ОГРОМНЫЙ конденсатор, рекомендуемый в таблице данных для аудиоусилителя

Я использую аудиоусилитель TPA3111 в своей схеме и работаю над добавлением соответствующих конденсаторов. Однако на странице 18/19 таблицы данных TI рекомендует использовать конденсатор 220 мФ на линии питания вместе с конденсатором 220 мкФ на каждом из контактов PVcc. Это вообще необходимо? Если вы посмотрите на оценочную плату, которую TI предлагает для этого чипа, они ничего подобного не делают. То же самое касается случая применения в таблице данных.

Я уже использую довольно много конденсаторов в соответствии с образцом приложения и оценочной платой. Самыми крупными на данный момент являются электролитические конденсаторы емкостью 100 мкФ, а также есть множество меньших керамических конденсаторов. Есть идеи, какие опасности могут возникнуть, если я не включу дополнительные конденсаторы 220 мФ или 220 мкФ?

Спасибо.

Схема примера имеет только 100 мкФ + 0,1 мкФ + 1000 пФ по шинам. Кроме того, не думали ли вы, что «mF» может быть опечаткой? В одном месте даташит говорит typically 0.1 mF to 1 uF. Интересно, они хотели напечатать nи случайно попали m? Кроме того, почти никто не использует миллифарады, как и очень немногие используют нанофарады. Это фарады -> микрофарады -> пикофарады.
Посмотрите на некоторые аналогичные микросхемы усилителя от TI и сравните шунтирование. Если значения емкости TPA3111 не совпадают с аналогичными деталями, это почти наверняка опечатка.
Это замена мкФ (микроФарад), которая встречается в одних местах и ​​не встречается в других. В документе есть путаница со «шрифтами» или подобными ей, что приводит к тому, что микрофарады обозначаются аббревиатурой uF (mu F) в одних местах и ​​mF в других. Если я ищу в документе mF, поиск находит использование uF или mF !!! / Первый и последний абзацы на стр. 19 показывают явно запутанное и непоследовательное использование uF и mF - замена uF на mF в этих абзацах делает их правильными. Я не припоминаю, чтобы когда-либо видел усилитель cct, в котором для развязки по мощности были указаны конденсаторы размером 0,22F.
@ Рассел МакМахон - я видел усилители, которые используют 0,1F + для развязки, но им также требовались подключения к сети 240 В, 50 А, и они были рассчитаны на (настоящую) непрерывную мощность 6 кВт.

Ответы (3)

Схема примера имеет только 100 мкФ + 0,1 мкФ + 1000 пФ по шинам.

Вы не думали, что "mF" может быть опечаткой? В одном месте даташит говорит typically 0.1 mF to 1 uF. Интересно, они хотели ввести n и случайно нажали m? Кроме того, я скопировал uсимвол из PDF-файла, и он был напечатан так же, как и mпри вставке. Здесь может быть виновата функция Cut&Paste, она определенно используется в различных спецификациях TI.

Кроме того, миллифарады стали почти неиспользуемой единицей. Обычно это фарады -> микрофарады -> (нанофарады - довольно редко) -> пикофарады.


Кроме того, просмотр оценочного комплекта TPA3111 информативен:
устройство зашунтировано двумя электролитами 100 мкФ (вместе с керамикой 0,1 мкФ и 1000 пФ).

Кроме того, просмотр похожих деталей из одной линейки информативен. TPA3110 (15 Вт против 10 Вт TPA3111) просто говорит a larger aluminum electrolytic capacitor of 220 uF or greater placed near the audio power amplifier is recommended. Стоит отметить, что в примерах схем из тех же технических данных используются только два конденсатора по 100 мкФ для шунтирования.

То же примечание, что и в TPA3111, присутствует в техническом описании TPA3112.

Также стоит отметить, что TPA3110 и TPA3113 имеют идентичные параграфы «Развязка источника питания», несмотря на то, что один в два раза мощнее другого (15 Вт против 6 Вт), что еще больше склоняет меня к мысли об опечатке.

25 Вт TPA3123 рекомендует только 470 мкФ емкости.

100 Вт TAS5121 рекомендует только 1000 мкФ.


