Slutsteg LM1875 (Mitt namn POS2211 är nu uppe i POS2502))

[xmag]

En liten förbättring kanske skulle vara att lägga in ytterligare en jordslinga mellan in-, ut-signal och ström (det svarta ovanför C3), men jag är skeptisk till det:

1-komponent-förbättring.png (61.06 KiB) Visad 1968 gånger

[xmag]

Sedan bilderna här ovan skapades har jag minskat ner på spårens bredd. Det gjordes i samband med att jag bytte fräs från pinfräs till V-fräs.
Ungefär så här ser det ut då (till och med smalare än detta):

1-komponentA.png (13.81 KiB) Visad 1960 gånger

[xmag]

Här har ritat om kortet grundligare:

1-komponent.png (13.13 KiB) Visad 1926 gånger

[xmag]

Utan komponenter:

2-banor.png (13 KiB) Visad 1926 gånger

[xmag]

För att sammanfatta tråden så här långt:

----
1. Lite fellödningar mm med märkliga resultat när jag mätt har gett mig mycket tid att leta.
2. Försökte köra med switchat nätaggregat och koppla dubbelström med den. Det gick bra i 8ohm men inte i 4ohm. Höll på ett bra tag för att kunna lösa detta men gick bet. Jag tror att LM1875 inte gillar köra switchat. Har aldrig haft problem med det tidigare.
3. Köpte en riktigt dubbelströmstrafo som jag byggde upp till ett nätaggregat, nu började det hända saker. Det mesta föll på plats.
4. Kunde fortfarande inte få upp effekten i 4 ohm tills jag upptäckte att förstärkarens värme gick över det tillåtna, tog en del tid att hitta. Men när jag satte på en större kylfläns med fläkt var det slut på det problemet. LM1875 är hyperkänslig, värmen stiger snabbt om den börjar svänga, vilket den gör lätt om man inte lägger till spole som stoppar det.
5. När jag med god hjälp löst problemen går förstärkaren som tåget och nu är vi framme vid detta inlägg.
----

Jag testar att mäta nu och måste säga att slutsteget är oerhört känslig för hur man dar jorden. Ett exempel:
- Jag kollade in den i min testjig. Mätte flera olika mätningar, allt ser kanonfint ut! Jorden kopplades från slutsteget till en central jordpunkt på jiggen.
- Nu skulle jag koppla in ett motstånd på 4 och 8 ohm. Den kopplades direkt från utsignalen på slutsteget och till den centrala jordpunkten. Det gick inte alls.Mätningarna såg verkligen konstiga ut och värmen steg fort på IC'n.
- Flyttade jordkabeln från centrala jordpunkten direkt till slutstegets jord. Nu fungerar det!

Vad var skillnaden?
Det går en jordkabel från slutstegets jord till centrala jordpunkten. Till den kopplade jag också motståndets jordkabel på centrala jordpunktssidan. Detta gick alltså inte.
Jag flyttade motståndets jordkabel från centrala jordpunkten, som redan är kopplad till förstärkarens jord, direkt till förstärkarens jord där redan förstärkarens jordkabel sitter. Nu går det som tåget!
Det är ca 5cm mellan centrala jordpunkten och förstärkarens jord. Kopplat till förstärkarens jord går bra men inte alls till centrala jordpunkten.

Märkligt men sant för jag har lärt mig att man alltid skall koppla jord till centrala jordpunkten och inte direkt till källan. Sådant tar tid men jag har lärt mig en massa på resan.

Här är en illustration över det där om jorden (Den svarta plumpen är centrala jordpunkten dit alla mina jordningar går men som jag inte ritat in):

jorproblem.png (28.07 KiB) Visad 1904 gånger

[xmag]

Jag testade nu att mäta med 8 ohms last och 4 ohm.
Det går hur bra som helst med 8 ohm men med 4 ohm är jag tillbaka till ruta 1. Den ger som mest 2,2 Watt ut sedan börjar den "wobbla". Detta hade jag löst tidigare och kunde få ut normal effekt med 4 ohms last. Men nu är problemet alltså tillbaka. Tar en paus nu och får försöka lista ut vad detta beror på senare.

[xmag]

Har mätt fram lite data:
Jag har en huvudnivåpotentiometer och REW's nivåinställning.
I denna mätning använda jag REW's nivåinställning. Skillnaden mellan dem i distorsion är marginell till REW's fördel.


