec le potar pour régler l'offset de chaque ampli.
Par contre, si tu fais toi même, achète des 3886 avec le "dos nu". Ceux qui sont sur les cartes ebay sont totalement isolés, donc plus difficile d'en tirer le max. Quoique j'ai vu que tu en gardais sous le pied, ce n'est donc pas forcément un problème.
Les miens sont habillés, et ça ne bouge pas.
De toute façon, les lm sont protégés en courant et température.
Philby
 
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Message par Google » 15 Fév 2011 19:23

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Message » 15 Fév 2011 19:52

J'ai du rater un truc ... :-?
Tes modules pour le sub asservi c'est des PA150 (montes en BPA300), pas des BPA200 si ?
Ou alors aurais tu rachete des modules BPA200 ?
akira9a
 
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Message » 15 Fév 2011 21:16

akira9a a écrit:J'ai du rater un truc ... :-?
Tes modules pour le sub asservi c'est des PA150 (montes en BPA300), pas des BPA200 si ?

je dirai pareil, pour BPA200 il y a 4xlm3886.

j'avais pas bien vu, celui du lien ebay est de YuanJing, le même fabricant que celui de Philby :D ca a en effet de fortes chances d'etre un BPA200.
audiophile : personne qui achète de la musique pour écouter son matériel au lieu de faire l'inverse!
alkasar
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Message » 15 Fév 2011 22:01

Image

L'impedance d'entrée c'est que de 3,3K il faut augmenter la capa d'entrée et lui mettre un buffer non ? ( si on utilise pas de DRV pour bridger)
Sheldor
 
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Message » 15 Fév 2011 22:51

Oui je pense effectivement que Philippe a un BPA300 Bridge parallèle de 2 x 150W ( sous 3Ohms)
Or celui qui était indiqué sur la baie ... comprenait 4 LM3886 avec un buffer en entrée de type NE5532 (différent de la doc NS).
En fait c'est un bpa200 simplifié, c'est a dire sans les servos.

les PA150 de Philippe sont d'une architecture légèrement différente il me semble (entrées inverseuses) à la mode Jeff Rowland.

Quoiqu'il en soit a ce prix là on peut même se demander comment il font.

Autrement Philippe, oui j'ai vu que les boitiers des LM3886 de ton kit étain isolés, et a l’extrême c'est pas si mal, comme ca on ne se pose pas de question coté isolation par rapport au radiateur 8-) . Et comme tu l'as remarqué quand on a de la marge .... il ne faut pas s'en priver.

Bon ... il est c'air qu'a ce prix là .. même les KIT TDA n'ont qu'a bien se tenir !
Yuli_35
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Message » 15 Fév 2011 23:02

Yuli le chip TDA est moins cher , pk ne pas faire ce compound avec le TDA ?
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Message » 15 Fév 2011 23:57

Bonsoir,

Il me semble qu'un schéma publié par la revue LED présentait un montage à base de 8 LM3886 un parallèle / bridge de 2x4 LM3886 avec en entrée un AOP .
de mémoire Dagda l'avait posté sur le forum, ça pourrait être une base.

@+++
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Message » 16 Fév 2011 10:00

L'impedance d'entrée c'est que de 3,3K il faut augmenter la capa d'entrée et lui mettre un buffer non ? ( si on utilise pas de DRV pour bridger)[/quote]

Les 4.7µF permettent 10Hz, je les ai doublés, ce qui fait 5Hz et me semble suffisant. Il faut le faire même avec u n drv devant, ca ne change rien.
Philby
 
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Message » 16 Fév 2011 10:33

Bonjour à tous,

Hello adonf, je souhaite faire un ampli traditionnel (en terme de puissance) qui délivre en gros 80W.
SI on commence à aller sur le front des 8xLM3886 en bridge parallèle, l'ampli pourra délivrer en théorie près de 400W.
Cependant la complexité d'un tel ampli avec les LM3886 devient rebutante. Un bon LME 49830 ou 49810 avec l'etage de sortie qui va bien sera bien plus simple a faire.

