[PSCP-AUDIO.de]

Hi Leute!

Ich dachte mir, ich denk mir auch mal nen Class-D Verstärker aus und stell den hier rein zwecks Fehleranalyse.
Soll aber erstmal eine mehr oder weniger funktionierende Entwicklungsbasis sein. Das heißt, es soll in diesem Stadium als Brainstorming-Plan angesehen werden.
Ich hatte mir eine Dauerleistung von ca. 3000W vorgestellt, abhängig von der Betriebsspannung. Der IR2110 hält ja 500V aus und die aktuellen FETs 200V. Bei 160V würde ich bereits auf 3199W RMS an 4 Ohm kommen. Die Schaltfrequenz lässt sich zwischen 200 kHz und 500 kHz einstellen.

Btw: Der Verstärker soll dann NUR Subwoofer treiben, dh, zwischen 10 und 250 Hz funktionieren.

Der Plan kommt dann mit dem nächsten Post.

[PSCP-AUDIO.de]

Sooo... Hier also mal der Schaltplan:





...freue mich auf/über jegliches Feedback!

Christian

[PSCP-AUDIO.de]

hat keiner ne Meinung dazu? Sagt mal Leute, was is eigentlich mit diesem Forum los? Das
kann ja wohl nicht sein oder? Seit ner Woche is der Verkehr hier wie abgerissen.
Rumgucker mischt sich nicht mehr ein, Basstler schreibt nicht mehr, alfsch auch nicht...

Hab ich was verpasst?

Bitte um Feedback!

[alfsch]

tja, meinung...fällt eher als kritik aus...
willst du das wirklich horen?

[PSCP-AUDIO.de]

na klar will ich das hören, was für ne Frage... dafür stell ich
das ja schließlich hier rein.

wasn daran so scheiße das du dich nichtmal "traust" was zu sagen?

is halt mein erster.

[PSCP-AUDIO.de]

alfsch, hilf mir!!! klär mich auf! bin ganz nervös...

[alfsch]

>> is halt mein erster. unglücklich --- merkt man kaum

ich trau mich schon, will dich nur nicht gleich deprimieren, , wenn schon einer mal was neues zu machen versucht

da gibts einiges, zuerst mal:
-no feedback design, arbeitpkt,/dc-offset ...
-irf640n , billig, ok, leider nicht der brüller, vor allem mehrere par. gibt gern probleme (neuer fet zb irfb4227pbf)
-der bootstrap teil is sch.. , 1n4004 geht nieeeee, > zb mur120 oder so; cap zb 0,1u ker. par. 22u elko
-dreieck.gen. uralt standard, geht viel einfacher.
-mosfet gate 10r is mist
-modulator: ohne comparator??????? wird sicher lustig, mach mal ne simu von sowas, spart zumindest die verbrannten teile
-4093 ... sehe ich irgendwo deadtime ... neee...mach mal ne simu
...und so weiter...
hier mal ein (etwas besseres) beispiel:




halt mit hip... treiber:

[PSCP-AUDIO.de]

...aha... der würde so also garnicht funktionieren oder wie? wie scheiße das ich
schon die teile bestellt hab gestern... oh mann...
und wie mach ich die deadtime? und was isn mitm komperator, wo kommt der hin?

[Basstler]

Ich auch....

Also, die 160V bekommste nicht hinten raus.
1. Modulation nicht auf 100% möglich
2. Mag der IR2110 keine volle Modulation, funktioniert die Ladungspumpe nicht
3. 1N4004 als Pumpe zu langsam
4. Wie stellste den Offset ein ???
5. Der OPA ist nen top OP, aber als Komparator, zu langsam und Perlen vor die Säue, fürn Subwoofer viel zu gut.
6. 12 Fets so zu schalten, dass sie nicht platzen, ist ne Kunst für sich. Deathtime, schleichend unterschiedliche Ein bzw. Ausschaltzeiten
7. halb so wild, keine Schutzschaltung
8. Warum die 100V Elkos in reihe ? halbe Kapazität....
9. Würde über die Gatewiderstände schnelle Dioden packen, Kathode Richtung Treiber
10.Allgemein, bissel die taktenen Teile bissel entkoppeln -> RC-Tiefpass sonst den Takt auf der analogen SPV

Soweit ein erster Blick...

