SMPS voedingen

Pjotr · Bericht door **Pjotr** » za 20 jun 2009, 10:08

MOD: Discussie naar aanleiding van http://www.zelfbouwaudio.nl/forum/viewt ... sc&start=0

Even OT:

cve schreef:
De Nuforge amps danken hun matige prestaties ook aan de schakelende voeding mijn inziens.

Groet, Co

Dat ligt toch wat genuanceerder. Die voeding was nou het enige wat ze niet zelf geprutst hadden. En die welke ze gebruikt hadden was wel wel van erg hoge kwaliteit. De matige kwaliteit lag toch meer aan de matige kennis van zaken van die jongens op EMC en HF gebied waardoor in de wijde omgeving geen FM meer te ontvangen was.

W.b.t. de Hypex voedingen: Die klinken erg goed. Ik heb daar vorig jaar een test opstelling meegemaakt met een UCD 180. Nog steeds geen tijd gehad om dat in een nette last te zetten.

Let wel op met SMPS. De standaard exemplaren zijn doorgaans niet zo geschikt voor audio power versterkers. Het kan goed gaan en het kan niet goed gaan. Dat blijft dus een experiment...

Pjotr · Bericht door **Pjotr** » za 20 jun 2009, 19:12

b_force schreef:
@ Pjotr.

In pc's zitten al vrij lang schakelende voedingen en als ik het goed heb in auto versterkers ook. Die dingen moeten soms ook opeens behoorlijk vermogens leveren en dat gaat altijd vrij goed. Het is een kwestie van goed dimensioneren. Ga je opeens teveel vermogen vragen, dan schiet een schakelendevoeding in zijn beveiliging. Bij een trafo zakt gewoon opeens flink de spanning in (en wordt dat ging warm). Wat dat betreft is een schakelende voeding wel een stuk beter.

Zal wel Bart. Schakelende voedingen in audio versterkers kan ook prima zoals je zelf omschreef en Hypex bewijst dat ook. Maar dat zijn dan wel voedingen die expliciet daarvoor ontworpen zijn.

Zomaar een standaard SMPS van de plank pakken of uit de dump vissen, en daar had ik het over in mijn vorige post, blijft een gok. Afijn we zullen het zien. Lijkt mij toch verstandig dat eerst iemand zo'n voeding goed test.

Bericht door **b_force** » zo 21 jun 2009, 2:36

Ik wil hier eigenlijk zeker wel verder over praten. Ik ben nmlk nog niet helemaal overtuigd. Leuk om daar even verder over te babbelen, maybe kunnen we het draadje afsplitsen naar elders?

(MODJES???)

Ik snap het nmlk niet helemaal, deze SMPS voedingen zijn zelfs volgens bepaalde normen gecertificeerd voor zelfs medisch gebruik. Als je ook naar de specs kijkt, zijn het prima voedingen.
Waarom zou een versterker dan opeens een moeilijke bron zijn? Waarom zou een audio versterker zoveel meer speciaal zijn, dan andere apparatuur?
Voor bv een computer oid, die heel erg gevoelig zijn voor elke variatie,

meanman64 · Bericht door **meanman64** » zo 21 jun 2009, 9:44

Lees dit eens dan word volgens mij ook al een hoop duidelijk http://www.thel-audioworld.de/module/spr/Info-spr.htm

Bericht door **b_force** » zo 21 jun 2009, 12:14

Stuk gelezen, maar eerlijk gezegd zie ik totaal niet een aansluit punt op deze discussie.
Om even terug te komen, de meeste versterkers werken met een niet-gestabiliseerde voeding. Dat wil zeggen, enkel uit een passive deel die er voor zorgt dat de spanning nagenoeg "ruis" vrij is.
Onder hoge belasting zal deze spanning dan ook in zakken en zal de rimpel (veel) groter worden.

Een heel erg groot voordeel van SMPS voedingen, is dat ze op een veel hogere frequentie schakelen. Daardoor werken je elco's veel effectiever en zal de rimpel dus lager worden. Je hebt hierdoor ook weer kleinere elco's nodig.
Nogmaals als je gewoon goed dimensioneert zullen er naar mijn idee geen problemen zijn.

meanman64 · Bericht door **meanman64** » zo 21 jun 2009, 13:11

Ik kan volledig verkeerd zitten maar persoonlijk denk ik dat het ervan afhangt of het analoge versterkers of klasse d versterkers zijn waarvoor de voeding gebruikt word.

Pjotr · Bericht door **Pjotr** » zo 21 jun 2009, 13:54

Dat maakt volgens mij niet veel uit hoor meanman64. Dat stuk van Thel geeft aardig aan wat er zoal speelt en dat geldt ook voor een SMPS wat tenslotte ook een geregelde voeding is.

