Abbiamo un finale di potenza, forse

La sezione principale

Moderatore: F.Calabrese

Rispondi
F.Calabrese
Messaggi: 41590
Iscritto il: giovedì 23 settembre 2010, 16:18
Località: Roma
Contatta:

Abbiamo un finale di potenza, forse

Messaggio da F.Calabrese » mercoledì 25 agosto 2021, 12:18

Dopo un paio di settimane di simulazioni, sono arrivato ad uno schema decisamente interessante: peccato che le aziende che producono ed assemblano circuiti stampati siano ancora tutte in ferie per cui non parlerò -necessariamente- di costi.

Partiamo da una importante premessa: io ritengo che lo schema di finale SS più valido in assoluto sia quello adottato da Mariani per il suo GM-400. Io questo schema ufficialmente non lo conosco, ma alla lunga l'ho intuito mettendo insieme i rari commenti che girano e qualche risultato di misure.

Però voi mi conoscete: piuttosto che copiare qualcosa mi farei tagliare una mano ! Quindi niente remake del GM-400 !!!

Quindi mi sono impegnato a trovare qualcosa di diverso, arrivando quasi (sottolineo il "quasi") per caso ad una configurazione che SEMBRA convenzionale, per lo stadio di uscita, ma non lo è per il modo con cui lavora. Come ho infatti già accennato, sono riuscito a tirar fuori da un finale a transistor un comportamento al clipping che è assolutamente simile a quello di un finale valvolare non controreazionato, ma con una potenza cinque/dieci volte superiore.

Questo nuovo schema aveva due grossi difetti: richiedeva un pilotaggio sconsiderato e distorceva in modo talmente graduale da poter raccogliere serie obiezioni da parte di coloro che lo impiegassero con diffusori efficienti (95 db/1W/1m), ma non moltissimo efficienti (oltre 100 dB/1W/1m). Io resto dell'opinione che si sarebbe trattato di un finale dal suono spettacolare, ma oggi ritengo sia meglio metterlo da parte come "serie II".

Arriviamo dunque al nuovo schema, che confesso di aver preso da una vecchia pubblicazione, di cui non farò alcuna menzione e per un motivo semplicissimo. Il motivo è che quello schema io l'ho talmente rivisto che dell'originale non è rimasto quasi nulla, se non l'architetture generale.

Ho infatti implementato nel vecchio schema l'accortezza che determina una saturazione graduale, ma questa volta il finale rimane "pulito" anche oltre metà della sua potenza massima, ASSOLUTAMENTE SENZA CONTROREAZIONE. Parliamo di 250 watt per canale su 4 ohm, ovvero 500 watt su 8 ohm a ponte, IL TUTTO CON ALIMENTAZIONE A BATTERIA.

Lo schema è semplicissimo: due soli stadi, di cui quello finale lavora con i transistor sempre "accesi", in modo tale che la distorsione resti la stessa sia alle basse frequenze che alle altissime, a differenza di quel che accade nella pratica totalità dei finali SS.

Confesso che questo è stato uno dei punti più difficili da affrontare, perché le simulazioni mostrano impietosamente quanto siano "lenti" anche i migliori transistor finali, perlomeno quando vengono spenti e riaccesi.

Lo stadio di ingresso è "a modo mio", nel senso che tiene conto del mio odio profondo per i transistorini-ini-ini (quelli in TO-92 per capirci). Infatti impiega transistor sostanziali, persino due finali, per tenere basso il livello di rumore termico e quindi altissima la risoluzione.

Ma la vera chicca sta nell'ingresso a trasformatore, che provvede gran parte del guadagno in tensione e fissa con precisione le impedenze in gioco.

Sarà un trasformatore impegnativo e costosetto da realizzare, ma il gioco vale la candela, per tanti altri motivi (l'ingresso flottante, soprattutto).

Ad oggi le mie simulazioni mostrano un comportamento divertente al variare della temperatura: le prestazioni addirittura migliorano !

Altro piccolo aspetto "fantastico": nello schema NON CI SONO CONDENSATORI, nemmeno nell'alimentazione (appunto a batterie !), tranne quelli di filtraggio anti-RF presenti appunto in coincidenza con gli ingressi delle alimentazioni, per evitare che i cavi di collegamento facciano da antenna.


ATTENZIONE: si tratta di un finale con impedenza d'uscita volutamente elevata, anche se non proprio di un finale "in corrente" e pertanto non sarà direttamente applicabile a qualsiasi diffusore, se non a seguito di misurazioni ed eventuali correzioni.

Per tanti motivi io resto dell'opinione che la cosa migliore sia proporlo come OMAGGIO agli acquirenti dei miei nuovi impianti, riservando agli acquirenti dei precedenti l'opzione di acquistarlo ad un prezzo simbolico, vicinissimo al "costo-pezzi".

In sintesi: si tratta di uno schema COMPLETAMENTE DIVERSO rispetto a tutti quelli commerciali esistenti. Il minimo, conoscendomi.

Ora si tratta solo di attendere che riaprano le aziende che potrebbero produrlo, in modo di capire i possibili costi.