[PSCP-AUDIO.de]

zum offset: kann ich das poti so dazuschalten wie du das gemacht hast? wieso
ist denn keine 100%ige Modulation möglich? Hab ich jetzt die 66 Euro ins Klo gespült oder wie?
Is das noch zu retten?

[PSCP-AUDIO.de]

moment mal, in dem datenblatt vom IRF640N steht "ease of paralleling". steht bei
anderen nicht, also geht das mit denen doch wohl besser als mit anderen oder bin ich doof?

[alfsch]

>>oder bin ich doof? << ...das sind dann doch eher persönliche fragen...so gut kenn ich dich net

mit "ease of paralleling" is die temp.drift wohl gemeint, bei fast-switching gelten andere regeln ;deal2

evtl können wir ja was konstruieren, wollte ohnehin nen einfachen +/-80v, irf640-amp bauen ..
hab heut aber keine zeit...nächste tage evtl.

[PSCP-AUDIO.de]

hhmmm... gut. Dann bin ich halt erstmal aufn Arsch gefallen... *aua* Die Teile sind auch übrigens abbestellt. Erstmal gaaanz langsam...

Kann man mit dem SODFA Amp vom Sander was anfangen? Oder is mein Design noch zu retten?

[Basstler]

Nicht ins Klo, ist Sondermüll ElektroG...Dann eher Ibäh.

Nee im ernst, also 100% gehen nicht, da der IR2110 davon lebt, dass er beim Schalten des unteren Fets
den oberen Kondensator lädt. Machste 100% schaltet der untere nie und oben geht aus wenn die 470nF alle sind.
Wenn 200V Fet, dann IRFP260N.
Ausserdem werden bei den Frequenzen schon bei 90% Modulation die kurzen zeiten ziemlich kurz (<500nS).
Mann kann es schaffen, das der Fet so schnell wird, nur bringt ihn dann das dU/dT um. Mal von den harmonischen abgesehen.
Also musste ihn ein wenig softer aufmachen.
zumal 250 oder gar 500kHz für 250Hz Nutzsignal etwas übertrieben ist, 50kHz langen dicke.

Wie hast Du die Leistung kalkuliert ??

Willst 3kW ? RMS ?

Brauchste U=Root(P*R)=Root(3kW*4Ohm)=109,5V also Uss=U*Root(2)=109,5*1,41 = 154,9V
bei (realistischen) 80% Modulation also Uv=Uss*(1/80%)=154,9*1,25=193,6V
Da wirds für die Fets schon kritisch, null headroom für Spannungsspitzen -> puff
Da müssten schon 250V Typen her.
Und in der Rechnung sind noch keine Verluste durch den Filter einbezogen.

Zum Offset, in deiner Schaltung würde sich (aufgrund der 4,7uF Koppel C) ein kleiner Spannungsteiler (+-12V, Schleifer ist abgang)
mit einem Trimmer am + von IC5 anbieten.
Aber in einer Brücke haste noch das Problem mit der Totzeit, die muss rein. Mehr wegen den Inversdioden der Fets, als wegen der ein/ausschalt zeiten (Danke Alfsch für den Tipp nochmal).

Das konzept eines D-Amps ist recht simpel, aber es müssen trotzdem eine menge sachen beachtet werden.
Nen Tipp, nimm erstmal die Fets, die du (bald) hast und bau dir ein Test und Messobjekt auf.
Und das kommt erstmal nur mit einem Labornetzteil in kontakt. Macht weniger schaden bei Katastrophen.
Zumal die schönen, teuren IR2110 in der Regel mit den Fets zusammen sterben, wenn zuviel power in der Versorgungsspannung ist.
(In meinem Schaltnetzteil (versuch) fing die Regelung an zu schwingen, der IR2110 stand in Flammen und die Fets haben sich gleichmässig in der ganzen werkstatt verteilt, krümmel)
Ich hab auch so angefangen. Erst ein "schulungsobjekt" aufgebaut und mich ein wenig schlau gemessen. Stück für stück modifiziert und optimiert.
Viel arbeit landet in der Modulation, die ist extrem klangbeeinflussend.
Bis die Schaltung wirklich zerstörungsfrei läuft, dauert es ein wenig und es geht viel kaputt -> Lehrgeld.