Vid 8ohms last och 21 Watt har den omkr 0,05% THD under hela registret. Max watt!
Vid 8ohms last och 15 Watt har den omkr 0,05% THD under hela registret
Vid 8ohms last och 10 Watt har den omkr 0,05% THD under hela registret
Vid 8ohms last och 5 Watt har den omkr 0,07% THD under hela registret
Vid 8ohms last och 2 Watt har den omkr 0,08% THD under hela registret
Vid 8ohms last och 1 Watt har den omkr 0,07% THD under hela registret
Vid 8ohms last och 0,5 Watt har den omkr 0,05% THD under hela registret
Vid 8ohms last och 0,2 Watt har den omkr 0,03% THD under hela registret
Vid 8ohms last och 0,1 Watt har den omkr 0,03% THD under hela registret

Em bild på högsta och lägsta mätningen:

2024-10-09-1919-Distorsion-8-ohm-24W-0,1W.jpg (91.9 KiB) Visad 1870 gånger

4 ohm kan jag inte mäta ännu för den klarar bara max 4 Watt. Jag mätte för skojs skull där och det blev 0,1% THD.
Min mätrigg ser naturligtvis ut som ett ormbo, kanske försämrar disten något.

[xmag]

Fler på nätet säger att LM1875 inte klara 4 ohms belastning. Några exempel:

https://www.diyaudio.com/community/thre ... st-7379383
https://www.diyaudio.com/community/thre ... st-7379400
https://youtu.be/iKZ05QIN8mc

[xmag]

Nu börjar det hända saker!
Fick upp förstärkaren med 4 ohms motstånd i 30,125 Watt!

Vad gjorde jag?
Jo, jag plockade bort kylflänsen, tog bort den där plastpackningen som är istället för kylpasta. Kletade på kylpasta och skruvade ihop den igen.
Låter som en lätt lösning och det ärt lätt, för lätt. Nu på kvällen när jag startade upp den (innan jag bytta plastgrejen mot pasta) fick jag ingen signal alls ur förstärkaren men motståndet på 4 ohm började ryka. Det kan inte vara för hög värme eftersom det inte kom något ur den alls på första starten, den var ju kall. Det måste vara något annat!

Får leta efter felet, kan vara glappkontakt. Jag vred vrängde på den ganska rejält när jag lade på pasta.

[xmag]

Mätt med 4ohms last:

och med

30 Watt har den omkr 0,09% THD under hela registret. Max watt!
20 Watt har den omkr 0,08% THD under hela registret.
15 Watt har den omkr 0,08% THD under hela registret
10 Watt har den omkr 0,08% THD under hela registret
5 Watt har den omkr 0,07% THD under hela registret
2 Watt har den omkr 0,09% THD under hela registret
1 Watt har den omkr 0,08% THD under hela registret
0,5 Watt har den omkr 0,06% THD under hela registret
0,2 Watt har den omkr 0,05% THD under hela registret
0,1 Watt har den omkr 0,05% THD över 40Hz


Bästa och sämsta resultatet:

2024-10-10-0043-Distorsion-4-ohm-30W-0,1W.jpg (86.52 KiB) Visad 1848 gånger

[xmag]

Så här ser slutsteget ut jag testat på senaste året:

20241010_102229.png (963.29 KiB) Visad 1796 gånger

Det är lutningen på IC'n som gör att den fungerar även med 4 ohm (vet jag nu efter att jag plockat isär den).

[xmag]

Det är lödpunkten (det röda) till ben 2 som inte var lödad. När IC'n lutades bakåt fick de bättre kontakt än innan.

0-kopplingsschem fellödat.png (12.88 KiB) Visad 1795 gånger

Än så länge tror jag det var det felet. Skall bygga en ny på det originalurfrästa kortet som det visas bilder på här ovan. Det blir versionen med de breda urfrästa mellanrummen eftersom jag har några sådana klara.

[Johan_Lindroos]

Här kan du läsa hur du böjer verbet löda.
https://sv.bab.la/verb/svensk/l%C3%B6da

[xmag]

Tack!

[xmag]

Det är lätt att lödningar blir dåliga på veroboard/experimentkort, det har nämnts tidigare i tråden och det finns en hel del på nätet om det. Jag har tre gånger haft fel på sådana kort. Även det sista jag slängde ihop mer noggrant än tidigare. Nu har jag lött ihop en versionen med ett riktigt kort och skillnaden var avsevärd redan vid lödning. Det går nästan inte att göra fel (nja, välja fel komponent går ju göra) och lödningarna är lätta att inspektera.

Här är slutsteget i ny tappning, spolen med motstånd är dock inte med här:

20241010_121441.jpg (62.36 KiB) Visad 1771 gånger

Jag använder inte glasfiberkort eftersom de sliter mer på frässtycket. Jag skall också färga dem senare men inte detta kort. När jag färgar gör jag det med flera kort samtidigt innan jag borrar och skär ut dem.
.
.
.

