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D-Amp für 12V (Auto)
#21
Hi bkd,

wenn es nur so einfach wäre Wink

Also, erstmal du hast ja keine PWM Regelung, lediglich feste
High & Low Zeiten, so wird das natürlich nicht's da die
Spannung immer einbrechen wird unter Belastung.
Zum Trafo, das klappt so auch nicht. Denn es gibt sehr viele
verschiedene Varianten von Kernmaterial, die jeweils nur
bestimmte günstige Frequenzgebiete haben.
Wie schon erwähnt habe ich bisher nur Ringkerne mit Material
N27 oder N30 gefunden, was für Frequenzen so um 50KHz mit
annehmbaren Verlusten geeignet ist. Allerdings ist die daurch
übertragbare Leistung relativ gering.
Zudem sollte ein derartiger Transoframtor auch wirklich berechnet
werden, also mit den richtigen Parametern des Kerns. Wenn Du
diesen irgendwo ausbaust fehlen Dir genau diese Parameter.
Ich habe die letzten Tage mal wieder die Bücher raus gekramt
und angefangen ein Netzteil bzw. den Trafo zu berechnen.

Geplant habe ich nun +-40 Volt mit jeweils 10A belastbarkeit.
D.h. 40*10*2 an zu übertragener Leistung = 800W (Ausgangsleistung !)
Dadurch ergibt sich mit einem geschätzten Wirkungsgrad von ca. 80%
(Tief angesetzt) eine Eingangsleistung von ca. 1000W = 1KW

Ich möchte mit 100KHz arbeiten, was nur mit den Material N87
gut funktioniert, wobei auch hier schon deutliche Verluste im
Kern auftreten. Diese sollten aber auf unter 5W zu reduzieren sein.
(Der Kern wird sonst zu heiß).

Bei 100KHz sollte deltaB auf ca. 0.1T gesetzt werden.

Nun mal ein Berechnungsbeispiel :

Ue_min = 10.8V
Ue_max = 14.4V
Ua = 40V
deltaB = 0.1T
f = 100KHz

(Durch entsprechende Gleichrichtung wird das +-40V)

Als Kern werde ich einen ETD49 Nehmen.
Ae_min = 209mm2

Primärwicklung :
vt ist das Tastverhältnis, welches bei einem Gegentaktwandler auf maximal
0.42 zu setzen ist. Theoretisch wäre 0.5 möglich, was insgesammt 1 ergibt,
da aber Todzeiten eingehalten werden MÜSSEN, weg. Schaltzeiten der Fet's usw.
wird maximal 0.42 angesetzt.

Np = (Ue_min*vt_max )/(f*deltaB*Ae_min)

Np = (10.8V*0.42)/(100000Hz*0.1*0,00000209m2) = 2.17 = 2 Windungen pro Wicklung

In der Sekundärwicklung wird nun doppelt so oft eine Spannung indzuziert, also quasi
200Khz. Deshalb wird hier mit 2*vt_max gerechnet
Uf und Ur sind Spannungsabfälle an den Gleichrichterdioden und Kupferleitungen

Ns = ((Ua+Uf+Ur)*Np)/(2*vt_max*Ue_min)

Ns = ((40+2+2)*2)/(2*0.42*10.8) = 9.7 = 10 Windungen pro Wicklung

So, damit sind die Wickelparameter bekannt. Am Ausgang sollte noch für einen
nichtlückenden Betrieb eine Speicherdrossel eingesetzt werden (Nach den Dioden)

Diese wird wie bei einem Drosselabwärtswandler berechnet, wobei hier auf die
doppelte Frequenz zu achten ist.

Zuerst wird nun das minimale Tastverhältnis berechnet

vt_min = (Ua+Uf+Ur)/(Ue_max ) = 44V/14.4V = 3.05 (Da wir einen Stepup Wander bauen ist
dies hoch -1 zu setzen = 1/3.05 = 0.327

Nun kann Lmin berechnet werden :
Lmin = ((Ua+Uf+Ur)*(1-vt_min))/(Iw*f)

Iw = Welligkeit des Ausgangsstroms (ca. 15% des Nennstroms soll ein guter Kompromiss sein)
= 1.5A

Lmin = (44V*(1-0.327))/(1.5A*200000Hz) = 98,7 micro Henry

Also ca. 100µH

Hier muss bei der Kernauswahl darauf geachtet werden, dass dieser auch die notwendige
Energie aufnehmen kann. Das wird über das L*I*I Produkt ausgesucht. Dieses berechnen
und nen passenden Ringkern etc. suchen. Auch hierfür werde ich aber N87 nehmen und
eben einen kleinen ETD oder besser RM Kern verwenden.