Probiers aus....
Was meinst warum ich mit den Plänen noch nicht fertig bin....da wurde inzwischen soviel geändert....es ist evolution...

[Basstler]

Parallel schalten ist kein ding, nur was passiert wohl unter volllast wenn die "übertrieben" nach einander erst leitend werden ? dann muss, für ns - µs, ein fet alles tragen...der verreckt, macht nen kurzen und die restlichen sterben vor freude gleich mit.
Schon layoutmässig kannst du die gates nicht so dicht zusammen packen, das da keine zeit verzögerungen zwischen den fets entstehen...

[PSCP-AUDIO.de]

gut... wie wärs denn damit:

Ich nehme anstatt den vielen FETs 4 solche, die du auch genommen hast, tausche die OPVs gegen LT1016 aus, dreh die Frequenz auf 50-60 kHz runter, füge das Offset-Poti ein und du erklärst mir mal wie ich da ne einstellbare Deadtime reinbekomme.

...is das gut? Oder soll ich lieber so lange warten, bis du deine Pläne übersichtlich fertig hast und für uns beide ein Layout daraus machen? Dann is es natürlich nicht "meiner"...
Bauteile sind ja schon wieder abbestellt.

Wäre mein Design in den Grundzügen denn überhaupt noch zu retten?

[Basstler]

Ruhig Blut,
mein Tipp, nachwievor, wenn du ernsthaft einen "eigenen" bauen willst, gehe stück für stück ran. Am besten erstmal eine halbbrücke. Läuft die gut, kann man auf basis dieser, eine zweite bauen und die dann gegen über stellen -> auch Vollbrücke.
Fang erstmal klein an, es reduziert den frust ungemein. Lieber stück für stück teilerfolge, als ein grosser knall und grosser frust.

Die extra deathtime brauchste ansich nur bei den fetten fets, IRFB31N20D, die ich in den 600W endstufen habe, sind äusserst fix, das bissel zusatz deathtime (wegen den inversdioden) konnte ich mit den gatewiderständen regeln.
Da du aber hoch hinaus willst (leistung) kommen erstmal nur die IRFP260N in frage, und die brauchen recht lange zum abschalten.
Ich hab die deathtime generierung mit einem trimmer 500 Ohm, 1nF und den 4093 gelöst.
Siehe hier http://include.php?path=forum/showthread...readid=264
Die widerstände sind halt trimmer.
Das ganze arbeitet in negativer logik, da der 4093 invertiert. Fallst du ne möglichkeit zum simulieren hast, probiers aus.

[PSCP-AUDIO.de]

ja, ich will aber gerne erstmal diese endstufe zum laufen bringen, koste es was es wolle! bin nicht einer, der aufgibt... hab mich mit "klein anfangen" noch nie zufrieden gegeben. wo fang ich da also am besten an?

geht das so?
ich mach da erstmal 4 FETs rein, offsetregelung rein, 1N4004 gegen schnelle dioden tauschen, evtl. LT1016 anstatt OPA604 und dann mal sehen.

...oder soll ich echt erstmal "aufgeben"? welches projekt hier im forum wäre denn für mich geeignet?

danke für euere mühe, weiß das zu schätzen!

[Basstler]

nun, gut.
Probier es....lernen wirste bestimmt dabei.
Im Dreieckgenerator beim Integrierer nimm den LT. Für den komparator bzw. der Schmitttrigger vom Dreieckgenerator reicht ein LM311. Extrem preiswerter, schneller komparator.
Vorteil : Hat einen Open-Collector Ausgang (soll ja nur schalten) mit separaten Emitter Anschluss. Da kann dann UB symmetrisch bleiben, aber der Ausgang kann unsymmetrisch arbeiten.
Wegen OC braucht der aber noch einen PullUp Widerstand am Ausgang, sollte aber nicht das problem sein.

[PSCP-AUDIO.de]

alles klar! und bei der Brücke nehm ich dann einfach 4 von den IRFP260N oder? ich seh grad, du hast ja bei der ladungspumpe am IR2110 und über die Gate-Widerstände jeweils auch ne 1N4007. oder is das nicht mehr aktuell? is die echt zu langsam oder geht das in Ordnung wenn ich mit 50-60 kHz tackte?