Усилители класса D

Поговорим про УНЧ - предварительные, оконечные, полные, любые. Главное, чтобы звук усиливали.
Аватара пользователя
murzistor
Друг Кота
Сообщения: 6086
Зарегистрирован: Ср май 04, 2016 23:18:38

Усилители класса D

Сообщение murzistor »

Тему создаю для обсуждения усилителей класса D, для обмена опытом, а также для разоблачения мифов, произносимых некоторыми котами в "МЯУ", и замены их на правильную информацию, добытую с помощью измерительных приборов и непредвзятых ушей.

Мифы таковы: мол, это "игрушка" и качество непременно плохое.
Насчёт игрушки - класс Д уже давно широко используется в портативной технике, да в тех же телефонах усилители класса Д и никто особо не жалуется.

Теперь к практике. Приобрёл я для интереса китайский усилитель класса D, самый дешёвый, на PAM8403 (игрушка же!)
Усилитель питался от литий-ионного аккумулятора, заряженного разряженного до 3.94 В.
Тесты проводил на синусоиде с генератора с компьютера, на частотах 100, 300, 1000 Гц. Ввиду отсутствия измериловки искажения слушал :)))
Для исключения искажений динамика он был включён последовательно с резистором 150 Ом.
Одновременно мерил напряжение на выходе китайским же мультиметром DT-830B в режиме измерения переменного напряжения с пределом 200 вольт.

При плавном повышении уровня сигнала небольшие призвуки начинались с напряжения 1.6 В, хорошо слышимые искажения начинались с напряжения 2.4 В.
При подключении параллельно выходу усилителя дополнительного резистора 5.6 Ом оба порога снизились до 1.2 и 1.6 В соответственно.

Если считать, что мультиметр показывает действующее напряжение 1.6 В - то амплитудное получается 2.2 вольта - и это при мостовой схеме!
То есть, выходной каскад этого усилителя нехило так съедает напряжение питания.
(Впрочем, с него можно получить и куда большее выходное напряжение, но искажения будут просто аховые!)

Всё же, при условно чистом звуке амплитуда сигнала получается немножко выше, чем у моего самодельного не мостового усилителя :))) на 4 германиевых транзисторах, питаемого уже от двух аккумуляторов.
Позже соберу усилитель получше и сравню с ним.
Ваше открытие опровергает науку? Нет, это наука опровергает ваш бред.
Истина никогда не бывает посередине. Ведь середина на стороне того, кто больше лжёт.
Не стыдно писать в МЯЯЯУ! - стыдно вести себя не как порядочный Радио Кот. :)
Аватара пользователя
Борисович
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1966
Зарегистрирован: Ср май 10, 2017 16:03:11
Откуда: Тверская область

Re: Усилители класса D

Сообщение Борисович »

Начинать надо с класса D на германии,ну типа такого. Изображение
А потом медленно переходить к современности.
Что сразу с китайцев начинать
12943
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Re: Усилители класса D

Сообщение 12943 »

Не говорите ерунды.
Собирать дрянь, которая и звук-то воспроизведёт с трудом, зачем?
Аватара пользователя
Борисович
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1966
Зарегистрирован: Ср май 10, 2017 16:03:11
Откуда: Тверская область

Re: Усилители класса D

Сообщение Борисович »

При использовании в качестве измерительных приборов ушей и DT830,а так же включения последовательно с динамиком резистора 150 Ом.
Тут моя идея будет в самый раз,как бы начать с истоков и понять ,как усилитель класса D вообще работает.Внутри микросхемы то не видно.Но всё равно осциллограф нужен
12943
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Re: Усилители класса D

Сообщение 12943 »

Мифы таковы: мол, это "игрушка" и качество непременно плохое.
Насчёт игрушки - класс Д уже давно широко используется в портативной технике, да в тех же телефонах усилители класса Д и никто особо не жалуется.

Телефон, это эталон качества звука? Да это просто погань, СССРовский помойный абонентский громкоговоритель на порядок лучше.
Аватара пользователя
murzistor
Друг Кота
Сообщения: 6086
Зарегистрирован: Ср май 04, 2016 23:18:38

Re: Усилители класса D

Сообщение murzistor »

Ну ясен пень, там же чисты аналОг, никакого усилителя, только трансформатор :)))
А усилитель к нему находится на радиоузле, и он там далеко не класса Д... Так что абонентский громкоговоритель сюда никаким боком.

