il punto debole della Classe H

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Tiromancino
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Re: il punto debole della Classe H

Messaggio da Tiromancino » mercoledì 11 ottobre 2017, 14:50

Tiromancino ha scritto:
mercoledì 11 ottobre 2017, 14:30
Il punto cruciale dei classe H è proprio il diodo isolatore tra i rail .

Ad esso sono richieste delle doti di silenziosità ( soft recovey) e di velocità ( fast recovery)

che un tempo non erano ancora disponbili nella produzione dei diodi
vediamo qui l'importanza del diodo citato .
Nello schema di principio di funzionamento di questo MX1000 Yamaha , è addirittura indicato

Immagine

cerchiati in rosso ci sono degli onesti ma fragili 5KF10B .
Diodi fast recovery , oggi detti FRED , da 5 ampere

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Re: il punto debole della Classe H

Messaggio da Tiromancino » mercoledì 11 ottobre 2017, 15:01

Tiromancino ha scritto:
mercoledì 11 ottobre 2017, 14:50


Immagine

cerchiati in rosso ci sono degli onesti ma fragili 5KF10B .
Diodi fast recovery , oggi detti FRED , da 5 ampere
la classe H con i suoi due rail ( LB , HB ) ed i due amplificatori inidcati separatamente
I-Amp ( che ci ricorda la sua funzione di fornitore di corrente , anche se non è proprio così)
APS ( Advanced Power Supply) che viene indicato come un semplice dispositivo di alimentazione , ma non è proprio così.

Con β è indicata la famigerata controreazione

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Re: il punto debole della Classe H

Messaggio da Tiromancino » mercoledì 11 ottobre 2017, 15:11

L'amplificatore Mx1000 è un vero e proprio gioiellino, soprattutto in relazione all'epoca di progettazione e realizzazione .
Nell'uso domestico sfodera una dinamica eccellente
(e te credo con una capacità dinamica superiore ad un Kwatt , da cui la sigla usata da yamaha)

ma non sognatevi di metterlo a manetta su carico fittizio
Immagine

perchè in questo caso la conseguente richiesta di corrente
da erogare presentata al diodo 5FK10B ben esorbitante i miseri 5 A
Ultima modifica di Tiromancino il mercoledì 11 ottobre 2017, 15:38, modificato 1 volta in totale.

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Re: il punto debole della Classe H

Messaggio da Tiromancino » mercoledì 11 ottobre 2017, 15:17

il segreto cmq del buon suono del mx1000 risiede nella oculata scelta della tensione di alimentazione del primo rail ( 40+40 volt)
cosa che in ambito domestico rende l'ampli di fatto un semplice classe AB fino a ben oltre i 100 watt.

Solo nei picchi di potenza superiore interviene il secondo rail ( 94+94 volt) il cui intervento è ben calibrato dalle caratteristiche
di funzionamento del diodo 5KF10B , con Trr di soli 35 nanosecondi e soft recovery ( peccato per i soli 5 a ) .

Del resto un diodo più è grosso più è lento e brusco nel recupero .

E siamo al solito alla vecchia storia della coperta troppo corta .

All'epoce della progettazione di questo MX1000 altra scelta non c'era per questa funzione :
lo scotto da pagare ( raramente a quanto pare , almeno in ambiente domestico) è una
intrinseca debolezza per le potenze massime continuative .

E se fonde il diodo in questione , trasformandosi in un corto secco, sono caxxi amari
per tutto il finale
Ultima modifica di Tiromancino il mercoledì 11 ottobre 2017, 15:26, modificato 1 volta in totale.

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Re: il punto debole della Classe H

Messaggio da Tiromancino » mercoledì 11 ottobre 2017, 15:21

prendiamo ora ad esempio un ampli passato alla storia per il suo brutto suono

il kenwood Basic M2A

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Re: il punto debole della Classe H

Messaggio da Tiromancino » mercoledì 11 ottobre 2017, 15:50

Il kenwood basic M2A , a rigor di teoria non è un vero e proprio classe H ( visto che il transistor del secondo rail pilota direttamente il carico ),
ma ci serve lo stesso per spiegare l'importanza di aver un buon diodo "separatore" dei rail quando questo componente è presente.

ci sono almeno due buone ragioni che spiegano il pessimo funzionemento di questo finale .

