Klasse D met bestaande voeding

Klasse D is toch digital, met een B&O moduul???

Wanneer je nooit eerder te maken heeft gehad met een klasse D versterker voor hoog vermogen zou ik me daar niet aan wagen. Op Aliexpress kun je mooie klasse D versterker op pcb kopen, ik weet niet of dat kant en klaar is of bouwpakketten.
https://nl.aliexpress.com/w/wholesale-klasse-d-versterker.html?spm=a2g…Wil je meer van jouw eigen ideeën kwijt in een ontwerp
van je zelf dan zou je beter voor een analoge klasse A/B versterker kunnen gaan. Een linkje daar naar toe is niet nodig, aangezien het internet vol staat met dat soort ontwerpen.

Op maandag 3 februari 2025 17:25:47 schreef Krelis Vonketrekker:
Klasse D is toch digital, met een B&O moduul???

Die heeft ook een analoge voedingsspanning nodig.

Eigenlijk is klasse D niet digitaal maar analoog.

Bij Ome Ali heb je voor minder dan een tientje een class D module van 500 Watt.
Als je wat langer zoekt dan ik, kun je ze ook van 750 Watt vinden, schat ik zo'
Maar daar kun je dus niet tegenop solderen

Op maandag 3 februari 2025 17:35:16 schreef Martin V:
Eigenlijk is klasse D niet digitaal maar analoog.

Dat is louter semantiek, liever niet op doorgaan.

Op maandag 3 februari 2025 17:36:31 schreef LuckyStrike:
Bij Ome Ali heb je voor minder dan een tientje een class D module van 500 Watt.
Als je wat langer zoekt dan ik, kun je ze ook van 750 Watt vinden, schat ik zo'
Maar daar kun je dus niet tegenop solderen

Nee, dat is ook een beetje mijn twijfel. Natuurlijk is bij Ome Ali alles te koop voor weinig geld en met hemelreikende specificaties; alleen weten we intussen allemaal wel dat er aldaar soms heel exotische meetmetodes worden aangewend, om het maar beleefd uit te drukken.

En ik wil best kant-en-klare modules kopen, zeker voor klasse D want de waarschuwing van @Martin_V komt niet onverwacht; maar dan misschien toch liever bij een meer betrouwbare bron. Maar welke?

Hypex modules misschien een optie voor je?

Op maandag 3 februari 2025 17:35:16 schreef Martin V:
Eigenlijk is klasse D niet digitaal maar analoog.

Volgens mij is klasse D gewoon een SMPS (dc-dc converter) gestuurde versterker. Maar wat eruit komt is verder gewoon analoog, er gaat analoog in en er komt analoog en versterkt uit.

Op maandag 3 februari 2025 17:22:39 schreef Paulinha_B:
1/ zou ik inderdaad overgaan naar klasse D, of het toch maar bij klasse (A)B houden?
2/ indien klasse D: wat zou een realistisch uitgangsvermogen zijn in 8 ohm speakers? En wie beveelt welke versterkermodules aan, of zelfbouwschema's?

1. Voor groot vermogen is alles klasse D tegenwoordig.
2. Die versterkers hebben een rendement van 85% of meer. Daarmee kun je wel uitrekenen wat je uit die trafo's kunt halen. 600W lijkt me wel haalbaar. Je hebt er alleen goed gehoorbescherming en een hutje op de hei voor nodig.

Misschien kun je hier wat inspiratie opdoen:

https://www.allaboutcircuits.com/projects/how-to-build-a-class-d-power…

Op maandag 3 februari 2025 23:14:52 schreef Hensz:
Je hebt er alleen goed gehoorbescherming en een hutje op de hei voor nodig.

afhankelijk van je speakers valt dat best mee, genoeg speakers komen niet boven de 88dB spl uit, daar duw je zo 600 watt in

Op maandag 3 februari 2025 17:31:09 schreef Martin V:
Op Aliexpress kun je mooie klasse D versterker op pcb kopen, ik weet niet of dat kant en klaar is of bouwpakketten.

Ik heb op m'n werkkamers 20-50W boxen op een 10W (oid) class D printje van ali. Gewoon line out van de computer d'r in en je hebt prima audio voor een werkplek.

De printjes worden compleet geleverd. Gewoon alles inprikken en het werkt.

Van

Op maandag 3 februari 2025 17:22:39 schreef Paulinha_B:bv. in mijn eigen PA-systeem. .. en daarmee wat meer dBs kunnen puren.

Naar

Op dinsdag 4 februari 2025 08:22:01 schreef rew:
je hebt prima audio voor een werkplek.

