Osservazione sulla rumorostà del dcx2496

[Tiromancino]

premesso che in condizioni di normale funzionamento il dcx 2496 è uno strumento silenzioso( e straordinario),
ho notato che la rumoristà è evidenziabile ad ... apprecchio spento .

Con finali accesi e connessi ai relativi altoparlanti, provate a spegnere il solo dcx.
Improvvisamente si leva un forte ronzio .
Ma basta staccare il filo dell'alimentazione del dcx per farlo sparire del tutto .
Chiaramente è un ronzio che sparisce con l'accensione del dcx ( pur permanendo ad un livello bassissimo)

Ulteriori osservazioni a dopo

[F.Calabrese]

Occorrenza prevedibile e di nessuna importanza.

Tutte le elettroniche controreazionate hanno un'impedenza d'uscita bassa, che comporta poco rumore: quando si spegne la loro alimentazione l'impedenza d'uscita schizza sù, a migliaia di ohm... e con essa il rumore termico.

Se a questo aggiungiamo il passaggio di disturbi tra primario e secondario del trasformatore di alimentazione: ecco spiegato il perché togliendo il cavo di alimentazione ritorna il silenzio.

Saluti
F.C.

[Tiromancino]

quando si spegne la loro alimentazione l'impedenza d'uscita schizza sù, a migliaia di ohm... e con essa il rumore termico.

questa è l'ipotesi di base .

Il target sarebbe quello di ottenere una rumorosità minima anche ad apparecchio spento

[gigigi]

Basta aggiungere il solito relè di muting che, a riposo, cortocircuita le uscite.

[Tiromancino]

Basta aggiungere il solito relè di muting che, a riposo, cortocircuita le uscite.

normalmente chiuso.

ma il punto è diverso :
modificare le conessioni di massa per evitare il fenomeno

[Tiromancino]

sempre nell'ottica di risolvere la rumorisità ,
ho dato una scorsa allo schema dell'alimentatore ,
che imho resta il principale indagato
( se non per questo problema, di certo per molti altri ) .

Si tratta di uno schema elegante la cui semplicità si basa
sulla presenza di un IC interessante, capace di grandi performance,
a patto di contornarlo dei giusti componenti.

Si tratta del TOP245Y , capace di realizzare uno switching fino a 40 watts.
Il funzionamento è molto efficiente avendo una frequenza di funzionamento
di 132 KHZ il che permette l'utilizzo di trasformatori dal nucleo piccolissimo.
D'altro canto con una frequenza così spinta non è necessario raddrizzare
ad onda intera e soprattutto non sono necessarie grosse capacità
(con i 1000 uF presenti sul ramo 5v si fanno facilmente oltre 3A) .
Sbaglia chi si approccia alla modifica di questo alimentatore
con il proposito di mettere capacità degne di funzionare a 50hz .

L'accensione, momento fatidico per ogni swicthing alimentato direttamente
dalla tensione di, grazie al TOP245Y avviene in maniera graduale ( soft-start) ,
della qual cosa si beneficiano non solo l' IC , ma anche tutti i componenti a valle
del trasformatore (diodi e condensatori) e la stessa scheda madre del DCX.

Uno sfruttamento ottimale del Duty-cycle riduce il valore del condensatore
iniziale , che messo in soldoni può valere anche solo 2 uF per watt.
Detta così per i 40w di targa di questo alimentatore saranno necessari solo 82 uF.

Particolare cura alla soppressione delle EMI è messa in atto da questo IC
che con la tecnica del frequency jittering permette la dissipazione
all'interno dell'alimentatore delle interferenze em . Il tutto si traduce
anche nella richiesta di un filtro d'ingresso anti EMI molto semplice.
Un controllo UV e OV ( under voltage / over voltage ) chiudono la breve
carrellata delle caratteristiche intrinseche di questo IC

Ma ora in concreto vediamo come tali caratteristiche sono state
implementate nell'alimentatore del DCX


Il condensatore in ingresso è di 47 UF, ovvero la metà del dovuto. Questo
fatto non ci preoccupa per la minore potenza disponibile , vista la applicazione
cui è destinato questo alimentatore, quanto per la maggior quantita di ripple
presente in uscita. Nelle migliori impementazioni del TOP245Y
si riescono ad avere ripple di soli 50 mV picco picco.

