IRAUD 550 Class D

Op 22 april 2018 17:55:39 schreef rew:
Treed dit op als de boel in de buurt van z'n maximum komt? Dan is het misschien: Doe dat dan maar niet.

Dat heb ik hier beschreven. Nog geen 5% denk ik.

Als het bij 10% van max volume al begint, tja, dan is er wat mis en dan moet je foutzoeken. Ik begrijp dat het makkelijk zou zijn als iemand zegt: "Oh, dat heb ik ook gehad, je hebt elco C24 verkeerdom zitten". Maar helaas is dat zelden zo.

En op dat punt zit ik nu precies

En ik had gehoopt dat er meerdere mensen waren met dit probleem en dat 1 iemand het al heeft opgelost omdat het nu wel een meer gebruikte eindtrap zou kunnen zijn.

Er zijn op het WWW schema's beschreven met hetzelfde IRS2092 IC in de HiFi sfeer en die klagen er niet over. Denk ook dat het goed moet kunnen werken.

http://larrynz911.blogspot.nl/2013/03/class-d-audio-amplifier-irs2092s…

Ik denk dat het weer een exotisch probleem is wat nog weinig mensen hebben opgelost helaas, althans die op CO zitten.

Beide PCB's hebben hetzelfde probleem dus "af fabriek"

Misschien een slechte component keuze? De kleine elco's zijn van Samwha, niet de beste maar ook niet slecht.

Wat zou de versterker doen op een gestabiliseerde voeding ?

Zou het niet gewoon een soort van 'bus pumping' kunnen zijn ?

vindt bus pumping niet alleen op hoge stromen plaats?

De voeding bestaat uit een AC 660VA trafo van 2 38VAC wikkelingen met midden aftakking. De andere trafo met 22VAC symm geeft hetzelfde probleem.

2 fullbridge gelijkrichters parallel op 2 4700uF elko's per kant voor een symm voeding.

Het gaat dus om 2.8Vpp op de uitgang, dan vindt het probleem zich pas plaats. Niet echt een grote output.

Ik heb onlangs via Ebay een IRS2092 gebaseerde versterker gekocht. Ging al gauw defect, een van de problemen waren de gebruikte goedkope fet's met een te hoge gate capaciteit. Mijn advies bestel de voorgeschreven fets voor de IRS2092 van IRF bij Farnell en test opnieuw.

Op 23 april 2018 03:03:02 schreef Roland van Leusden:
Ik heb onlangs via Ebay een IRS2092 gebaseerde versterker gekocht. Ging al gauw defect, een van de problemen waren de gebruikte goedkope fet's met een te hoge gate capaciteit.

Zou je dit niet zien in de flanksteilheid van de blokgolf?

Mijn advies bestel de voorgeschreven fets voor de IRS2092 van IRF bij Farnell en test opnieuw.

Dan zou ik ook twee nieuwe IRS2092 mee bestellen..

Het geknetter is het meest vreemde, dat duidt op een hoorbaar dus laagfrequent probleem, ik zou bijna de luidspreker(s?) gaan verdenken. (ooit eens een vreemd bijgeluid gehad: bleek de conusdop van de basluidspreker los te zitten)

Het is jammer dat jij geen digitale scoop hebt want anders kon je mooi het stuk uitlichten waar het mis gaat. Daar waar de vervorming optreedt gaat de schakeling waarschijnlijk uit regulatie, dat kun je zien doordat de duty cycle aan zijn minimale of maximale duty cycle zit of zelfs pulsen overslaat. Het is ook interessant om te zien wat de signalen op de modulator doen.

Ik heb soortgelijke vervorming wel eens gezien in pogingen om zelf een zelf-oscillerende klasse D versterker te bouwen, het probleem was dat de schakelfrequentie zo hoog opliep dat mijn gate drivers dat niet bij konden benen en de loop gain dus totaal inzakte.

Heb je de 1nF condensatoren wel eens nagemeten, de fabrikant geeft een minimale waarde van 1nF aan, mogelijk dat het verstandig is deze iets groter te maken. De schakelfrequentie zal dan wel iets afnemen maar dat hoeft geen probleem te zijn voor de audiokwaliteit.

