Schakelende voeding voor pre-amps

[ponq]

Wat is precies de functie van de mosfet? En, hoe gaat dat in zn werk?

[nico verduin]

In de schakeling zitten er 2.

1. De eerste is een digitale schakelaar. Als hij dicht staat, wordt een spoel geladen met energie. Als hij open staat, dan moet de energie uit te spoel. Dat gebeurt dan via een snelle diode en een klein elco'tje.

2. Door de hoge frequenties en de inductie van de printsporen krijg je allerlei spikes (rommel) op de spanningslijn. Een deel wordt al weggehaald door een RC schakeling bijna fysiek op de eerste mosfet. De rest wordt weggehaald door een Mosfet die als Source follower dient (soort regelaar van de voedingspanning). De spanning is vastgezet op max 240-245V door zenerdiodes. Maar het mooie van een mosfet is dat hij in deze opzet alle rommel van de lijn haalt door zijn eigen interne parasitaire capaciteit. Op een 100Mhz scope is niets meer te zien en is het een strakke lijn. Verder wordt hij dan afgevlakt door een 22uF (meer onze waarden) elco.

Het principe is een beetje zoals de bobine in een brommer. Daar waren de contactpuntjes (altijd ellende) de schakelaar.
Nu heb je een 555 timer die op rond de 40khz draait. Aan de uitgang zit een feedback regelaar die de timer reset als de spanning gehaald is. Als je bijna geen stroom vraagt, dan krijg je hele korte pulsjes. Vraag je meer stroom dan worden de pulsjes langer (meer energie in de spoel). Dit wordt ook wel Pulse Width Modulation (PWM) genoemd.

Je hebt ook speciale ic's hiervoor, maar in feite doen ze practisch allemaal hetzelfde. Je hebt dan vaak wat meer regel circuits (spannings meting, stroom meting etc).

[-KP-]

Een beetje laat, maar kom...
Wat voor stroom kan deze voeding maximum leveren?

[aad]

Ik ben eigenlijk erg benieuwd naar de schakeling van de tweede mosfet. Ik denk dat die samen met de twee zeners een stabilisatie vormt?

/edit hmmm overheen gelezen. inderdaad dus. Haha.

[nico verduin]

Een beetje laat, maar kom...
Wat voor stroom kan deze voeding maximum leveren?

mA-tje of 10-15 bij een volt of 200 max. Heb hem wel eens op 240V gezet, maar dan moet die eerste fet wel gekoeld worden met een klein koel element. Maar is verwacht nog wel wat veranderingen in de print.

Huidige tussenstand trouwens:
- Buizenprint met 2 stereo trappen is gereed. Een kant zit er nu in. Eerst maar eens kijken of het werkt. op het breadboard heeft ie al gedraaid. Elke trap heeft 2 triodes (1 buis) gevolgd door een high voltage mosfet (ZVN0545) als kathode volger. Na de eerste trap komt een "Gain" potmeter en na de mosfet een "output level potmeter").

-Voedingsprint met 10W trafo is gereed.

- 5-DPDT print is gemaakt. Dit is een printje waarmee je 5 "toggle" schakelaars tegelijk kan bedienen met een enkelvoudige schakelaar. Heb nu een transistor versie gemaakt. 2 van die torren schakelen elk een array van 5 opto-fets (H11F1M). Dit zijn lineaire optische fets. "Uit" toestand een weerstand van > 300 megOhm. "Aan" minder dan 200 ohm. Ze kunnen een ingangsspanning aan van +/- 30V aan. dus voor signaal switching zat. En stukken goedkoper dan Vactrols. Had nog gekeken of ze die ic's ook in SMD uitvoering hebben. Bestaan wel, maar zijn net zo groot. Dat beperkt wel de grootte van het printje (nu 6.5cm x 5.5cm). Maar je zit ook met 15 aansluitingen (5 x om-en-om schakelaar) + 12V voeding en de enkelvoudige om/om schakelaar.

De bedoeling is om 2 sets potmeters te kunnen schakelen in/uit het circuit. zo kan ik Clean instellen en Overdrive zonder verder een extra buizentrap. Het uitgangssignaal is voldoende om de buizen te laten oversturen. Ik had nog ge-experimenteerd met cmos HEF4049 (hex buffer), maar dan is het moeilijk om een mooie RC vertraging in te bouwen. Initieel zaten er 6 transistors in de besturing (2 schakelen, 2 als constant current, 2 als inverterende schakeling). Echter daar er altijd maar een van de arrays aan staat, maak ik in het nieuwe ontwerp gebruik van 1 constant current. ik kan dna nog evt. overwegen om een transistor array (zitten 5 in een chip) te gebruiken. Heb nog gekeken naar de ULN2003 serie. Maar die lijken teveel stroom te trekken zonder dat het nodig is. Nu ben ik 7mA kwijt an de hele schakeling zonder de optische fets.