Редактировать: мы увидим, является ли это опечаткой: «Ниже приведено то, что вы отправили на tis-doc-errors@list.ti.com во вторник, 26 июля 2011 г., в 04:13:23; электронная почта: tis-doc -errors@list.ti.com Номер литника: SLOS618BB Номер детали: TPA3111D1 Номер страницы ошибки: 19 Описание ошибки: См. эту тему: ОГРОМНЫЙ конденсатор, рекомендуемый в таблице данных для аудиоусилителя "

«Кроме того, почти никто не использует миллифарады, так же как очень немногие используют нанофарады. Это фарады -> микрофарады -> пикофарады» . Нисколько. Это могло быть правдой 30 лет назад, но сегодня миллифарады и нанофарады — это прекрасно. В инженерии мы используем множитель 1000, так что число имеет 1-3 цифры слева от десятичной точки, а затем компенсируем соответствующим префиксом единиц, таким как милли, микро, нано и т. д.
@Olin - Возможно, было бы точнее сказать, что «исторически некоторые люди не использовали (а некоторые до сих пор) не использовали миллифарады или нанофарады, а вместо этого использовали фарады -> микрофарады -> пикофарады» ?
Действительно, миллифарады используются не так часто: люди говорят о 1000 мю Ф, а не 1 мФ. Но постоянно используются нанофарады: обычно емкость развязывающего конденсатора составляет 100 нФ.
@Olin Lathrop - я согласен, что нанофарады довольно распространены (и я исправил эту строку), но миллифарады? Действительно? Где именно вы видите их регулярное использование?
@Fake: старые туманники, кажется, придерживаются больших мкФ вместо мФ в большей степени, чем больших пФ вместо нФ, но это неправильно, и использование мФ определенно существует. В своих проектах я стараюсь использовать милли и нано, когда это уместно, будь то фарады или что-то еще, и я вижу это чаще и у других. Я думаю, что часть проблемы заключается в том, что конденсаторы емкостью 1 мФ или более просто уже не так распространены, теперь, когда источники питания - это не просто трансформаторы линии электропередач с четырьмя диодами и большой емкостью.
@Olin Lathrop - я нахожу все как раз наоборот. из того, что я видел, использование mF и nF является более старой аберрацией, и отрасль отходит от него по мере его развития.
@Fake: Можете ли вы показать какие-либо старые схемы или списки деталей, которые показывают nF и mF. Я таких вообще не видел до 1990-х. Действительно старые вещи иногда использовали «м» как аббревиатуру для микро. Я даже видел "ммФ", что означало микро-микро-Фарад. Очевидно, даже пикоФарадам потребовалось некоторое время, чтобы понять это. В любом случае, милли, микро, нано, пико — это правильный способ делать что-то, и этому следует учить людей.
На самом деле. Я могу создать десятки старых схем, использующих микро-микро вместо пико, и ни одного нано в поле зрения. Более новые, с которыми я имею дело, показывают мкФ, нФ и пФ.

Все зависит от того, насколько сильно вы собираетесь раскачать усилитель. Если ваша цель — приблизиться к полным 10 Вт во всем звуковом диапазоне, вам может понадобиться значительная емкость на шине питания.

Усилители класса D потребляют очень резкий ток, а коэффициент усиления усилителей класса D прямо пропорционален напряжению на шине. Любой провал в рейке вызовет плохую частотную характеристику, обычно на нижнем конце. Для вашего приложения это может быть не важно.

Кроме того, выбранная вами часть представляет собой полумостовую конструкцию, которая может страдать от проблем с «накачкой шины», которые могут вызывать токи, протекающие обратно в источник питания, чтобы поднять напряжение на шине до уровней, опасных для цепи.

Обычный способ справиться с этим — использовать очень большие развязывающие конденсаторы для «поглощения» накачки. Как правило, это больше проблема с усилителями высокой мощности, переключающимися на частоте около 100 кГц. Однако разработчик таблицы данных мог добавить большую емкость в качестве подстраховки.

Таким образом, я бы сказал в заключение, если вы не доводите это устройство до предела, вам не нужна такая большая емкость, как указано в техническом описании.

Аудиоусилители печально известны массивными скачками тока, особенно на низких частотах. Подумайте о том, насколько больше тока потребляется, когда кто-то бьет по бас-барабану, и ему приходится направлять дополнительный ток накачки в динамик, чтобы воспроизвести массивное одностороннее движение диффузора динамика.

Большие конденсаторы предназначены для обеспечения дополнительного увеличения тока, когда это необходимо.

Единственная проблема, которую вы должны увидеть, это, возможно, некоторые искажения, когда у вас есть более высокая громкость на более низких частотах, например, с барабанами, и может быть заметное падение мощности на остальную часть схемы (свет может тускнеть и т. бас-барабан) иногда.

Я надеюсь, что свет не тускнеет в ответ на 10-ваттный усилитель :) На самом деле он не получит никакого разумного отклика при МОЖЕТ БЫТЬ 80 Гц с 10-ваттным, если только он не играет в наушниках и должен просто отфильтровать его.
Хотя я согласен с причинами, которые вы упомянули, я думаю, что это излишество для усилителя, выдающего всего несколько ватт. Что они предложат для усилителя на 50 Вт? 4,7F? Если это действительно необходимо, усилитель плохо спроектирован ИМО.
Я полностью согласен. Если бы это был большой усилитель, то да, потребовались бы большие конденсаторы. Может быть, это типографский бубу?