Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik TDA7293 Bootstrap und Verzerrung


von Denis (Gast)


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Hallo

ich beschäftige mich gerade mit dem Bau einer halbwegs brauchbaren 
Endstufe für den kleinen Geldbeutel.

Aufgefallen ist mir der TDA7293 welcher ein erstaunlich geringen 
Verzerrungsfaktor besitzt bei geringer Ausgangsleistung.
Ich vermute, zur Spannungsversorgung wären zwei identische 
Schaltnetzteile(48V @ 150Watt für symmetrische +-48V) am Besten 
geeignet.

Im Datenblatt des TDA7293 ist eine "Master/Slave" Schaltung abgebildet 
welche wahrscheinlich zur Erhöhung der Ausgangsleistung dient.

Da aber genaue Angaben fehlen wollte ich hier Fragen ob mir jemand 
erklären kann was es genau mit dieser Schaltung auf sich hat und wie sie 
sich auf die Verzerrung auswirkt.

Hier noch das Datenblatt
http://www.electroclub.info/invest/tda7294/TDA7293.pdf

Besten Dank
Gruß Denis

von Georg A. (georga)


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> Aufgefallen ist mir der TDA7293 welcher ein erstaunlich geringen
> Verzerrungsfaktor besitzt bei geringer Ausgangsleistung.

Jaja, aber der Ruhestrom/Querstrom mit 30mA erleichtert geringe 
Verzerrungen ungemein ;)

> Da aber genaue Angaben fehlen wollte ich hier Fragen ob mir jemand
> erklären kann was es genau mit dieser Schaltung auf sich hat und wie sie
> sich auf die Verzerrung auswirkt.

Das (Fig. 7) ist eine ganz normale Parallelschaltung, geht halt bei 
MOSFET-Endstufen recht problemlos. SGND auf -Vs am Slave sorgt dafür, 
dass die Eingangsstufe ausgeschaltet bleibt und die vom Slave beide 
Endstufen treibt.
Auswirkungen auf die Verzerrungen? Aus dem Bauch heraus eher wenig.

von mhh (Gast)


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Denis schrieb:
> Ich vermute, zur Spannungsversorgung wären zwei identische
> Schaltnetzteile(48V @ 150Watt für symmetrische +-48V) am Besten
> geeignet.

Falsch vermutet. Die Weichheit eines normalen 
Trafo-Gleichrichter-Siebelko Netzteiles rettet sein Leben bei höherer 
Ausgangsleistung, in dem es die Verlustleistung im IC verringert. Schau 
doch das kleine Kerlchen an.  :)

Verzerrungen werden durch die Gegenkopplung gering gehalten. Ob da nun 
ein oder mehrere Transistoren im Gleichtakt beteiligt sind, spielt keine 
hörbare Rolle.

von Christian P. (malefizer)


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Hallo Dennis,

Zuerst einmal sind 96 Volt ein wenig viel wenn du nur einen TDA 
verwenden willst. Bei 8 Ohm Impedanz würdest du auf über 200 Watt RMS 
kommen, was sowohl die geplanten Netzteile als auch der TDA bei weitem 
nicht hergeben. Auch bei 16 Ohm bekommst du unter anderem Probleme mit 
der Verlustleistung.
Besser wäre hier die von dir schon erwähnte "Modular Application" 
(Master/Slave Betrieb), bei der die Ausgangsstufen von mindestens zwei 
TDA parallel geschalten sind, wobei ein TDA als Master arbeitet und das 
Eingangssignal für die internen Endstufen aufbereitet. Die übrigen TDA, 
die im Slave-Betrieb arbeiten (SGND und Eingänge auf -Vs bzw. GND, siehe 
Datenblatt), werden über Pin 11 verbunden und bekommen somit das gleiche 
Signal für die Endstufen. Du hast schon richtig erkannt, dass diese 
Verschaltung eine Erhöhung der Ausgangsleistung ermöglicht. Die 
Verzerrung dürfte sich (zumindest für das menschliche Gehör) unmerklich 
erhöhen.

Ein Vorschlag von mir wäre, die Versorgungsspannung mit einem 60 Volt 
Trafo (mit Mittelanzapfung) bereitzustellen, so dass du im unbelasteten 
Falle +-42 Volt hast, und mit dieser symmetrischen Spannung zwei TDAs in 
der Master-Slave Schaltung zu betreiben. Dies würde dir auch den 
Anschluss von niederimpedanten Lasten ermöglichen (4 Ohm LS), ohne dass 
die TDAs abrauchen (entsprechende Kühlung vorausgesetzt).
Wenn du allerdings unbedingt Schaltnetzteile verwenden willst (Gewicht, 
Platz, ...) dann empfehle ich dir ebenfalls unter 45 Volt zu bleiben, 48 
Volt sind eben hart an der Grenze.
Wenn du nur einen TDA betreiben willst, dann empfehle ich dir aufgrund 
der Verlustleistung sogar nur +-24 Volt zu verwenden. Ich hoffe ich 
konnte dir ein wenig helfen, verzeiht mir eventuelle Fehler, es ist 
schon spät... :-)

Gruß Christian

von Denis (Gast)


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Vielen Dank für die ausführliche Antwort

Ich muss allerdings nochmal nachfragen.