Un valore realisticamente migliore sarebbe 68 uF 400V. Con esso si avrebbe
un potenza massima disponibile di 30w e un ripple minore dell'attuale.
In definitiva un funzionamento migliore di tutto l'alimentatore.

Passiamo ora ad un punto dolente. Questo integrato , vista l'alta frequenza
dello switching, lavora bene in abbinamento a diodi Schottky .
Tipicamente si userà un MBR1060. Nel qual caso il costruttore del TOP245Y
garantisce 2,5 A su 12v con poco più di 1000 uF ed una L di soli 3,3 mH .

continua

[Tiromancino]

[Tiromancino]

dicevo xhe questo IC funziona bene solo quando è abbinato a diodi Schottky .

Invece, evidentemente, qualcuno ha cercato di raschiare il fondo del barile
e ha voluto creare una differenza a seconda dei rami del secondario da rettificare.

Per cui i 5V tributari del circuito DSP e degli DAC hanno avuto uno Schottky ( SR303),
e tutti gli altri si son dovuti accontentare di un diodo fast dalla sigla rampante HER303.

Il peggio è toccato alla linea 15+15v che ha avuto un diodo HER203.

Cosa comporta tutto questo ?

E' semplice . La linea dei 5V è la più pulita ( anche se migliorabile teoricamente e praticamente) .

Le altre linee non vanno nè teoricamente nè praticamente.

In quanto con 132 Khz c'è poco da scherzare con gli spike di spegnimento dei diodi normali ( HER ) .

L'unica strada percorribile in questo caso è la sostituzione degli HER con SR .
A meno di non voler fare, come ha fatto mamma Behr. , operando una odiosa ( e dannosa)
differenza tra figli e figliastri , lasciando nelle peste il ramo dei 3,3V , quello dei 9V ( da cui derivano altri due 5V)
e la linea dei 15v+15v , che invece noi abbiamo individuato essere sede dei nostri interessi .

[Tiromancino]

osserviamo lo schema tipo dell' IC TOP245Y preso dal suo datasheet

notiamo anzitutto l'uso del diodo schottky MBR1060 sul secondario del trasformatore .

Ma soprattutto notiamo la presenza di uno SNUBBER sul diodo stesso .

Ora, qui la faccenda si fa controversa

[Tiromancino]

cosa ci fa uno snubber su uno schottky ?
Diceva un vecchio adagio popolare a pensare male
si fa peccato , però si indovina sempre.

Se leggiamo in rete qualcosa sui diodi Shottky, a partire dalla tanto vituperata Wiki,
scopriamo che con essi dovrebbero dirsi superati tutti i problemi di commutazione.
In teoria uno schottky è velocissimo, anzi ha tempo zero di recupero .
Tant'è che il dato è omesso da tutti i datasheet della intera famiglia.

In pratica ci sono lo stesso un bel cumulo di problemucci e,
quello snubber lì, io ce lo vedo molto ben piazzato.
Mi sembra il classico taglio della testa del toro che porta via
ogni paura e patema che dir si voglia .

Bene, bene.

Ma la Beh. non ha voluto fare lo stesso e, benchè avesse implicitamente riconosciuto
dei quarti di nobiltà al ramo 5V ( riservando ad esso lo schottky),
non gli ha voluto riservare un plebeo snubber da quattro spiccioli.

Ma se sullo schottky lo snubber è dubbio che sia necessario, sui diodi normali
ogni dubbio è fugato : ci vuole e basta.
La sua mancanza ci rende ragione della non perfetta pulizia della linea 15+15 v
( ma anche delle altre che ne sono prive : 3,3v e 9v) .

A questo punto le soluzioni sarebbero :
1) metto lo snubber solo agli HER e lascio tutto al suo posto
2) cambio gli HER con gli SR
3) cambio gli HER con gli SR e a tutti questi metto uno snubber

la decisione la lascio a chi mi ha seguiti fino ad ora