ОУ щелкает при включении

[~Dimon~]

Класс C на основе ОУ, питание однополярное, эквивалентная схема смещения стандартная:



TL082 при включении выдает короткий импульс напряжения на выходе, что приводит к щелчку в динамиках/наушниках.
Самое прикольное, если посадить (+) TL082 глухо на землю - на ее выходе почти питание!
Да, я знаю про допустимый диапазон входного напряжения, но что бы вот такое...

С LM358 этой проблемы нет, за счет фильтрующего кондера в средней точке делителя, рабочая точка всего усилка плавно поднимается от нуля до примерно половины питания, это обеспечивает плавный заряд разделительного кондера на выходе, и ни каких щелчков нет.

Собственно вопрос: что поставить вместо TL082?
- Входное напряжение от нуля (как у LM358), иначе будет щелкать.
- Прямая замена в давно уже собранных платах, корпуса DIP-8 и SO-8, питание 9...12.
- Частотные свойства и THD не хуже, по шустрости даже несколько лучше хотелось бы, так как класс C.
- В любом ларьке по доступной цене.

[AlexS4]

а как выход сделан?
да и куда вход приходит? )

по сути конденсатор на делителе обязателен невсегда...

короче нужна полная желаемая схема чтоб чтото советовать

[~Dimon~]

Схема не моя, но несколько доработанная.
В оригинале как раз LM358, но для получения приличного звука была заменена на TL082.
Еще ряд мелких доработок.



DA1 TL082 DIP-8
VT1 SS9014C TO-92
VT2 SS9015C TO-92
VD1 LL4148
VD2 LL4148
VD3 1N4007 SOD-123
VD4 1N4007 SOD-123

R1 A10K
R2 100E 1206
R3 91K 1206
R4 100K 1206
R5 100K 1206
R6 10K 1206
R7 B47K
R8 100K 1206
R9 4.7E 1206
R10 200E 1206
R11 4.7E 1206
RJ1 0E 1206

C1 1uF 1206
C2 1uF 1206
C3 10uF 1206
C4 1uF 1206
C5 1000uF 25V D=10mm
C6 1000uF 25V D=10mm
C7 0.1uF 1206

J1 3,5mm Stereo jack
J2 5.5x2.1mm Power connector
J3 3,5mm Stereo jack

Supply voltage: 12 VDC (25V ABS MAX)
Input resistance: 10 kOhm
Gain: 12 dB
Balance: -3...+9 dB
Load: 32/16 Ohm

[AlexS4]

здесь С1+С2 и C3,С6 заряжаются при включении.
теоретически, конечно, можно расписать и даже решить систему из 4 дифуров, описываюю этот процесс,
но, боюсь, точность и стабильность участвующих в этом безобразии компанентов пустит все подобные расчеты по бороде

и тут дело не только в нелинейности ОУ по синфазному, тут например чисто смещение конкретного экземпляра ОУ может дать аналогичный эффект.

чисто скандачка:
1. убрать С2 и замкнуть R5, как лишние и ни на что не влияющие
2. для правильной фазировки выхода на режим при включении перевесить либо
2.1 концы регулятора R7 c земли на + питание ОУ (это самое простое)
либо
2.2 общий провод ушей с земли на + power (это конечно очевидно более неаккуратное решение)
либо
2.3 сделать 2й ОУ инвертирующим (это потребует + 3 резистора , и вероятно создаст гимор с паразитными пос )

[ssc]

Класс C на основе ОУ, питание однополярное, эквивалентная схема смещения стандартная:

..угу..а входной сигнал-то куда подается..?..

TL082 при включении выдает короткий импульс напряжения на выходе, что приводит к щелчку в динамиках/наушниках.

..а как ты хотел - переходной процесс зарядки разделительного конденсатора между выходом и нагрузкой.. в твоем случае - это С6..и ничего с этим не сделать, потому как постоянная времени, формируемая им больше всех остальных..выход - отключать (точнее, переключать) нагрузку на время переходного процесса..

Самое прикольное, если посадить (+) TL082 глухо на землю - на ее выходе почти питание!

..ничего прикольного - так и должно быть, ОУ всегда стремится установить на выходе напряжение, пропорционально поданному на не инвертирующий вход - Vout=vin*Ku, где Ku - коэффициент усиления.

Собственно вопрос: что поставить вместо TL082?

..да что угодно ставь - щщелкать будет при любом раскладе..

..как вариант - уменьшить емкость разделительного конденсатора по выходу усилителя, если не нужна низкая усиливаемая частотка..а так - тока нагрузку отключать..

