Discrete audio opamp


ik vraag me af of er interesse in in het restant van de printen die ik voor dit ontwerp laat maken?
En is er interesse voor het restant van de printen van de echte eindtrap?

Wat is het verschil tussen de eerste en tweede soort printen?

Op 15 januari 2016 19:01:07 schreef markce:
[...]Wat is het verschil tussen de eerste en tweede soort printen?

Ik ben nu bezig met een discrete audio opamp. Een soort referentie ontwerp. Een paar Watt uitgangsvermogen maximaal, voor een b.v. een hoofdtelefoon, of als echte opamp.

De tweede print wordt dan een echte eindversterker, met de power die uit een setje 2SA1943 & 2SC5200 kan komen. Gemonteerd op een behoorlijk koelblok.

@RAAF12
Tja, Elektor schrijft het wel, maar als ik moest kiezen ga ik toch liever af op de informatie van Aavid en Bergquist.
Mogelijk heeft de auteur ervaring opgedaan met goedkope rommel uit verre onbekende bronnen.

@blackdog
Is er een verklaring voor die 2 piekjes net onder de 20KHz?

Heeft al heel wat gesloopt en er soms iets van geleerd.
RAAF12

Golden Member

Jammer dat je aan bronvervuiling doet, een typische stromanredenatie. Ik laat het hierbij.

blackdog

Honourable Member

Hi,

Jeronimo2003, die piekjes, dat is Real Live...
Kan opgepikt worden door de kabels hier op tafel, residu van de processor die de DA converters aanstuurd in de AP meetset, stoorsignaal in mijn meetcomputer enz.

Gegroet,
Blackdog

1e, Do No Harm! 2e, Leave Things Better Than You Found Them.
blackdog

Honourable Member

Hi

Even over de isolatie, mijn ervaring met de "witte" Aluminium Oxide is erg goed.
Dat materiaal staat volgens mijn niet omschreven in het Elektuur artikel.

Volgens mij is Berrilium Oxide de beste van de isolatie materialen, maar kan gevaarlijk bij verkeerd gebruik.
Ik zou het zelf niet gebruiken en wil ook de onderdelen die het gebruiken meestal niet vastpakken :-)

RobK,
Dank je, ben de software aan het testen.

Gegroet,
Blackdog

1e, Do No Harm! 2e, Leave Things Better Than You Found Them.

Op 15 januari 2016 21:21:45 schreef RAAF12:
Jammer dat je aan bronvervuiling doet, een typische stromanredenatie. Ik laat het hierbij.

Sorry dat je het zo opvat, dat was beslist niet mijn bedoeling.
Ik wilde alleen aangeven dat de datasheets van 2 bekende fabrikanten aangeven dat hun thermisch interface materiaal factoren beter is dan mica en Elektor schrijft dat je er van weg moet blijven, er iets niet klopt.

Heeft al heel wat gesloopt en er soms iets van geleerd.

als je oude spullen uit elkaar haalt en je hebt witte isolators, weet je dus niet of het berylliumoxide is. Het is gevaarlijk in kleine hoeveelheden dus je wilt geen stof aan je handen e.d. als het plaatje onverhoopt is gebroken/beschadigd. Zit het eenmaal in je lijf, gaat het er niet meer uit, heb ik ergens gelezen.

Hier wat info van wetenschap.nu:

"Beryllium versus milieu en gezondheid
Beryllium komt in lucht, water en bodem voor o.a. door verwering van gesteenten. De mens voegt beryllium toe door de verbranding van fossiele brandstoffen. Het komt in de lucht voor als stofdeeltjes. Het lost niet op in het grondwater. Beryllium kan allergische reacties veroorzaken bij de mens, de z.g.n. Chronic Beryllium Disease (CBD), gekenmerkt door vermoeidheid en moeilijke ademhaling, het vergroot de kans op kanker en DNA beschadiging. Beryllium is zeer giftig, bij blootstelling aan de opgeloste vorm of fijn verdeeld stof beschadigt het de longen. Het inademen veroorzaakt berylliosis, een longziekte waaraan 20% van de patiënten sterft. Bij contact met berylliumoxide kan de dodelijke longziekte berylliose ontstaan. Alleen door deskundigen en adequate veiligheidsmaatregelen, kan beryllium toegepast worden. "

Dit topic is kennelijk een beetje afgeweken in de richting van thermal interface materials.
Om het weer een beetje op de rails te krijgen wil ik de studies van Walt Jung nog even in herinnering brengen.
http://waltjung.org/PDFs/Sources_101_P1.pdf en http://waltjung.org/PDFs/Sources_101_P2.pdf
Waarin hij diverse topologien uitgetest heeft van stroombronnen

miedema

Golden Member

Ha MC6800,

Inderdaad prima artikelen van Walt Jung, die een uitstekend overzicht geven van de diverse topologiën, en hun voor- en nadelen .
Vooral ook interessant omdat Walt kijkt vanuit audio perspectief, en naar de impedantie kijkt tot 200kHz, en niet zoals velen alleen bij DC.....

