S11 Regulated PSU

Lautsprecherbau und -tuning

Beitragvon wgh52 » 14.04.2018, 16:22

Hallo Christian,

mir fällt in der Schaltungszeichnung auf, dass der optionale, negative Nachregler im negativen Zweig als positiver Regler (mit Bezeichnung REG1 wie der positive) ausgeführt/eingezeichnet ist und der diesem nachgeschaltete Elko verpolt ist (Masse ist beim negativen Regler ja "positiver" als der Ausgang). So lese ich's das, mag mich vielleicht irren, aber verifiziere das doch einfach nochmal, damit eventuelle Nachbauprobleme ausgeschlossen sind.

Grüße,
Winfried

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Beitragvon chriss0212 » 14.04.2018, 16:50

Hallo Winfried,

Du hast völlig recht... so ist das mit Copy/Paste. Hab ich nicht drauf geachtet, da es mir auf die schnelle nur um das Prinzip ging... mein Fehler!

Ich mache mal ein ordentliches neues Schaltbild ;)

Viele Grüße

Christian
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Beitragvon chriss0212 » 14.04.2018, 18:20

Aber jetzt... hoffentlich ;)

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Viele Grüße

Christian
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Beitragvon luebeck » 14.04.2018, 19:02

Christian, welche Art von Regler ist innerhalb des Gerätes eingeplant? Vielleicht ein Parallelregler?
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Beitragvon Hans-Martin » 14.04.2018, 21:20

Hallo Günter,

Parallelregler scheinen mir nur sinnvoll in Verbindung mit Konstantstromquellen. Spannungsregler und Parallelregler spielen solange zusammen, bis der eine von beiden letzte Rauchzeichen der Aufgabe sendet.

@Christian
Die Leitung zum Gerät hat eine Induktivität, die darf man auch mit Ferritringen oder Spulen geräteseits erhöhen, in allen Fällen aber würde ich auf 2 Pufferelkos vor den Spannungsreglern im Gerät nicht verzichten wollen. 4 Induktivitäten mit ihrem geringen Gleichstromwiderstand, aber höherer Impedanz, können das Gerät besser vor HF aus dem Lichtnetz bewahren (ebenso von anderen Geräten diesbezüglich eintkoppeln), zumal die negative Versorgungsleitung nur durch die Diodenstrecke von der Sekundärwicklung entkoppelt ist, echte Symmetrie sieht anders aus. Die PSRR der Anwendung wird gern überschätzt.

Grüße Hans-Martin
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Beitragvon luebeck » 14.04.2018, 22:28

Hans-Martin hat geschrieben:Parallelregler scheinen mir nur sinnvoll in Verbindung mit Konstantstromquellen.

Hallo Hans-Martin,

klar! Der Parallel-Regler sollte schon eine Stromquelle enthalten. War nur drauf gekommen wegen der wohl gut bekannten Verlustleistungen und manche Menschen schwören ja auf Parallelregler.

Schöne Grüße
Günter
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Beitragvon Hans-Martin » 14.04.2018, 22:55

Hallo Günter,

Superregulator = verbrauchsangepasste Konstantstromquelle + Parallelregler.

Grüße Hans-Martin
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Beitragvon KSTR » 15.04.2018, 10:57

Hans-Martin hat geschrieben:Superregulator = verbrauchsangepasste Konstantstromquelle + Parallelregler.

Nein. Die Bezeichnung wurde 1995 für den Regler von Walt Jung "erfunden" und das ist ein Serienregler, die verbesserte Version von 2000 erhielt vorne noch einen weiteren Serienregler (LM317) und als entscheidende Änderung die Versorgung des Reglerkerns samt Referenz vom Ausgang(!) her. Leidet noch unter dem LM317 (für HF völlig offen) und vom Rauschen des LM329. Walt Jung erfindet immer neue Sachen die einfach sind und doch den entscheidenden Unterschied machen, zB letztens seine "GLED431"-Referenz (grüne LED -- LTL-4231N -- als Referenz, ZTX951 über 150R als Shuntregler dran, genial, drei Teile, spektakuläres Rauschverhalten.

Ich würde ein off-board S11, so wie jeden anderen off-board-Regler auch, über Widerstände (so groß wie halt tolerabel in der Anwendung bzw so dass sich der beste Snubber-Effekt ergibt) und massive Common-Mode-Drosseln und Ferrite abhängen (weil zerhackten Netz-Ausgleichsstrom wollen wir nicht haben sondern wenigen und schön geglätteten, und HF sowieso nicht, und jedes Lastwechsel-Klingeln auch nicht), wobei die Drosseln/Ferrite auch netzseitig liegen dürfen, bzw dort noch zusätzliche.
Und in aller Deutlichkeit: wer das alles nicht sinnvoll messen kann steht völlig auf verlorenem Posten.

