[Redegle]

Hi @ all,

bin hier neu und muss erstmal sagen TOP Forum.

Wollte mir ggf. nen kleinen D-Amp bauen.
Also bauen definitiv die Frage ist nur wie lange das noch dauert^^

Denn ich habe noch recht wenig Erfahrung was E-Technik angeht und ich besitze noch kein Oszilloskop.

Deswegen wollte ich erstmal ein paar Grundlegende Fragen stellen in der Hoffnung das ihr mir helfen könnt.

Das Grundprinzip ist so weit klar also

Dreieckgenerator + NF-Signal --> Komperator --> Treiberstufe --> Mosfets

1. Wie lässt sich am besten eine Rück- oder Gegenkopplung aufbauen, denn ohne Kopplung bin ich extrem abhängig von der Qualität der Eingangsspannung.

2. Was ist Sinnvoller eine H-Brücke oder eine Halbe Brücke also 2 Mosfets statt 4.
So wie ich das sehe Brauche ich für eine Halbbrücke 2 Eingangsspannungen. Das bedeutet doppelte Arbeit bei der Bereitstellung der Spannung. Jedoch beführchte ich, dass eine H-Brücke sehr schwer zu realisieren sein wird.

3. Wie siehts aus mit Strom vs. Spannung also P=U*I ist klar. Aber ich "denke", dass es bei einem D-Amp sinnvoller ist mit der Spannung hoch zu gehen als mit dem Strom weil ich sonst Probleme bekomme.

Weil:

RDS-On = Hohe Verluste bei hohem Strom nicht bei Spannung
Induktivitäten = Abhängig vom Strom nicht von der Spannung

4. Ich habe jetst mehrere Simulationsprogramme ausprobiert und bin jetst bei LTspice gelandet. Könnt ihr mir sagen wo ich realistische Bauteilmodelle herbekomme.
Ich habe schon gesehen das hier im Forum welche zum Downloaden bereitstehen aber dort bekomme ich gesagt das ich keine Berechtigung zum Downloaden habe.

[Basstler]

Hallo auch und willkommen !

Der Downloadbereich klemmt grad etwas...
Aber wirklich reale Modelle liegen da auch nicht unbedingt rum.
Realisieren kann (und muss man zT.) man eine Schaltung selber, indem man die parasitären Bauelemte selbst einfügt.

Feedback, zweierlei ... beim DAmp mal vorm Filter, mal nach selbigen.
Pre-, Postfilterfeedback ... hat beides seine Vor- und Nachteile.

Zum Einstige würde ich von einer Vollbrücke abraten, da verdoppeln sich die Probleme, wirklich einfacher sind sie nicht, ermöglichen nur mehr Dampf aufgrund der symmetrischen Nutzung des Netzteils bei gleicher effektiver Spannungshöhe.

Wegen Rds vs Spannung ... dummerweise steigt RDSon mit der max. Sperrspannung vom Mosfet, daher kann man das nicht so einfach sagen.
Spannender ist die Frage ob die Fets überhaupt in einem DAmp laufen ... da gibts paar Feinheiten, die in einem SNT nicht stören, beim Amp schon.
Wir hier kommen mit Fets bis 200V gut klar ... drüber wird die Luft schnell dünn und was so übrig bleibt kostet nen Vermögen (>20,- Stück Fet). Aber eine Halbbrücke mit +-80V macht genug Krach

[Rumgucker]

Auch von mir ein "Willkommen"

Zu Basstlers Beitrag will ich noch etwas ergänzen:

1. Den download-Bereich hab ich letzte Woche erfolgreich repariert, der sollte also (hoffentlich) gehen.

2. "Wirklich reale" Modelle gibt es nicht. Aber wir haben einige Modelle selbst angefertig und andere sorgfältig ausgesucht, so dass da schon eine Sammlung von Modellen verfügbar ist, die die Realität zu 98,7% erreichen...

Hast Du schon mal an einen Bausatz gedacht, Redegele? Oder noch besser: ein fix-fertiges Modul?