Dit is het eerste wat ik iemand laat lezen als die meer wil weten over stroombronnen (voor voedingen & audio)
Er zijn ook een paar interessante naschriften in latere Audio Xpress nummers, maar ik weet niet of die ook online te vinden zijn....

Ik gebruik vaak een enkele jFET, simpel en heerlijk breedbandig. Ook fijn dat het een "zwevende tweedraads" oplossing is. (geen derde voeding of massa aansluiting) De extra moeite voor een cascode voegt meestal te weinig toe.
Mooi dat Walt ook naar de in buizenkringen populaire DN2540 gekeken heeft.

Je kunt ook mooi zien in de LM317 curven wat er gebeurt in het hoog als z'n interne loopgain minder wordt.

Ik meet de impedanties van stroombronnen precies op de manier die Walt hier laat zien.

Overigens ging dit topic inderdaad niet over isolatieplaatjes, maar ook niet helemaal over stroombronnen... :-)

groet, Gertjan.

Edit: toch nog even over isolatieplaatjes...
Ik heb die Beryllium oxide plaatjes ook gebruikt, voor (hoog vermogen) hoogspanningsvoedingen. Ik vond dat ze de laagste thermische weerstand van allen hadden. En een heerlijk hoge doorslag spanning. Ze zijn er dik, zo'n 2...3mm, en helder wit. Elektuur bedoelt met die roze en grijze dingen waar ze over schrijven echt iets anders :-)

[Bericht gewijzigd door miedema op 17 januari 2016 12:32:49 (14%)]

Frederick E. Terman

Honourable Member

BeO is fantastisch spul, technisch gesproken. Waar vind je verder nog die combinatie van zo'n lage thermische weerstand met zo'n hoge elektrische?
Jammer dat het spul zo ongezond is. Niettemin, het breekt of poedert helemaal niet snel (normaal gesproken gewoon 'niet'); maar je moet wel weten wat je in handen hebt.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
RAAF12

Golden Member

Op 14 januari 2016 23:56:29 schreef JBerg54:
[...]

Yep, die sil pads bedoelde ik. Ik heb eens ooit 1000 stuks voor TO247 gekocht, voor ander behuizingen knip ik ze wat bij. ;)

Ik meen ook gelezen te hebben dat het door de pasta wat slechter werd qua thermische geleiding.

Yep, hier staat ook wat info over mica versus silpads.
https://www.fairchildsemi.com/application-notes/AN/AN-4166.pdf
Zelfs het aanhaalmoment van de bout/moer en de convexe/concave bodemplaat van de TO-220(P) is boeiend.
Bij Mouser en consorten is ook al te selecteren op laagste thermische weerstand van de TO-220 conductive pad
http://www.digikey.com/product-search/en?FV=fff40012%2Cfff80067&k=…
Lager dan 0.33oC/W zijn er niet. Zelfs BeO zit hoger.
edit

Bij nader inzien zijn deze pads zowel thermisch als elektrisch geleidend...

Ik heb weleens gedacht hoe zelf te testen met de verschillende pads. Gewoon monteren op een klein koelblok en timen hoelang het duurt voordat de transistor eruit knalt als er 5A loopt. De pad waarbij dat het langst duurt is de pad met de laagste thermische weerstand. Kost wel een paar transistors :-)

Ondertussen heb ik wat aluminium hoek profiel gezaagd om als koelprofiel te dienen. En ik ben begonnen e.e.a. op een prototype print te solderen. Wat ruim van opzet, zodat ik er goed aan kan meten.

Ook aan het ontwerp van de pcb knutsel ik driftig door. Daar gaat alleen wat tijd in zitten om e.e.a. netjes af ronden. Voor de eindtransistoren maak ik verschillende pads op de print, zodat die gemakkelijk kunnen worden vervangen. Dus i.p.v. TO126 een TO220 of TO247 erop. Ook voor de VAS en zijn stroombron een TO126 pad naast de TO92, zodat er ook hogere spanningen mogelijk zijn.
Dan wordt het wat universeler.