Und dann am Verbraucher einen Regler der freien Wahl, was halt platz- und strommäßig Sinn macht.
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Beitragvon luebeck » 15.04.2018, 13:35

KSTR hat geschrieben:Ich würde ein off-board S11, so wie jeden anderen off-board-Regler auch, über Widerstände (so groß wie halt tolerabel in der Anwendung bzw so dass sich der beste Snubber-Effekt ergibt) und massive Common-Mode-Drosseln und Ferrite abhängen (weil zerhackten Netz-Ausgleichsstrom wollen wir nicht haben sondern wenigen und schön geglätteten, und HF sowieso nicht, und jedes Lastwechsel-Klingeln auch nicht), wobei die Drosseln/Ferrite auch netzseitig liegen dürfen, bzw dort noch zusätzliche.


Hallo Klaus, liebe S11-Mitstreiter,
hier habe ich noch leichte Verständnisprobleme.
Unter off-board S11 verstehst du z.B. unser voll bestücktes S11-Board, richtig?
Wovon willst du das abhängen? Vom Trafo und oder dem Gerät mit dem zweiten Regler?
Meine Erfahrung ist, dass Gleichrichterbrücken mit möglichst wenig Induktivität dazwischen nah an den Trafo gehören. Gern mit einem passend gedämpften Snubbernetzwerk dazwischen. Nach der Brücke die Ladeelkos, auch gern als Parallelschaltung verschiedener C-Typen um alle Frequenzen zu erwischen. Und dann mit R oder L, auch in "Gleichtaktschaltung", zum finalen Spannungsregler am oder im Gerät. Deswegen mein Interesse an einer separaten aktiven Gleichrichterplatine. Werde da versuchsweise ein teilbestücktes S11-Board einsetzen.
Was mich noch umtreibt: unsere Netzteile werden überwiegend zur Speisung von Digitalgeräten eingesetzt.
Diese Geräte erzeugen Störungen welche die interne Versorgungsspannung "verschmutzen" und damit auf andere Baugruppen, wie z.B. einen Taktoszillator, einwirken können. Separate Stabilisierung für jede Baugruppe findet man nicht in allen Geräten. Deshalb muß die Speisung möglichst niederohmig, besser "niederimpedanzig" sein damit die Störfrequenzen auf der Versorgung hierdurch kurzgeschlossen werden. Also brauchen wir die beste Stabilisierung direkt am oder besser im Gerät. Und vielleicht wieder eine Batterie von verschiedenen C-Typen um alle Frequenzen zu erwischen.
Liege ich da richtig?
Günter
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Beitragvon KSTR » 15.04.2018, 20:52

Bei den digitalen Verbrauchern haben wir es mit zwei Sorten HF zu tun:

- Strompulse auf der Versorgung, d.h. auf dem Hin&Rückleiter (sowohl lokal auf dem PCB wie vom Off-Board-Spannungsregler zum PCB, in einem lokal geschlossenen Stromkreis "von Kondensator zu Kondensator" (wobei ein Regler die Wirkung des ersten Kondensators bis DC erweitert), ist leicht zu kontrollieren, lediglich auf etwas Dämpfung ist zu achten, in Form eines parallel Snubbers oder besser einem Serien-R (für die off-board-Regler-Zuleitung auf jeden Fall), was den gleichen dämpfenden Effekt hat, aber mehr Filterwirkung, dafür mehr laststromabängigen Spannungsabfall. Und verdrillte Verkabelung, möglichst kleine Sende-Schleifen bauen.

- Gleichtaktspannung, also HF-"Wackeln" der "Masse (samt allem was sich darauf bezieht) ggü Gehäuse, die gern HF sendet weil diese keinen einfacheren Rückweg findet als über Abstrahlung, und da helfen am besten passende Ferrite über dem Gesamtkabel ("Gleichtaktdrossel"), und zwar welche mit mindestens 100Ohm Impedanz bei 25MHz. Ist stark abhängig vom physikalischen Layout des Vebrauchers. In dem Moment, wo die Versorgung an einem Punkt auf der Platine angeschlossen wird wo nicht direkt daneben, am besten mehrfach, leitende Distanzbolzen auf's Gehäuse gehen und auch sämtliche Buchsen zur Aussenwelt ebenso direkt Verbindung zum Chassis haben, ist Gefahr im Verzug.

