Модуль питания для новой линейки ЦАП-ов AH-PW16 PRO v2.0
Схема модуля питания AH-PW16 PRO
Питание цифровой части выполнено на интегральных стабилизаторах KIA7805 (LM7805).
Питание аналоговой части делится на 3 линии. Первая выполнена на LM10860-adj (LT1086 предпочтительнее) и служит для питания аналоговых линий микросхемы ЦАП. Стабилизаторы аналогового фильтра реализованы на дискретных компонентах.
Внимание, защиты от короткого замыкания в дискретных стабилизаторах (по линиям питания аналогового фильтра) не предусмотрено, поэтому рекомендую проверить монтаж на плате ЦАП перед подключением. И как минимум, сделать прозвонку тестером на наличие КЗ по линиям питания в аналогового фильтра. В случае КЗ наиболее вероятен выход из строя LED2 / Q4 / Q2, для отрицательного плеча — аналогично.
Для лучшей повторяемости емкости коррекции С9/16 рекомендуется увеличить до 100-150пФ, применять здесь следует обязательно np0 керамику.
Схема v3.0
В новой версии добавлены Q10 и Q9 для зашиты от КЗ. Также по просьбе ценителей качественного звука, увеличены посадочные места C2 / C7, C18 / C14, С26 / С20 и С1 / С10 / С19 до 1206, чтобы можно было поставить NP0 керамику.
В приведенных схемах выходное напряжение для питания аналогового фильтра определяется делителями: R13/R15, R19/R16
На примере первого стаба примерный расчет: Uвых = (0,6 + Uсв) * (1 + R13/R15), где Uсв ваше падение на переходе светодиода
Печатная плата AH-PW16 PRO
Модуль питания для ЦАП выполнен на двусторонней печатной плате размером 121 х 99мм
Плата допускает применение конденсаторов от 12.5мм до 16мм для цифровых линий. В аналоговой части диапазон размеров емкостей еще больше от 16мм до 25мм в диаметре. Номиналы конденсаторов в выпрямителе аналоговой части можно менять в широком диапазоне емкостей в сторону увеличения. Такие возможности по установке различный емкостей должны удовлетворить даже самых требовательных аудиофилов)))
Рекомендации по комплектации и сборке
Обязательно все стабилизаторы / выходные транзисторы следует изолировать от корпуса радиаторов (на всех радиаторах — земля).
Радиаторы стабилизаторов в цифровой части можно применить малого размера, так как потребление здесь небольшое до 100ма для текущих конструкций ЦАП (исключение может быть для ess, если таковой вообще выйдет). Для питания цифровой части рекомендуется применить отдельный трансформатор с двумя независимыми обмотками по 8-9В.
Для питания аналоговой части потребуются 3 независимые обмотки: 2 х ~15-18В для питания аналогового фильтра, 1 х 12в для питания аналоговых цепей платы ЦАП. Наибольшее потребление приходился на стабилизатор U1 и для некоторых конструкций ЦАП-ов охлаждение этой линии может стать критичным, в этом случае рекомендуется применение LDO стабилизатора LM1086-adj (LT1086-adj) и установка трансформатора с выходным напряжением по нижней границе, чтобы обеспечить минимальное падение напряжения на стабилизаторе. Выходное напряжение по этой линии задается подстроечным резистором R40 (уточняется персонально для каждой конструкции), вместо него можно установить постоянные резисторы R41 / R35, номиналы следует рассчитать согласно документации для применяемой микросхемы стабилизатора.
супер.
Я бы еще светодиодиков добавил на каждую линию питания
И
На плату трансформаторы распаять. Так удобно.
Для новой линейки ЦАПов ?!?!
Андрей, приоткрой занавес. Очень любопытно.
Про версии хотелось бы конечно еще одну линию стаба +5в для питания блоков индикации и транспорта.
Тут отдельную платку предлагается использовать, закладывать в этот модуль линию питания транспорта не хотелось, т.к. в планах использовать совместно с BBB, а там под 1.5А ток и нужен серьезный стаб.
Ну да под еще один 1.5А стаб с побольше радиатором уже общий размер платы получится неудобный для компоновки.
По радиаторам последний раз покупал следующие
если корпус позволяет, лучше на питание аналога поискать более высокие, варианты выстой 40 мм на ali попадались
Вот повыше (40 мм) для аналога.
Андрей, мне кажется есть смысл немного усложнить генератор тока у стабов аналогового питания для увеличения PSRR.