Bovendien probeer ik een mooi sterpunt qua nul op de print te maken.

Wordt vervolgd ;)

Op 14 januari 2016 21:29:47 schreef JBerg54:

n.b. ik vraag me af of er interesse in in het restant van de printen die ik voor dit ontwerp laat maken?
En is er interesse voor het restant van de printen van de echte eindtrap?

Volg dit topic ook met grote interesse, Als er nog wat printjes over blijven heb ik zeker wel belang bij :)

Henry S.

Moderator

Op 15 januari 2016 21:15:30 schreef jeronimo2003:
Tja, Elektor schrijft het wel, maar als ik moest kiezen ga ik toch liever af op de informatie van Aavid en Bergquist.
Mogelijk heeft de auteur ervaring opgedaan met goedkope rommel uit verre onbekende bronnen.

Het artikel is in dat opzicht idd verwarrend, een bron van die onbekende plaatjes was handig geweest. En de schrijver heeft blijkbaar de goede Alox plaatjes over het hoofd gezien.

Op 17 januari 2016 18:48:18 schreef JBerg54:
Ook aan het ontwerp van de pcb knutsel ik driftig door. Daar gaat alleen wat tijd in zitten om e.e.a. netjes af ronden. Voor de eindtransistoren maak ik verschillende pads op de print, zodat die gemakkelijk kunnen worden vervangen. Dus i.p.v. TO126 een TO220 of TO247 erop. Ook voor de VAS en zijn stroombron een TO126 pad naast de TO92, zodat er ook hogere spanningen mogelijk zijn.
Dan wordt het wat universeler.

Bovendien probeer ik een mooi sterpunt qua nul op de print te maken.

Ik ben benieuwd naar je layout.

@miedema: Walt Jung is verplichte kost. Veel is terug te vinden op zijn eigen website: http://waltjung.org

73's de PA2HS - ik ben een radiohead, De 2019 CO labvoeding.

zeg RAAF12 ,er zijn wel gesofistikeerdere manieren om de junctie temperatuur van een transistor te meten! BJT transistors worden zelfs als temperatuursensor gebruikt (in een intel CPU bijvoorbeeld)
http://cds.linear.com/docs/en/application-note/an137f.pdf beschrijft hoe zoiets in z'n werk gaat.
We zouden zelfs als project een tester kunnen ontwerpen waarmee je de thermische performance van een transistor kunt testen (zonder hem op te blazen) alvorens deze direct in te zetten in een versterker.
Dat is toch al de praktische realiteit : eerst transistor op koelplaat monteren -> daarna op de printplaat met de stuurtrap aansluiten.
Het is namelijk tamelijk vervelend als de koeling niet in orde is terwijl de transistor in een versterkertrap zit. Die tor knalt eruit en neemt nog een hele resem andere onderdelen mee naar de eeuwige siliciumvelden. Wellicht zelfs je luidspreker!

RAAF12

Golden Member

Het was een idee hoe twee verschillende pads te testen op de betere warmteweerstand. Met een losse transistor en een basisweerstand naar de collector om Ic in te stellen. Niet in een bestaande amp of voeding, inderdaad want dan sneuvelt de driver wellicht ook.
Wat zinvoller is waarschijnlijk hoe een schakeling zich gedraagt bij omgevingstemperaturen van > +30oC....
Padjes ga ik voortaan selecteren op lage warmteweerstand op een site, eerst kocht ik die in de winkel om de hoek, no name mica of keramiek, meer heeft ie niet.

Wat is mis met siliconen? zie https://www.conrad.nl/nl/warmtegeleidingsfolie-standaardbehuizing-o020… of http://www.eoo-bv.nl/index.php?_a=viewCat&catId=205&page=1 en de temperatuur kan je het best meten in de eindtorren, zie ook mijn post van 15-1 j.l.

