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Phasenkompensation von Class-D Verstärkern
#81
jepp, klappt, danke! Heart
...mit der Lizenz zum Löten!
 
#82
Man kann aber auch den Ausgangsfilter in die Gegenkopplungsschleife einbeziehen, wenn man den TPA auf max Verstärkung setzt und dann mittels überkreuzter Gegenkopplungsnetzwerke eine deutlich kleinere Verstärkung einstellt.
[Bild: 800_tpa3125hbridgefullfeedback.png]
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#83
Okok...

aber was ist nun, wenn ein D-Amp vor dem Filter sitzt?
 
#84
Zumindest für Frequenzen bis Fpwm/4 sollte es keinen Unterschied geben zwischen dem idealen Verstärkerblock und dem Class-D-Amp.
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#85
Der D-Amp bringt ja ein fieses Delay mit dazu. Das Gehässige ist, dass dieser Delay frequenzUNabhängig ist (beim UcD machte das einen erheblichen Anteil an der Phasendrehung aus und bewirkte letztlich die Schwingung).

Da der D-Amp-Delay die Gegenkopplung verschlechtert., sollte man seinen Einfluss testen.

Ich hatte Eingangs des Threads ja auf getastete Regelungen hingewiesen, die möglicherweise alle Regelprobleme erschlagen.

Aber gucken wir erstmal, was ein D-Amp zu Deinen Kompensationen sagt.


 
#86
Das Delay kann irgendwann zum Problem werden.

Ich gehe einfach mal davon aus, dass der Gültigkeitsbereich, der für den PWM-Abwärtsregler postuliert wurde, sich auf Class-D übertragen läßt.
Warum auch nicht?
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#87
Ich vermute, das dieses delay je nach Design sehr unterschiedlich ausfallen kann.
Im konkreten Fall des TPA3125 gibt es ein internes, umschaltbares, Widerstandsnetzwerk zur Einstellung der Spannungsverstärkung (PreFilter-loop). Aus der Tatsache, dass dies soweit funktioniert folgere ich, dass in diesem Falle die internen Verzögerungszeiten hinreichend klein sind.

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#88
Und noch etwas: Meine Simu basiert auf einem wie auch immer gearteten Verstärker mit lokal eingestellter, fester Spannungsverstärkung (innere Schleife), das korrigierende Netzwerk wird als äußere Schleife drum herum gebaut.
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#89
Ein Blick ins Datenblatt und die Innenbeschaltung sagt mir, dass die Eingänge des TPA3125 invertieren!

Also alles Quatsch mit den n.inv. Eingängen!
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#90
Ich versuch mal ne einfache D-Amp-Simulation mit idealisierten Bauteilen. Damit Du das Modell mit in Deine Kompensationsnetzwerke einarbeiten kannst.
 
#91
So zum Beispiel.

10-fache Verstärkung. Invertierend. Ab 1Vs am Eingang übersteuert der Ausgang. Rund 250kHz Schaltfrequenz. Sodfa. Sehr schnelle Endstufe (Td = 50ns). Keine Totzeiten. Ein echter Spitzenverstärker. Mit dem sollte alles tadellos klappen.

[Bild: 1_d_amp_model1.png]
 
#92
Hab es eben mal ausprobiert -
AC-Analyse mit selbstschwingender Schaltung schlägt fehl,
Fehlermeldung " Kann keinen DC-Arbeitspunkt finden.
Transientenanalyse geht.
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#93
Hmmm.... das ist ein Problem.

Bin ziemlich ratlos.
 
#94
Ich denke dies ist eine grundlegende Schwierigkeit der Simulatoren und ein Grund dafür, weshalb man solche oszillatorfreien FrequenzGangSimulationen ja schon recht lange betreibt (Stichwort "space averaging model")
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#95
Ich versuch mal die AC-Analyse....
 
#96
Tja.. geht nicht... dann musst Du die Frequenz mit ".step" durchorgeln.
 
#97
Zitat:Original geschrieben von Rumgucker

Tja.. geht nicht... dann musst Du die Frequenz mit ".step" durchorgeln.

Ja, wäre eine Möglichkeit.
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#98
Dann ist wohl wieder mal Transientenanalyse mit 1kHz-Rechteck das Mittel der Wahl.

[Bild: 800_classdhalfbridge.png]
Reine Präfilterregelung sieht im unbelasteten Fall am übelsten aus.
Das aber ist durchaus realistisch, denn welcher Lautsprecher hat schon bei 30Khz 8 Ohm Impedanz?
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#99
Und nun das Ganze mit zusätzlicher Postfilter-Feedforward-Compensation
[Bild: 800_classdhalfbridgecomp.png]
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Lecker Heart

Du scheinst gerade dabei zu sein, einen "Sodfa V2" zu entwickeln... lachend