Forumregels
Zelbouwaudio.nl draagt evenementen een warm hart toe en is erg dankbaar voor eventuele donaties die eruit voortvloeien, maar is er op generlei wijze bij betrokken. De verantwoordelijkheid voor evenementen ligt dan ook bij de organisatoren ervan, ongeacht hun rol op deze website.
Oh ja, uit Sietse z'n reactie begrijp ik inderdaad dat er wat dat betreft nog wel wat werk te verzetten is om begrip te kweken onder het grote publiek mbt. tot klasse-D versterkers.
Ik geloof dat ik ook maar naar de DIY dag moet, dat Ucd setje van Leeuwarden was een eye-opener voor mij.
Sander,
is het handig dat voor nOObs op dit gebied (ja ik heb het over mezelf) ergens een stukje komt met minimale theoretische kennis, zodat jij ook weet wat je toehoorders al weten?
/edit Je schrijft dat het gemiddelde IQ momenteel wat daalt op dit forum, komt waarschijnlijk omdat het zondagavond is en de borrel tijd al een poos bezig is. Mijn bovenstaande vraag geldt natuurlijk wel met de voor veronderstelling dat er hier geen Kosakov patienten rondlopen en de lezers van een dergelijk stukje op HBO of Universitair niveau zitten. (en geen culturele antropologie hebben gestudeerd)
Ja, ik wil zeker een inleiding geven waarin ik kort ea. uiteen zet. Daarna wil ik met LTspice wat eenvoudige schakelingen gaan simuleren zodat live zichtbaar is wat er gebeurt, dat lijkt mij een hele goede manier om begrip te kweken, je kan namelijk op 't scherm precies zien wat een eenvoudige klasse-D versterker doet en waar eventuele knelpunten zitten. Op dat moment in de presentatie lijkt 't me ook handig om wat interactie te hebben met 't publiek, zodat ook zij even ergens de virtuele probe in kunnen prikken.
Geheugeneffecten, ik neem aan dat je delay bedoelt? Het wordt een algemeen verhaal, dus ik behandel een aantal populaire principes, oa. hysterese modulator, phase-shift modulator, UcD, etc. Dit aan de hand van een aantal vereenvoudigde schakelingen, anders wordt 't namelijk veel te complex. Mijn insteek is om mensen kennis te laten maken met het concept klasse-D en hoe ea. werkt.
Uiteraard zijn suggesties meer dan welkom, ik sta daar tenslotte niet voor mezelf!
Nee, delay is iets anders dan de geheugeneffecten.
Het is wellicht ook wel aardig, als je het over dat soort princiepes hebt, om het verschil met sacd duidelijk te maken. Misschien dat vele beginners met het idee rondloopt dat klasse-D en sacd een pot nat is.
Nee, delay is iets anders dan de geheugeneffecten.
Misschien is het dan wel ff handig om uit te leggen wat je dan wel bedoeld...
Ja, dat is ook zo. Vertraging (delay) veroorzaakt lineaire vervorming. Geheugeneffecten zijn veel moeilijker te modelleren, vandaar mijn vraag. Daar zit een tijdsafhankelijkheid bij, en die tijdsafhankelijkheid kan op zijn beurt weer afhankelijk zijn van het amplitudeniveau vlak daarvoor. Wiskundig gezien, moet je denken aan Ebers-Moll vergelijkingen voor een transistor waarbij in de e-macht voor de collectorstroom de variabele tijd niet als onafhankelijke beschouwd mag worden, maar als variabele zelf. Die tijd is niet meer lineair, zoals dat bij een delay wel is.
Of zoals hysterese zoals in de BH-curve van het magnetisch materiaal van een transformator/spoel. Kun je misschien wat speciefieker zijn in wat je dan concreet bedoelt? Dus aan welke componenten of systematische delen van een klasse-D versterker denk je dan?
Een integrator + comparator met hysterese is ook een tijdsafhankelijke functie, maar in hoeverre is dat niet-linear?
Ik waardeer je inbreng, maar je hebt 't nu over dingen waar ik nog nooit van gehoord heb. Mijn ontwikkel tools zijn beperkt tot complexe wiskunde om het basis gedrag van een dergelijke versterker door te rekenen. Een simulator (LTspice) waarin ik het complete ontwerp kan simuleren en modelleren, ook met niet ideale componenten, en uiteraard een batterij meet en test apparatuur waarmee ik de werking van het prototype kan controleren.
Of zoals hysterese zoals in de BH-curve van het magnetisch materiaal van een transformator/spoel. Kun je misschien wat speciefieker zijn in wat je dan concreet bedoelt? Dus aan welke componenten of systematische delen van een klasse-D versterker denk je dan?
Een integrator + comparator met hysterese is ook een tijdsafhankelijke functie, maar in hoeverre is dat niet-linear?