Mon objectif n'est pas de sortir 10kW... :oops: :wink:
Je souhaite faire un petit ampli qui marche très bien et qui puisse driver des charges complexes. et si on veut faire cela avec les puces de type LM3886, on est contraint de mettre plusieurs LM3886 en parallèle.

Pour le compound avec le TDA, oui c'est tout a fait faisable. le truc c'est que les doc des TDA 7293 et 7294 ne sont pas très explicites sur les distos.... et coté simulation, pas moyen de mettre la main sur un modèle spice.
Heureusement JIM a commencé les mesures sérieuses a ce sujet.
Donc oui la solution avec TDA est tout a fait transposable.
Maintenant comme je l'ai mentionné dans un post précédent, comme Jim se lance dans un ampli a base de TDA, autant essayer autre chose.
en tout cas c'est une piste plus que faisable.

Bon je vais quand même creuser la piste pour tenter de simuler la chose avec les TDA.

cdlt Gilles.
Yuli_35
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Message » 16 Fév 2011 11:10

Yuli_35 a écrit:Bonjour à tous,

Hello adonf, je souhaite faire un ampli traditionnel (en terme de puissance) qui délivre en gros 80W.
SI on commence à aller sur le front des 8xLM3886 en bridge parallèle, l'ampli pourra délivrer en théorie près de 400W.
Cependant la complexité d'un tel ampli avec les LM3886 devient rebutante. Un bon LME 49830 ou 49810 avec l'etage de sortie qui va bien sera bien plus simple a faire.

Mon objectif n'est pas de sortir 10kW... :oops: :wink:
Je souhaite faire un petit ampli qui marche très bien et qui puisse driver des charges complexes. et si on veut faire cela avec les puces de type LM3886, on est contraint de mettre plusieurs LM3886 en parallèle.

Pour le compound avec le TDA, oui c'est tout a fait faisable. le truc c'est que les doc des TDA 7293 et 7294 ne sont pas très explicites sur les distos.... et coté simulation, pas moyen de mettre la main sur un modèle spice.
Heureusement JIM a commencé les mesures sérieuses a ce sujet.
Donc oui la solution avec TDA est tout a fait transposable.
Maintenant comme je l'ai mentionné dans un post précédent, comme Jim se lance dans un ampli a base de TDA, autant essayer autre chose.
en tout cas c'est une piste plus que faisable.

Bon je vais quand même creuser la piste pour tenter de simuler la chose avec les TDA.

cdlt Gilles.


Sur tech diy j'ai lu que si le LM4780 en montage // était mieux à même de driver des charges basses, l'avantage se traduisait surtout en terme de dissipation, car il produisait cpdt plus de disto sous 4 que sous 8 ohms :

http://www.tech-diy.com/paraclone.htm


cf. les graphs en bas.
Y a pas un peu trop de fumeurs de moquette par ici ?
androuski
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Message » 16 Fév 2011 12:25

Hello androuski,

Oui le gars a tout à fait raison…

Je vais en profiter pour expliquer le pourquoi de mon acharnement avec cette solution bizare.
Le LM3886 de même que toutes les puces de ce type sont assez performantes pour les mesures a 1khz, par contre cela se dégrade de manière notable dès que l’on monte en fréquence et ce, quelque soit le type de topologie adoptée.
Il y a quand même au moins une exception !!!! le fameux compound.
J’ai vu sur diyaudio un gars (italien) qui avait fait un montage encore plus étrange mais je ne le retrouve plus.

Pour revenir a nos moutons, dans la fameuse doc de chez Texas Instrument il est écrit en page 72 :
“This circuit addresses the need for a power output stage with a precision input circuit. The combination is not available in one device. It is possible to combine the power capabilities of the OPA512 with the precision of the OPA277. The OPA512 has the highest slew rate and therefore is operated within a local closed loop. The slower OPA277 is operated within the outer loop. The 47pF capacitor provides a small amount of phase shift to help stabilize the system.
The resulting performance of the compound amplifier shows that the front-end characteristics of the OPA277 are joined with the ±35V at 10A drive current capabilities out of the OPA512. The slew rate of the OPA277 is 0.8V/μs. That slew rate is gained up times three in the OPA512 so that there is an effective slew rate for the compound amplifier of 2.4V/μs.”