Добавлено after 2 minutes 41 second:
Опять же, данный усилитель - самый дешёвый, так что может быть, что другие усилители будут качеством получше
Ваше открытие опровергает науку? Нет, это наука опровергает ваш бред.
Истина никогда не бывает посередине. Ведь середина на стороне того, кто больше лжёт.
Не стыдно писать в МЯЯЯУ! - стыдно вести себя не как порядочный Радио Кот. :)
Аватара пользователя
gsmart
Друг Кота
Сообщения: 15055
Зарегистрирован: Сб фев 11, 2017 15:59:13
Откуда: 57 RUS

Re: Усилители класса D

Сообщение gsmart »

Усилители класса D с высоким КПД разрабатывались для аппаратуры с батарейным питанием, где критично энергопотребление, и не критично качество звука.
НАРОДОВЛАСТИЕ а не кланово-олигархическая дерьмократия!!!
Цифровому рабству, навязываемому цифровым олигархатом - НЕТ!
Аватара пользователя
vlasovzloy
Друг Кота
Сообщения: 20067
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 16:44:29
Откуда: Таксимо

Re: Усилители класса D

Сообщение vlasovzloy »

Ага, скажи еще что мп3 плюс дкласс верх блаженства хайфай)))
Есть дклассы хорошие микросхемы, но по мне так обычный аб получше цена качество. Хотя хз, с возрастом частотный диапазон редктся поверху и пох становится мп3 и дкласс норм
Мои поставщики запчастей с отличной репутацией
texnomag.ru
radioremont.com
pl-1.org
4ip.info
elitan.ru
12943
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Re: Усилители класса D

Сообщение 12943 »

может быть, что другие усилители будут качеством получше

Будут, видел с тактовой частотой 4МГц, цена никому не понравиться.
Аватара пользователя
murzistor
Друг Кота
Сообщения: 6086
Зарегистрирован: Ср май 04, 2016 23:18:38

Re: Усилители класса D

Сообщение murzistor »

Разницу между MP3 и не MP3 слышно даже на оцифровке с кассеты (эксперимент проводили тут, на Коте)

В общем, пока что сравнил с обычным усилителем на AN 7522 N, который питается от 5 вольт.
На этот раз с "живыми" динамиками, без резисторов.
Хорошие искажения начинаются примерно с одного выходного напряжения, но у класса Д эти искажения нарастают более резко. Да и на меньшей громкости звук чище.
Дальше надо сравнить потребление схем и тогда уже сделать вывод: есть ли смысл ставить класс Д в самодельную колонку или экономия не стоит потери качества...

Добавлено after 1 minute 32 seconds:
Опять же, исследуемый прибор покупался для интереса, мне же хочется узнать истину на собственном опыте, а не начать "топить" за что-то...
Пока что данный экземпляр меня сильно разочаровал...

Добавлено after 8 minutes 49 seconds:
Есть причина, почему я не применил для теста генератор в телефоне :)))
В телефоне тоже при "наваливании" громкости начинаются искажения, хотя при нормальных чувствительных наушниках "наваливать" просто не приходится.
Дефекты MP3 в них, кстати, тоже слышны.
Ваше открытие опровергает науку? Нет, это наука опровергает ваш бред.
Истина никогда не бывает посередине. Ведь середина на стороне того, кто больше лжёт.
Не стыдно писать в МЯЯЯУ! - стыдно вести себя не как порядочный Радио Кот. :)
Аватара пользователя
gsmart
Друг Кота
Сообщения: 15055
Зарегистрирован: Сб фев 11, 2017 15:59:13
Откуда: 57 RUS

Re: Усилители класса D

Сообщение gsmart »

murzistor писал(а):В общем, пока что сравнил с обычным усилителем на AN 7522 N, который питается от 5 вольт.

Это не серьёзно, нормальный усилитель как минимум должен иметь 2х полярное питание.
НАРОДОВЛАСТИЕ а не кланово-олигархическая дерьмократия!!!
Цифровому рабству, навязываемому цифровым олигархатом - НЕТ!
Аватара пользователя
Борисович
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 1966
Зарегистрирован: Ср май 10, 2017 16:03:11
Откуда: Тверская область

Re: Усилители класса D

Сообщение Борисович »

Вы бы определились сначала,что и с чем сравниваете.И для каких целей.Что за самодельная колонка?По Вашему описанию,я понял ,что сравнивать её звучание надо со звучанием телефона.Так опять же,какой телефон.Некоторые играют громко и не плохо.Их как бы профессионалы конструировали.
Имхо,какие либо сравнения - это для мощностей ватт от 20 и при соответствующей акустике.А всякая мелочь - играет,явно не хрипит и ладно
Аватара пользователя
murzistor
Друг Кота
Сообщения: 6086
Зарегистрирован: Ср май 04, 2016 23:18:38

Re: Усилители класса D

Сообщение murzistor »

Двухполярное - это можно. Соберу... Потом...
На аккумуляторах это даже проще, чем однополярное.

Жаль, тестовый усилитель не держит больше 6 вольт. А самодельный можно запитать от 16 В, хотя и не мост, пока что.

Добавлено after 1 minute 57 seconds:
А сравниваю с любыми доступными мне вариантами, которые можно запитать от аккумуляторов и впихнуть в небольшой корпус.
Телефон просто к слову пришёлся, его сигнала явно не хватит для колонки.
Ваше открытие опровергает науку? Нет, это наука опровергает ваш бред.
Истина никогда не бывает посередине. Ведь середина на стороне того, кто больше лжёт.
Не стыдно писать в МЯЯЯУ! - стыдно вести себя не как порядочный Радио Кот. :)
Аватара пользователя
Rimlyanin
Вымогатель припоя
Сообщения: 517
Зарегистрирован: Пт ноя 13, 2020 13:54:40
Откуда: Харьков, Украина
Контактная информация:

Re: Усилители класса D

Сообщение Rimlyanin »

китайский усилитель класса D, самый дешёвый, на PAM8403 (игрушка же!)
Ох, блин, какой шикарный выбор. Тут и дешевая МС, выход которой должен шунтироваться динамиком, иначе там полная задница. И китайская плата с наверняка корявой разводкой. И результат:
Пока что данный экземпляр меня сильно разочаровал...



