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Filtro CRC

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Filtro CRC

Messaggio  MVG il Mar 1 Mag 2012 - 21:12

Salve

Da qualche settimana sono alla ricerca di schemi e progetti di preamplificatori valvolari...e fin qui tutto bene! Mi ritrovo però ad avere problemi con il filtro di alimentazione CRC, in particolare non riesco a trovare una formula o un modo pratico per calcolare il valore dei due condensatori e della resistenza, ecco lo schema:
http://i44.servimg.com/u/f44/17/04/30/18/psu12.png


ho fatto una prova pratica, ho misurato tutte le tensioni, differiscono sia con i calcoli teorici e con la simulazione di PSU Designer.

per i calcoli ho usato il "metodo classico" ho calcolato la tensione su C1 in uscita dal ponte, a questa ho tolto la cdt su R.

Esiste una formula specifica per questo tipo di filtro?

Saluti, Giorgio

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Re: Filtro CRC

Messaggio  Andrea Zani il Mar 1 Mag 2012 - 22:07

con PSU designer setti correttamente la tensione e l'impedenza del trasformatore?
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Re: Filtro CRC

Messaggio  MVG il Mer 2 Mag 2012 - 20:49

Andrea Zani ha scritto:con PSU designer setti correttamente la tensione e l'impedenza del trasformatore?

Si ho inserito la tensione del trasfo e anche la resistenza del secondario. Tra la prova pratica e la simulazione ci sono circa 10-11V di differenza su Vout, e anche la corrente che scorre in R è diversa.


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Re: Filtro CRC

Messaggio  Andrea Zani il Gio 3 Mag 2012 - 8:26

potrebbero essere le tolleranze,non è poi così strano 11 volt di differenza...
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Re: Filtro CRC

Messaggio  iperv il Gio 3 Mag 2012 - 10:58

MVG ha scritto:Salve

Da qualche settimana sono alla ricerca di schemi e progetti di preamplificatori valvolari...e fin qui tutto bene! Mi ritrovo però ad avere problemi con il filtro di alimentazione CRC, in particolare non riesco a trovare una formula o un modo pratico per calcolare il valore dei due condensatori e della resistenza, ecco lo schema:
http://i44.servimg.com/u/f44/17/04/30/18/psu12.png


ho fatto una prova pratica, ho misurato tutte le tensioni, differiscono sia con i calcoli teorici e con la simulazione di PSU Designer.

per i calcoli ho usato il "metodo classico" ho calcolato la tensione su C1 in uscita dal ponte, a questa ho tolto la cdt su R.

Esiste una formula specifica per questo tipo di filtro?

Saluti, Giorgio


Dipende da un po' di fattori che non hai specificato.
Quant'è la tensione AC del trasformatore?
Quant'è la corrente assorbita dal carico?
Sarà un classe A o un classe AB o un classe D?
Comunque, in generale i condensatori servono a livellare il ripple di tensione che sarà inevitabilmente presente (quindi più saranno grossi, minore sarà il ripple), la resistenza avrà un effetto di caduta della tensione, quindi dipende direttamente dalla corrente che l'attraverserà.
In più R*C=tau, ossia la costante di tempo, espressa in secondi.
Considera che dopo circa 5 volte tau si avrà la stabilizzazione della tensione, per cui è bene non esagerare con il valore dei condensatori, per evitare che l'alimentatore raggiunga la stabilità dopo troppo tempo (un alimentatore di TNT audio per un pre aveva una tau di qualche ora (!), infatti consigliavano di tenerlo sempre acceso).
Comunque, puoi dare un'occhiata qui:
http://www.leradiodisophie.it/Alimentatori-1/Alimentatori-1.htm
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Re: Filtro CRC

Messaggio  MVG il Gio 3 Mag 2012 - 20:34

Grazie anche a iperv per aver risposto...

si mancano le tensioni e i valori dei componenti, volevo sapere se esiste una formula specifica, ho trovato comunque altri esempi di calcolo sul manuale di elettronica e telecomunicazioni della Hoepli.