Zum regeln wird normal der SG3525 IC verwendet, ich werde dies aber mal mit einem
AVR versuchen. Mittels timern und ADC sollte das machbar sein. Ein grund dafür ist
eine recht einfache, aber gute Idee (meiner Meinung nach). Mann könnte das so tricksen,
dass der AVR nachdem er vom Strom getrennt war eine PIN oder dergleichen über die
Serielle Schnittstelle erwartet. Stimmt diese nicht mit einer im internen EEProm
überein, verweigert er seinen Dienst, und startet das SNT nicht. Somit ist es,
ähnlich wie beim Autoradio, eine recht gute Diebstahlsicherung. Mittels eines kleinen
3Pin Konnektors (+/-/RX) Kann nun von außen, entweder ein weitere kleiner AVR mit PIN)
oder ein PC, oder einfach ein serielles EEPROM angeschlossen werden, welches dem AVR
die Pin übermittelt. Der AVR kann problemlos am Netz bleiben, da der ja in den Sleep
mode gehen kann, wenn die Remote Leitung aus ist. Dann nimmt der nur µA auf ....
Zudem bin ich halt eher ein digitaler, bevor ich mich mit dem fehlerverstärker im
SG rumärgere, mach ich lieber eine kleine PI(D) Regelung im AVR. Das kann ich schon.

So, wenn jemand meint, dass ich irgendwo falsch liege, legt los ....

Gruß und an alle einen guten Rutsch !!!

Torsten
Alias MrWeb

 
#22
hallo,

das sieht schon alles recht gut aus, aber Frage habe ich da noch :

Mir ist schon klar das ich bei Strom Änderungen mit der PWM nachregeln muss dass ja auch nicht so schwer wäre mit so ne art feedback Leitung und Analog in. Aber wie macht das der SG3525 bzw. TL409 Ich sehe keine Rückführung zum IC.

Noch was:
Ue_min = 10.8V
Ue_max = 14.4V
Ua = 40V
deltaB = 0.1T
f = 100KHz
-->muss ich nicht bei Ua 80V verwenden?

Ich denke mal dass es mit nem Mega8 sicher kein Problem ist auch der Diebstahlschutz,
man kann dann auch gleich nen kompletten Zustand der Endstufe irgendwo hin senden (Temp A U usw) oder auch auf einem Display ausgeben.....

Ich habe mir selbst einen CarPC gebaut (Kontron Embedded) da wäre es schon cool den Status am Monitor zu sehen, bzw gibt?s so nette IC´s von Philips wo man per IIC div. Änderungen an einem Audiosignal durchführen kann (Equalizer, Lautstärke usw.)

aja mein Messenger : klaus_bouchal@hotmail.com


 
#23
Hi bkd,

hehe, musst nur richtig hingucken Wink

Wenn Du die Schaltung meinst, aus dem Post von alfsch, dann ist
unten rechts beim SG3525 ist neben beim Poti Voltage Adjust
das Label +35V. Hier ist die Verbindung zur Sekundärseite.

Nein, Ua muss 40V sein. Wir wollen ja +-40V und nicht 80V. Die
+40 und -40 enstehen auf der Sekundärseite durch eine Brücken-
gleichrichtung.

Das mit den Daten muss man sehen. Es ist vermutlich zu Zeitkritisch,
langsame Daten zu versenden, denn die CPU hat mit der PID genug zu tun
und DARF da auch NICHT unterbrochen werden.

Die Chips von Philips kenne ich auch, die sind aber für TV's gedacht.
Also sehr schlechte Klangwerte ..

Meine MSN ID : mrweblover@hotmail.com
(Ist aber NICHT meine Mailadresse, die gibts per MSN)

Gruß
Torsten
 
#24
#torsten,
den cheap "aufzubohren", um 500w zu bekommen, halte ich nicht für sinnvoll.
bauen wir lieber was neues Big Grin

denke so an 500w / 4 ohm , evtl auch vollbrücke.

hm?
    Don't worry about getting older.  You're still gonna do dump stuff...only slower
 
#25
Hi Alfsch,

kein Thema ich bin dabei.

