Welche Art von Schaltplan für eine symmetrische Stromversorgung verwenden?

Ich möchte einen Phono-Vorverstärker für meinen Vinyl-Player bauen. Ich habe die benötigten Komponenten, aber ich war etwas verwirrt darüber, welches Netzteilschema für meinen Zweck geeignet wäre. Ich habe mehrere gefunden und in jedem gibt es eine unterschiedliche Anzahl von Kondensatoren mit unterschiedlichen Werten in der Eingangs- und Ausgangsstufe. Mein Transformator ist 12-0-12 V Mittelanzapfung 5 W. Ich habe Spannungsregler L7808 und L7908, also würden sie meines Wissens 8 Volt ausgeben, was für den NE5532 ausreichen sollte. Hier sind die Schaltungen, die ich online gefunden habe. Woher weiß ich, welche für meinen Fall geeignet ist und welche Arten von nicht-polaren Kappen sollte ich verwenden? Ich habe versucht, über den Zweck dieser Kondensatoren zu lesen, aber es ist immer noch nicht ganz klar, warum unterschiedliche Werte und Kombinationen verwendet werden können und wie sich dies auf die resultierende Ausgabe auswirken würde.

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Antworten (1)

LDOs haben eine niedrige Ausgangsimpedanz, aber wenn der gepulste Strom den Nennwert des Reglers übersteigt, wird eine zusätzliche Speicherkapazität benötigt, wenn C=I*dt/dV.

Im Allgemeinen verwenden Hochleistungs-Audiosysteme keine billigen einfachen LDOs, aber für geringen Stromverbrauch ist Ihr Ansatz gut. Bipolare Versorgungen ermöglichen eine direkte Kopplung an Gleichstrom, wenn Sie dies wünschen.

Im Allgemeinen wähle ich eine Eingangsspeicherkapazität und lade R so, dass RC = 8 / f für 10% maximale Welligkeitsspannung (Faustregel) bei Eingangsfrequenz f.

Also für Sie f = 100 Hz, wenn sagen wir, dass die Last im schlimmsten Fall R = 1k ist, C = 8 F R = 80 uF (Mikrofarad) und Sie haben 1 mF = 1000 uF, also ist das übertrieben. Sie könnten 220 uF für gute Ergebnisse verwenden und <5% Eingangswelligkeit erwarten.

Beachten Sie, dass LDOs je nach Laststrom einen Abfall von 2 V aufweisen. (Prüfen Sie die technischen Daten) Und Brückengleichrichter erhöhen die Leerlaufspannung um 1,414 minus 2 Diodenabfälle und +10% Zuschlag für die Transformatorspannung ohne Last

Es gibt andere Möglichkeiten, dies zu berechnen C = ICH D T D v mit ICH = v ich N M ich N R So C = v M A X D T R D v Sie wählen also Vmax, dV für die Dauer von etwa 1/3 eines Zyklus Ihrer niedrigsten Bassfrequenz ohne Verlust der Spannungsregelung.

Ich sehe jetzt die Transformatorleistung von 5 W oder 5 VA, also beträgt die maximale Leistung 5 VA / (12 + 12) V = 200 mA im besten Fall und V / I = R = 12 V / 0,2 A = 60 Ohm, wenn Sie zukünftige Lasten planen möchten, also Ihre Eingangsspannung beginnt 50 % höher als 12 V und fällt je nach Brummspannung mit der Last ab. (Ich will dich nicht mit Berechnungen langweilen)

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Alle Dielektrika haben diese äquivalente Schaltung, die zu einer Eigenresonanzfrequenz führt, bei der Zc(f) am niedrigsten ist. Durch Überbrückungskappen mit kleineren Werten wird diese niedrige Impedanz bei höherer Frequenz für den erforderlichen Bereich erweitert.

Für E-Caps oder Elektrolyte mit der höchsten Dichte (noch nur 0,1% einer Batterie F / Volumen), aber viel höherer Keramik, haben sie tendenziell einen viel niedrigeren SRF, aber einen viel höheren C. Eine nützliche Sache, an die man sich erinnern sollte, ist die Qualität jedes Elektrolyts kann anhand seines Ripple-Stromwerts und besser anhand seines ESR beurteilt werden. Für jede Familie von Kappen und Marken finden Sie in einem bestimmten Spannungsbereich, dass ESR * C = T konstant ist. Für die besten E-Caps, die in SMPS verwendet werden, sind diese so niedrig wie 1us und die beste Mikrowellenkeramik ist dies <<1ns, aber für Audio benötigen Sie diese Bandbreite nicht, aber Sie möchten, dass die Treiber eine sehr niedrige Quellimpedanz haben, was ist in Reihe mit Ihren Leistungsreglern und Eingangskappen. Für eine Quellenimpedanz von 1% der Last oder einen Dämpfungsfaktor des Audio-Tieftöners von 100x bei einer 8-Ohm-Last benötigen Sie also Caps mit einem ESR <