Spero di aver turbato i sogli di qualche benpensante... ;) ;) ;) ;) ;)

Saluti
F.C.

Luca Anzalone
Messaggi: 674
Iscritto il: sabato 4 maggio 2019, 17:02

Re: Abbiamo un finale di potenza, forse

Messaggio da Luca Anzalone » mercoledì 25 agosto 2021, 18:54

Molto molto ottimista e curioso!!

dgs
Messaggi: 231
Iscritto il: giovedì 21 febbraio 2019, 21:34

Re: Abbiamo un finale di potenza, forse

Messaggio da dgs » mercoledì 25 agosto 2021, 20:21

Interessatissimo...ma un prototipo a quando? per i c.s. mi risulta che li fa anche Futura Elettronica a costi molto contenuti...

EdoFede
Messaggi: 1204
Iscritto il: lunedì 9 febbraio 2015, 10:57
Località: Bologna

Re: Abbiamo un finale di potenza, forse

Messaggio da EdoFede » domenica 29 agosto 2021, 8:15

Ciao Fabrizio,
per la prototipazione rapida dei circuiti stampati, io mi sono servito 3 volte con risultati veramente ottimi di JLCPCB, azienda cinese.
Non gestiscono batch produttivi molto numerosi, ma per dei prototipi sono veramente all'avanguardia (sia a livello qualitativo, sia per i tempi di lavorazione e consegna).
E' sufficiente inviare i gerber files generati (non servono schemi o elenco componenti), verificare la correttezza del layout che il loro sito genera dai files e creare l'ordine.

Te lo segnalo che magari può esserti comodo per questa fase :)


F.Calabrese ha scritto:
mercoledì 25 agosto 2021, 12:18

Lo stadio di ingresso è "a modo mio", nel senso che tiene conto del mio odio profondo per i transistorini-ini-ini (quelli in TO-92 per capirci). Infatti impiega transistor sostanziali, persino due finali, per tenere basso il livello di rumore termico e quindi altissima la risoluzione.
Anche Delle Curti usava la stessa tecnica in diversi suoi prodotti ;)

F.Calabrese ha scritto:
mercoledì 25 agosto 2021, 12:18

Ma la vera chicca sta nell'ingresso a trasformatore, che provvede gran parte del guadagno in tensione e fissa con precisione le impedenze in gioco.

Sarà un trasformatore impegnativo e costosetto da realizzare, ma il gioco vale la candela, per tanti altri motivi (l'ingresso flottante, soprattutto).
Mi fa piacere leggere questo, perché ho usato la stessa configurazione per quel prototipo di ampli in classe D che ho realizzato alcuni anni fa, usando moduli finali Hypex serie OEM, con lo stadio di ingresso di guadagno bypassato.
Il trasformatore di ingresso da un guadagno in tensione, isola galvanicamente e da il giusto carico alla sorgente. A seguire il pilota in classe A che fornisce la giusta impedenza per pilotare il filale (bypassando quello dei moduli lo stadio finale da pilotare ha circa 1K ohm di impedenza).

A me questa configurazione ha dato grandi soddisfazioni, quindi prevedo un risultato finale moooolto interessante, avendo il tuo progetto anche lo stadio finale ad hoc ;)

Ciao,
Edo

F.Calabrese
Messaggi: 41590
Iscritto il: giovedì 23 settembre 2010, 16:18
Località: Roma
Contatta:

Re: Abbiamo un finale di potenza, forse

Messaggio da F.Calabrese » domenica 29 agosto 2021, 10:11

Edo Fede... sei una risorsa dell'umanità !

Grazie!!!
F.C.

lucaesse
Messaggi: 2056
Iscritto il: domenica 10 novembre 2019, 19:03

Re: Abbiamo un finale di potenza, forse

Messaggio da lucaesse » domenica 29 agosto 2021, 12:25

Ciao Fabrizio

Mi par di capire che lo stadio finale non commuta ma non è in classe A.

È così?

Se il prototipo sarà di tua soddisfazione, tocca una gita a Bracciano!

Luca

F.Calabrese
Messaggi: 41590
Iscritto il: giovedì 23 settembre 2010, 16:18
Località: Roma
Contatta:

Re: Abbiamo un finale di potenza, forse

Messaggio da F.Calabrese » domenica 29 agosto 2021, 12:56

lucaesse ha scritto:
domenica 29 agosto 2021, 12:25
Ciao Fabrizio

Mi par di capire che lo stadio finale non commuta ma non è in classe A.

È così?...
Esattamente... ma è diversissimo rispetto sia al SAE X25A che al più recente finale di Aloia, rispetto al quale ultimo ha un comportamento in saturazione assolutamente migliore.

Ci sto ancora lavorando, comunque.

Saluti
F.C.

lucaesse
Messaggi: 2056
Iscritto il: domenica 10 novembre 2019, 19:03

Re: Abbiamo un finale di potenza, forse

Messaggio da lucaesse » domenica 29 agosto 2021, 14:30

Buon lavoro!!!

Luca

Rispondi