LG, Gucki

[sunny]

willkommen im forum!

ich denke bevor du dir gedanken über irgendwelche schaltungsdeteils machst, müsstest du dir erst mal überlegen welche anforderungen du an den zu bauenden verstärker stellst. so sachen wie gewünschte leistung, einsatzzweck etc. daraus ergeben sich dann schon einige schaltungsgrundlagen. werden z.b. nur 100w ausgangsleistung benötigt, macht es keinen sinn eine h-brücke als ausgangsstufe aufzubauen, oder wird der amp für einen aktiv subwoofer benötigt kann man evtl. das ausgangsfilter weg lassen. solche überlegungen halt.

dann schreibst du, dass du noch wenig erfahrung mit elektonik hast und auch messtechnisch recht eingeschränkt bist. unter diesen umständen ist es sicher keine gute idee einen d-amp von grund auf designen und realisieren zu wollen. da bietet es sich eher an erst mal ein fertiges projekt nachzubauen.

für erste experimente bietet sich z.b. die schaltung aus #23 in diesem thread an. die ist absolut einfach und auch problemlos auf einem steckbrett oder einer lochrasterplatine aufzubauen.
wenn's etwas anspruchsvoller sein soll, kannst du dir ja auch mal mein projekt hier anschauen.

[Gerd]

Zitat:Original geschrieben von sunny

für erste experimente bietet sich z.b. die schaltung aus #23 in diesem thread an. die ist absolut einfach und auch problemlos auf einem steckbrett oder einer lochrasterplatine aufzubauen.

Hallo,

genau das würde ich auch empfehlen. Diese Schaltung hab ich auch ins auge gefaßt, um erst mal etwas "Gefühl" für D-Amps zu bekommen, und sie wird die erste sein, welche ich aufbaue.

[Rumgucker]

Ohne Oszilloskop ist selbst Beobachters BD135-Amp kaum zum Fliegen zu bringen, denke ich jedenfalls.

[sunny]

doch doch das geht. einfach laut plan zusammenstecken und es funzt. hab ich zu anfang auch so gemacht. ohne oszi ist's halt nur schwieriger die funktionsweise zu verstehen.

[Rumgucker]

Und wenns nicht läuft (falsch gegriffener Kondensator, OPV-Eingänge verdreht, Unterbrechung irgendwo)?

"Denn ich habe noch recht wenig Erfahrung was E-Technik angeht"

Dann wirds schwer.

Also lasst uns mal überlegen, wie Redegle das Ding in Etappen hochziehen kann und wir jederzeit Gewissheit haben, dass ihm die Kiste nicht abfackelt...

[sunny]

ich sag ja "laut plan zusammenstecken und es funzt". wenn man's nicht nach plan zusammensteckt läuft es halt auch nicht. wenn man das bei einer so einfachen schaltung allerdings nicht hinbekommt (das laut plan zusammenstecken) sollte man von einem richtigem d-amp projekt eher abstand nehmen. denke ich.
ich weiss ja nicht wie's um Redegle's erfahrung genau bestellt ist. vll. sagt er noch mal was dazu.

[Gerd]

Zitat:Original geschrieben von sunny

ich sag ja "laut plan zusammenstecken und es funzt". wenn man's nicht nach plan zusammensteckt läuft es halt auch nicht. wenn man das bei einer so einfachen schaltung allerdings nicht hinbekommt (das laut plan zusammenstecken) sollte man von einem richtigem d-amp projekt eher abstand nehmen. denke ich.
ich weiss ja nicht wie's um Redegle's erfahrung genau bestellt ist. vll. sagt er noch mal was dazu.

wenn man statt 680p einen 100n nimmt, müßte es auch ohne Eingangssignal quietschen ;-)

[Rumgucker]

Ja .. so ähnlich könnte es gehen.

Zuerst mal sollten wir den Integrator verstöpseln lassen. Je nach Eingangssignal kommt ein invertiertes Signal raus.

Und dann der Komparator. Auch recht einfach zu testen, wenn man den Integrator von Hand ansteuert.

Und dann die Endstufe. Die muss dem Komparator und dem Integrator folgen.

Dann Gerds große Kapazität in den Integrator, D-Amp muss pfeifen.