Per quanto riguarda il circuito da alimentare, sarà un preampli SRPP oppure cathode follower. Conviene comunque dimensionare l'alimentatore per il massimo assorbimento del circuito giusto?
Altra domanda, questa corrente è data dalla tensione di anodica diviso la somma delle resistenze di anodo e catodo?

ecco i valori che non ho messo sullo schema:
C1 e C2 = 47uF
R = 2k7
RL = 100K
la tensione in uscita dal trasfo e 203V e la resistenza dell'avvolgimento è 145 ohm.

Conviene alla fine fare una media tra simulazione, teoria e pratica...

Saluti, Giorgio


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Re: Filtro CRC

Messaggio  mau749 il Ven 4 Mag 2012 - 14:07

La discordanza fra i valori calcolati "classicamente" e quelli ricavati da PSU dipendono essenzialmente dal calcolo che si fa della tensione sul primo condensatore.

La formula classica ci dice che Vcc=1.41 Vac-2Vdiodi quest'ultimo valore, inferiore di norma ai 2 volt, assolutamente trascurabile.

Questo è vero quando si ha a che fare con un generatore di tensione alternata ideale che comporta un'impedenza d'uscita prossima a zero e quindi con valore di tensione assolutamente indipendentemente dal carico.

Nella pratica invece siamo lontanissimi dalla situazione ideale perché la Vca è generata da un trasformatore che ha dalla sua tutta una serie di limitazioni.

Questo comporta che a seconda del carico reale visto dall'alimentatore, che possiamo per ora immaginare puramente resistivo, varia la tensione su C1 e di conseguenza quella finale.

Trascurando per ora le costanti di tempo ed il ripple residuo e valutando solamente il valore della tensione in uscita potrai controllare facilmente con PSU che questo varia al variare dei valori impostati per la resistenza del secondario e per l'assorbimento imposto al sistema.

Personalmente, per esperienza, terrei in massimo conto i valori calcolati con PSU che si sono rivelati sempre molto vicini alla realtà.

Nota che per l'impiego che intendi fare di questo alimentatore, l'assorbimento è praticamente costante perché gli stadi che hai considerato di alimentare lavorano, per definizione, in classe A e quindi con variazioni statiche (praticamente) nulle dell'assorbimento stesso in funzione del segnale audio modulato.



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Re: Filtro CRC

Messaggio  iperv il Ven 4 Mag 2012 - 16:15

Manca ancora l'assorbimento del circuito.
Comunque, come detto da mau sopra, si tratta di un classe A, per cui l'alimentatore può essere semplice.
Direi che puoi tranquillamente aumentare (raddoppiare triplicare) i valori di capacità.
In più, con 2.7K ed un eventuale assorbimento di 10mA per canale si ha un abbattimento di più di 50V, ritrovandoti a circa 230V nominali (che saranno probabilmente meno).
Quindi, con un alimentatore del genere, la tensione finale dipende dalla corrente assorbita dal circuito.
Il mio consiglio è di fare un C-R-C-R-C-R-C, con R = 1K o poco meno, e C = 200uF circa.
In questo modo avresti lo stesso decadimento in tensione ma molto meno ripple residuo.
Ulteriore upgrade sarebbe la sostituzione della prima R con una induttanza da 5/10H 50mA.
Direi che verrebbe fuori un signor silenziosissimo alimentatore, tra l'altro molto economico.
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Re: Filtro CRC