Wenn nun die allerbeste E-Obergrenze T=1us und die billigste GP-Obergrenze T=200us beträgt, was bekommen Sie dann? Sie benötigen einen hohen Bassstrom mit hoher Versorgung und geringer Welligkeit, und Sie benötigen kleine Keramik- oder Kunststoffkappen für Hochfrequenzimpulse, da sie eine größere Bandbreite haben, aber da Zc (f) mit steigendem f abfällt, werden Sie häufig 1000 uF // 10 uF // 1 nF sehen oder Variationen davon, abhängig von Ihrer Macht. Für 100 W sehen Sie möglicherweise 100 mF//100 uF//1 uF//0,01 uF, aber es hängt vom ESR und den Kosten jeder Komponente und der Qualität des Audiosystemdesigns ab.

Jetzt werden Sie feststellen, dass Allzweck-E-Caps (billig) ESR * C = T = 200 us oder in Millisekunden in massiver Größe und viele Sekunden in Batterien haben. Wir kennen auch BW = 0,35 / T für die Anstiegszeit, sodass eine billige Obergrenze eine weniger effektive Bandbreite hat.

Sie finden viele andere Ressourcen im Internet und in diesem Forum über die einzigartigen Eigenschaften jedes dielektrischen Materials, diese Kompromissdichte, ESR, Temperaturstabilität, Kosten, Größe, Nennspannung, polar oder unpolar usw. Unpolar E-Caps sind grundsätzlich zwei Polkappen in Reihe (+- -+), die einen Sperrdiodenschutz haben können.

Wow, das ist eine sehr ausführliche Antwort. Danke schön. Als Amateur-Bastler muss ich es ein paar Mal durchlesen, um alles zu verarbeiten, was Sie skizziert haben :)
Ja, und dann werden Sie feststellen, dass SMPS-Regler, die viel kleinere Kappen benötigen, der bessere Weg zu guten Kunststoffkappen mit niedrigem ESR sind
Aber für Ihren Operationsverstärker ist das R viel höher als ich erwartet hatte, sodass 1 mF mehr als ausreichend ist. Ich sehe jetzt die Transformatorleistung von 5 W oder 5 VA, sodass die maximale Leistung im besten Fall 5 VA / (12 + 12) V = 200 mA und V / I = R = 12 V / 0,2 A = 60 Ohm beträgt, wenn Sie für zukünftige Lasten planen möchten.
„LDOs haben eine niedrige Ausgangsimpedanz“ Bei DC tun sie das, aber der Regler hat eine begrenzte Bandbreite.
Ja, es ist umgekehrt zu GBW und Rückkopplungsverhältnis. Was ist Ihre Schätzung bei 15 kHz? Meine Berechnung ist 19 mΩ bei 1 kHz * 15 = 285 mΩ. Somit führt eine Schrittlast von 1 kΩ zu einem Abfall von 0,3%
was bei Zc (15 kHz) = 1 Ω nicht wesentlich um 10 uF reduziert wird, sodass 10 uF für einen Vorverstärker nutzlos sind, es sei denn, es wird eine LDO-Bewertung von 1A + verwendet
Also habe ich mein Bestes versucht, um zu verstehen, was Sie geschrieben haben, das ist alles faszinierend, verstehen Sie mich nicht falsch, aber ein bisschen schwer zu verstehen, weil ich kein Ingenieur bin. Ich suchte nach einer etwas einfacheren Antwort. Alles, was ich daraus gelernt habe, ist, dass ich 220 uf für die Eingangskappen verwenden kann, die Elektrolyte mit niedrigem ESR sein sollten? Aber was ist mit den Ausgangskondensatoren? Sie sagten, 10uf ist nutzlos. Am Ausgang werden also keine 10uf-Kappen benötigt? Setze ich immer noch 0,01uf eins?
Ja für Rauschergebnisse im mV-Bereich
Beachten Sie, dass durch große Stromschleifen in der Nähe von Magnetimpulsen Rauschen injiziert werden kann, also halten Sie die Schleifen klein