чисто скандачка:
1. убрать С2 и замкнуть R5, как лишние и ни на что не влияющие

..вот с хрена - ни на что не влияющие..?..такой способ подачи смещения ОУ позволяет получить практически любое желаемое входное сопротивление, по факту оно равно номиналу R5 по схеме выше, в твоем же случае оно будет примерно в 2 раза меньше сопротивления наименьшего значения плеча входного делителя, причем, его величина ограничена током через делитель, который должен быть как минимум на порядок больше входного тока ОУ по этому входу. Т.е, имея ОУ с большими входными токами, такими. как LM358 - особо не разгуляешься. Далее - не будь здесь еще одного фильтра питания C4R9, пульсации питающего напряжения, ослабленные делителем, успешно проникали бы на вход ОУ, успешно бы им усиливались и поступали бы в нагрузку уже в виде фона..

...далее идет бред, который не следует принимать во внимание..

..вот такие вот дела, котятки..

[Stan47]

Параллельно R3 тоже нужен конденсатор, либо удалить C2...

[As]

...Кстати, в СССР делали специализированные микросхемы для усилителя в классе С... Были такие и в 224, и в 237 серии...

[~Dimon~]

..угу..а входной сигнал-то куда подается..?..

Никуда!
Просто собираем на макетке, подаем питание, TL082 щелкает выходом, LM358 - нет.

переходной процесс зарядки разделительного конденсатора между выходом и нагрузкой.. в твоем случае - это С6..и ничего с этим не сделать

При сравнительно медленном подъеме смещения от нуля до рабочего - щелчка нет.
Какой то ток там протекает конечно, но все это уже далеко за нижним пределом диапазона слышимости.

так и должно быть, ОУ всегда стремится установить на выходе напряжение, пропорционально поданному на не инвертирующий вход - Vout=vin*Ku, где Ku - коэффициент усиления.

По схеме из первого поста, Ку=1, вход (+) коротим на землю, LM358 выдает ноль, TL082 - питание.
Это такая своеобразная реакция 82-й, на недопустимое входное напряжение (нужно не менее 4в).
У нее при этом не параметры уплывают, она не "плохо работает", ей вообще крышу сносит.

Параллельно R3 тоже нужен конденсатор, либо удалить C2...

1. Нельзя, шумит.
2. Нельзя, щелкать будет.

Добавлено after 9 hours 49 minutes 45 seconds:
Купил LM358 вообще другого производителя - не щелкает.
Это вопрос не экземпляров, внутренняя схемотехника оперов разная.
В теории должна подойти AD712, но на рынке нет, да и цены на нее ADские
Других вариантов совсем нет?

[AlexS4]

вы правдо не понимаете что зарядка С3 в корне меняет "расклад" ?
даже если убрать С2 и С1 (которые кстати ослабляют щелчек)

соответственно макетировать без нижнего плеча делителя оос с С3 - бессмысленно.
я выше все подробно написал.

[As]

...Так всё-таки, зачем нужен ОУ, не предназначенный для однополярного питания в схеме с таким питанием? Параметры высокие в этой схеме не получить, уровень гармоник будет высоким и очень сильно зависимым от особенностей монтажа... А если не гнаться за параметрами - копеешная К237УН2 справится не хуже ОУ...

[~Dimon~]

[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4727524#p4727524"]вы правдо не понимаете что зарядка С3 в корне меняет "расклад" ?[/uquote]

Для демонстрации эффекта это не важно.
В самом же усилке, при выкрученном в короткое R7, слышен негромкий мягкий "пум", который уже не бьет по ушам, и полностью убирается увеличением C2.

Добавлено after 19 minutes 16 seconds:
THD не мерял, не знаю как сделать это достоверно, не звуковой платой компа.

Субъективно:
Послушал 3-4 материнки (в том числе P5B), используя их собственный усилок наушников. Звук всех был признан совершенно негодным.
Было собрано три усилка, одноканальный прототип с панельками и два законченных стерео, звук полностью удовлетворяет, качество в разы лучше.

Есть ньюансы, звук изначальной схемы был так же отвратителен, по этому дорабатывалось, главным образом:
LM358 заменена на TL082.
Выходные транзюки, R10, выбирались с контролем формы синусоиды от 20Гц до 20кГц.
C1, C3, C6 подбирались для ровной АЧХ от 20Гц до 20кГц, не по -3dB, а до практически неотличимости размаха на экране осцила. От сюда кстати и конская для наушников емкость C6, так надо!

Вот щелк этот только появился.
Дальнейшие планы на этот усилок, предусматривают конструкцию с частыми включениями-выключениями, не снимая наушников.
Но если не решится - сделаю просто какой то mute по входу. Дело не в потреблении, глушить звук надо. Просто зачем лишние миллиамперы от аккума жрать?

Добавлено after 43 minutes 55 seconds:
Забыл, еще важный момент, конкретно для компов.
Не нужно включать внешний усилитель в выход наушников!
Выводите линейный выход с разъема AAFP, который не проходил все безобразие на плате, запитанное от очень грязного источника.
И разумеется экранированными проводами.

