Alimentation amplificateur

[LCD 31]

Cette chute est liée principalement à la self de fuite,ce qui est probablement le paramètre le plus important : en effet,c'est ce qui détermine les conditions de commutation du pont de diodes ,la forme du courant tiré sur le secteur et aussi la possibilité de l'alim à fournir des puissances élevées . Beaucoup de gens pensent s'en tirer en surdimensionnant ,ce qui n'est pas toujours une bonne idée.

Robert, je comprends ce que tu veux dire mais j’ai quelques questions :

Entre deux transfos équivalents torique et double C, lequel aura la plus faible inductance de fuite ?
Intuitivement, j’aurais tendance à dire le torique car le couplage (ou l’imbrication) de ses bobinages parait plus serrée … pourtant le double C est plus réputé chez les audiophiles !

Généralement, il n’y a pas d’écran et donc, la diminution de l’inductance de fuite (ou bon couplage) entraine normalement davantage de capacité parasite primaire/segondaire qui ne sont pas les bienvenus vis-à-vis d’éventuelles perturbations HF.

Est-ce paramètre qui fait préférer le double C aux audiophiles ?

Est-il pire d’avoir un peu d’inductance de fuite ou, une mauvaise isolation des perturbations HF ?

[LCD 31]

Hello
la base, le grand classique
http://www.tnt-audio.com/clinica/ssps1_e.html et suivant
Amicalement
Roger

Robert, encore une question
Sur ces schémas posté par Roger, il y a des condensateurs au primaires et au secondaires des transfomateurs.

Les rôles de ces condensateurs pourrait être :
- filtrage des perturbations HF extérieures sur AC
- "compensation" de la fameuse inductance de fuite et « amortissant » d'éventuel problème a la commutation des diodes

La deuxième hypothèse me parait meilleure mais au vu de la taille généreuse des transfos utilisés par les audiophiles, les valeurs ne sont t'elles pas un peu justes pour cette fonction ?

[LCD 31]

Bonsoir, une petite question: est ce que la résistance série des capa en // est divisible comme pour les résistances; par exemple:

1 condo 10 000 mF ESR=35 Ohms
1 condo 4700 mF ESR=50 Ohms

2 condo 4700 mF en // = 9400 mF ESR = 25 Ohms ? Si c'est le cas, avantage des petits condo en parallèle sur un gros condo seul.

Merci

Dans ce cas là oui ,il y a un petit gain . Ce n'est pas toujours le cas.
(nota : c'est bien sûr des mOhms)
Edit : un exemple chez Sic Safco en Felsic 105 TFRS 63 V
4700 µF , ESR 9 mOhms
10000µF , ESR 4 mOhms
1000 µF , 22 mOhms
Donc ,pas de gain avec 2 x 4700 ,mais un gain avec 10 x 1000 .En fait il faut regarder au cas par cas.
Par contre, la techno TFRS est nettement meilleure.

J'ai encore une remarque !
Utiliser des capa énormes avec de si faibles ESR juste après le pont de diodes doit entrainer une formes de courant avec de sévères pointes (au delà de la réglementation sur le facteur de forme du courant qui ne s'applique pas au audiophiles ) n'y a t'il pas un risque de saturer le transfo ou de générer un autre problème ?…

[jalhoucine]

Bonsoir, une petite question: est ce que la résistance série des capa en // est divisible comme pour les résistances; par exemple:

1 condo 10 000 mF ESR=35 Ohms
1 condo 4700 mF ESR=50 Ohms

2 condo 4700 mF en // = 9400 mF ESR = 25 Ohms ? Si c'est le cas, avantage des petits condo en parallèle sur un gros condo seul.

Merci

Dans ce cas là oui ,il y a un petit gain . Ce n'est pas toujours le cas.
(nota : c'est bien sûr des mOhms)
Edit : un exemple chez Sic Safco en Felsic 105 TFRS 63 V
4700 µF , ESR 9 mOhms
10000µF , ESR 4 mOhms
1000 µF , 22 mOhms
Donc ,pas de gain avec 2 x 4700 ,mais un gain avec 10 x 1000 .En fait il faut regarder au cas par cas.
Par contre, la techno TFRS est nettement meilleure.