Iets van meten met 2 maten?

Op dinsdag 4 februari 2025 05:44:26 schreef KGE:
Misschien kun je hier wat inspiratie opdoen:

https://www.allaboutcircuits.com/projects/how-to-build-a-class-d-power…

Interessant artikel, dank je voor het posten!

https://www.allaboutcircuits.com/projects/how-to-build-a-class-d-power…
Beetje vreemd schema, Q1 en Q2 zijn helemaal niet nodig.
De voedingspanningen zijn ook wat vreemd.
Je kan ook wat bouwen rond een SG3525, of zelfs een TL494.

Op dinsdag 4 februari 2025 09:31:52 schreef Martin V:
https://www.allaboutcircuits.com/projects/how-to-build-a-class-d-power…
Beetje vreemd schema, Q1 en Q2 zijn helemaal niet nodig.

Die zijn zeker wel nodig, de LM393 heeft open collector uitgangen.

Op dinsdag 4 februari 2025 08:31:10 schreef revado:
[...]

Interessant artikel, dank je voor het posten!

Er is geen enkele vorm van tegenkoppeling van het uitgangssignaal met het ingangssignaal. Alles loopt dus op de kwaliteit/lineariteit van de gebruikte componenten en zaagtandvorm.

Als ik eventjes mag teruggaan naar de openingsvraag: er is brede consensus dat klasse D de voorkeur verdient, eigenlijk verwachtte ik niet anders. Maar ga ik nu echt uit dezelfde transformator meer vermogen kunnen puren? De luidsprekerimpedantie blijft dezelfde, de voedingsspanning ook. Waar komt er dan meervermogen vandaan? Wat minder koelcapaciteit is wel een goede zaak natuurlijk, voor het bouwvolume en voor de sjouwbaarheid.

Het enige dat misschien zou kunnen veranderen is dat de uitgangsspanning dichter tegen de voedingsspanning kan gaan, in een klasse AB moet men toch altijd enkele volts verlies meerekenen omdar er niet helemaal vol kan uitgestuurd worden.

Of wat mis ik? Ik heb heel weinig inzicht in klasse D, en nul komma zero ervaring...

Intussen keek ik wat rond op het www, voor een eerste orientatie is Ali dikwijls handig hoewel ik daarom nog niet daar ga aankopen. Ik zie modules met TPA3255 en met IRS2092, uit commentaren op forums maak ik op dat TPA3255 maar goed is tot pakweg 100 watt uitgangsvermogen, dus ik zou bij de IRS2092 uitkomen. Die is courant verkrijgbaar en goed gedocumenteerd, wie weet ga ik er toch nog zelf een bordje voor tekenen. Want bij Ali vindt men wel volop modules met deze chip, maar die hebben allemaal een ventilator, en ik vertrouw geen ventilators, tenzij in meervoudige arrays MET overcapaciteit EN betrouwbare monitoring. Wat meer alu voor de koeling is simpeler en goedkoper.

Eerlijk toegegeven: ik had altijd een beeld dat klasse-D versterkers complex zijn, en delicaat in de opbouw; nu ik wat voorbeelden en application notes heb bekeken valt dat nog best mee.

Op dinsdag 4 februari 2025 19:09:25 schreef Paulinha_B:
Maar ga ik nu echt uit dezelfde transformator meer vermogen kunnen puren? De luidsprekerimpedantie blijft dezelfde, de voedingsspanning ook. Waar komt er dan meervermogen vandaan? Wat minder koelcapaciteit is wel een goede zaak natuurlijk, voor het bouwvolume en voor de sjouwbaarheid.

Hoger rendement, er werd al 85% genoemd vs. 50% of zo bij klasse A/B. Dus 750W trafo = 600W bij klasse D en 375W bij klasse A/B.

Ik heb nog een module van een actieve speaker liggen met 2x400Wrms (buiten in de regen gevonden bij mijn broer die in de PA verhuur zit en volgens mij was de speaker stuk, niet de module). Ding weegt misschien 2kg en dat is INCLUSIEF primaire schakelende voeding...

Theoretisch vermogen voor 70V en 8 ohm

P = U²/R = 70 x 70 / 8 = 612.5W
612 * 0.85 = 520W

En in bridge mode haal je dan 2kW in 8 ohm.

De trafo zelf is de beperkende factor in dit geval.

Let op dit is puur theoretisch geen idee of ik iets vergeten ben mee te rekenen. De gelijkgerichte spanning over de elco blijft geen 70V onder belasting.