Добавив пару копеечных транзисторов и убрав один светодиод, коэффициент подавления помех питания увеличивается в 60 раз (с 76дБ до 112дБ по симулятору).
Выходное сопротивление и шум остаются такими же низкими как в оригинале.
Можно, но особого смысла нет, после диодного моста емкости с R-C уже дают подавление сетевой помехи в 60-70Дб + 76дБ от стаба, так что по сумме там уже и так по шумовой полке получается. У меня есть более сложный PW17, где напряжение подаваемое на светики Led1 и Led4 дополнительно фильтруется и там подавление сетевой помехи тоже больше 100Дб, но в реальности это не дает выигрыша по замерам. Гораздо больше пользы набирается от грамотной компоновки в корпусе и хорошего экранирования трансформатора.
В общем да, с мостом и RCRC фильтром (3.3ом, 4700мк) размах пульсации на выходе штатного стаба примерно 2мкВ. Ниже уже и не нужно. Разве что ради перфекционизма.
Заодно обнаружил что с предложенной мной доработкой, стаб просто не запускается при плавном нарастании напряжения на входе.
Вариант с доп. фильтрацией напряжения на Led1, Led4 тоже хорош.
Подскажите каким резистором скорректировать напряжение если применил другие светодиоды в блок питания аналога. И цифры
по этой схеме
В транзисторах Q15 Q18 Q4 Q5 Q12 изменяя напряжения на базах подбором резистора от + и — выходов.
В приведенных схемах определяется делителями: R13/R16, R21/R17, R43/R50, R62/68, R78/84
На примере первого стаба примерный расчет: Uвых = (0,6 + Uсв) * (1 + R13/R16), где Uсв ваше падение на переходе светодиода
Спасибо.
Андрей падение на светодиоде брать которое при работе или?
Запустил для проверки аналоговую часть, на выходе получил 18В, на работающем светодиоде 2.8В.
Если разброс по плечам 0,2В чем исправить?
Андрей уже отвечал на аналогичный вопрос. А напряжение на светодиодах 2 вольта. Корректировать можно подбором резисторов.
Поэтому я и спросил под его ответом. У меня на светодиодах 2.8В, какие они не знаю, купил когда-то по десятку разных цветов.
Уменьшил резисторы до 3.3кОм получил 14В ставил 3.9кОм, было 16В, и разброс в 0.2В. Я так прикинул, что нужно поставить 5.1 и 1.5кОм в делитель или 3.6кОм и я получу около 15В.
Но у меня и транс сейчас для проверки не тот который буду использовать, у него по переменке 17В, заказанные уже намотаны и едут.
Можно с этим так не заморачиваться, этот разброс 0,2В ни на что не влияет. Можно даже 14 вольт оставить. Если же с 3,3кОм напряжение меньше, а с 3,9кОм больше, чем нужно, поставьте резисторы номиналом по 3,6 кОм. Если очень хочется «подогнать» совсем точные значения выходных напряжений, можете сверху резисторов 3,9 кОм напаять вторым «этажом» резистор номиналом порядка 33..47 кОм* (нужно подбирать). От транса не будет выходное напряжение зависеть.
Наконец-то я закончил сборку модуля питания. Не удержался, ввёл защиту от короткого замыкания выходов +-15V. Мало ли что может случиться, например, при настройке сменных плат фильтров. Теперь при кратковременном замыкании выходной ток ограничивается величиной около 0,6А (при указанных на схеме номиналах R1, R2, R29, R30), и на плате блока питания ничего не «выгорает». Доработка очень простая и основана на давно известном приёме. Нужно добавить в схему всего лишь два транзистора Q9, Q10 (я использовал BC846B и BC856B), припаяв их выводами Э-Б параллельно резисторам R1 и R29 соответственно, а выводы их коллекторов соединив короткими проводками с базами соответственно транзисторов Q2 и Q7. Доработки выделены на фрагменте схемы красным цветом:
Фотография доработок:
В случае увеличения тока нагрузки выше некоторого порогового значения (в том числе и при коротком замыкании выхода) начнёт открываться дополнительный транзистор Q9 (или Q10), закрывая регулирующие транзисторы Q2 и Q1 (или Q7, Q8) и таким образом ограничивая выходной ток. Максимальный выходной ток (ток короткого замыкания) определяется общим сопротивлением параллельно включённых резисторов R1, R2 или R29, R30, равным 1,1 Ом, и напряжением открывания транзистора Q9 или Q10, находящимся в пределах +0,6..0,7V.