Hallo Pjotr,
Een integrator is lineair, een comparator is sterk niet-lineair. Een comparator met hysterese ook. Als ie echt clipt (en dat doet ie, of dat wilt ie) dan is het dusdanig niet-lineair dat je het niet meer kan beschrijven met Volterra series en een Taylor ontwikkeling kun je ook wel gaan vergeten. Toch is dat wat er aan de hand is in klasse D ontwerpen, zij het dat een UcD een systeem is met comparator zonder hysterese.
Ja, er zitten vaak ook spoelen in zo een ontwerp en die kunnen niet-lineair worden. Maar ik zat vooral te denken aan de eindtransistoren die het hard te verduren krijgen, ook de stuurtorren eromheen. Ik zeg niet dat een eenvoudige transientsimulatie ver van de waarheid afligt, ik zeg alleen dat het kan. En dat je dus vantevoren zeker moet weten of dit soort effecten dominant zijn of te verwaarlozen. Vanuit mijn werk zie ik van dichtbij dat er geschakelde PA's gekarakteriseerd moeten worden en vaak worden er look-up tables gebruikt. Niet altijd is er een geheugeneffect aanwezig, maar het kan.
Ik wilde de vraag bewaren voor de DIY dag, maar misschien heeft het op deze manier meer effect.
Kijk, nu begrijp ik wat je bedoelt. Deze niet lineairiteiten worden ondervangen door de tegenkoppellus, en het gros van de vervorming in de schakelsectie door het uitgangsfilter daar dat voornamelijk HF is (tot zo'n 100MHz).
Kijk, nu begrijp ik wat je bedoelt. Deze niet lineairiteiten worden ondervangen door de tegenkoppellus,
Nou, dat valt nog te bezien. Bij klasse D is de schakelfrequentie niet zo hoog en doet tegenkoppeling naar verhouding minder. Dat is het voordeel van dsd, schakelfrequentie hoger en vervormingsproducten veel lager in een gewenste band. Bij klasse D blijf je daar last van houden.
Een slordige 400 ~ 500KHz niet hoogfrequent genoeg? Da's een flink stuk AM hoor, je kan d'r een AM radio mee wegdrukken. En als je kijkt naar de schakeltijden van de MOSFET's die in enkele nano-seconden schakelen lijkt mij dit toch behoorlijk hoogfrequent.
Laat ik de vraag eens omkeren, want kennelijk heb je zo eigen gedachten over klasse-D, hoe zou jij een klasse-D versterker (in grote lijnen) ontwerpen en waar (en op wat voor manier) pas je tegenkoppeling toe?
Hoe ik een klasse D zou maken? In ieder geval zou deze niet geschikt zijn voor de massa-industrie. Ook zou deze niet zo effecient zijn. Ik zou namelijk kiezen voor een hele hoge schakelfrequentie, hoewel dat procesafhankelijk is. De voordelen van klasse-D zijn dan snel om zeep, maar dat is het hele eieren-eten, het compromis tussen performance en schakelverliezen die kwadratisch gaan met de schakelfrequentie. Misschien zou ik meer kiezen voor een sacd-achtige opzet (schakelfrequenties van 3 en misschien 6 MHz) met een klasse-D eindtrap. Je moet ergens je vermogen vandaan halen.
Ik begrijp waar je heen wilt, dan kan ook wel, maar inderdaad maak je 't erg complex en erg inefficient op die manier. Met een goede topology, UcD is mijn favoriet, kan je ook op lagere frequenties een prima versterker maken, ik heb hier bv. een 2e orde UcD met een THD van 0.004%/1KHz bij 100W/8-ohm. Een net linear verloop van 0 ~40KHz bij +/-0.5dB en slechts een paar graden faseverschuiving van 0 ~ 40KHz en dit alles bij een draaggolffrequentie van 'slechts' 380KHz.
Ik begrijp waar je heen wilt, dan kan ook wel, maar inderdaad maak je 't erg complex en erg inefficient op die manier. Met een goede topology, UcD is mijn favoriet, kan je ook op lagere frequenties een prima versterker maken, ik heb hier bv. een 2e orde UcD met een THD van 0.004%/1KHz bij 100W/8-ohm. Een net linear verloop van 0 ~40KHz bij +/-0.5dB en slechts een paar graden faseverschuiving van 0 ~ 40KHz en dit alles bij een draaggolffrequentie van 'slechts' 380KHz.
Nee, daar zit teveel bloed, zweet en tranen in om dat hier zomaar even te posten, daarnaast lezen hier ook mensen mee met commerciele belangen die ik niks wijzer wil gaan maken. Maar op de DDIY2006 hoop ik twee monoblokken spelende te hebben, dan kun je eventueel een blik werpen op het inwendige.