[AlexS4]

Для демонстрации эффекта это не важно.
В самом же усилке, при выкрученном в короткое R7, слышен негромкий мягкий "пум", который уже не бьет по ушам, и полностью убирается увеличением C2.

но при добавлении цепочки с С3 сидящей на -Vcc этот ваш пум вернется с лихвой
а С2 - не обязателен, гораздо полезнее увеличить С1
работают при включениии, что С1, что С2 одинаково, но С1 полезен и дальше для передачи сигнала а С2 - нет.
(только надо чтоб R1+R2 << R3=R4 , R5 при отсутствии С2 конечно ненужен)

а ОУ в вашем тесте будут различаться разбросом смещения каждого экземпляра,
в дополнение к внутренним схемотехническим особенностям, влияющим при подходе синфазного к -Vcc

просто добавьте в макете С3 R6. !но прицепленные именно к +Vcc, и, вероятно, проблема уйдет

[~Dimon~]

Зачем на макете?
Сразу на рабочем одноканальном усилителе, при верхнем положении движка R7 (усиление максимально, ток C3 максимален), слышен негромкий "пум".
Допаял на C2 (1мкФ) еще 10мкФ - "пум" пропал, момента включения вообще не слышно.
Это с LM358 разумеется.

Про то что C1 влияет сильнее чем C2 - да, как то проглядел, но не особо важно.
C2 нужен, иначе шумы питания полезут на вход.
Если перецепить C2 или R7 на плюс, что это даст? Щелчек только усилится, и будет уже с любым опером, плюс шумы питания станут еще сильнее лезть на входы.
Оперов по 3шт каждого типа, LM358 даже специально докупал другого производителя, TL082 двух разных партий, замена экземпляров ни чего не меняет.

Еще есть подделка TL082, которая на самом деле LM358, ведет себя как и другие 358.

[AlexS4]

[ C2 нужен, иначе шумы питания полезут на вход. ]
шумы всмысле помехи и пульсации?
здесь есть нюансы:
-С2 просто привязывает вход по переменке к одной из шин питания (на которую он зацеплен)
-помехи по питанию все равно будут проникать через само питание усилителя и его свойства (это нормировано в дш)
-влияние через делитель R3R4 зависит от соотношения R3,R4 и грубо R1+R2

[~Dimon~]

[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4727630#p4727630"]-помехи по питанию все равно будут проникать через само питание усилителя и его свойства (это нормировано в дш)[/uquote]

Да, но TL082 обещает их ослабление не менее 80dB, а через кондер они пролезут в среднюю точку "как есть", и дальше уже соотношение резисторов, которое в любом случае не в пользу такой переделки.

[El-Eng]

Попробуйте поставить вместо C2 малошумящий стабилитрон или TL431, убрав, естественно, R4 и взяв нужный R3.

[AlexS4]

El-Eng, основная часть щелчка идет с С3 на инвертирующий вход (пока цепочка на -Vcc тянет инвертирующий вход)
С2 наоборот уменьшает щелчек.

[El-Eng]

У TL082 есть реверс фазы, если входное напряжение на неинвертирующем входе находится возле минуса питания. Подробнее здесь.

Проверил на модели. Реверса фазы что-то не увидел, но щелчок есть, и действительно, виноват в нем C3, точнее соотношение скоростей заряда С3 и С2+С1. Чтобы не было щелчка, С3 должен заряжаться быстрее, чем С2+С1. Т.е. нужно либо уменьшить емкость С3 (или сопротивление R8), либо увеличить емкость С2. В частности, при С3 равном 1 мкф щелчка я не увидел.

[~Dimon~]

Это особенность именно TL07x, TL08x?
Или всех/многих ОУ, с полевиками на входе?
Может необязательно искать с входным напряжением от нижней рельсы, а подобрать что то с биполярными входами?

[El-Eng]

Это особенность именно TL07x, TL08x?

Скорее всего, нет.

Или всех/многих ОУ, с полевиками на входе?

Может быть и не только с полевиками. Чтобы избавиться от этого эффекта, нужно проследить за характером заряда емкостей во время переходного процесса после включения питания и подобрать обвязку так, чтобы ОУ как можно скорее переходил в линейный режим, даже когда переходный процесс еще не закончился. Возможно, для TL082 добавляется упомянутый выше эффект реверса фазы, но это лучше смотреть на реальном железе.

Может необязательно искать с входным напряжением от нижней рельсы...

Необязательно. Этот эффект может иметь место для любого ОУ, ведь дело в обвязке. Вообще, пока вы работаете с переменным сигналом, используя разделительные конденсаторы, и вас устраивает размах выходного напряжения примерно на четыре вольта меньше напряжения питания, то можно особо не заморачиваться на ОУ для одного источника питания (типа negative includes ground или rail-to-rail), а использовать обычный.

P.S. Можно попробовать включить кремниевый диод между + и - входами ОУ анодом к + входу. Это заметно нивелирует эффект на модели.