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

[exmag]

Jaha, nu fördubblades plötsligt THD??
Har mätt flera gånger på samma sätt som tidigare men THD är betydligt högre nu. Detta har hänt tidigare och då har det oftast varit lödningar som släppt. Förmodligen för att jag lirkat, böjt, lödat komponenter fram och åter. Tar ledigt resten av dagen nu, får gå igenom alla lödningar i morgon.

[exmag]

Har lödat om alla lödningar. Det verkade vara spolen som släppt när jag böjt och fixat med den.

Efter att jag testat en del med olika inställningar och värden på komponenter gav montering av spolen på kretskortet tydligast effekt till det bättre. Jag tog också bort R1 och C2 som gav en liten förbättring. Kylflänsen som jag jordat gav också en liten förbättring. Effekten ökade också mätt innan klippning med dessa åtgärder:

2025-03-09 0821 TDH vs Effekt 4ohm.jpg (70.02 KiB) Visad 6115 gånger

2025-03-09 0827 TDH vs Effekt 8ohm.jpg (70.64 KiB) Visad 6115 gånger

Redan här kan man nu mäta högtalares distorsion. Målet är att ligga under 0,1% THD vid 3 Watt effekt.
Nu ligger slutsteget på under 0,1% upp till 7 Watt i 4 ohm och upp till 10 Watt i 8 ohm. Målet är överskridet med råge!
.
.
.

[exmag]

När man skall mäta högtalare behövs inte max effekt. Det räcker kanske med 3 Watt. För att ligga på rätt sida och ha pulver över om det behövs kan vi säga att det behövs 5 Watt i 8ohm. När vi bestämt nivån kan slutsteget justeras ner för det lägre Watt-talet och på så vis få en lägre distorsion:

2025-03-09 0901 THD vs Effekt max 5Watt 8ohm och max 9,3Watt i 4ohm.jpg (82.35 KiB) Visad 6068 gånger

När jag justerat 8 ohm till 5 Watt fick jag lite över 9 Watt i 4 ohm. Efter den justeringen ligger THD på 0,073% i 3 Watt vilket är väldigt hög nivå att mäta med. Vi den mer lämpliga nivån, dvs under 1 Watt, ligger THD som mest på 0,06%. Detta räcker för att kunna mäta högtalardistorsion som jag kommer använda detta slutsteg till. Det går dock bra att använda att lyssna till musik med också. LM1875 sägs låta väldigt bra med högtalare och det håller jag med om. Förvånansvärt bra, till och med.

[exmag]

THD i förhållande till frekvens med hög effekt för de som absolut vill få hörselskador eller mäta högtalare med hög nivå:

2025-03-09 1048 THD 8ohm 6,3Watt.jpg (75.3 KiB) Visad 6032 gånger

[exmag]

Nu har det varit allvar i några sidor. Nu skall vi ha lite kul också!
Hur mycket effekt kan man få ur LM1875 med 30v innan den packar ihop?

Absolut max:
I 8 ohm får jag ut 16,3 Watt med lika med eller mer än 20% THD
I 4 ohm får jag ut 27,0 Watt med lika med eller mer än 20% THD


Vid 10% THD:
I 8 ohm får jag ut 13,6 Watt
I 4 ohm får jag ut 22,4 Watt


Vid 1% THD:
I 8 ohm får jag ut 11 Watt
I 4 ohm får jag ut 18 Watt (11 Watt är max praktiskt möjligt med mitt lab-nätaggregat. Problemet KAN ligga i för långa kablar ca 1m )

Den sista uppställningen är vad många anger ett slutstegs effekt.
Alltså har LM1875 mellan 11 och 18 Watt i 4 respektive 4 ohm.

Texas Instruments datablad säger att den skall vara på ca (inte helt lätt att läsa de feta linjerna):
11 Watt i 8 ohm
14 watt i 4 ohm

EDIT:
I 4 ohm begränsas effekten ut av att slutsteget med 30v inte orkar driva frekvenser under 100Hz med mer än 11-12 Watt om distorsionen skall hållas under 1%.