Oorzaak zou ook de print layout kunnen zijn als je meerdere van dit soort versterkers hetzelfde issue geven. Fijn ontwerp dan...

De FETs die in het data sheet zijn beschreven zijn geen TO220 torren maar platte dingen.

Heb de blauwe LED er nog afgehaald van de gate maar niks.

Ik vind het gek dat het alleen op de bovenste sinus helft voorkomt. Zou het dan niet op beide FETs moeten voorkomen als deze niet goed zijn?

Heeft iemand nog een vervangen de FET in gedachte met goede eigenschappen voor dit doel?

Ik kan de 360ohm weerstand in de oscillator nog wel naar de 300 ohm brengen zoals in het data sheet schema.

En misschien zit het in de layout en dan is het jammer, er zitten wel grote ground planes in verwerkt. Lijkt me wel een beetje over na gedacht.

Dat zijn D-pak behuizingen.
De mogelijkheid zou kunnen zijn dat de fout kan liggen in het high side bootstrap circuit, maar eigenlijk zit daar niet zoveel in; een paar dioden en condensatoren.
De fets lijken mij verder goed; ze doen wat ze moeten doen, dus vervangen lijkt me overbodig, maar ik ben geen reparateur.

Ga ik er een signaal opzetten dan schud er heen en weer en is niet leesbaar. Op een paar Hz is de PWM actie wel zichtbaar.

Dat zou niet zo mogen zijn, ook als je de pcb heen en weer schud, moet die blokgolf onveranderd blijven.
Het lijkt wel of er iets los zit, slechte solderingen?

Ok, ik schud de PCB niet heen en weer maar de blokgolf gaat heen en weer op de lage frequentie. Gewoon de output samen met de blokgolf, na het filter hou je dus de sinus over.

Ik zie nog wel een laagdoorlaat filter in de feedback van de output naar het IC, die heb ik niet.

Ook de snubber en C over de torren is er niet.

RC serie schakeling over de torren heeft met name tot doel om parasitaire resonanties te dempen. Veel invloed om de flanksnelheden zal het niet hebben. Feitelijk zijn die netwerkjes een EMC maatregel, meestal worden ze achterwege gelaten want die onderdelen kosten geld en dat vinden de fabrikanten van dit soort kits heel belangrijk.

Probeer te triggeren op 'knikjes' in de sinus mogelijk dat dit lukt met de vertraagde tijdbasis, je wilt zien wat op dat punt je duty cycle doet en de signalen van de modulator.

Heb je deze misschien al doorgelezen, staat wel veel in aangaande deze IRS:
http://www.irf.com/product-info/audio/classdtutorial2.pdf

Heb het beetje doorgelezen, interessant.

Heb nog wel wat gevonden, 47K is geen 47K maar 10K in de dead time instelling

Ik kan helaas niks meten met mijn scoop, is niet goed meer voor HF.

[Bericht gewijzigd door nijhuisr op 26 april 2018 12:24:47 (13%)]

Wat ik heb gedaan is de schakelfrequentie omlaag gebracht naar 300Khz maar geen verschil. Dus weer terug gebracht naar het origineel 420KHz.

Ik heb nog de C9 47uf naar 10uf verandert en de deadtime naar 3.3k en 8.2k volgens het datasheet, maar niks en weer origineel gemaakt.

Heb de 2 3300uf elko's vervangen door 1000uf nippon en de koeling met koelpasta op het IC gezet.

Ik meet op de negatieve gate een spanning van -42VDC en op de positieve gate 30VDC veranderend met de output.

De gate van de positieve kant heeft hetzelfde signaal als de output tussen de FETs, zelfde amplitude van de blokgolf ook zie eerdere foto.

De negatieve heeft een kleine blokgolf die niet goed te meten is met de scoop en niet veranderd met het signaal en -42vdc blijft.

Of ik snap het principe niet van het IC of er is iets mis waardoor ik verschillende waarden meet van het HO en LO output signaal van het IC.

