audiohobby.ru audiohobby.ru

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).  

Схема питания модуля AH-PW16, питание цифровой части ЦАП

 

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.

Схема питания аналоговой части ЦАП в модуле питания AH-PW16 PRO

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. 

 

Вложение:
ah-pw16-analog-scheme.png 105 Кбскачан 209 раз
Вложение:
ah-pw16-digital-scheme.png 69 Кбскачан 189 раз
Вложение:
ah-pw16-analog-scheme-v3.png 83 Кбскачан 103 раза
+35
0
emon emon 2 года назад #

супер.

Я бы еще светодиодиков добавил на каждую линию питания

И

На плату трансформаторы распаять. Так удобно.

0
odme odme 2 года назад #

Для новой линейки ЦАПов ?!?!

Андрей, приоткрой занавес. Очень любопытно.

rucrim rucrim 2 года назад #
Комментарий удален
0
rucrim rucrim 2 года назад #

Про версии хотелось бы конечно еще одну линию стаба +5в  для питания блоков индикации и транспорта.

0
admin admin 2 года назад #

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.

0
rucrim rucrim 2 года назад #

Ну да под еще один 1.5А стаб с побольше радиатором уже общий размер платы получится неудобный для компоновки.   

0
admin admin 2 года назад #

По радиаторам последний раз покупал следующие 

  1. в цифру TO220, 21x15x11 мм - aliexpress.ru/item/32567074521.html
  2. в аналог 25x23x16 мм - aliexpress.ru/item/32571622950.html

если корпус позволяет, лучше на питание аналога поискать более высокие, варианты выстой 40 мм на ali попадались

0
Pushok62 Pushok62 1 год назад #

Вот повыше (40 мм) для аналога.

+1
antecom antecom 1 год назад #

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. 

0
admin admin 1 год назад #

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.

0
antecom antecom 1 год назад #

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.

0
bogl bogl 1 год назад #

Подскажите каким резистором скорректировать напряжение если применил другие светодиоды в блок питания аналога. И цифры 

по этой схеме  

0
rucrim rucrim 1 год назад #

В  транзисторах Q15 Q18 Q4 Q5 Q12 изменяя напряжения на базах подбором резистора от + и — выходов. 

rucrim rucrim 1 год назад #
Комментарий удален
+1
admin admin 1 год назад #

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

0
bogl bogl 1 год назад #

Спасибо.

0
ala-a-din ala-a-din 9 месяцев назад #

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?

0
Pushok62 Pushok62 9 месяцев назад #

Андрей уже отвечал на аналогичный вопрос. А напряжение на светодиодах 2 вольта. Корректировать можно подбором резисторов.

0
ala-a-din ala-a-din 9 месяцев назад #

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.

+1
Pushok62 Pushok62 9 месяцев назад #

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.

+4
Pushok62 Pushok62 1 год назад #

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.

0
Shasha Shasha 1 год назад #

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)?

+1
Pushok62 Pushok62 1 год назад #

На этих светодиодах падение напряжения 2 вольта (по результатам измерений), и они не такие яркие, как китайские.

+3
antecom antecom 1 год назад #

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. 

0
GrouWers GrouWers 1 год назад #

Вместо шотток MBRS120 можно поставить те же MBRS1100? В чем особенность выбора MBRS120 как защитных диодов?

+2
admin admin 1 год назад #

можно, конечно, выбор — первое что попало под руку при рисовании схемы

0
streametch streametch 1 год назад #

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?

0
rucrim rucrim 1 год назад #

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.

0
rucrim rucrim 1 год назад #

Здесь еще в ранних темах много чего  полезного по БП  трансформаторам

0
streametch streametch 1 год назад #

конечно я видел эти комментарии, но не могу понять чем обусловлена рекомендация. Себе заказал 1 тор со всеми раздельными обмотками (4x9 и 2x12)

0
rucrim rucrim 1 год назад #

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!

0
streametch streametch 1 год назад #

бублик — диаметр 80мм, высота 43мм — 50Вт

0
rucrim rucrim 1 год назад #

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.

  

0
streametch streametch 1 год назад #

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. 

+1
iggus iggus 10 месяцев назад #

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.

0
Den2122 Den2122 10 месяцев назад #

Как плату приобрести????

0
VKhrychikov VKhrychikov 10 месяцев назад #

У меня же есть, и, возможно, остались у самого автора — см. раздел объявлений

0
Александр Александр 10 месяцев назад #

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 

0
Pushok62 Pushok62 10 месяцев назад #

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.

+1
iggus iggus 10 месяцев назад #

Вместо R6-R24 стоят R4, R26. Т.е. ставят либо то, либо это. На плате R6-R24 это SMD, а R4 и R26 выводные.

0
Александр Александр 10 месяцев назад #

Спасибо !

0
ala-a-din ala-a-din 10 месяцев назад #

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?