Тесты проводил на синусоиде с генератора с компьютера, на частотах 100, 300, 1000 Гц. Ввиду отсутствия измериловки искажения слушал :)))
Слушать надо музыку, а не усилители, провода и т.д.
Для исключения искажений динамика он был включён последовательно с резистором 150 Ом.
Может начнете с даташита ?
Одновременно мерил напряжение на выходе китайским же мультиметром DT-830B в режиме измерения переменного напряжения с пределом 200 вольт.
DT-830B в режиме измерения переменного напряжения при измерении по сути ШИМа на выходе этого усилка "врет как сивый мерин"
Arn
Встал на лапы
Сообщения: 129
Зарегистрирован: Вс янв 02, 2011 05:03:44

Re: Усилители класса D

Сообщение Arn »

Усилители класса D с высоким КПД разрабатывались для аппаратуры с батарейным питанием, где критично энергопотребление, и не критично качество звука.


это сильно устаревшее мнение!
посмотрите на параметры современных микросхем усилителей класса d, например https://static.chipdip.ru/lib/724/DOC002724227.pdf
Аватара пользователя
As
Модератор
Сообщения: 45918
Зарегистрирован: Пт янв 23, 2009 19:20:05

Re: Усилители класса D

Сообщение As »

[uquote="murzistor",url="/forum/viewtopic.php?p=4102300#p4102300"]может быть, что другие усилители будут качеством получше

Будут, видел с тактовой частотой 4МГц, цена никому не понравиться.[/uquote]
Да, качество усилителей растет - но до уровня лучших "аналоговых" схем они доберутся не скоро... :)
Как уже писали - усилители класса D хороши для работы на низкоомную нагрузку и при низком напряжении питания - хотя бы потому, что их выходной каскад при таких условиях оказывается линейнее, чем транзистор в линейном режиме, что позволяет получить несколько большую неискаженную мощность на выходе... Другой "нюанс" в том, что многие нынешние усилители "умеют" анализировать входной сигнал и довольно аккуратно ограничивать пики, без явного роста искажений - это опять же позволяет получить более громкое звучание при ограниченных возможностях источника питания... Т.е. использование усилителей класса D там, где его преимущества становятся явными, а недостатки мало существенны - вполне логично :)
Аватара пользователя
gsmart
Друг Кота
Сообщения: 15055
Зарегистрирован: Сб фев 11, 2017 15:59:13
Откуда: 57 RUS

Re: Усилители класса D

Сообщение gsmart »

As писал(а):Да, качество усилителей растет - но до уровня лучших "аналоговых" схем они доберутся не скоро... :)

Помимо качества усилителей, в комплексе нужна соответствующая по качеству акустика, на самый худой конец хотя-бы на уровне "Радиотехника S-30".
Что толку от качественного УНЧ, если к нему подключены колонки размеррм с пачку сигарет, или того хуже, лязгалки от ноутбука, или айпедика/телефона какого.
Плюс в заводских комплексах часто недостатки акустики компенсируют коррекцией усилителя, поэтому сторонние колоннки могут звучать значительно хуже, чем те, которые шли в комплекте с усилителем/муз.центром.
НАРОДОВЛАСТИЕ а не кланово-олигархическая дерьмократия!!!
Цифровому рабству, навязываемому цифровым олигархатом - НЕТ!
Аватара пользователя
As
Модератор
Сообщения: 45918
Зарегистрирован: Пт янв 23, 2009 19:20:05

Re: Усилители класса D

Сообщение As »

...К сожалению, проблема согласованности АС и усилителя выходит за рамки темы, а многими вообще воспринимается как проявление аудиофилии... А ведь проблема реально есть! Универсальный усилитель пока не создан - как нет универсального автомобиля, к примеру... :)
12943
Друг Кота
Сообщения: 3702
Зарегистрирован: Чт окт 20, 2016 13:51:03

Re: Усилители класса D

Сообщение 12943 »

Нет такой проблемы и нечего там согласовывать.

Добавлено after 6 minutes 7 seconds:
С автомобилями сравнивать усилитель мощности ЗЧ чрезвычайно глупо.
Если сравнивать, то все без исключения усилители: ОУ, инструментальные, маломощные усилители напряжения ЗЧ, усилители мощности РЧ всех диапазонов и т.д.
Аватара пользователя
As
Модератор
Сообщения: 45918
Зарегистрирован: Пт янв 23, 2009 19:20:05

Re: Усилители класса D

Сообщение As »

"Видишь суслика?" :)))
Ответить

Вернуться в «Усилители низкой частоты»