Ca c’est une première chose …. Mais quand on regarde aussi le tableau, on voit que :
    L’offset global est le min des 2 Composants.
    La dérive en température est le min des 2 composants
    Le CMRR est le min de 2 composants
    Le courant de sortie est le MAX des 2 composants
    Le Slew Rate est le MAX des 2 composants (pour le cas du LM3886 + AOP)

Mais le truc qui n’est pas mentionné c’est ce qui se passe sur le bruit …. Et sur la disto.
Alors là il faut s’accrocher car c’est incroyable. La disto chutte littéralement elle aussi.

Mon explication qui vaut ce qu’elle vaut c’est que l’aop corrige les imperfections du LM jusqu'à un certain niveau. C’est comme un double asservissement, donc c’est plus rapide, plus précis, mais aussi potentiellement plus instable 8-).

En clair si on mets un Aop de compétition, on a des résultats en théorie largement supérieurs aux perfs d’origine de la puce toute seule (LM3886).

Illustrons ceci par une simulation :
Je vais comparer un schéma avec 1 LM3886 classique et un montage compound dans une zone de fonctionnement classique (Charge de 8Ohms puissance dans la charge de 40W (+25V/-25V))
Et pour le faire exprès je vais prendre un AOP que beaucoup de personnes changent quand ils les voient dans leurs amplis platine CD etc …. Un bon vieux TL072.

Voici donc 2 graphes.
Sur chacun des graphes on voit les distos a 1khz, 10Khz et 20kHz pour une même puissance en sortie 40WRMS (malheureusement LT spice ne sait pas sortir les graphes de type disto vers fréquence … ou alors je ne sais pas faire)

L’un des graphes est avec le coumpound et l’autre non. Je vous laisse regarder et deviner. :mdr: :-?

Image
Image


Il y a 30dB d’écarts entre les 2 graphes …. On ne parle pas ici de gagner 2-3dB … mais bien 30dB sur la disto.
Le lm performe pas trop mal a 1khz tout seul… et bien le compound fait mieux à 20kHz que le LM tout seul a 1kHz 8-)

Voilà pourquoi aussi je disais que je risque de ne pas pouvoir mesurer grand-chose…
Note en prenant un TL072 et sans mettre de Servo j’ai un offset global de 7mV alors que dans l’autre cas j’ai un offset … j’ose même pas en parler.

Je pense que la démonstration est claire, maintenant il faut voir si la pratique rejoint la théorie et la simulation.

[EDIT] Androuski, tu remarqueras que sur le lien paraclone le gars mesure 0.06% de disto a 20Khz ... Ca fait -65DB environ ... c'est marrant à la smul je trouve la même chose que lui ! :mdr: :mdr: :mdr: :mdr: quand je ne suis pas en compound

Cdlt Gilles.
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Message » 16 Fév 2011 14:06

Salut Gilles,
As tu un lien qui explique ce "compound" ? Le principe, un shema etc ... Si je comprend bien c'est l'AOP qui semble faire du feedback dans ton montage de la page 1 ?
Merci :wink:
akira9a
 
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Message » 16 Fév 2011 14:41

Hello Akira,

voilà ce que tu cherches ... ci après le schéma en page 72 de la bible des AOp (par TI)
Image

**********
La doc complète de texas instrument se trouve ici : http://focus.ti.com/lit/an/sboa092a/sboa092a.pdf

le schéma Compound que j'ai utilisé pour faire les précédentes simulations (post précédent) en AOP c'était un TL072 et en sortie un LM3886.
Image

il est a noter que la compensation du 47pF sur le schéma d'origine pose des problèmes a la simul. Par contre le remplacement par une résistance est efficace ! ne me demande pas pas pourquoi :mdr: il y a un sweet spot a trouver pour la valeur de la résistance de la CR de l'AOP. Je suspecte des choses, mais là je dois dire que cela me dépasse un peu !