Я так понимаю, что в БП надо применять светодиоды c малым уровнем собственных шумов?
По идее, красные светодиоды обладают меньшим уровнем шума, хотя у них падение напряжения другое.
А чем можно заменить светодиоды в этом БП? Стабами (зенерами на определенное напряжение)?
На этих светодиодах падение напряжения 2 вольта (по результатам измерений), и они не такие яркие, как китайские.
Считается, что у красных шум ниже, но на самом деле шум очень низкий у светодиодов любого цвета свечения. Вклад шума светодиодов в общий шум любого стабилизатора будет мизерный и его можно не учитывать. Уровень шума стабилитронов намного больше чем у светодиодов.
Вместо шотток MBRS120 можно поставить те же MBRS1100? В чем особенность выбора MBRS120 как защитных диодов?
можно, конечно, выбор — первое что попало под руку при рисовании схемы
Подскажите а в чем недостаток в использовании одного трансформатора с раздельными обмотками? Пытался «нагуглить» — ничего не нашел. Есть ли примеры сравнения или что нибудь такое?
Цифру от аналога можно отделить так и делаю всегда себе на двух торах, пробовал и по разному соединять, на АЦП измерениях спектра разницу не замечал.
Здесь еще в ранних темах много чего полезного по БП трансформаторам
конечно я видел эти комментарии, но не могу понять чем обусловлена рекомендация. Себе заказал 1 тор со всеми раздельными обмотками (4x9 и 2x12)
А в высоту и ширину при таком количестве обмоток сколько вышло, хорошо если не сильно греться обмотки будут, и если + экранировка понадобится?)) Если все устраивает, то и проблем нет!
бублик — диаметр 80мм, высота 43мм — 50Вт
Довольно компактный ваш получился, я сторонним не очень доверяю да и сам люблю мотать не экономя провод и прокладки, выходит все как мне нужно здесь в большом на 2 обмотки больше (для ушника) и чуть меньше вашего.
Достаточно один раз попробовать что бы доверять) Мощность не большая, для УМЗЧ например я только заводские ТТ ставлю, так спокойней. А тут не дорого вышло — 15$ — можно попробовать, если что — всё равно пригодится хоть для макеток. Подключил — нагрузил каждую обмотку — всё ок.
Недостаток в использовании одного трансформатора для питания цифровой и аналоговой частей ЦАП заключается в том, что могут проникать помехи из цифровой части в аналоговую через межобмоточную емкость трансформатора (емкость зависит от конструкции трансформатора). Поэтому лучше применять отдельные трансформаторы для цифровой и аналоговой частей.
Как плату приобрести????
У меня же есть, и, возможно, остались у самого автора — см. раздел объявлений
Здравствуйте! скажите пожалуйста.а что за номиналы R6---R24 и R35.R41 или это подбирать надо? чет я немного не понял и где написано не нашел
Здравствуйте! На схеме для них указано «n.c.», что означает «Not connect», т.е. их устанавливать не надо. А для R35/R41 по тексту статьи есть пояснение, что их можно установить вместо подстроечного резистора R40.
Вместо R6-R24 стоят R4, R26. Т.е. ставят либо то, либо это. На плате R6-R24 это SMD, а R4 и R26 выводные.
Спасибо !
Когда-то давно, Элитан прислал мне такие транзисторы:
Как думаете стоит их ставить? Если нет, то может есть альтернативы? Первое что пришло на ум это BD139/140 но там распиновка ног зеркальная. Может что из отечественного можно?
Выглядят как подделка и те и другие.
Альтернатива KTA1837 KTC4793, 2SC4883/A 2SA1859/A
Очень похожие на ваши 2SC4793 мне подсовывал когда-то ЧиД — счел их фейками, hFE у моих не превышал 80, когда у оригиналов ниже 150 не попадалось, в усилителе показали себя плохо. Поставил в схему защиты наушников, а в тракте не использовал.
У моих 4793 hFE 145 у 1837 hFE 150, показывает китайский тестер.
В питании, думаю, можно применить
а например D44H11 (NPN) D45H11 (PNP)?
Здравствуйте! Чем можно заменить эту пару 4793/1837? Какие транзисторы пришли им на замену? Я так понял, что 4793/1837 уже сняты с производства.
5 шт. 2SA1837 2SC4793 C4793 A1837 230V 1A TO-220F, 109,12 ₽
Всем спасибо! Заказал на Али б/у транзисторы, по ссылке rucrim.
В Чипе купить не могу. Не в России нахожусь.