+1
Sergey754 Sergey754 10 месяцев назад #

Выглядят как подделка и те и другие.

Альтернатива KTA1837 KTC4793, 2SC4883/A 2SA1859/A

0
admin admin 10 месяцев назад #

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.

0
ala-a-din ala-a-din 10 месяцев назад #

У моих 4793 hFE 145 у 1837 hFE 150, показывает китайский тестер.

0
admin admin 10 месяцев назад #

В питании,  думаю, можно применить

0
streametch streametch 10 месяцев назад #

а например D44H11 (NPN) D45H11 (PNP)?

0
Death51 Death51 9 месяцев назад #

Здравствуйте! Чем можно заменить эту пару 4793/1837? Какие транзисторы пришли им на замену? Я так понял, что 4793/1837 уже сняты с производства.

0
Death51 Death51 9 месяцев назад #

Всем спасибо! Заказал на Али б/у транзисторы, по ссылке rucrim.

В Чипе купить не могу. Не в России нахожусь.

0
rucrim rucrim 9 месяцев назад #

Да и правильно сделали, нормальные транзисторы только выводы погнуты и чуть укорочены.

0
Pushok62 Pushok62 9 месяцев назад #

Я ставил 2SC3298B и 2SA1306B с индексом Y, купленные когда-то давно на Алиэкспресс.

0
Pushok62 Pushok62 9 месяцев назад #

Кстати, эта пара 2SC4793/2SA1837 продаётся в Чип и Дип.

0
GrouWers GrouWers 9 месяцев назад #

Почему конденсаторы C9 68pF помечены звездочкой на схеме?

0
rucrim rucrim 9 месяцев назад #

Звездочкой отмечают компонент для возможного подбора. 

0
anton11 anton11 9 месяцев назад #

Есть ли какие-нибудь противопоказания к установке LD1086 вместо LT(LM)1086?

0
rucrim rucrim 9 месяцев назад #

Да можно работает LD1086v,  у меня стоит в одном Бп только не покупная она с разборки заведомо исправная.

0
Александр Александр 8 месяцев назад #

Здравствуйте! какие электролиты (в смысле марки)  посоветуете применить? без особого фанатизма! чтоб цена и качество

0
rucrim rucrim 8 месяцев назад #

Если по лучше Nichicon KZ, на входе Nichicon KG, в цифре любые не самые дешевые. 

0
Pushok62 Pushok62 8 месяцев назад #

На выходах выпрямителей аналоговой части перед стабилизаторами прекрасно себя показали Nichicon FW (если после них нет стабилизаторов — то «не очень»).

+1
Death51 Death51 8 месяцев назад #

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)

0
user2 user2 7 месяцев назад #

Подскажите какие винтовые разъемы применены на плате, какой шаг ?

YPol YPol 7 месяцев назад #
Комментарий удален
0
GrouWers GrouWers 7 месяцев назад #

Собрал плату третьей версии. Двухполярное напряжение вышло 14.75В и 14.86В, стоит ли подгонять резисторы или оставить так?

0
GrouWers GrouWers 7 месяцев назад #

+1
Pushok62 Pushok62 7 месяцев назад #

Конечно оставить так.

0
GrouWers GrouWers 6 месяцев назад #

Какие конденсаторы рекомендовано использовать в шунты C6, C13, C25? Как вам вариант WIMA MKP10?

+1
rucrim rucrim 6 месяцев назад #

WIMA MKS2 0,1 будет достаточно.

0
GrouWers GrouWers 6 месяцев назад #

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..

+1
rucrim rucrim 6 месяцев назад #

Это пишут про звук где MKP10  после стабилизаторов в питании.

0
GrouWers GrouWers 6 месяцев назад #

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

+1
rucrim rucrim 6 месяцев назад #

Эти, думаю очень полезны в звуке и надежности.

+2
admin admin 6 месяцев назад #

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».

0
GrouWers GrouWers 6 месяцев назад #

И конечно же, лучше сравнить самому, что бы пришло понимание что чего стоит.

+2
Pushok62 Pushok62 6 месяцев назад #

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...

+1
Pushok62 Pushok62 6 месяцев назад #

Лавсан правильно хаят.

0
GrouWers GrouWers 6 месяцев назад #

А вот тем не менее в питание ref их ставят, 10mF в ЦАПах D6. 1, D16 Pro.

+1
Pushok62 Pushok62 6 месяцев назад #

Видимо там они хорошо работают. У них, кстати, очень низкий ESR.

+1
Pushok62 Pushok62 6 месяцев назад #

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.

0
iggus iggus 6 месяцев назад #

Я ставил MKP2 0.1х250в. Покупал здесь, пришли родные.

0
anton11 anton11 6 месяцев назад #

А можно поподробнее про конденсаторы С9, С16, как контролировать их достаточность?

+1
admin admin 2 месяца назад #

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.