Messaggio  mau749 il Ven 4 Mag 2012 - 17:42

iperv ha scritto:Manca ancora l'assorbimento del circuito.
Comunque, come detto da mau sopra, si tratta di un classe A, per cui l'alimentatore può essere semplice.
Direi che puoi tranquillamente aumentare (raddoppiare triplicare) i valori di capacità.
In più, con 2.7K ed un eventuale assorbimento di 10mA per canale si ha un abbattimento di più di 50V, ritrovandoti a circa 230V nominali (che saranno probabilmente meno).
Quindi, con un alimentatore del genere, la tensione finale dipende dalla corrente assorbita dal circuito.
Il mio consiglio è di fare un C-R-C-R-C-R-C, con R = 1K o poco meno, e C = 200uF circa.
In questo modo avresti lo stesso decadimento in tensione ma molto meno ripple residuo.
Ulteriore upgrade sarebbe la sostituzione della prima R con una induttanza da 5/10H 50mA.
Direi che verrebbe fuori un signor silenziosissimo alimentatore, tra l'altro molto economico.

concordo... magari utilizzando un giratore al posto della classica induttanza avvolta: semplice, elegante, economico e ben suonante.

Tra l'altro lo splittare in più celle, oltre a ridurre drasticamente il ripple, ha come effetto secondario la possibilità di utilizzare buone resistenze di piccola potenza essendo la dissipazione relativamente bassa a tutto vantaggio della stabilità termica dell'insieme.

Poi, se vuoi esagerare e fregartene, entro certi limiti, del valore esatto della tensione in uscita in funzione dell'assorbimento vai sulla baia e compra un paio di stabilizzatrici a catodo freddo russe, le SG3S (105 V nominali, una decina di euro tutte e due) , le metti in serie fra loro e con uno zener da 18V/1W (Vout =105+105+18=228V) il tutto in parallelo all'uscita e facendo precedere il gruppo da una resistenza da calcolarsi alla bisogna per non superare il limite di corrente nei tubi (30 mA e ti dirò come).

Io ho (ri)scoperto questi tubi da poco tempo e me ne sono innamorato soprattutto quando come nel tuo caso il raddrizzamento avviene a stato solido con quella inevitabile, e per me fastidiosa, punta d'asprezza caratteristica del suo modo di suonare.

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Re: Filtro CRC

Messaggio  Andrea Zani il Ven 4 Mag 2012 - 18:37

a proposito del giratore(avevo a perto un post ma senza esito) lo si può usare come ingresso induttivo?
se si il suddetto viene sottoposto all'accensione ad una tensione che oscilla parecchio ho fatto una simulazione:
questo il post:
http://www.tforumhifi.com/t25783-gyratore
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Re: Filtro CRC

Messaggio  mau749 il Ven 4 Mag 2012 - 18:59

Andrea Zani ha scritto:a proposito del giratore(avevo a perto un post ma senza esito) lo si può usare come ingresso induttivo?
se si il suddetto viene sottoposto all'accensione ad una tensione che oscilla parecchio ho fatto una simulazione:
questo il post:
http://www.tforumhifi.com/t25783-gyratore

Scusami Andrea ma proprio quel post non l'avevo letto.

Comunque non mi pare igienico utilizzare il giratore con ingresso induttivo proprio per quello che hai simulato tu.




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Re: Filtro CRC

Messaggio  Andrea Zani il Ven 4 Mag 2012 - 19:48

mau749 ha scritto:
Andrea Zani ha scritto:a proposito del giratore(avevo a perto un post ma senza esito) lo si può usare come ingresso induttivo?
se si il suddetto viene sottoposto all'accensione ad una tensione che oscilla parecchio ho fatto una simulazione:
questo il post:
http://www.tforumhifi.com/t25783-gyratore

Scusami Andrea ma proprio quel post non l'avevo letto.

Comunque non mi pare igienico utilizzare il giratore con ingresso induttivo proprio per quello che hai simulato tu.



il filtro è stato messo su a caso volevo vedere che tipo di stres è sottoposta una bobina/giratore quando viene usato in ingresso.
ed infatti è sottoposta ad uno swing di tensione mica male anche se per poco tempo
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Re: Filtro CRC

Messaggio  MVG il Ven 4 Mag 2012 - 21:53

Grazie ancora per le risposte...

alla fine mi conviene impostare la corrente di assorbimento e i dati del trasfo, e dal grafico capire quanto ripple rimane sulla tensione di uscita.

grazie iperv per nuovi valori che mi hai consigliato e grazie anche a mau749 per la spiegazione e il consiglio riguardo il giratore e le valvole stabilizzatrici.
Per il momento comunque uso il circuito CRC forse più facile e comodo per chi ancora è all'inizio con le valvole.

