06.07.2013, 07:48 PM
Ein reines PreFilter-feedback überläßt den LC-Ausgangskreis sich selbst und damit ist, bei extrem niederohmiger Einspeistung vom Amp einerseits, und vernachlässigbarer reeller Last am Filterausgang, dem Resoanzklingeln Tur und Tor geöffnet.
Um es nochmal zu wiederholen: Auch wenn alle Entwicklungsingenieure von TI ihre Class-D-Amps mit reeller 8 Ohm Last spezifizieren ändert das nichts daran, dass kein Lautsprecher dieser Welt bei 30-40Khz auch nur annähernd eine reelle 8 Ohm Last darstellt - ein offener Kreis wäre da realistischer.
Die klassische Vorgehensweise (n. Dean Venable) bei einem Festfrequenz-Stepdown-Wandler wäre:
Man lege die Transitfrequenz Fc der Regelung fest auf 1/5 der PWM-Taktfrequenz.
Der Typ3-Kompensator hat dann eine doppelte Nullstelle Fzz unterhalb und einen doppelten Pol Fpp oberhalb der Transitfrequenz Fc.
Fc liegt in der geometrischen Mitte zwischen Fzz und Fpp,
also Fc/Fzz = Fpp/Fc = k-faktor
Je weiter Fzz und Fpp auseinander gezogen werden, desto höher ist der "Phasengewinn", sprich die Stabilität.
Erkauft wird dies aber mit sinkender Schleifenverstärkung im gesamten unteren Frequenzbereich.
Bei bei einem Class-D-Verstärker mit 500kHz-PWM Takt käme man auf eine Transitfrequenz der Regelung von 100kHz.
Also bestenfalls eine 100-fache Gegenkopplung bei 1kHz.
Das ist natürlich alles andere als eine üppige Gegenkopplung
Immerhin ist die Transitfrequenz höher als die Resonanzfrequenz des LC-Ausgangsfilters, und so kann dessen Klingeln dank post filter feedback ausgeregelt werden. Das funktioniert unabhängig von der Last, also auch im Leerlauf.
Fazit: Wer wirklich eine stramme Gegenkopplung durch den Filter hindurch haben will, kommt imho am UCD nicht vorbei.
Um es nochmal zu wiederholen: Auch wenn alle Entwicklungsingenieure von TI ihre Class-D-Amps mit reeller 8 Ohm Last spezifizieren ändert das nichts daran, dass kein Lautsprecher dieser Welt bei 30-40Khz auch nur annähernd eine reelle 8 Ohm Last darstellt - ein offener Kreis wäre da realistischer.
Die klassische Vorgehensweise (n. Dean Venable) bei einem Festfrequenz-Stepdown-Wandler wäre:
Man lege die Transitfrequenz Fc der Regelung fest auf 1/5 der PWM-Taktfrequenz.
Der Typ3-Kompensator hat dann eine doppelte Nullstelle Fzz unterhalb und einen doppelten Pol Fpp oberhalb der Transitfrequenz Fc.
Fc liegt in der geometrischen Mitte zwischen Fzz und Fpp,
also Fc/Fzz = Fpp/Fc = k-faktor
Je weiter Fzz und Fpp auseinander gezogen werden, desto höher ist der "Phasengewinn", sprich die Stabilität.
Erkauft wird dies aber mit sinkender Schleifenverstärkung im gesamten unteren Frequenzbereich.
Bei bei einem Class-D-Verstärker mit 500kHz-PWM Takt käme man auf eine Transitfrequenz der Regelung von 100kHz.
Also bestenfalls eine 100-fache Gegenkopplung bei 1kHz.
Das ist natürlich alles andere als eine üppige Gegenkopplung
Immerhin ist die Transitfrequenz höher als die Resonanzfrequenz des LC-Ausgangsfilters, und so kann dessen Klingeln dank post filter feedback ausgeregelt werden. Das funktioniert unabhängig von der Last, also auch im Leerlauf.
Fazit: Wer wirklich eine stramme Gegenkopplung durch den Filter hindurch haben will, kommt imho am UCD nicht vorbei.
...mit der Lizenz zum Löten!