Und dann erst der erste echte Test mit kleiner Kapazität und NF.

Natürlich geht auch alles ohne Oszi. Aber wenn man keine Erfahrung hat (wie Redegle ja schreibt), dann halt nur Schritt für Schritt.

[Redegle]

Boah Leute ich muss sagen ich bin echt erstaunt wie viele Posts hier sind.
Das bin ich absolut nicht aus anderen Foren gewohnt und keiner der sowas geschrieben hat wie lass es lieber sein hast doch eh keine Ahnung etc.

Ganz so wenig Erfahrung habe ich dann doch nicht^^

Bin Mechatroniker im 3ten Lehrjahr, machen leider fast nur Automatisierungstechnick und kaum Elektronik.

Naja mein letstes Projekt war eine AB-Endstufe mit ca 155W an 2ohm und wie ich mit nem Oszi ummgehe weiß ich auch. Nur leider ist sowas teuer zumindest das welches ich haben will (TDS2024B) dafür muss man in der Ausbildung etwas lange sparen.

@ sunny deine sodfa hab ich mir gestern schon ganz genau angeguck^^
Es geht mir aber eher um den Spaß am Basteln also einfaches Nachbauen währe etwas langweilig.

Hatte Gestern und Heute etwas Zeit zum Nachdenken.

Ich würde es gerne mit einer H-Brücke versuchen.
Als Treiber möchte ich einen HIP4081A

Datenblatt
http://docs-europe.electrocomponents.com...02f75e.pdf
Application Note
http://docs-europe.electrocomponents.com...0260a3.pdf

Oder kurz ein H-Brückentreiber mit

-12V Betriebsspannung
-maximal 95V Boosttrapspannung
-maximal 2,5A Ausgangsstrom
-Einstellbarer Deadtime

Als Mosfet wollte ich 4 IRF540N nehmen.

http://docs-europe.electrocomponents.com...7910ff.pdf

VDSS= 100V
RDS= 0,044 Ohm
ID= 33A
Total Gate Charge= 71nC



Als Vorwiderstand vor den Gates würde ich 5ohm nehmen um den Strom auf maximal 2,5A zu begrenzen.

Das ist erstmal so weit mein Grundkonzept. Hab leider im Moment etwas Prüfungsstress. Werde aber ggf. dem nächst nen Schaltplan nachreichen.

Hab aber noch eine Frage und zwar.

Ich habe die Verlustleistung des Treiber berechnet mit.

P=Q*f*U
P= 100nc*250kHz*12V
P= 0,3W

Das mal 4 weil 4 Mosfet

P=1,2W
Mit etwas Reserve komme ich auf 2W

Kann mir wer sagen ob der HIP das abkann?

[sunny]

dann hast du dein licht ja offenbar im ersten post doch etwas unter den scheffel gestellt. sieht ja von den voraussetzungen gar nicht so schlecht aus. außer das mit dem oszi. für ein neudesign ist das unentbehrlich. wie willst du den dreieckgenerator abgleichen, die totzeiten einstellen oder irgendwelche fiesen resonanzen in der leistungsstufe aufspüren? es muss ja auch nicht gleich ein super high end oszi sein. ein einfaches 100mhz speicheroszi bekommst du bei ebay schon für um die 250eu.

Zitat:Ich würde es gerne mit einer H-Brücke versuchen. Als Treiber möchte ich einen HIP4081A

dann sei es so...

was soll denn der amp mal antreiben?

Zitat:Ich habe die Verlustleistung des Treiber berechnet

ich würde sagen du hast die steuerleistung für die mosfets berechnet. das ist aber nicht das was im treiber in wärne umgesetzt wird

Zitat:Hab leider im Moment etwas Prüfungsstress

war die IHK-prüfung nicht im januar?

[Redegle]

Zitat:dann hast du dein licht ja offenbar im ersten post doch etwas unter den scheffel gestellt. sieht ja von den voraussetzungen gar nicht so schlecht aus. außer das mit dem oszi. für ein neudesign ist das unentbehrlich. wie willst du den dreieckgenerator abgleichen, die totzeiten einstellen oder irgendwelche fiesen resonanzen in der leistungsstufe aufspüren? es muss ja auch nicht gleich ein super high end oszi sein. ein einfaches 100mhz speicheroszi bekommst du bei ebay schon für um die 250eu.