Ich möchte damit zwei
Magnat Monitor Surpreme 1000 (180W RMS) betreiben.
Allerdings nicht um meine Nachbarn zu schocken sondern eher um einen 
schönen Klang zu erzeugen.

Als alternative Spannungsversorgung habe ich mich nun auf +/-24V 
festgelegt.

Da ich leider nicht weiß wie sich der Master/Slave-Betrieb auf die 
Ausgangsleistung auswirkt würde ich pro Ausgang und Lautsprecher 4 TDAs 
verwenden (Der TDA7293 ist ja nicht wirklich teuer)

Eine Unklarheit besteht auch noch im Datenblatt.
Da ist auf Seite 3 bei Electrical Characteristic die Rede von Rg = 
50Ohm.
Ich vermute mit diesem Widerstand lässt sich der Gain-Faktor festlegen 
allerdings kann ich ihn in den Beschaltungen nicht ausfindig machen.


Gruß Denis

von ArnoR (Gast)


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> Als alternative Spannungsversorgung habe ich mich nun auf +/-24V
> festgelegt.
>
> Da ich leider nicht weiß wie sich der Master/Slave-Betrieb auf die
> Ausgangsleistung auswirkt würde ich pro Ausgang und Lautsprecher 4 TDAs
> verwenden (Der TDA7293 ist ja nicht wirklich teuer)

Bei +/-24V schafft ein TDA den Ausgangsstrom für Lastwiderstände bis 
herunter zu etwa 2Ohm allein, da brauchst du nichts parallel schalten.


> Eine Unklarheit besteht auch noch im Datenblatt.
> Da ist auf Seite 3 bei Electrical Characteristic die Rede von Rg =
> 50Ohm.
> Ich vermute mit diesem Widerstand lässt sich der Gain-Faktor festlegen
> allerdings kann ich ihn in den Beschaltungen nicht ausfindig machen.

Falsch vermutet, das ist der Innenwiderstand der zum Messen verwendeten 
Signalquelle=Generatorwiderstand.

von ArnoR (Gast)


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ArnoR schrieb:
> herunter zu etwa 2Ohm allein

Vertippt, meinte 3Ohm.

von MaWin (Gast)


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> zur Spannungsversorgung wären zwei identische Schaltnetzteile(
> 48V @ 150Watt für symmetrische +-48V) am Besten geeignet.

Kaum.

4 Ohm Lautsprecher an 48V (sagen wir 44V kommen raus)
führt zu 11A (de factor sollte man sogar 22A beachten denn ein 
Lautsprecher ist eine komplexe Last), und weil ein Schaltnetzteil keine 
dicken Siebelkos hat die 1/100 Sekunde halten, sondern zigtausend 
Impulse pro Sekunde macht, muss es diese 11A auch liefern können, also 
528 Watt
haben, zusammen 1066 Watt.

Da ist ein 50Hz Trafonetzteil viel gutmütiger, hier muss der Trafo
nur für die thermischen (langsamen) Verluste ausgelegt werden, und
da der TDA7293 kaum über 50 Watt bringt also nicht mal 80 Watt
aufnuimmt, reicht ein 2*33V/80VA Trafo für einen Kanal aus,
nur die Siebelkos sollte etwas grösser sein.

48V sind sowieso Humbug und ohne die High Efficiency Application Circuit 
nicht zu schaffen, der TDA7293 würde dir sonst verglühen, rechne mit 
2*24V~/80VA Trafo und den sich daraus ergebenden unstabilisierten +/-32V 
für maximal 50 Watt am Lautsprecher. Uups, das reicht dir ja nicht.

> Im Datenblatt des TDA7293 ist eine "Master/Slave" Schaltung abgebildet
> welche wahrscheinlich zur Erhöhung der Ausgangsleistung dient.

Einfache Parallelschaltung.

http://s.eeweb.com/members/leslie_perjes/projects/2011/12/14/TDA-Modular-amp-1323856446.pdf

von Denis (Gast)


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Okay das wird mir zu kompliziert.

nach längerer Suche habe ich folgende Alternative gefunden

http://www.ebay.de/itm/Assembled-LJM-L15D-Pro-Stero-Power-amplifier-board-2-channel-PSU-board-/120953680116?_trksid=p5197.m1992&_trkparms=aid%3D111000%26algo%3DREC.CURRENT%26ao%3D1%26asc%3D14%26meid%3D4684575013214987829%26pid%3D100015%26prg%3D1006%26rk%3D4%26sd%3D170942959711%26#ht_3007wt_1202

Die sind im vergleich zum TDA ausgesprochen überwältigend

dazu ein Rinkerntrafo mit 2x45V und ich habe meine ca. 180W/Channel bei 
verschwindend geringer Verzerrung.

Und das ganze ohne Aufwand für weniger Geld.

Werde noch posten ob die Teile wirklich so gut sind wie sich die 
Artikelbeschreibung lesen lässt.

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