[Neuhausen]

Jag vet inte om det påverkar positivt, men jag tycker att jordplan som bär hög ström och som bär låg ström blandas lite.

I den senaste versionen så undrar jag om det inte är bättre att göra plus och minusmatningarna tunnare de sista millimetrarna fram till IC kretsens ben. På det sättet så bör det finnas plats att vrida plastkondensatorerna 90 grader så att de ansluts till det mittersta jordplanet tillsammans med de större kondensatorerna. Men jag har kanske missat någon anledning till att de har egna jordanslutningar?

Men min tanke är att det håller isär jorden för låga och höga strömmar lite bättre.

[xmag]

Jag vet inte om det påverkar positivt, men jag tycker att jordplan som bär hög ström och som bär låg ström blandas lite.

I den senaste versionen så undrar jag om det inte är bättre att göra plus och minusmatningarna tunnare de sista millimetrarna fram till IC kretsens ben. På det sättet så bör det finnas plats att vrida plastkondensatorerna 90 grader så att de ansluts till det mittersta jordplanet tillsammans med de större kondensatorerna. Men jag har kanske missat någon anledning till att de har egna jordanslutningar?

Men min tanke är att det håller isär jorden för låga och höga strömmar lite bättre.

Det där har jag inte tänkt på eller hört förut. Jag skall titta på det och se vad jag kan göra. Var skulle jorden sedan gå ihop, för de måste ju gå ihop någonstans?

Jag har haft i tanken att dra alla separata GND o nollan till centrala jordpunkten och inte låta de gå ihop på kretskortet. I så fall skulle kondensatorerna C2 och C3 kopplas till nollan.

Kanske skall testa om det gör någon skillnad.

[Bill50x]

Jag har alltid tänkt, jord som jord!?

Nä, jord kan ha olika potential beroende på kretsarna runtomkring. Har man flera jordplan, tex, kan påverkan på det ena jordplanet skapa obalans på det andra om det finns en resistans/komponent mellan dem. Jag är väldigt mycket ute på tunn is här, mina kunskaper kring detta är lika tunna som isen
Men när jag jobbade ihop med "Mr Bluetooth" på Semko så var en ståndpunkt just att skilda jordplan/områden kunde kunde ställa till problem. I mitt fall ur synvinkeln med ESD men jag kan tänka mig att det även spelar roll i andra fall.

/ B

[Neuhausen]

Det där har jag inte tänkt på eller hört förut. Jag skall titta på det och se vad jag kan göra. Var skulle jorden sedan gå ihop, för de måste ju gå ihop någonstans?

Jag har haft i tanken att dra alla separata GND o nollan till centrala jordpunkten och inte låta de gå ihop på kretskortet. I så fall skulle kondensatorerna C2 och C3 kopplas till nollan.

Kanske skall testa om det gör någon skillnad.

Jag menar att jag vill jorda plastkondensatorerna på samma ställe som elektrolytkondensatorerna. Det är lätt att prova genom att sätta dem på undersidan av det befintliga kortet. Jag tror inte att det kommer märkas någon skillnad, men jag tror att det är mer rätt än det är nu.

Som det är nu så går strömmen som plastkondensatorerna en annan väg och den som stabiliserar minusmatningen delar en smal del av jordplanet med det som blir signaljorden precis där den rundar -28v matningsplanet. Det kan inte vara bra.

[xmag]

Jag har alltid tänkt, jord som jord!?

Nä, jord kan ha olika potential beroende på kretsarna runtomkring. Har man flera jordplan, tex, kan påverkan på det ena jordplanet skapa obalans på det andra om det finns en resistans/komponent mellan dem. Jag är väldigt mycket ute på tunn is här, mina kunskaper kring detta är lika tunna som isen
Men när jag jobbade ihop med "Mr Bluetooth" på Semko så var en ståndpunkt just att skilda jordplan/områden kunde kunde ställa till problem. I mitt fall ur synvinkeln med ESD men jag kan tänka mig att det även spelar roll i andra fall.

/ B

Att det finns olika jordplan vet jag. Har sett att man jordat två olika plan med motstånd på typ 100ohm osv. Frågan är om det är aktuellt här. Skall kolla närmare på det.

[xmag]

Det där har jag inte tänkt på eller hört förut. Jag skall titta på det och se vad jag kan göra. Var skulle jorden sedan gå ihop, för de måste ju gå ihop någonstans?

Jag har haft i tanken att dra alla separata GND o nollan till centrala jordpunkten och inte låta de gå ihop på kretskortet. I så fall skulle kondensatorerna C2 och C3 kopplas till nollan.