Ziel für mich, sind solche Endstufen
im Auto. Deshalb fände ich eine reine Vollbrücke nicht so toll,
denn, so wie der Cheap, kann ich einfach zwei kanäle getrennt
verwenden und bei bedarf als Brücke. Das geht in einer Vollbrücke
ja leider nicht mehr.

Ich hab mir aber die letzten Tage auch nochmal wg. meiner
500W gedanken gemacht. Dabei bin ich soweit zurückgegangen zu sagen
2x200W bzw. 1x400W sollten reichen. (jeweils sinus)
Ein Front od. Hecksystem mit mehr als 200W Sinus bau ich mir eh
nicht mehr ein. Lediglich die Sub's und die sind mit 400W glücklich. Wink
Somit müssen für mich 500W nicht mehr sein.
Gut, die 200W sind bzw. wären aus Deinem Cheap vielleicht
rauszuholen, aber neu is immer gut und ich würde dabei noch einiges
lernen. Das freut immer .... Vielleicht werd ich ja doch noch ein
Freund von Operationsverstärkern .... Hab eigentlich nix gegen sie,
aber das verflixte 'schwingen' war bei mir immer ein Problem ...
(bei aktiven Frequenzweichen, Bessel Characteristik etc.)
Lange ist's her Smile

Welche Art hast Du Dir denn vorgestellt, als neues Projekt ?

Hab vorhin übrigens geniale Mosfets gefunden, aber schwer zu beschaffen
und teuer
z.B.
100V/72A und 2.2nF Gatekapazität,
oder
200V/74A und 3.3nf
Sind schon geile Werte ...
Aber über 10? pro stück und mehr Sad
Sind übrigens von hier (kannte den Hersteller bisher nicht) :

IXYS Powermosfet Tabelle


P.S.: Dank eurer Hilfe komm ich so langsam auch wieder mit
Spice zurecht. Is halt alles eine Weile her Rolleyes
 
#26
jo, ixys hat nette teile...hab IXDP20N60BD1 hier, wird (hoffentlich) der "kleine 3kw bass-amp" Wink

car: an 4ohm: evtl so: 200w amp, (+/-40v) , als brücke 800w
fets: zb irf540n (52ct Confused
treiber: ir2110 oder hip2100
modulator: irgendwas taktsynchrones (wir bekommen mit 2x ucd und smps sonst 3 clocks, somit viel pfeif+quietsch...)
smps: "standard" sg3525 + irfz48n (2x oder 4klappe
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#27
# jo, ixys hat nette teile...hab IXDP20N60BD1 hier, wird (hoffentlich) der # "kleine 3kw bass-amp" zwinkern
Hehe, 3KW is viel, macht ja eigentlich nur bei PA-Türmen Sinn, oder ?

# car: an 4ohm: evtl so: 200w amp, (+/-40v) , als brücke 800w
Jep 800W in Brücke is klar, ABER. Ich designe das SNT für's Auto lediglich
für +- jeweils für 200W, Somit ergibt das im Bridgemode nur 400W, langt
aber eigentlich ja auch. 800W sind halt riesige Ströme, und ich würd das
gern sehr klein Aufbauen wollen, also ein RM14 Kern im SNT
(Kein ETD oder sowas)

# fets: zb irf540n (52ct verwirrt
# treiber: ir2110 oder hip2100
hip's nehm ich definitiv nicht mehr. Die machen leider viel, was Sie
nicht sollen. Gab auch dazu mal ein Artikel bei Elektor.
Hatte die zuerst als Treiber in meiner H-Brücke für die Fahrtregler.
Aber die wurden IMMER sau heiß und haben rumgesponnen. Genau dieses
verhalten hatten die in Elektor auch. Die wollten damit sogar nen
ClassD als Projekt bauen, haben es aber derzeit auf Eis gelegt.

Ich bin dann auf die Micrell umgestiegen und von denen begeistert.

# modulator: irgendwas taktsynchrones (wir bekommen mit 2x ucd und smps
# sonst 3 clocks, somit viel pfeif+quietsch...)
Ok, das macht sinn.