Und mit "Abhängen" sind genau die zwei Elemente gemeint, Serien-R (differential mode) und Ferrit (common mode), bei sind im Arbeitsbereich resistiv und verheizen die HF-Leistung, und das wollen wir.

Und wie du schon bemerkt hattest, auch die Ladestrompulse durch Trafo, Gleichrichter und Ladelkos verdienen Beachtung, auch hier wieder minimale Schleifenfäche als wichtigstes Kriterium, also die Versorgungsschaltung nahe am Trafo halten, aber beides insgesamt so weit weg von der Audioschaltung wie möglich.

Beim Parallelschalten verschiedener Kondensatoren muss man etwas aufpassen sich keine Resonanz-Spitzen in die Gesamt-Impedanz zu bauen. Elkso sind wg recht hohem ESR unkritischer, aber Folien/Keramik-Cs verhalten sich nur sauber, wenn man eine rigorose Staffelung von nicht weiter als 1:3 einhält. Also 100nF an einem 1uF, beide low-ESR (eben zB Folie) ist schon zu weit auseinander und erzeugt eine Impedanzspitze (bestimmt durch den ESL des größeren der mit dem C des kleineren einen Schwingkreis bildet).
Jetzt wird auch klar, warum man nicht an einen Ausgang eines Reglers von einer low-ESR-Folie/Keramik über ein Kabel (Induktivität) zu einem weiteren low-ESR Kondensator am Eingang des Verbrauchers gehen darf, es gibt wieder einen Schwingkreis den man per Snubber oder Serien-R dämpfen muss.
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Beitragvon luebeck » 15.04.2018, 21:21

Vielen Dank Klaus für die wertvollen Hinweise zur Entstörung!
Endlich wieder daheim konnte ich heute die Ersatzschaltung der E202 mit dem Fet 2SK246 testen. Habe Stromgruppe GR bekommen. Haben eine ziemliche Streuung, laufen mit Source-Widerständen von ca. 350 - 700 Ohm aber stabil bei 2mA ab ca. 5V Mindestspannung. Sieht so aus:
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Mit diesen "Krücken" habe ich das S11-Board fertiggestellt und was soll ich sagen: läuft.
Tolles Layout, problemlose Bestückung und wohl unproblematische Schaltung.
Belastungs- und Störtests folgen, möchte erst mal die anderen Fets für die Kollegen vermessen damit morgen alles verschickt werden kann.
So sieht meine Platine aus:
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Schöne Grüße
Günter
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Beitragvon meldano » 15.04.2018, 21:50

:cheers:
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Beitragvon h0e » 19.04.2018, 22:15

Hallo Daniel,

so nach und nach sammle ich die benötigten Teile für das S11 zusammen
und habe die Doku gerade angesehen.
Du hast die R10 und D5 Varianten super vorbildlich aufgelistet,
leider fehlt meine etwas exotische Variante.
Ich benötige nämlich 6V DC out, gibt es da eine einfache Möglichkeit?

Grüsse Jürgen
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Beitragvon SolidCore » 19.04.2018, 23:51

Hallo zusammen

Kürzlich kam bei mir die Sammelbestellung von Luebeck an. Ich muss sagen, alles absolut vorbildlich. Mit Einzelaufstellung der Preise, schön sortiert und beschriftet. Super!
Leider hatte ich im Vorfeld die Bestückungsliste nur überflogen, und nicht rechtzeitig erkannt, das der angegebene RAD FC 1.000/50 ein Panasonic FC 50V 1000uF der neuen Baureihe ist.Ich würde gerne andere einsetzen, bzw sie durch ein CLC ersetzen.
Von daher biete ich 40 Stück davon für den ermässigten Preis von 30,- incl Porto an. Auch gern 20 Stück für 16,- incl Porto. Hat jemand eventuell Interesse? Sie sind natürlich nagelneu und nie in Betrieb gewesen.

Gruss
Stephan
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Beitragvon meldano » 20.04.2018, 00:15

@Jürgen:

Die Ausgangsspannung kannst du mit der Z-Diode, sowie R8 und R10 anpassen.
Ist auch im Schaltplan in der Doku dokumentiert ;)


Beispiel:
R8=10kOhm
R10=10kOhn
D5=5V Z-Diode

G= (R8/R10) + 1
2= (10kOhm/10kOhm)+1

Uout= G*Uzdiode= 2*5V= 10V

Wobei R8 mit 10kOhm unverändert sein sein sollte und R10 angepasst werden darf.
Auf den Boards kann für R10 ein Festwiderstand oder Spindeltrimmer eingesetzt werden.
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meldano
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