Kanske skall testa om det gör någon skillnad.

Jag menar att jag vill jorda plastkondensatorerna på samma ställe som elektrolytkondensatorerna. Det är lätt att prova genom att sätta dem på undersidan av det befintliga kortet. Jag tror inte att det kommer märkas någon skillnad, men jag tror att det är mer rätt än det är nu.

Som det är nu så går strömmen som plastkondensatorerna en annan väg och den som stabiliserar minusmatningen delar en smal del av jordplanet med det som blir signaljorden precis där den rundar -28v matningsplanet. Det kan inte vara bra.

Jo, jag förstod vad du menade. Löda om på undersidan är en bra idé.
Jag skall först testa det nya kortet sedan tar jag det därifrån.

[xmag]

Jag kollade några kretskort för LM1875 och där går strömmens kondensatorer till samma jord. Jag skall ändra på det senare.

[xmag]

Nu har jag testa med ett riktigt kretskort enligt bilderna här ovan. Det blev skillnad!

I 8 ohm får jag upp den i 33 Watt med runt 2% THD.
Vid 22 Watt får jag 0,076% THD. Tidigare 0,05% THD.
Vid 1 Watt får jag 0,025% THD. Tidigare 0,07% THD.

Med experimentkretskortet kom den upp i max 21 Watt.

[xmag]

I 4 ohm får jag upp den i 30 Watt med runt 2% THD. Tidigare 30 Watt med bara 0,09% THD. Jag läste att vid 30 Watt går gränsen för vad den klarar i 4 ohm.
Vid 22 Watt får jag 0,1% THD. Tidigare 0,1% THD.
Vid 1 Watt får jag 0,05% THD. Tidigare 0,08% THD.

Med experimentkretskortet kom den upp i max 20 Watt.

[xmag]

Slutsatsen är att den blivit mycket sävligare nu, mäter sämre i 4 ohm med fullt pådrag men bättre på lägre nivåer. I 8 ohm får jag ut 13 Watt mer än tidigare och bättre distorsion hela vägen. Brusgolvet sjönk en hel del. Alltså ett riktigt kretskort gjorde det mycket bättre. Det konstiga med jordningen kvarstår dock. Dvs, att jag kan inte dra lastens jord till centrala jordpunkten utan måste jord den på kretskortets nolla.

En annan sak jag upptäckte var att IC'n jag använder nu inte är exakt samma som den tidigare. Den tidigare köpte jag 5st av för ett par år sedan. Denna hade jag sedan tidigare, den kanske än uppåt 10 år gammal. De 5st köpte jag på Mouser medan den jag använder nu köpte jag på Elecktrokit om jag inte mins fel. De från Mouser har text tryckt på den som knappt syns medan den från Elecktrokit har tydlig text.

Sammanfattningsvis känns detta bra nu.

Skall testa lite olika kopplingar på kortet innan jag går vidare till Matrojig-bygget.

[xmag]

Jag satte på en större kylfläns på det nya kortet:

20241010_234739.jpg (57.89 KiB) Visad 1685 gånger

Förankrade IC'n bättre mot kylflänsen och kyler också framsidan. Resultatet är att den går riktigt svalt nu. Som man ser i bilden har jag satt tillbaka plastduken mellan IC'n och kylflänsen. Orsaken är en riktigt dålig sak med LM1875, den har minusström kopplat till kylflänsen. För att inte riskera kortslutning måste kylflänsen isoleras elektriskt mot IC'n, det är vad plastduken och en plastbricka runt skruven gör:

20241010_234807.jpg (76.14 KiB) Visad 1685 gånger

[xmag]

Nu har jag mätt riktigt noggrant och så här ser det ut nu:

Kod: Markera allt

Ohm   Watt   Volt   Ampere   Åtgärd    THD % vid 1kHz
------------------------------------------------------------------------------------------
4     0,1    0,63   0,16                0,045
4     1,0    2,00   1,00                0,042
4     5,0    4,47   1,12                0,043
4    10,0    6,33   1,58                0,047
4    20,0    8,95   2,24                0,058
4    25,0   10,00   2,50                0,063
4    27,6   10,51   2,63                0,087     Som högst 0,2. MAX praktisk effekt (under ca 0,2% THD).
8    42,2   13,00   3,25               21,200     MAX TOTAL EFFEKT


8   0,1      0,89   0,11                0,019                                                                                         BLÄDDRA NER med rullisten VVV
8   1,0      2,83   0,35                0,021
8   5,0      6,33   0,79                0,022
8  10,0      8,95   1,12                0,025
8  20,0     12,65   1,58                0,031
8  23,9     14,15   1,94                0,143    Som högst 0,27. MAX praktisk effekt (under ca 0,2% THD).
8  68,2     16,52   4,13               13,600    MAX TOTAL EFFEKT

Hela 68 Watt vid 8 ohm kan man skryta med (men får inte nämna disten!).
Annars ger förstärkaren 27 och 24 Watt vid 4 och 8 ohm under ca 0,2% THD.
Mätning sker oftast under 5 Watt och då ligger THD på under 0,04%.