[exmag]

Jag tycker att det ser väldigt bra ut nu. Det som saknas är filter på ingången. Men, behövs det verkligen och varför i så fall?

Härnäst skall jag börja testa med 24v switchat nätaggregat. För mig skall detta slutsteg användas i Matrojig, en mätapparat för högtalare. Det skulle vara kanon om man slapp bygga ett separat nätaggregat och istället kunna köpa ett billigt switchat aggregat.

[exmag]

Så här ser nätaggregatet ut jag skall leka med nu. Den är verkligen liten:

20250309_120346.jpg (86.84 KiB) Visad 5983 gånger

20250309_120355.jpg (68.68 KiB) Visad 5983 gånger

Data:
24v 3,3A

[exmag]

Har gjort några inledande testmätningar men den lilla trafon (är nästan löjligt liten). Ser bättre ut än väntat!
Den ger ca 9Watt i 4ohm och 5Watt i 8ohm. Det räcker för att mäta högtalare eller driva datorhögtalare osv med hög ljudkvalité.
Trafon kostade runt 150kr för 3 år sedan.

[exmag]

En liten pausbild kanske!
Mät-setup:

20250309_195057.jpg (99.21 KiB) Visad 5713 gånger

[exmag]

Nu skall jag försöka mig på en enkel modifiering av det switchade nätaggregatet. Tanken är att det skall vara enkelt därför blir modifieringen enkel utan att ge sig in i själva trafon.


Men först lite kurvor mellan Linje-trafo och Switch-trafo.

Linjet-rafo genom slutsteget med nästan kortsluten ingång:

2025-03-10 0831 24v LINJE-trafo från slusteget kortsluten ingång.png (26.67 KiB) Visad 5621 gånger

Switch-trafo genom slutsteget med nästan kortsluten ingång:

2025-03-10 0835 24v SWITCH-trafo från slusteget kortsluten ingång.png (72.05 KiB) Visad 5621 gånger

Notera att nivån är uppskruvad ordentligt mycket!
Sinusvågen är det lilla av sinussignalen jag släpper igenom.

[exmag]

Bruset mätt genom slutsteget med kortsluten ingång:

2025-03-10 0823 BRUS Linjetrafo vs Switchtrafo.jpg (77.72 KiB) Visad 5622 gånger

Det är denna jag kommer att använda som jämförelse mellan olika åtgärder eftersom den sträcker sig (nästan) över hela registret.
Värdet är uVolt men jag har inte kollat att nivån stämmer så man bör bara mäta mellan kurvorna.

Under 200Hz ser båda bra ut. Det är först över 200Hz det skiljer.

[exmag]

Ovanstående graf är THD, missade den detaljen.
Lägga ihop olika brusgrafer kan bara göras med handpåläggning.

[exmag]

Lade till en kondensator på 6800uF:

20250310_114810.jpg (61.43 KiB) Visad 5569 gånger

[exmag]

Något blev helt fel.... återkommer
Glömde slå på strömmen till det switchade aggregatet efter att jag lagt till en kondensator på 6800uF
Jag mätte helt enkelt slutstegets brus utan ström...

Jag mäter THD istället för bruset. Det blir för jobbigt att för hand lägga ihop bruskurvorna. Skillnaden mellan THD-kurvorna påminner om skillnaden i bruskurvorna. Skillnaden är att bruskurvorna tar ut svängarna lite mer men de ligger på samma nivå.
Grön = Switchat
Blå = Switchat med 6800uF kondensator
Orange = Linjetrafo

2025-03-10 1206 Jämförelse Linje-, Switchat, Switchat med 6800uF kondensator.jpg (89.08 KiB) Visad 5539 gånger

[exmag]

Filtret består nu av en 6800uF kondensator, en 3uH spole i serie, en ferrit lindad med 4 varv av plustråden.
Så här ser bruset ut mätt genom slutstegt som drivs av det switchade nätaggregatet.