Да и правильно сделали, нормальные транзисторы только выводы погнуты и чуть укорочены.
Я ставил 2SC3298B и 2SA1306B с индексом Y, купленные когда-то давно на Алиэкспресс.
Кстати, эта пара 2SC4793/2SA1837 продаётся в Чип и Дип.
Почему конденсаторы C9 68pF помечены звездочкой на схеме?
Звездочкой отмечают компонент для возможного подбора.
Есть ли какие-нибудь противопоказания к установке LD1086 вместо LT(LM)1086?
Да можно работает LD1086v, у меня стоит в одном Бп только не покупная она с разборки заведомо исправная.
Здравствуйте! какие электролиты (в смысле марки) посоветуете применить? без особого фанатизма! чтоб цена и качество
Если по лучше Nichicon KZ, на входе Nichicon KG, в цифре любые не самые дешевые.
На выходах выпрямителей аналоговой части перед стабилизаторами прекрасно себя показали Nichicon FW (если после них нет стабилизаторов — то «не очень»).
Запустил БП. Версия 3.0, с защитой от КЗ. Всё работает, как часики. На выходе стабов питания выхлопа — +14.73 и -14.65 Вольта. Может позже по настроению подгоню до +-15В.
Правда, при сборке я допустил ошибку, которую потом героически победил))) По невнимательности я впаял С17 перепутав полярность. По итогу на минусовом плече на выходе было -8.5 Вольт. Хорошо, что при тщательном осмотре я это увидел. Так что, не нужно спешить, а то потом будет грустно)
Подскажите какие винтовые разъемы применены на плате, какой шаг ?
Этого типа - DG350-3.5-02P-14, Клеммник, 2-контактный 3.5мм, прямой
Собрал плату третьей версии. Двухполярное напряжение вышло 14.75В и 14.86В, стоит ли подгонять резисторы или оставить так?
Конечно оставить так.
Какие конденсаторы рекомендовано использовать в шунты C6, C13, C25? Как вам вариант WIMA MKP10?
WIMA MKS2 0,1 будет достаточно.
Что-то лавсан многие хаят (или это только в цепях прохождения сигнала?). Я поставил MKP10, но на форумах прочитал что якобы упрощают звук, акцентируют на верха и прочее..
Это пишут про звук где MKP10 после стабилизаторов в питании.
А есть ли смысл ставить после выпрямителя, до стабилизатора дорогие аудиофидьские конденсаторы? Например Elna for audio, nichicon kg? Или эффект в основном только после стабов
Эти, думаю очень полезны в звуке и надежности.
Смысл в хороших емкостях есть, не обязательно ставить дорогие, мне вот CDE SPLX вполне нравятся, не заметил чтобы они уступали той же Elna for audio. Nichicon kg, которые super through лучше, но так и стоят сколько.
Стоит такое улучшение своих денег или нет и получится ли его услышать в своей системе пусть каждый решает в меру степени своей «аудиофильности».
И конечно же, лучше сравнить самому, что бы пришло понимание что чего стоит.
Смысл ставить хорошие конденсаторы есть, опять же исходя из критерия «эффективность-стоимость».
До стабилизаторов прекрасно «звучат» Nichicon FW (хотя без стабилизаторов дают плохой «звук»), они не очень дорогие и достаточно компактные.
Про влияние емкостей до стабилизаторов: я заметил, что, например, шунтирование керамикой NP0 (C0G) электролитов в фильтрах питания ДО стабилизаторов превращает звук на ВЧ в кашу, снижает детальность (проверено неоднократно)!
Кстати, прекрасными электролитическими конденсаторами оказались, например, Yageo LG, даже без стабилизаторов, хотя они и не для аудио. Но из продажи исчезли...
Лавсан правильно хаят.
А вот тем не менее в питание ref их ставят, 10mF в ЦАПах D6. 1, D16 Pro.
Видимо там они хорошо работают. У них, кстати, очень низкий ESR.
Wima MKS2 0,1 мкФ испортит звук (по сравнению с теми же Wima MKP2) — уже «обжигался» с ними; я их в питании аудио не ставлю вообще.
Я ставил MKP2 0.1х250в. Покупал здесь, пришли родные.
А можно поподробнее про конденсаторы С9, С16, как контролировать их достаточность?
Отсутствие генерации на выходе и быстрая реакция на импульсную нагрузку определяет их достаточность.
Как показала статистика при отсутствии средств контроля лучше все же номинал увеличить до 100пф-120пф во избежание возможных проблем.