Bij de Hypex SMPS180 gaf plaatsing van extra 20.000 uF per rail een lichte verbetering in met name de basweergave.

Dergelijk grote elco's achter een standaard SMPS zetten gaat meestal niet goed en gaat ie op tilt, als ie al wil opstarten daarmee. Veel SMPS zijn het gelukkigst met een vrij constante belasting, met impulsvormige belastingen zijn ze meestal niet zo goed. Veel van die dingen slaan ook gewoon in de beveiliging bij 120% over current en moet dan gereset worden (power uit --> aan) of gaan in hick-up. Een SMPS voor audio moet iig kortstondig grote piek overstromen aan kunnen en eigenlijk netjes current limited zijn i.p.v in hick-up te gaan. Een standaard trafo + brugcel + elco's heeft dat van nature goed.

meanman64 · Bericht door **meanman64** » zo 21 jun 2009, 13:56

Het toeval wil dat ik die voedingsregeling van Thel heb en dat er mss een vergelijking kan gemaakt worden als daar behoefte aan is of dit nuttig mocht zijn.

Bericht door **b_force** » zo 21 jun 2009, 14:15

Die Meanwell voedingen kunnen 15% meer power leveren als het moet (piek vermogens).
Dimensioneer je de voeding een beetje ruim, dan zit je prima. Overigens is de rimpel op volle belasting rond de 100mVp-p = 35mVrms. Dat is in feite al vrij laag (met enkel een paar elco's zijn zulke getallen net aan te halen).
Daar achter nog een elcotje en je zit zelfs nog wat lager (+dat je nog een buffer hebt om de klappen op de vangen).

Pjotr · Bericht door **Pjotr** » zo 21 jun 2009, 14:56

b_force schreef:
Die Meanwell voedingen kunnen 15% meer power leveren als het moet (piek vermogens).
Dimensioneer je de voeding een beetje ruim, dan zit je prima.

15% zet geen zoden aan de dijk voor audio, dat zou minstens 100% moeten zijn. Als je zo'n voeding dimensioneert moet je hem zo dimensioneren dat hij de maximale piekstroom kan leveren bij baspassages zonder in hick-up te gaan. Dat betekent met een standaard SMPS een veel te zwaar over-gedimensioneerde voeding. Blijft het punt van Thel dat het regelgedrag dusdanig moet zijn dat het de audiokwaliteit niet verstiert.

Bericht door **b_force** » zo 21 jun 2009, 16:16

100% ?

Dat kan ene normale trafo ook niet zomaar leveren, die klapt dan volledig in elkaar, daarom zet je er een bulk condensatoren naast die zo'n klap kunnen opvangen.
Zelfde kun je met een SMPS doen.

Pjotr · Bericht door **Pjotr** » zo 21 jun 2009, 16:56

Ok Bart, jij zegt het. We zien de resultaten wel als je het geprobeerd hebt.

En gaat het dan goed dan is dat meer geluk dan wijsheid.

Bericht door **b_force** » zo 21 jun 2009, 17:15

Pjotr schreef:
Ok Bart, jij zegt het. We zien de resultaten wel als je het geprobeerd hebt.

En gaat het dan goed dan is dat meer geluk dan wijsheid.

Kennelijk heb jij de wijsheid ook niet, want het veel duidelijker maken en goed uitleggen aan anderen doe je namelijk niet? Veel wijzer worden we op zo'n manier natuurlijk niet.

Mijn mening is gewoon dat een SMPS prima kan. Argumenten heb ik al gegeven. Wat ik alleen niet snap, is dat zoiets niet zou kunnen werken met eventueel extra buffer elco's, zoals bij Hypex. Of zijn er meer dingen aan de hand?
Die Hypex voedingen zijn ook geen tover printjes. Dus waarom zou het niet kunnen met een andere SMPS voeding?

Nijn · Bericht door **Nijn** » zo 21 jun 2009, 17:35

b_force schreef:
Pjotr schreef:
Ok Bart, jij zegt het. We zien de resultaten wel als je het geprobeerd hebt.

En gaat het dan goed dan is dat meer geluk dan wijsheid.
Kennelijk heb jij de wijsheid ook niet, want het veel duidelijker maken en goed uitleggen aan anderen doe je namelijk niet? Veel wijzer worden we op zo'n manier natuurlijk niet.