Utan filter:

2025-03-10 1650 Bruset utan filter på switch-trafon.jpg (119.98 KiB) Visad 5081 gånger

Med filtret:

2025-03-10 1650 Bruset med filter på switch-trafon.jpg (120 KiB) Visad 5081 gånger

Lab-trafon:

2025-03-07 0727 Brus, kortsluten ingång.jpg (131.94 KiB) Visad 5065 gånger

Nu är den billiga switchade trafon bättre än mitt lab-aggregat när man mäter genom slutsteget! Jämför de två nedre graferna.
Tror inte det kan bli bättre än så här och det är inte heller nödvändigt.

Nu går jag över till tråden om Matrojig för nu skall det byggas!
viewtopic.php?f=3&t=71602&p=2336343#p2336343

[exmag]

Jag får väl också visa slutresultatet innan allt är monterat:

Effekt 8 ohm = 5,9 Watt under 0,10% THD
Effekt 4 ohm = 10,0 Watt under 0,15% THD

THD 3dB under max effekt:

2025-03-10 2013 THD 8 ohm -3dB från klipp = Orange THD 4 ohm -3dB från klipp = Blå.jpg (90.81 KiB) Visad 5050 gånger

Det är lika bra eller överträffar mitt lab-aggregat i 24v. Inte dåligt pinkat av ett litet switchat nätaggregat för 150kr.

[rikkitikkitavi]

Två frågor:

Skall du inte ansluta PE till PE på nätaggregatet?

Närbilden på utgången med bruset, kan du inte lägga in bilden med tidbas och vilken skalning (i mV) du har på skåpet?

Att nätaggregatet inte påverkar brusnivån är inte så konstigt då de flesta switchade nätaggregat idag arbetar långt ovanför audiobandet.

[exmag]

Jorda aggregatets chassit skall jag naturligtvis göra. Jag har dock ingen jord från nätet i rummet jag sitter.

Jag återkommer med fler mätningar.
När jag lödde ihop allt så som det fungerade som bäst med trådar och krokodilklämmor blev det inte samma resultat vid mätning. Därför fortsatte jag idag också med nätaggregatet. Jag kommer visa resultatet senare.

Jag gjorde inga fler mätningar med oscilloskopet för osäkerheten kring vad jag mätte var stor. Jag vågar inte koppla in nätaggregatet direkt till REW's oscilloskop. Någon som kan detta och hur man i så fall gör?

[exmag]

Så här ser nätaggregatet ut nu:

20250311_125329.jpg (96.61 KiB) Visad 3961 gånger

Spolen är denna:

20250311_125329.jpg (96.61 KiB) Visad 3961 gånger

[exmag]

Nätaggregatets schema just nu. Spolens motstånd ligger på ca 0,1ohm så det finns 0,1ohms motstånd på var sida av kondensatorn:

3-Switch-Power-supply-schema.png (12.92 KiB) Visad 3960 gånger

[exmag]

Skillnaden mellan moddat och original switchat nätaggregat.

Frekvensspektrum från slutsteget med de olika aggregaten (original överst):

2025-03-11 1336 Frekvensspektrum moddat switchat nätaggregat.jpg (107.48 KiB) Visad 3954 gånger

THD 3 Watt med de olika nätaggregaten:

2025-03-11 1405 3 Watt Modifierad vs Original switchad nätagg.jpg (88.32 KiB) Visad 3954 gånger

THD 5 Watt med de olika nätaggregaten:

2025-03-11 1405 5 Watt Modifierad vs Original switchad nätagg.jpg (88.84 KiB) Visad 3954 gånger

SLUTSATS:
- Det är inte värt jobbet om man bara skall lyssna på musik!
- Det KANSKE är värt jobbet om man skall mäta distorsion på högtalare.
- Men, det kan kanske behövas en rejäl kondensator på utgången. Då är denna modifiering ett måste för kondensatorn höjer distorsionen ganska rejält utan moddning.