J'ai encore une remarque !
Utiliser des capa énormes avec de si faibles ESR juste après le pont de diodes doit entrainer une formes de courant avec de sévères pointes (au delà de la réglementation sur le facteur de forme du courant qui ne s'applique pas au audiophiles ) n'y a t'il pas un risque de saturer le transfo ou de générer un autre problème ?…

oui je crois qu'il y a un risque important de stresser les composants et en particulier le transfo.*
D'ou une de mes questions initiales :comment bien dimensionner les transfo et les caps en aval (filtrage+reservoir)?

[LCD 31]

Si le transfo se sature, la forme du courant consommé sera encore plus "pointue" mais cela arrive t'il ?... je ne pense pas ! (en tout cas le transfo ne mourra pas)

[jalhoucine]

pour éviter de nous éparpiller , je vous propose de bosser sur un cas pratique.
Supposons, que l'on veuille un amplificateur qui soit capable de fournir une puissance de 125W/250W sous 8/4ohms (Ce qui est amplement suffisant dans un cadre domestique).
Que la tension d'alimentation des modules d'amplification soit de environ 50V
Que la charge à alimenter à une impédance minimale de 3ohms.

Le but de ce TP est de concevoir une alimentation bien dimensionné, qui soit capable d'alimenter sans sourciller la charge ci-dessus et de fournir un signal propre dans les HF....

[LCD 31]

Mais ta problématique n'a rien de spécifique

L'idée de début d'un post générique sur les alimentations me plaisait bien car il y a de nombreuses solutions (filtré simple, filtré en pi, filtré secteur, stabilité, régulé série, régulé parallèle, boucle de régulation à grand gain : AOP ou boucle de régul à faible gain : transi … ) en général, chacun applique sa recette « un peu suivant ses convictions »

[AlexScan]

Intéressant ce topic , je le suis avec assiduité (ça me rappel mes cours de BTS electro).

Perso pour le TP il faut rajouter qu'elle type d'ampli on va mettre derrière , class A/AB/D ?

Suivant la classe le rendement va de 30% à + de 90% , donc on ne dimensionnera pas l'alim de la même façon pour sortir 125/250W sur 8/4Ohms.

[jalhoucine]

Mais ta problématique n'a rien de spécifique

L'idée de début d'un post générique sur les alimentations me plaisait bien car il y a de nombreuses solutions (filtré simple, filtré en pi, filtré secteur, stabilité, régulé série, régulé parallèle, boucle de régulation à grand gain : AOP ou boucle de régul à faible gain : transi … ) en général, chacun applique sa recette « un peu suivant ses convictions »

le but de mon cas pratique est justement de faire un mix des meilleurs solutions pour construire une alim de course.
Si on reste trop théorique , on se posera toujours les mêmes questions concernant la meilleure performance d'une alimentation.
Donc je vais commencer par donner une solution d'alimentation et va essayer de discuter autour de cette solution pour petit à petit nous rapprocher de la solution idéale...

[jalhoucine]

Donc voila, on va commencer par le transformateur :
Si on part de l'hypothèse initiale de 250W sous 4ohms.Cela veut dire que l'intensité doit pouvoir monter à 8A (= racinecarré(250/4)).
Le transformateur doit donc pouvoir être dimensionner pour fournir un tel ampérage.
Pour 50V redressé,donc 35v avant redressage (50/1.41) il faut donc un tranformateur de 250VA (=7*35) 35V pour chaque module.
Ais je bon sur ce point?