Ik vond de uitleg die Pjotr gaf eerlijk gezegd best duidelijk. Een aantal SMPS-en die ik heb gezien gaan hard in de beveiliging (lees: uit) als er teveel stroom moet worden geleverd, precies wat Pjotr beschrijft. Een transformator + brugcel + elco's heeft dit gedrag niet, al zal de spanning wellicht wat inzakken bij zware belasting (of er iets kapot gaan bij te zware belasting

).

Zomaar condensatoren bijplaatsen achter een geschakelde voeding gaat niet altijd goed, want de kans is groot dat je het regelgedrag van de schakelaars verstoort waardoor hij of niet meer aangaat, of vreemd gaat schakelen.

Een SMPS is dus wel bruikbaar voor audio (volgens mij had sony een aantal versterkers in de 70/80's met geschakelde voeding) maar er dient bij het ontwerpen van de voeding rekening te worden gehouden met het uiteindelijke gebruik.

Zelf heb ik een tijdje een tripath 2024 met een geschakelde voeding gebruikt, en dit werkte best aardig tot je hem zo hard zette dat er tijdens de baspassages meer stroom nodig was dan de 1.3A die de voeding kon leveren, dan ging het hele zaakje uit.

Groetjes,
Martin

Pjotr · Bericht door **Pjotr** » zo 21 jun 2009, 19:16

Hier nog even de beschrijving van de Hypex SMPS180 voeding die speciaal voor audio ontworpen is:

http://www.hypex.nl/docs/smps180.pdf

indoubt · Bericht door **indoubt** » zo 21 jun 2009, 20:27

Bedenk dat er veel schakelende voedingen zijn die een vrij beperkte schakelfrequentie hebben die soms al erg veel narigheid in het audio gebied geeft. 38 Khz is niet voldoende.

De vermogens reserve van een traditionele trafo voor kortstondige pieken is erg groot, veel groter dan de de meeste geschakelde voedingen. Ook vinden veel schakelende voedingen het helemaal niet leuk als jer er een grote capaciteit aan elko's achterzet, sommige gaan daarvan zelfs kapot.

Ik weet het, geen links naar bronnen en onomstotelijk bewijs. Ik zal eens gaan zoeken.

Het draadje waarin Jan-Peter de eerste hypex SMPS bekendmaakt en uitlegt hoe deze is opgebouwd geeft echter al een hoop aanwijzingen.

Hypex is niet de enige die bruikbaar is. Vooral de "oude" peperdure voedingen uit de vroegere telefooncentrales schijnen zeer goed te zijn.

Pjotr · Bericht door **Pjotr** » zo 21 jun 2009, 21:00

indoubt schreef:
Hypex is niet de enige die bruikbaar is. Vooral de "oude" peperdure voedingen uit de vroegere telefooncentrales schijnen zeer goed te zijn.

Jah, heb er twee van op mijn werk staan (SMPS) als test voeding, levert 100A @ 60V continue per stuk en.......... made by Philips

Die zijn tevens bedoeld om de accu's in de telefooncentrale te voeden. Ze hebben dan ook een rechthoekige IV karakteristiek en zijn mooi stabiel bij zeer laagohmige dynamische belastingen. Ideaal voor een versterker, maar om nou een half hoog 19" rack naast mijn versterker te zetten...?

Om hier even op door te gaan: SMPS die tevens bruikbaar zijn als acculader voor loodaccu's, en dat wordt dan expliciet vermeld, zijn doorgaans wel goed bruikbaar voor audio versterkers. Mits ze de benodigde piekstroom voor de bassen kunnen leveren.

Bericht door **b_force** » zo 21 jun 2009, 23:59

Het ging er mij dus meer om waarom ze dus niet bruikbaar zijn. De theoretisch achtergrond er dus achter. (een schema zal wellicht helpen).
Dat bepaalde dingen door ervaring zijn geconstateerd wil ik best geloven, maar ik weet niet precies onder welke omstandigheden dit was. Wellicht kunnen jullie daar meer over vertellen?

Bericht door **b_force** » za 27 jun 2009, 16:02

Ik heb nog eens zitten kijken, nadenken en simuleren.
Het zou inderdaad kunnen dat wanner je direct een dikke condensator achter je voeding hangt, het controle circuitje problemen geeft omdat die niet snel genoeg respons krijgt.

Dat probleem lijkt me heel simpel op te lossen door een passief filtertje (laagdoorlaat) er achter te plakken. Met bv een 0,1ohm weerstand en dan je buffer elco (bv 4700uF). Het controle circuitje zit nog voor dit filtertje en heeft dus geen last van de grote buffer elco.