Maar het is nog allemaal experimenteel dus het kan ook nog zijn dat het uiteindelijk bagger is. Maar wie niet waagt..... Werkt het wel, dan hebben we een alternatief voor de Vactrols (voor hen die daar belangstelling voor hebben). De verwachting is in ieder geval een "click/plop" vrije schakelaar. In feite onbeperkt van het aantal dat tegelijk moet worden geschakeld.

Alles in deze schakeling draait om energie besparing. Dus ledjes van 2mA worden gebruikt ipv de gebruikelijke 15-20mA. De optische mosfets staan in serie (5 x). dit scheelt weer energie omzetten in warmte (weerstand inserie met led). Totaal energie verbruik van de print is 27mA met gewone leds die ongeveer 20mA trekken. Dus zou het met de optische ongeveer op 23-25 mA uit moeten komen.

- Kastje is binnen.

- Ontwerp voor voorplaat en achterplaat is bijna klaar (ben nog niet tevreden over de voorkant). Wordt gedrukt op kleef aluminiumfolie (Conrad) dat door de laserprinter gedrukt kan worden. Geen idee hoe zich dat gaat houden.

Huidig energie verbruik:
- 2 triode buizen op 12V(2 x 150mA) = 300mA
- Mosfet printje (25mA)
- Schakelende voeding (80% rendement): 200V x 5mA (ongeveer) is bij 12V: (0.005 * 200 * 100/80 ) / 12V = 100mA

Dus in totaal heb ik ongeveer 425-450mA nodig. De trafo is 10W dus ongeveer 800mA beschikbaar. Dus heb nog wat ruimte voor onvoorzien.

Maar zoals het er nu uitziet, wordt het een stereo pre-amp met dubbele settings schakelend via paneel schakeling of voetschakelaar. Met 5W-7W energie verbruik...

Heb mijn Hammond module effe op de scope gehad en tot mijn verasssing komt er nog een echte sinus uit ook.. Dus geen sample (gelukkig). Ik heb dus hoge verwachtingen.

Foto's volgen zodra ik weer eens de camera heb.

[nico verduin]

Zal je net zien !@#$%^&*(*&^%$ had die opto fets mooi achter elkaar geplaatst. Tegen elkaar aan...... past #$%^&^%$#$% niet. Kan weer een nieuw printje maken..

[erwin_ve]

- Ontwerp voor voorplaat en achterplaat is bijna klaar (ben nog niet tevreden over de voorkant). Wordt gedrukt op kleef aluminiumfolie (Conrad) dat door de laserprinter gedrukt kan worden. Geen idee hoe zich dat gaat houden.

Kleef alu folie: welk part no van Conrad?

[cluseau]

Zal je net zien !@#$%^&*(*&^%$ had die opto fets mooi achter elkaar geplaatst. Tegen elkaar aan...... past #$%^&^%$#$% niet. Kan weer een nieuw printje maken..

Kijk, zo blijf je van de straat. Situatie foto....meedenken.....of is t al te laat?

Ennehhhh denk aan de bloeddruk......

[nico verduin]

Kleef alu folie: welk part no van Conrad?

bestelnummer : 532568 2.55 per stuk incl BTW

[nico verduin]

Kijk, zo blijf je van de straat. Situatie foto....meedenken.....of is t al te laat?

Ennehhhh denk aan de bloeddruk......

heb alweer een nieuw ontwerpje hoor. Gewoon effe meer ruimte gegeven tussen die ic's (6-dip).
Enne Verduinen hebben nooit hoge bloeddruk..... Kom altijd weer fluitend door de testen Dit tot grote teleurstelling van de echtgenote.. die drinkt niet, rookt niet, sport 2-3 x per week en heeft een veeeeeeeeeeeeeel te hoge bloeddruk.. Ik rook,drink, doe alles wat god heeft verboden en heb niets ... njente... nou ja op die tumor in mijn oog na... die ondanks de bestraling nog steeds niet echt krimpt....