[Morello]

Om 100 mohm är drollens serieresistans har du lagt den fel i schemat - drollens R skall flyttas till rätt sida om C.

Har du räknat på resonanskretsens godhetstal?

[exmag]

Jag kan testa med att flytta den.
Jag har bara mätt med REW, inte räknat alls.

[exmag]

Jag testade nu med att skifta på motstånd och spole. THD åkte upp till 0,2%.
Jag vet inte exakt motstånd på spolen, min mätare upplösning visar på 0,1 ohm men osäkerheten vid så låga omtal är stor.
...
Sökte och läste på https://www.visaton.de/en/products/acce ... s/sp-coils att resistansen är 0,6ohm. Mätte den igen och får 0,6ohm. Motståndet är på 0,1ohm. Måste ha misstagit motståndets motstånd för spolens.

[jansch]

Nätaggregatets schema just nu. Spolens motstånd ligger på ca 0,1ohm så det finns 0,1ohms motstånd på var sida av kondensatorn:

3-Switch-Power-supply-schema.png

Hänger inte med varför du har denna koppling.....

Stora elyten hjälper nog till att lagra för att öka tåligheten för "peak"strömmar. D v s nätdelen har säkerligen en strömbegränsning vid 3 ampere vilket gör att "RMS" är drygt 2A. Kondingen ser till att inte nätdelen direkt säckar ihop vid 2A.

Ett switchat nätaggregat har högfrekvent "skräp" vid frekvenser där en elyt inte är effektiv. Parallellkoppla en plastkonding (eller liknande) på någon mikro och se om resultatet blir bättre.
Prova utan drossel och motstånd OCH korta ledingar till LM1875.

Mät matningssänningen med oscilloshopet så ser du vad det är som begränsar.

[exmag]

Aggregatet jag använder har 3,3A. Jag använder kondensatorn av den anledning du beskriver. Men den ökar distorsionen ganska mycket, det är därför jag labbat med olika kopplingar.

Jag har testat det du beskriver och fler andra tips från nätet. Kopplingen i schemat är det som fungerat bäst hitintills. I övrigt ser jag tydligt om det är ett switchat nätaggregat som används på frekvensspektrum. Ett linjeaggregat har ett någorlunda rakt spektrum medan ett switchat nätaggregat (de jag mätt) har flera pucklar från ca 2kHz och minskande uppåt i frekvens som slutar med en skidbacke från ca 20kHz.

Korta kablar är nödvändigt har jag märkt. Mitt lab-aggregat har ca 1m långa kablar. Resultatet ser jag ibland som en distorsionspuckel vid lägre frekvenser, hög nivå och med 4ohm's last. När jag testat olika kopplingar har jag använt ca 20cm tunna lab-kablar med krokodiler. Även de kablarna påverkar synbart. I mitt fall till det positiva. När jag plockade bort allt och lödde ihop det med minimalt långa kablar blev distorsionskurvorna sämre. Jag var tvungen att öka spolens storlek och simulera kablar med ett motstånd. Då blev det som tidigare.

[exmag]

En liten sak på vägen mot Nirvana.

2025-03-11 1959 Jordat-Ojordat nätaggregatchassi.jpg (86.24 KiB) Visad 3252 gånger

[exmag]

Jag testar jansch's förslag:
viewtopic.php?f=3&t=73512&p=2339739#p2339727

2025-03-11 2311 Switchat nätaggregat med och utan 100nF kondensator mellan polerna samnt med och utan spole i serie.jpg (104.53 KiB) Visad 3202 gånger

[exmag]

Effekten med det switchade 24v och modifierade nätaggregatet ligger nu på:

8 ohm 5,7 Watt vid 0,074% THD (1kHz)
4 ohm 7,7 Watt vid 0,1% THD (1kHz)

Effekten vid exempelvis 1% THD är den dubbla men meningslöst om man skall mäta distorsion för högtalare.

[rikkitikkitavi]

Vilken mikronfon mäter du med och hur mycket förvrönger den?