Bericht door **b_force** » do 02 jul 2009, 20:07

Zo ik had het geluk dat er twee SMPS voedingen op school lagen.
Heb even gevraagd of ik ze mocht meenemen om te testen en dat was goed.
Een van Meanwell (24V en 6,5A !!!) en een van Eta-USA (de WRB12SX)

Allereerst een paar testen gedaan met een (vermogen) weerstand als bron. Dus beiden op full power. Dus ook die 24V en 6,5A. Ik lijk wel gek met dit weer

.
Ze gaven beiden geen krimp. Spanning zakte hooguit 3-4mV in. Ook kon ik beide voedingen direct voorzien van de nodige buffer elco's. Ik heb er tot 30000uF aangehangen en het maakte ze allemaal niets uit. Rimpel was ook prima, hoewel mijn draadgewonden hoogvermogen weerstand (van 0 - 6ohm @ 7A) nogal wat storing opving.

Vervolgens heb ik de 12V voeding getest om een t-amp en dit ampje heeft het even heel erg warm en zwaar gehad. Ik heb er dik 2 x 20W aan 3,5ohm uit geperst.

. Wederom, de SMPS voeding gaf geen ene krimp.

Al met al met ik wel te spreken over dergelijke voedingen. De spanning is gigantisch veel stabieler dan een simpele trafo + gelijkrichterbrug en elco's. Daarnaast zijn ze ook beveiligd. Bij zware over belasting schakelen ze zich mooi uit. Verwijder je "het probleem" en start je ze opnieuw op, dan gaan ze weer vrolijk verder.
Zo heb ik de 24V voeding belast met 2,8ohm (=205W !). Zelfs dat ging helemaal goed.

BertDB · Bericht door **BertDB** » do 02 jul 2009, 22:01

dat zijn goede berichten.
Ik kreeg altijd koude rillingen als ik 'schakelende voeding' en 'audio' in één zin zag staan

Vooralsnog moet het ook 'klinken'. Dat is erg persoonlijk en voor de één zal het super zijn en de ander zal het maar niks vinden. Dat is ook zo met lineare voedingen, alleen kan je aan een geschakelde voeding iets minder 'tunen'

Hoedanook 2 besteld bij b_force en dat gaan we flink testen

(niet met grote vermogenvreters

)

fluppie · Bericht door **fluppie** » do 02 jul 2009, 22:33

Kijk even uit met klasse D ampies erop aan te sluiten:

Hypex schreef:
Supply pumping

Q: What is ‘supply pumping’ and do I need to take precautions?
A: During positive excursions, half-bridge class D amplifiers will draw an excess of energy from the positive rail and return the remainder to the negative rail. This charges the negative power supply capacitor. During negative excursions the pattern reverses and the charge previously stored in the negative capacitor is used up while some extra charge is delivered to the positive capacitor. Pumping occurs when a DC input is applied. When that happens, one side keeps charging and the rail voltage keeps increasing. This process can continue until the overvoltage protection trips. If the amplifier cycles on/off at low signal levels that is a sure sign of a DC input.
Under normal conditions, pumping is not an issue. Audio frequencies are high enough and the power supply capacitors large enough as to render the charge/discharge effect undetectable. Pumping can become an issue when the supply is an SMPS with small output capacitors or when the input coupling capacitors are defeated.

Bericht door **Henkjan** » do 02 jul 2009, 22:50

mijn lekenverstandopklompen zegt dat je er dus een lekkere buffer elko achter moet zetten en Bob is je oom

of mis ik iets?

cve · Bericht door **cve** » do 02 jul 2009, 23:18

Vooraleer naar een schakelende voeding te grijpen voor een eigen ontwerp past toch een woord van waarschuwing: voor analoge audioschakelingen zijn ze bijna nooit geschikt! De reden is gelegen in het feit dat de op de uitgangsspanning gesuperponeerde ruis- en storing- van nature uit minstens een decade groter is dan bij analoog geregelde voedingen. De golfvorm van de geschakelde spanning en het grote aantal harmonischen dat bij het schakelen optreedt is daarvoor aansprakelijk. Voor de voeding van digitale schakelingen is dit type -van zodra het gaat over stromen groter dan ca. 1A- zeer aan te bevelen.

Citaat uit:
http://www.logosfoundation.org/kursus/2008.html

De mening van Bart komt niet overeen met mijn ervaringen met diversen exemplaren. Ze stelde allemaal teleur in combinatie met de UcD.

Uiteindelijk bereikte ik de beste resultaten met een forse ringkern in combinatie met de T-nets.

Co

Bericht door **Henkjan** » do 02 jul 2009, 23:34

ff een T-amp met sinus er op aan de scope hangen, en dan vergelijken welke voeding het schoonste audio signaal geeft