Maar met de juiste gegevens kan je prima uitrekenen op welk vermogen je met de trafo uit kan komen.

Nog wat rekenen geeft:
5,3A bij 70V is maximaal 370W.
OP 60V en 8 ohm haal je maximaal 450W, en 60V x 6,2A = 370W
De trafo is blijkbaar speciaal voor klasse AB maar voor klasse D haal je daar niet veel meer uit omdat de trafo niet genoeg stroom kan leveren op de 50V of 43V wikkeling.

benleentje, je berekening klopt, voor een maximaal uitgestuurde blokgolf. Sinusvermogen is echter wat gebruikelijker in deze context dan moet je de vermogens halveren, kom je dus aan een 250W in 8 ohm, richting de 1000W in bridge.

Als het 8 ohm moet zijn en ik zelf de volumeknop zou beheren, dan zou ik daar wel een Hypex UcD2k aan durven hangen eigenlijk Dan kom je dus in de regionen van die 1000W in 8 ohm. Dat lijkt absurd veel voor een 750VA transfo, maar het nodige vermogen voor muziek is niet constant. Zelfs als je tegen de clipgrens aan zit te spelen zou je met de meest platgecomprimeerde herriemuziek alsnog maar een 200W gemiddeld doen. Wel even ervoor zorgen dat je niet clipt en niet onder de 8 ohm gaat en liefst ook een temperatuursbewaking voor de transfo voorzien.

Op dinsdag 4 februari 2025 19:09:25 schreef Paulinha_B:
(...) Maar ga ik nu echt uit dezelfde transformator meer vermogen kunnen puren? De luidsprekerimpedantie blijft dezelfde, de voedingsspanning ook. Waar komt er dan meervermogen vandaan?

Die UcD2k werkt in bridge: zie het als een stereoversterker waarbij beide kanalen in tegenfase spelen. Je sluit de luidspreker dan tussen beide versterkeruitgangen aan. De piekspanning over de luidspreker kan dan bij een ideale versterker 140V worden (van +70 naar -70) ipv. 70V (van +70 naar 0). Dat is één.

De andere factor is dat een AB versterker waanzinnig inefficiënt is en een klasse D niet.

Grafiekje spreekt voor zich (uit LM3886 datasheet). Bij vol vermogen kan je tot ergens 75% rendement halen met een AB. Maar hoe vaak ram je een sinus aan maximaal vermogen door je versterker? Muziek is dynamisch, het gemiddelde vermogen is doorgaans ruim 10x lager dan het piekvermogen (sterk afhankelijk van het soort muziek en de opname/dynamische compressie). Dat klasse-AB-chipje van het grafiekje hierboven heeft meer dan 50W nodig om 10W aan de uitgang te produceren. Als je muziek met 100W piekvermogen en 10W gemiddeld vermogen uit zo'n chipje haalt, dan moet je er gemiddeld iets in de grootte-orde van 80 à 90W in steken. De versterker verbruikt ongeveer even veel als het piekvermogen wat hij kan leveren.

Een klasse D moet je zien als een moduleerbare schakelende voeding. Het rendement gaat doorgaans tot meer dan 90% bij vol vermogen: beter dan AB. Maar het echte verschil zit hem bij de lagere vermogens. In het voorbeeld van hierboven (de AB die 50W nodig had om 10W te produceren) zou een klasse D wellicht aan 13W genoeg hebben om hetzelfde te doen.

Zo kom je dus op schijnbaar absurde situaties van klasse-D-versterkers die 1000W (piekvermogen, sinus) aan de uitgang leveren en minder dan 200W uit het stopcontact halen (gemiddelde, bij muziekweergave).

Op dinsdag 4 februari 2025 21:50:36 schreef benleentje:
De trafo is blijkbaar speciaal voor klasse AB maar voor klasse D haal je daar niet veel meer uit omdat de trafo niet genoeg stroom kan leveren op de 50V of 43V wikkeling.

Volgens mij vergis je je.

Een class D werkt als DCDC converter: De stroom door de belasting kan best groter zijn dan wat de trafo kan leveren!

Zolang je kwa spanning niet vastloopt, kan je richting de 62% van de 750W naar de speakers pompen. Dit omdat je hem bot gelijkricht. Als je een PFC circuit toevoegt, kan je de volle 750W benutten.

Op dinsdag 4 februari 2025 21:50:36 schreef benleentje:
5,3A bij 70V is maximaal 370W.

en de 2e wikkeling doet niks? Of vanwaar denk je dat je op +- de helft van het trafo vermogen uitkomt