Mi confermate che devo dimensionare l'alimentatore per la Imax della valvola? Calcolata tramite la tensione di alimentazione diviso le resistenze di anodo e catodo.


Saluti filtrati, Giorgio

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Re: Filtro CRC

Messaggio  mau749 il Ven 4 Mag 2012 - 23:35

La massima corrente che scorre in circuito è funzione della tipologia dello stesso: prima devi stabilire COSA vuoi alimentare e dopo puoi dimensionare la sezione alimentatrice.

Gli esempi che hai portato sono assolutamente differenti per quel parametro: in un SRPP i tubi sono in serie in un cathode follower sono in parallelo e quindi, a parità di valvola e di punti di lavoro le correnti necessarie saranno una il doppio dell'altra o viceversa.

Non solo ma nel calcolo entra, a volte anche prepotentemente, la resistenza interna del tubo (rp) che qualche volta è di un ordine di grandezza superiore a quella dei componenti esterni.

Decidi cosa fare e poi potremo aiutarti nel dimensionamento: le cose non sono così semplici come sembra.


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Re: Filtro CRC

Messaggio  MVG il Sab 5 Mag 2012 - 7:57

Pensavo fosse più semplice...

su questo schema è scritta la tensione di alimentazione e la corrente di anodo, voglio cambiare lo stadio di alimentazione sostituendo il trasfo. Sapendo la tensione e la corrente che assorbe a questo punto basta fare una simulazione e dimensionare R e C per avere il minimo ripple?




Saluti, Giorgio

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Re: Filtro CRC

Messaggio  mau749 il Lun 7 Mag 2012 - 8:34

Si, sono sufficienti i due parametri (i,V) per il dimensionamento dell'alimentatore oltre ai dati di resistenza del secondario per una più precisa valutazione.

P.S. Quello schema non è un SRPP!

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Re: Filtro CRC

Messaggio  Andrea Zani il Lun 7 Mag 2012 - 10:40

ciao
usi uno schema cinese...
non è che voglio fare il bacchettone ma ci sono tanti progetti sul forum che suonano molto bene e che sopratutto funzionano subito...ma se vuoi continuare con questo...
Dovresti provare almeno una simulazione con microcap...non so che tipologia di circuito sia(forse mu follower?) ma avendo una valvola alta e una bassa questo consiglia l'utilizzo di una valvola bassa per il canale SX e DX e una valvola alta sempre per i canali sinistro destro.
confermato dal fatto che c'è un partitore sull'anodica i due catodi escono dalle specifiche di tensione massima tra filamento positivo e catodo e/o filamento negativo e catodo.
puoi usare un alimentatore per filamenti unico se riesci a far rientrare le specifiche entro quelle max della valvola con il partitore.
cioè non è proprio il più semplice come circuito,poi forse ci vorrebbero qualche grid-stopper e una res in ingresso per avere un riferimento di impedenza d'ingresso per lo stadio a monte,ma qui lascio a mau l'analisi perche non capisco il circuito e non capischo che serve la R5 quindi passo...
mi sa che non puoi levare neanche C4 quindi in un circuitino così 3 condensatori sul percorso del segnale...non che che sia un problema ma esistono circuiti più razionali.

EDIT :ho capito cos'è Very Happy White cathode follower ,quindi un buffer senza guadagno,ho provato la simulazione e mi sono accorto che non guadagnava...ma non ho capito con che tensione lo alimenti?
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Re: Filtro CRC

Messaggio  Telstar il Lun 7 Mag 2012 - 14:29

btw psu designer fa abbastanza cagare. Usa LTspice or un altro simulatore (es microcap) anche per la psu.
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Re: Filtro CRC

Messaggio  MVG il Lun 7 Mag 2012 - 22:20

grazie ancora per le risposte...

ho postato quello schema perchè è l'unico che ho trovato dove è dichiarata la corrente che assorbe il circuito che è 6mA.