# smps: "standard" sg3525 + irfz48n (2x oder 4klappe
Ja, damit muss ich mal wieder spielen. Bis ca. 120-150KHz würde ich das
digital mit einem Mikrocontroller machen. Wenn's schneller wird klappt
das nicht mehr.
Dann aber eher ein neuer UC3825. Die gehen statt nur bis 400KHz bis max
1MHz. Ich würde einen RM14 Kern / N87er Material mit ca. 500KHz befeuern,
dann gehen bis zu 1KW über das Teil bei klasse Verlustwerten <8W im Kern.

Und is halt schön klein ...

P.S.: Kann man im LTspice auch einen Trafo 'gut' simulieren ?
Also mal ein Schaltnetzteil mit z.B. RMxx Kern oder sowas ...
Hab bisher nur einige Trafo Modelle bei der Yahoo Group von LTspice
gesehen. Vielleicht weiß ja jemand was....
 
#28
3kw, klaro, für pa , aktiver woofer 2x 48cm chassis Big Grin

rm14 , ja, dachte auch an sowas, 400w smps sollte schon reichen

hip Cry , dann ir...hab ich schon da.

ok, soweit Tongue
dann: modulator: ich such mal in meinen sw-cad simus...ala clock-sync mit noise-shaper
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#29
Ok, mach mal ....
Den IR2110 hab ich auch gedacht.
Gibt von irf auch das spice Modell.
(Wenn es denn was taugt ...)

Würde sagen, mach mal einen neuen Thread auf für das neue Projekt.

....

 
#30
Hallo Leute!

Ich habe nun alles an Bauteilen zusammen um einen D-Amp mit 12V Betriebspannung zu bauen. Zurzeit bin ich dabei einen Schaltplan
unter Eagle zu zeichen worin das Netzteil, Verstärker und eine aktiv Frequenzweiche entahlten sind. Die Platine selbst wird größten Teiles aus SMD-Bauteile bestehen und sollte sehr klein werden. Ich denke da an einen direkten Einbau in ein Panel bzw Türe. Zur Zeit stehe ich an dem Problem ob ich auch RS485 drauf machen soll um Frequenz und Lautstärke zu bestimmen. So könnte ich jedem Lautsprecher seinen eigenen Verstärker geben und auch jeden LSP eigens einstellen. Ich denke ich mach es.....

Wollte euch mal ein Zeichen senden dass ich auch noch da bin Wink

bkd

 
#31
Hi bkd,

wenn Du das schon machst, würd ich das an Deiner stelle aber
mit einer Form eines TWI (I2C) Busses realisieren, als über
RS485. Kenne zwar nicht die MCU die Du verwenden willst, aber
meist haben die ein TWI Interface in Hardware enthalten, was
das sehr vereinfacht. Zudem isses sehr stabil. Oder gleich ganz
in die vollen und einen CAN Bus (Wäre aber etwas überzogen)....

Viel Erfolg !
 
#32
Hallo MrWeb,

auf der Platine ist eh alles IIC nach aussen gehe ich dann mit RS485 zum CarPC (ca.5 Meter). So kann ich dann über den PC definieren welcher Verstärker (adresse) was machen soll. Weiters habe ich auch gleich einen Temp.Fühler mit eingabeut jetzt kann ich auch den Temperaturwert abfragen... Can ist sicher Overkill. Als Prozessor habe ich At-Mega8.

grüße bkd
 
#33
I can't see attachments. Why ? misstrau
 
#34
This thread is old. Some external links are down.

But our internal attachments are ok, I think. Have a look at the first page (#3), a picture of a switched power supply.

Can you see it? misstrau
 
#35
I see that pic, but can't see nothing from post #8. I got this mesage:
Der Zugriff auf die angewählte Seite wurde unterbunden.
* Sie sind haben sich nicht eingeloggt oder haben sich noch nicht
registriert.
* Ihre Sitzung wurde, wegen zu langer Inaktivität beendet.
* Sie haben nicht die notwendigen Rechte um diese Seite anzuzeigen.

Do I need to wait some period, if I want to see those attachments ?
 
#36
I'm sorry. Sad

That links at #8 refers our DIY-area. It's reserved for active users only:

"Active users get access to all results of our developments!"

I think you are on the right way to get an active user Wink
 
#37
What do I need to become active member ( I can't figure it myself )? Maybe number of posts?
My English is bad, but German is worse. klappe

Sorry for offtopic.
 
#38
Be simple active to get an active user! Smile


P.S.: your english is very well Wink My english is disastrous Rolleyes