[jalhoucine]

passons maintenant aux diodes de redressement.
En lisant l'article de TNT, le rédacteur dit ques le diodes rapides ou scottchy,sont très bien pour des appareils de faible ampérage (lecteur cd, ...) mais ne servent à rien dans le cas d'une ampli.
Il préfère la solution d'un bon moulé métal fort ampérage posé sur un radiateur.

je cite :

"Decision one - will you construct your own rectifier, or will you go for single package? Both approaches offer advantages and disadvantages. Going discrete allows you to use very fast Schottky diodes not readily available in a single package. However, most such diodes were never meant for heavy duty rectification, so they will do just fine for low current, low voltage rectifiers in preamps, but are not very convenient for high current, high voltage applications. Single package rectifiers, on the other hand, are intended precisely for that - high power applications, so obtaining units with ratings such as 25-35A, 100-600V is very easy and not very expensive. In addition, such high power units already have handy holes which enable you to screw them on to additional cooling surfaces, thus extending their useful range and improving their reliability. A 25A 400V bridge, such as KBPC04-25, typically costs around 4-5 Euros in Germany. "

A note may be in order here. Lately, some manufacturers are moving towards using ultra fast Schottky diodes even in heavy duty rectifiers, claiming this improves the sound. The theory is that since these diodes are so fast, their recovery time is inherently shorter than in case of typical, slower rectifier diodes; also, their noise floor is lower. Then there is the other group, which says that while speed is no doubt good, Schottky diodes do not offer current capabilities of rectifier diodes, and worse still, their voltage ratings are not anywhere near those of rectifier diodes. For example, Nelson Pass states very plainly in several of his projects that in his experience, classic heavy duty bridge rectifiers will in fact produce better results than ultra fast Schottky diode rectifiers.

[jalhoucine]

Intéressant ce topic , je le suis avec assiduité (ça me rappel mes cours de BTS electro).

Perso pour le TP il faut rajouter qu'elle type d'ampli on va mettre derrière , class A/AB/D ?

Suivant la classe le rendement va de 30% à + de 90% , donc on ne dimensionnera pas l'alim de la même façon pour sortir 125/250W sur 8/4Ohms.

très intéressant.
Quelle est la formule pour dimensionner en fonction de la classe de rendement?

[Beepbeep57]

Bonjour.

Donc voila, on va commencer par le transformateur :
Si on part de l'hypothèse initiale de 250W sous 4ohms.Cela veut dire que l'intensité doit pouvoir monter à 8A (= racinecarré(250/4)).
Le transformateur doit donc pouvoir être dimensionner pour fournir un tel ampérage.
Pour 50V redressé,donc 35v avant redressage (50/1.41) il faut donc un tranformateur de 250VA (=7*35) 35V pour chaque module.
Ais je bon sur ce point?

Euh, non, plutôt 35x8x2= 560VA, et par canal.. mais sans tenir compte d'une chute de tension en charge maxi, donc tabler plutôt sur 40V x2 au secondaire.

Didier.

[jalhoucine]

Bonjour.

Donc voila, on va commencer par le transformateur :
Si on part de l'hypothèse initiale de 250W sous 4ohms.Cela veut dire que l'intensité doit pouvoir monter à 8A (= racinecarré(250/4)).
Le transformateur doit donc pouvoir être dimensionner pour fournir un tel ampérage.
Pour 50V redressé,donc 35v avant redressage (50/1.41) il faut donc un tranformateur de 250VA (=7*35) 35V pour chaque module.
Ais je bon sur ce point?

Euh, non, plutôt 35x8x2= 560VA, et par canal.. mais sans tenir compte d'une chute de tension en charge maxi, donc tabler plutôt sur 40V x2 au secondaire.

Didier.

dans ton calcul 560VA c'est plutôt pour les deux voies.Donc 260 VA par canal.

[AlexScan]

Pour être plus précis sur la tension après redressement la vraie formule c'est : (Vc x 1.414) - 1.2V

Je sais pas d'ou vienne les 1.2V mais j'ai lu cette formule dans la doc gemincore : http://www.audiophonics.fr/pdf/cl3/tran ... incore.pdf

Donc pour faire du 50V il faut un transfo qui sort du 36/37V .

Après pour le nombre de VA c'est là que le rendement rentre en jeu , pour un Gemincore par exemple il pourra quasiment sortir 250W sur 4Ohms avec 250VA (97% de rendement).

Par contre si on monte un ampli pure class A derrière le rendement est de +- 30% , donc la il te faut 3*250 = 750VA .

Et cela s'applique aussi pour le dimensionnement des capa.