Problem bei Klasse D Verstärker TPA3122

[Andreas F. (flo20)]

Hallo zusammen,

ich habe einen Klasse D Verstärker Typ TPA3122 von TI anhand des 
Stromlaufplanes aus dem Datenblatt auf Lochraster aufgebaut. Jetz tritt 
bei mir am Ausgang ein komisches Takten auf, auch wenn ich kein 
Eingangssignal einspeise.

Ich habe darauf geachtet, dass die Pufferelkos und die anderen Block- 
bzw. Stützkondensatoren möglichst nahe am IC dran sind. Zudem habe ich 
darauf geachtet, dass alle Kondensatoren einen möglichst kleinen ESR 
besitzen.

Außerdem habe ich die Eingangsspannung über einen Tiefpass gefiltert, um 
auszuschließen, dass die Störung von der Versorgung kommt.

Hat jemand vl schon mal das selbe Problem gehabt?

[Ich (Gast)]

Dreh mal die Spulen um

[Joe F. (easylife)]

Wie hast du denn Mute und Shutdown beschaltet?
Sollten nicht einfach in der Luft hängen...

[Andreas F. (flo20)]

Das Umdrehen der Spulen ändert nur wenig, d.h. das Takten wird leiser, 
aber ist immer noch deutlich hörbar.

Joe F. schrieb:
> Wie hast du denn Mute und Shutdown beschaltet?

Mute habe ich über einen Pull-Down auf Masse und Shutdown über einen 
Pull-Up auf +Ub

[Andreas F. (flo20)]

Hier die aufgebaute Schaltung auf Lochraster.
Vor dem TDA3122 wurde noch ein Inverter geschalten, um ein negiertes und 
ein nichtnegiertes Eingangssignal auf den TDA zu geben, um am Ausgang 
den Lautsprecher voll auszusteuern.
Leider ist dieses komische Klopfen am Lautsprecher immer noch zu hören.

Weiß vl jemand eine Lösung des Problems?

[Alarmheini (Gast)]

Wo hast Du denn das Eingekaufen?

[eProfi (Gast)]

Foto von der Unterseite?
Die weißen Cs und die IC-Fassungen sind nichts besonderes.
Entsprechen die Spulen den Anforderungen?
Welche Stromversorgung? Welche Spannung?
Was passiert, wen das Eingangs-IC herausgezogen wird?
Schaltplan der Eingangsstufe?

[Joe F. (easylife)]

Wird der Verstärker warm, und schaltet deswegen evtl. immer wieder mal 
ab?

[Andreas F. (flo20)]

eProfi schrieb:
> Entsprechen die Spulen den Anforderungen?

Ich wählte diese von Reichelt aus:
http://www.reichelt.de/L-09HCP-10-/3/index.html?&ACTION=3&LA=446&ARTICLE=138644&artnr=L-09HCP+10%C2%B5&SEARCH=10%B5H


eProfi schrieb:
> Welche Stromversorgung? Welche Spannung?

Momentan wird die Schaltung mit einem Schaltnetzteil an 14V betrieben.
Wenn man die Spannung auf 18V hochdreht, wird das Klopfen nur lauter.


eProfi schrieb:
> Was passiert, wen das Eingangs-IC herausgezogen wird?

Es ändert sich nichts am Ausgang, sprich das Klopfen bleibt.


eProfi schrieb:
> Schaltplan der Eingangsstufe?

Im Anhang der komplette Schaltplan, jedoch jetzt für den Betrieb mit 
einen 4 Ohm Lautsprecher ausgelegt. Dementsprechend wurden die Spulen 
und Kondensatorwerte am Ausgang gemäß Datenblatt geändert.

[Joe F. (easylife)]

Hast du mal nachgeschaut, ob dein Klopfen nicht schon am Eingangssignal 
anliegt?

Dein Eingangsverstärker kann so glaube ich nicht funktionieren.

a) IC2B kann raus (kein großes Problem, aber unnötig)
b) IC2C hängt direkt am Eingangssignal, das vermutlich auf GND bezogen 
ist, und daher auch negativ werden kann.
IC2C kann aber keine negativen Spannungen ausgeben.
Daher bräuchtest du vor IC2C auch eine Auskoppelung und ziehst das 
Signal hinter diesem Koppelkondensator mit 20K in Richtung 
Mittenspannung (5V6).