Wat zou ik moeten meten op de gate tov ground?

Op 27 april 2018 00:13:48 schreef nijhuisr:
De gate van de positieve kant heeft hetzelfde signaal als de output tussen de FETs, zelfde amplitude van de blokgolf ook zie eerdere foto.

Die gate moet ongeveer hetzelfde als het uitvoersignaal doen, maar dan met 12V meer uitslag. Dus als je voeding +55V en -55V is, dan gaat die gate van -55 naar +67V... Doet ie dat niet, dan is dat een heel sterke hint naar waar er eea fout zit.

Op 27 april 2018 01:13:42 schreef rew:
[...]Die gate moet ongeveer hetzelfde als het uitvoersignaal doen, maar dan met 12V meer uitslag. Dus als je voeding +55V en -55V is, dan gaat die gate van -55 naar +67V... Doet ie dat niet, dan is dat een heel sterke hint naar waar er eea fout zit.

Met dit soort vermogens was er al lang iets ontploft wanneer die FET's niet goed gestuurd werden. De FET's schakelen als het goed is alleen maar keihard aan en uit, met een beetje deadtime. Elke tussenvorm van aansturing resulteert in hitte/rook/knal etc. Ik zou het geheel eens op een gestabiliseerde (lab) voeding zetten en kijken/horen wat de versterker dan doet. Kun je de energie ook een beetje onder controle houden alhoewel er genoeg energie in die grote elco's zal zitten om de FET's naar de eeuwige jachtvelden te helpen.

Op 27 april 2018 10:41:53 schreef KGE:
Met dit soort vermogens was er al lang iets ontploft wanneer die FET's niet goed gestuurd werden.

Daar zit wat in. Maar dit geval waar de TS een meting doet en met onjuiste meetresultaten komt kunnen we gebruiken om hem te laten oefenen om WEL goede metingen te doen. Remote debuggen is moeilijk, maar als je dan ook nog eens niet de metingen kan vertrouwen, wordt het onmogelijk.

Ik controleer ook iedere keer als ik een meting doe iets als: spanning op GND is 0V. Spanning op VCC is 3.3V, dat soort dingen (dus NIET om te controleren of de VCC wel in orde is maar om m'n meting te controleren!). Als daar niet de verwachte waardes uitkomen zit ik weer eens scheef te meten. Als je metingen fout zijn, dan zijn de "kosten" niet alleen die foute meting maar ook het gezeik en gezoek naar problemen die er niet zijn.

Als er GEEN belasting is, dan hoeft de highside fet nog niet direct te ploffen met een aansturing tot "maar" +55V. Of "5%" misschien net als "geen belasting" telt, dat weet ik niet (maar waarschijnlijk niet, eigenlijk...).

Op 27 april 2018 01:13:42 schreef rew:
[...]Die gate moet ongeveer hetzelfde als het uitvoersignaal doen, maar dan met 12V meer uitslag. Dus als je voeding +55V en -55V is, dan gaat die gate van -55 naar +67V... Doet ie dat niet, dan is dat een heel sterke hint naar waar er eea fout zit.

Waar haal je die "12V meer" vandaan? De negatieve -B voeding is common voor de negatieve kant, het is allemaal floating voedingen in het IC.

Op 27 april 2018 15:32:41 schreef rew:
[...]Daar zit wat in. Maar dit geval waar de TS een meting doet en met onjuiste meetresultaten komt kunnen we gebruiken om hem te laten oefenen om WEL goede metingen te doen. Remote debuggen is moeilijk, maar als je dan ook nog eens niet de metingen kan vertrouwen, wordt het onmogelijk.

De DC spanningen zijn tov van ground (middenaftakking trafo) gemeten.

Ik kan heel goed met een scoop meten maar deze is niet meer zo best helaas. Het is wel tijd voor een nieuwe, dat wel.

Normaal meet ik gewoon in het hoorbare audio deel dus werkt deze nog prima voor mij.

Ik kan ook niet zomaar ergens mijn massa referentie aanknopen want dan is het een knal en over.