Hoeveel vermogen denk je eigenlijk nodig te hebben?, zie https://zelfbouwaudio.nl/forum/viewtopic.php?t=13476

Even wat huisvlijt on topic :)

Versie 1, met BD139/BD140 eindtrap:

Versie 2, met een paartje SC5198 / SA1941

Een paar eerste conclusies:

- Zoals te zien op de foto heb ik versie 2 aan staan. Met een 6 Ohm Yamaha box eraan. Het geluid wat eruit komt kan zich meten met alles wat ik hier op de tafel heb gehad :)
- Er hang een veel te lichte voeding aan (ik wacht nog op elko's), maar de high tech stroombronnen betalen zich uit. Hij gaat op geen enkel moment door de knieen, en het geluid blijft bijzonder goed. Ik zie de led flikkeren :)
- tot zover het goede nieuws. De current mirror aan de eerste trap is met een hoofdletter K! De eerste stroombron is 1,8 mA en uit de mirror komt 2,8 mA. In versie 2 heb ik de mirror vervangen door weerstanden van 560 Ohm, anders ging het helemaal niet. Daar moet nog wat aan gebeuren.

Stay tuned !

Zijn er nog ontwikkelingen op het Discrete audio opamp vlak?
Een van de dingen op mijn programma is nog eens zo'n discrete amp te bouwen.
Eerst wilde ik de Elliot versterker maken maar nu denk ik aan de loadinvariant amplifier van Douglas Self maar dan met 1 enkele uitgangstransistor en dan natuurlijk een lager vermogen.

blackdog

Honourable Member

Hi floppy

Uhm... FAIL!

Laat die 2x2 eindtransistoren lekker zitten, dat maakt juist de versterker degelijk ook bij en dat werkt ook bij een kleiner vermogen.

Let ook goed op de bouwvoorschriften, bedrading, printopbouw enz.
Een goed uitgedachte schakeling kreupel maken door b.v. economische motieven is niet wijs in mijn ogen.

Maaar, van mij mag je alles ;-)

Gegroet,
Blackdog

1e, Do No Harm! 2e, Leave Things Better Than You Found Them.

Ik heb ondertussen versie B binnen van een aangepaste power opamp. Ik heb nog 15 printen over van versie A. (die waren dubbel geleverd).

Versie A vond ik niet goed genoeg, vandaar dat ik nog een tweede versie gemaakt heb. Ik zal deze een dezer dagen in elkaar zetten en er aan gaan meten. Als hij goed genoeg is zal ik er een nieuw topic over plaatsen. Met plaatjes van het bouwen, en het meten.

Alvast een voorproefje van de printen ;)

Mooie printen, als er een paar overblijven heb ik zoals eerder aangegeven wel belangstelling.

It's the rule that you live by and die for It's the one thing you can't deny Even though you don't know what the price is. It is justified.

Hallo,

Het is inmiddels al een vrij oud topic, maar omdat ik dit wil nabouwen leek het mij het beste om het in dit topic te houden. Dit is een leuk en leerzaam project en wellicht houd ik er nog een mooie versterker aan over. Mijn idee is om dit op een stukje beunprint te bouwen om zo wat te kunnen testen. Normaal gesproken maak ik de schakelingen op test print zonder een tekening vooraf te maken, maar laatst kwam ik een teken programmetje tegen dus ik wilde dat wel eens proberen. Daarnaast zijn de componenten nog niet binnen dus op deze manier kon ik alvast beginnen. :)

Bij het tekenen heb ik rekening gehouden met de plaatsing van de componenten zodat deze gemakkelijk thermisch verbonden kunnen worden. Wellicht is het niet de beste lay-out EMC technisch maar dat zien we later wel. Verder heb ik een transistor tester gekocht, deze wilde ik toch al langer hebben en voor dit project komt dit ook goed van pas.

Ik heb nog niet besloten waar dit project gaat eindigen. Voor nu is het puur ter lering, mocht het goed werken en ik er zin in hebben bouw ik het in een kastje.

PE2BAS

Ik vind het toch wel leuk om hiermee te spelen. Net een versie gemaakt die het ook daadwerkelijk doet. :) Ik heb hier een BD139 / BS140 gebruikt, enkele uitgangstrap dus. Maar ik zie in een paar posts terug dat je hier een dubbele van hebt gemaakt met de SC5198 / SA1941. Staan deze gewoon als darlington met de BD139 / BS140 ervoor of zit hier meer in?

Mijn fout, ik zit scheel te kijken. Je hebt de bd139/140 vervangen, het is dus geen darlington.

Nu het werkt lijkt me het wel leuk om een stereo versterker te maken. In dit geval, kan ik dan de referentie rondom de LM385 gebruiken voor beide kanalen of raad je aan om dit gewoon 2x te maken. Het zijn de kosten natuurlijk ook niet echt.

PE2BAS