Jag lägger ut kurvorna på mina mätningar snart.

Tabellen ovan kommer jag att fylla med fler mätningar efterhand som jag modifierar slutsteget. Det handlar mest om komponent jordning (exempel viewtopic.php?f=3&t=73512&p=2324116#p2324006 ) och jordning i allmänhet.

Viktigaste noteringen så här långt är att denna krets måste kylas ordentligt!

[xmag]

8 ohms last THD vid 5Watt:

2024-10-11-1338-8ohms last THD vid 5Watt.jpg (85.09 KiB) Visad 1642 gånger

[jansch]

Jag har alltid tänkt, jord som jord!?

Nä, jord kan ha olika potential beroende på kretsarna runtomkring. Har man flera jordplan, tex, kan påverkan på det ena jordplanet skapa obalans på det andra om det finns en resistans/komponent mellan dem. Jag är väldigt mycket ute på tunn is här, mina kunskaper kring detta är lika tunna som isen
Men när jag jobbade ihop med "Mr Bluetooth" på Semko så var en ståndpunkt just att skilda jordplan/områden kunde kunde ställa till problem. I mitt fall ur synvinkeln med ESD men jag kan tänka mig att det även spelar roll i andra fall.

/ B

Att det finns olika jordplan vet jag. Har sett att man jordat två olika plan med motstånd på typ 100ohm osv. Frågan är om det är aktuellt här. Skall kolla närmare på det.

Nä, glöm det i detta sammanhang

Men! Alla ledningsbanor/ledningar har impedans (motstånd, kapacitans, induktans). En teoretisk perfekt jord finns inte, det handlar bara om att impedansen är tillräckligt låg för att inte påverka signalkvaliteten eller i värsta fall stabilitet.
Med moderna kretsar och bl.a hög råförstärkning och samtidigt ha t.ex fasstabilitet kan det bli "kinkigt" även med ganska korta ledningsbanor. Och inte bara jordledningar....

Har för mej att vi "pratat" om det tidigare.....

[jansch]

Nu har jag mätt riktigt noggrant och så här ser det ut nu:

Kod: Markera allt

Ohm   Watt   Volt   Ampere   Åtgärd    THD % vid 1kHz
------------------------------------------------------------------------------------------
4     0,1    0,63   0,16                0,045
4     1,0    2,00   1,00                0,042
4     5,0    4,47   1,12                0,043
4    10,0    6,33   1,58                0,047
4    20,0    8,95   2,24                0,058
4    25,0   10,00   2,50                0,063
4    27,6   10,51   2,63                0,087     Som högst 0,2. MAX praktisk effekt (under ca 0,2% THD).
8    42,2   13,00   3,25               21,200     MAX TOTAL EFFEKT


8   0,1      0,89   0,11                0,019                                                                                         BLÄDDRA NER med rullisten VVV
8   1,0      2,83   0,35                0,021
8   5,0      6,33   0,79                0,022
8  10,0      8,95   1,12                0,025
8  20,0     12,65   1,58                0,031
8  23,9     14,15   1,94                0,143    Som högst 0,27. MAX praktisk effekt (under ca 0,2% THD).
8  68,2     16,52   4,13               13,600    MAX TOTAL EFFEKT

[b][color=#0000FF]Hela 68 Watt vid 8 ohm kan man skryta med (men får inte nämna disten!).[/b][/color]
Annars ger förstärkaren 27 och 24 Watt vid 4 och 8 ohm under ca 0,2% THD.
Mätning sker oftast under 5 Watt och då ligger THD på under 0,04%.

Jag lägger ut kurvorna på mina mätningar snart.

Tabellen ovan kommer jag att fylla med fler mätningar efterhand som jag modifierar slutsteget. Det handlar mest om komponent jordning (exempel viewtopic.php?f=3&t=73512&p=2324116#p2324006 ) och jordning i allmänhet.

Viktigaste noteringen så här långt är att denna krets måste kylas ordentligt!

Normal ska du inte mäta effekt med högre dist än 1%. det är inte meningsfullt då du överstyr förstärkaren och kan under överstyrning nå dubbla effekten genom att fyrkantvåg bildas. I praktiken oanvändbar effekt