Oszi ist bei Class-D unabdingbar da stimme ich dir zu.
Ich denke wenn ich mir einmal ein teures Oszi kaufe dass sich das lohnt, Tektronix bietet ja "lebenslange" Garantie also 10 Jahre.
Das wird wahrscheinlich noch öfters einen Gebrauch bei mir finden. Also ich denke das lohnt sich hab mir da lange Gedanken drum gemacht weils sehr viel Geld für mich ist.

Zitat:was soll denn der amp mal antreiben?

Dachte komplette Bandbreite also 20Hz-20kHz bei 60V Betriebsspannung das währen an 8 ohm 225W. Dabei fließt ein Strom von 7,5A also ca. 1,25W Verlustleistung pro Mosfet. Muss mal schauen wies bei niedrigeren Impedanzen ist dann wird die Verlustleistung leider exponential größer.

Zitat:ich würde sagen du hast die steuerleistung für die mosfets berechnet. das ist aber nicht das was im treiber in wärne umgesetzt wird

Kannst du mir sagen wie ich die Wärme im Treiber berechne?
Es ist mir im ersten Moment egal ob 1 oder 5W für die Ansteuerung verbraten wird, hauptrelevant ist das mir mein Treiber nicht abraucht.
Hab auch keine Informationen dadrüber gefunden, wie viel Wärme der Treiber ableiten kann.

Zitat:war die IHK-prüfung nicht im januar?

Die Prüfung meines Vorgängers war im Januar also der im "4" Lehrjahr.
Die Anführungsstriche, weil er jetst ausgelernt ist.

Ich ziehe vor, mache also nur 3Jahre Ausbildung deswegen hab ich jetst dem nächst Prüfung. Zusätzlich kommen noch FOS-Abschlussprüfungen dazu, was jetst mein erstes Problem sein wird.

[Gerd]

Hallo,

zum Preis eines neuen Teks bekommst du einen Handwagen voll ältere...nebst interessanten Plugins wie DSO, Differenzverstärker, Logikanalyzer usw.
Schau Dir mal die 7000er Reihe an

[sunny]

bei nochmaligem drüber nachdenken, hast du mit deiner verlustberechnung wohl doch recht. da ist ja eine ladung im gate. schaltet der treiber den fet ab, holt er die ladung raus indem er gate und source über einen internen transistor kurz schließt. also wird die im gate gespeicherte energie doch zum großem teil im treiber verheizt. wie man das nun genau berechnet fragst du mich zu viel.

[Redegle]

Naja Grundprinzip müsste sein, dass beim Aufladen eines Kondensator 50% Verlustleistung entstehen.

Deswegen ja Ladung * Spannung * Frequenz also der Anzahl wie oft der Kondensator auf bzw. entladen wird.

Und deswegen müsste das schon stimmten mit der Formel die ist aus der Application Note die Frage ist halt nur wie viel Watt Verlustleistung mein IC verträgt. Dazu habe ich keine Daten gefunden.

[Rumgucker]

Laut Datenblatt darf der Chip bis zu 125°C heiß werden. Das DIP-Package hat einen Wärmewiderstand von 75°C/W. Wenn man das Teil bei 50°C Umgebungstemperatur betreibt, darf der Chip also 1W konsumieren.

[sunny]

im datenblatt steht das bei thermal resistance junction-ambient. das sind 85°C/W für's soic gehäuse bzw 75°C/W für's dil gehäuse. dann noch die max junction temperature mit 125°C. gehen wir mal von einer max umgebungstemp von 40°C aus bleiben 125-40=85°K differenz. es ist also für das soic gehäuse max 1W und für das dil gehäuse 1,1W verlustleistung zulassig. so gesehen ist es warscheinlich angebracht dem HIP einen kleinen kühlkörper aufzukleben. mal sehen was die experten hier dazu sagen.

edit:^^^^ zwei dumme ein gedanke

[Rumgucker]

Ich war schneller... hehehe...