Die 12 Volt hogere spanning wordt gehaald uit de drivers van het schakel ic, de pulsjes worden zeg maar op een andere voedingspanning gezet. Dat heet ook wel superponeren, de schakeling die dit optelt boven op de al of niet zwevende uitgang is de bootstrap schakeling.
Die bootstrap schakeling is opgebouwd uit de dioden D3 en D4 in jouw schema van je versterker.

Voor het geval je deze class D niet aan de praat krijgt, hoewel ik de nodige klasse D versterkers heb ontworpen gebruik ik in mijn eigen studio de Crown XLS 1502. Beest van een versterker met een hele goed performance, voor het geld kun je zelf eigenlijk niets meer zelf bouwen

Op 27 april 2018 19:40:20 schreef Martin V:
Die 12 Volt hogere spanning wordt gehaald uit de drivers van het schakel ic, de pulsjes worden zeg maar op een andere voedingspanning gezet. Dat heet ook wel superponeren, de schakeling die dit optelt boven op de al of niet zwevende uitgang is de bootstrap schakeling.
Die bootstrap schakeling is opgebouwd uit de dioden D3 en D4 in jouw schema van je versterker.

De 12VDC tov van -B is fixed dmv een voeding met transistor en zenerdiode. Er wordt daar niks gesuperponeerd, de Vcc is keurig -34VDC tov ground want de voeding is 16VDC en geen 12VDC.

De Vb is trouwens +34VDC tov ground dus lijkt me symmetrisch. Maar op de Vb zit ook de output blokgolf via weerstanden.

Omdat het alleen een storing geeft op de positieve helft moet ik daar mijn aandacht op zetten lijkt me.

Op 27 april 2018 21:01:57 schreef Blackfin:
Voor het geval je deze class D niet aan de praat krijgt, hoewel ik de nodige klasse D versterkers heb ontworpen gebruik ik in mijn eigen studio de Crown XLS 1502. Beest van een versterker met een hele goed performance, voor het geld kun je zelf eigenlijk niets meer zelf bouwen

Tja, ik gebruik zelf Sync 1K0 en 2K2 versterkers en werken prima.
Ik wil wel deze laten werken zonder bijwerkingen, lijkt me gewoon leuk want ik denk wel dat het goed kan werken aangezien er andere mensen er wel positief over zijn. Eens kijken of ik een filmpje kan uploaden van het geluid.

gelukt https://youtu.be/ObkU8mBPSgU

De 12VDC tov van -B is fixed dmv een voeding met transistor en zenerdiode. Er wordt daar niks gesuperponeerd, de Vcc is keurig -34VDC tov ground want de voeding is 16VDC en geen 12VDC.

De Vb is trouwens +34VDC tov ground dus lijkt me symmetrisch. Maar op de Vb zit ook de output blokgolf via weerstanden.

Ja logisch dat je ook een blokgolf meet op Vb, dat is immers dezelfde spanning als die op de uitgang staat. Dit is de voeding spanning voor de high-side driver en wordt door het bootstrap principe op de spanning gezet (gesommeerd) van de uitgang.
Hier staat een voorbeeld van dat bootstrap principe:

Diode D1 verzorgt dit optellen en C1,C2 vlakt de spanning af.

Hier is een nog éénvoudiger voorbeeld omdat hier de dingen zijn weggelaten die er niks mee te maken hebben.

M3 en M4 vormen de high-side driver, M1 is de bovenste Mosfet welke aan de positieve voeding spanning hangt en M2 is de Mosfet welke op de negatieve voeding spanning hangt.
D1 en C1 verzorgen de voeding spanning voor de high-side driver.
Meer over het bootstrap principe kun je hier lezen.

Ik zie toch wat verschillen in de HighSide:

Bovenste is hoe het zit en onderste is van het datasheet.

Kan iemand dit verschil verklaren? Wat is de CSH, er is ook een CSL in het IC wat naar het protectie control gaat. Zou het protectie gedeelte de deadtime verkeerd aanspreken?