EDIT : il semble que pour assurer la stabilité globale du système il faut que la boucle interne soit au moins 10 fois plus rapide que la boucle externe, mais aussi que cela ne dépasse pas 15-20 fois plus rapide.
Exemple ici : 33k/680 >> Gain de 49 4.7k/680>> Gain de 7.9 Le produit de la boucle interne donne un gain de 391.
La boucle externe 22k /680 >> 33.3
Le ratio des gains interne versus externe = 391/33.3 = 11.7 :mdr:
il y a certainement d'autres conditions de stabilités, mais je soumets ici ce que j'ai pu consatater a la simul pour voir si d'autres avec d'autres simulateurs observent le même phénomène.





voilà.
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Message » 16 Fév 2011 15:02

Comparons le lm3886 seul dans sa configuration classique.
Gain x33 -> env 30dB

Si l'on réduit le gain à x8 -> 18dB ce que fait Gilles, il y a déjà un gain de 12dB en terme de rapport signal/bruit et distorsion.
Cette méthode est valable pour tout amplificateur mais la marge de gain qui garanti la stabilité est alors réduite. Risque d'instabilité.
Une mesure doit être effectuée au scope pour vérifier qu'il n'y a pas de problèmes.

Pour rétablir le gain global:

Solution 1 :
La solution la plus simple est de rajouter un étage supplémentaire avec son propre réseau de contre réaction.
L'étage supplémentaire aura un gain de 33/8 = x 4.125
Un AOP tel que le ne5532/34 a une distorsion négligeable pour un tel gain.
Il y aura donc un gain global en terme de disto et rapport S/N d'environ 18dB. C'est déjà énorme.
Le risque d'instabilité n'est pas supérieur à celui d'un lm3886 seul avec son gain de x8.

Solution 2 :
Celle que veux utiliser Gilles, l'étage supplémentaire à base d'AOP défini le gain global de x33 mais le lm3886 apporte toujours son gain de x8.
Le gain fourni par l'AOP sera donc le même que pour la solution 1 mais l'AOP présente une telle réserve de gain qu'il peut compenser une partie supplémentaire de la disto du lm3886.
Il y a donc une réduction encore supérieure de la disto.

Problème, le déphasage que présente le lm3886 dans la boucle de CR de l'AOP rend encore plus critique la stabilité, cette fois au niveau de l'AOP.
Il faut ajuster les compensations en fréquence en pratique car la simulation ne donne qu'une indication.

Gilles, j'ai fais une simulation du servo DC sous Tina avec un TL071 et un LF411C, pas vraiment de différence. (10uV et 2uV respectivement)
En pratique, je pense qu'il n'en sera pas de même.
Tu peux vérifier l'efficacité du servo en pratique avec un ne5332 (résistances de valeurs élevées pour la CR pour créer un offset important) utilisé en place du lm3886 et le tl071 en servo.
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Message » 16 Fév 2011 15:17

Yuli_35 a écrit:il est a noter que la compensation du 47pF sur le schéma d'origine pose des problèmes a la simul. Par contre le remplacement par une résistance est efficace ! ne me demande pas pas pourquoi :mdr: il y a un sweet spot a trouver pour la valeur de la résistance de la CR de l'AOP. Je suspecte des choses, mais là je dois dire que cela me dépasse un peu !


Gilles, je pense que tu peux trouver des infos sur le net, j'ai des cours la dessus.
Voir diagramme de bode, marge de gain, marge de phase.

Grossiérement, il faut imaginer ton montage global comme un seul composant avec plusieurs étages.
Sur l'AOP, quand tu ajoutes une résistance de CR directement sur sa sortie, tu linéarises le gain de l'AOP en "boucle ouverte" et tu augmentes la marge de phase en "boucle ouverte".
"Boucle ouverte" vis à vis de la CR globale.

Le gain au niveau distorsion et bruit qu'apportera ton montage se calcule très simplement par le rapport entre le gain global du montage (x33-> 30dB)- le gain du lm3886 (x8-> 18dB) et le gain que tu fixes localement sur l'AOP (33k/680-> x48.5 -> 33.7dB).

Soit 33.7dB - (30-18) -> 21dB.
Tu dois facilement le voir à la simu par rapport au seul lm3886 avec le gain de x8.

C'est pas très clair mais j'ai fais de mon mieux.
JIM
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