Immagine

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Re: il punto debole della Classe H

Messaggio da Tiromancino » mercoledì 11 ottobre 2017, 16:05

Immagine

qui sempre lo stesso finale raffigurato per principio ( i progettisti della Kenwood sapevano spiegare
molto bene nei loro manuali le loro scelte progettuali )

Notiamo una ottimistica e propiziatoria sigla FRD ( che negli anni successivi diverrà di uso comune con FRED: Fast Recovery
Epitaxial Diode ) riferita poi nei fatti ad un modestissimo diodo RU4Z .

Diodo minuscolo , da 2 A , con tempo di recupero veloce , ma non velocissimo : Trr di soli 400 ns .

Ma la cosa peggiore dal punto di vista pratico è che viene montato in coppia in parellelo.

Ora si sa bene che il silicio è materiale a coefficiente di temperatura negativo e questo vuol dire che
per quanto si voglia accoppiare presezonando due diodi , ci sarà sempre uno dei due che, sotto carico continuo,
inizierà a condurre più del secondo fino a fondersi .
Il simpatico ( si fa per dire) dente di sega ulterioremente mini-seghettato, che si intravede nel disegno dell'oscilloscopio
descrive l'intervento dei suddetti diodi .
Se si considera inoltre che fino a i 30 watt funzionano solo i tr del rail inferiore e relativi diodi RU4Z ( 2 +2 A , col trucchetto) ,
credo che il quadretto sia definito in ogni sua componente .

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Re: il punto debole della Classe H

Messaggio da Tiromancino » mercoledì 11 ottobre 2017, 16:13

E' possibile migliorare il suono del Basic 2MA ?
Dico subito che non mai fatto nessuna modifica su questo ampli , di cui ho un chiaro ricordo
molto negativo , come ho il ricordo del viso del suo possessore quando capì che
un molto meno ambizioso ampli da 100+100 watt in classe AB
( SUV8 Technics) strapazzava alla grande le sue Allison One
come non avrebbe mai potuto fare il suo altisonante Kenwood .

Non lo so di certo, ma la voglia di cestinare i 4 RU4Z e di rimpiazzarli
con soli due diodi, veramnte FRED, da almeno 15 A ( come il classico MUR1520 )
sarebbe troppo forte , nel caso questo ampi fosse mio .

Altro esperimento possibile, considerata la caduta dei prezzi
del carburo di silicio, sarebbe utilizzare diodi CREE
Schottky di 2a generazione , con tempo di recupero
non dichiarato , ma assimilato pari a 0 ,
o nel massimo del caso pratico pari a 4 ns

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Re: il punto debole della Classe H

Messaggio da Tiromancino » mercoledì 11 ottobre 2017, 16:22

ora veniamo al Max2500 Phonic , onestissimo ampli ,
con un generoso trasformatore da quasi 2000VA .
Rail inferiore da 55+55 volt
rail superiore 90+90 ( dichiarato nello schema cumulativo max 860/1500/2500) , 110+110 ( misurato da me ).

In questo finale vengono usati diodi FR602 , che sono purtroppo da 6 A e purtroppo da 150 ns .
Phonic inoltre commette l'errore di metterne due in parallelo , vezzo questo ripreso
anche nel modello migliore Xp3000 , dove ne usa tre per semionda .

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Re: il punto debole della Classe H

Messaggio da Tiromancino » mercoledì 11 ottobre 2017, 16:40

Considerato il dimensionamento del trasformatore , da 55+55 volt del primo rail,
il max 2500 ci ricava poco meno di 200watt su 8 ohm ( 40 volt rms )
e molto di più su 4 ohm .
Nel caso degli 8 ohm la corrente che scorre sui diodi è 5 ampere,
mentre per i 4 ohm la corrente nel caso di 35 volt di uscita ( che appare un dato
tuttosommato alla portata di questo trasformatore)
sfiora i 9 ampere ed i 300 watt .

Ed in ogni caso resta il fatto dei soli 150 ns di tempo di recupero

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