Visto che conosco tensione di alimentazione e corrente assorbita, dovrebbe essere più facile rifare lo stadio di alimentazione.
Non voglio rifarlo perchè quello fatto dai cinesi non mi piace, semplicemente volevo sapere come calcolarlo.

In conclusione conviene, tramite simulazione trovare i valori di R e C in maniera tale da avere la tensione voluta con basso ripple e la possibilita di erogare la corrente richiesta senza cadute di tensione. Tutto questo vale per i classe A che assorbono corrente in maniera costante. Giusto?

Saluti, Giorgio





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Re: Filtro CRC

Messaggio  Telstar il Lun 7 Mag 2012 - 22:28

Tieniti almeno 50% di margine in più sulla corrente disponibile.
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Re: Filtro CRC

Messaggio  MVG il Lun 7 Mag 2012 - 22:41

Telstar ha scritto:Tieniti almeno 50% di margine in più sulla corrente disponibile.

Quindi ad esempio:

il circuito consuma 6mA ed è alimentato a 280V, non parlo dello schema che ho postato ma un preamplificatore classe A in genere, devo fare un alimentatore in maniera tale da avere 280V filtrati in uscita e inoltre questa tensione non si deve abbassare con l'assorbimento.

mettiamo un 50% in più alla corrente, devo avere un alimentatore in grado di erogare 280v, questa tensione non si deve abbassare con una corrente di 9mA o poco più.


Saluti

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Re: Filtro CRC

Messaggio  Andrea Zani il Lun 7 Mag 2012 - 22:52

scusa eh ma fai il curcuito,prendi il trafo ci attacchi il cond,la res e l'altro cond,provi e vedi se troppo alta o fai un'altra cella RC e regoli da li o abbassi un po la res ch ehai già.
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Re: Filtro CRC

Messaggio  mau749 il Mar 8 Mag 2012 - 0:51

Insomma, è sempre la legge di Ohm che gira: V=R*i

Il sistema deve essere dimensionato per la corrente nominale, 6 mA nell'esempio: se lo dimensioni per avere i 280V su 9 mA e quindi per una determinata caduta di tensione sulla resistenza, se poi invece nel circuito scorre una corrente inferiore quella caduta di tensione sarà proporzionalmente minore e come conseguenza una tensione d'uscita maggiore dei 280V di progetto.

Tieni sempre conto che la funzione dei condensatori è quella di accumulare energia da restituire quando necessario e dunque questo schema di dimensionamento vale sempre, indipendentemente dalla classe di funzionamento (A,AB,B, ecc.) perché le richieste istantanee di corrente sono soddisfatte proprio dalla parziale scarica dei condensatori.

All'atto pratico poi le cose non saranno esattamente come calcolate sia per la tolleranza intrinseca dei componenti, sia per le variazioni del valore della resistenza in funzione della temperatura (in quelle posizioni scaldano parecchio) ed infine per la dispersione dei parametri dei tubi.

Per questo motivo io personalmente tendo sempre a fare almeno una doppia cella RC delle quali la seconda con una resistenza di basso valore (100-200 ohm) che serve proprio a fare l'aggiustaggio fine della tensione, sempre ammesso che questo, con i tubi, sia strettamente necessario.

Come effetto collaterale si ha anche il vantaggio di un ulteriore diminuzione del ripple residuo.


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Re: Filtro CRC

Messaggio  Telstar il Mar 8 Mag 2012 - 17:48

mau749 ha scritto:Insomma, è sempre la legge di Ohm che gira: V=R*i

Il sistema deve essere dimensionato per la corrente nominale

Mi riferivo solo alle specifiche dei componenti.

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