Die unbenutzten OPVs (IC2D, und evtl. dann IC2B) müssen ebenfalls 
beschaltet werden (Eingang "+" z.B. auf GND, Eingang "-" mit Ausgang 
verbinden).

[Magic S. (magic_smoke)]

Leg mal den Eingang des Verstärker-IC direkt am IC auf (Signal)Masse.
Ist das Klopfen dann weg? Wenn nein, liegt das an irgendeiner Schwingung 
in der Endstufe.

[Andreas F. (flo20)]

So, hab jetz den Stromlaufplan dementsprechend geändert, und siehe da es 
kommt Musik aus dem Lautsprecher :)

Jedoch wenn ich mit der Lautstärke am Handy über die Hälfte gehe, kommt 
wieder dieses Klopfen und die Musik kommt nur noch bruchweise. Zudem 
nimmt dann die Schaltung dann 200mA auf.

Joe F. schrieb:
> IC2C kann aber keine negativen Spannungen ausgeben.
> Daher bräuchtest du vor IC2C auch eine Auskoppelung und ziehst das
> Signal hinter diesem Koppelkondensator mit 20K in Richtung
> Mittenspannung (5V6).

Meinst du damit, dass ich IC2C genauso verschalten soll, wie IC2A?

[Thomas D. (thomasderbastler)]

Lochraster erstmal für verstärker Sachen ist Suboptimal :

Wäre doch besser gewesen :
https://www.youtube.com/watch?v=CXyFk9-bTHE

http://www.ebay.de/itm/2-15w-8-Ohm-Class-D-Audio-Amplifier-DIY-Kit-TPA3122-15W-Stereo-Amp-/221359846615?pt=LH_DefaultDomain_77&hash=item338a1334d7

Sowas hättest in 10Min fertiggelötet, und hättest eine anständige Sache.

[Joe F. (easylife)]

Andreas F. schrieb:
> Jedoch wenn ich mit der Lautstärke am Handy über die Hälfte gehe, kommt
> wieder dieses Klopfen

Nochmal: wird der Verstärker warm, und schaltet deswegen evtl. immer 
wieder mal ab?
Du bist evtl. bereits an der Leistungsgrenze.

Andreas F. schrieb:
> Joe F. schrieb:
>> IC2C kann aber keine negativen Spannungen ausgeben.
>> Daher bräuchtest du vor IC2C auch eine Auskoppelung und ziehst das
>> Signal hinter diesem Koppelkondensator mit 20K in Richtung
>> Mittenspannung (5V6).
>
> Meinst du damit, dass ich IC2C genauso verschalten soll, wie IC2A?

So, wie es jetzt ist, sollte es funktionieren.
Optimal ist es nicht, denn der positive und der negative Eingang sind 
mit unterschiedlichen Impedanzen beschaltet, also ist das Eingangssignal 
nicht 100% symmetrisch.

Besser wäre wie im Anhang. Die 470p verbessern auch die Stabilität.

Probiere ausserdem mal aus, nur den linken Kanal anzuschließen.
Evtl. mag es deine Quelle nicht, dass du L und R über 960 Ohm verbunden 
hast.
Für Mono reicht es aus, nur den linken Kanal zu nutzen.

[Andreas F. (flo20)]

Joe F. schrieb:
> Besser wäre wie im Anhang. Die 470p verbessern auch die Stabilität.

Habs genau so aufgebaut, läuft prima.


Joe F. schrieb:
> Probiere ausserdem mal aus, nur den linken Kanal anzuschließen.
> Evtl. mag es deine Quelle nicht, dass du L und R über 960 Ohm verbunden
> hast.

ja, es erhöht sich die Lautstärke am Lautsprecher, wenn ich L und R 
anschließe, wirds zwar leiser, was ich jedoch mit erhöhen der 
Eingangssignalspannung wieder ausgleichen kann.

Joe F. schrieb:
> Nochmal: wird der Verstärker warm, und schaltet deswegen evtl. immer
> wieder mal ab?
> Du bist evtl. bereits an der Leistungsgrenze.

Ja der erwärmt sich ein wenig, und schaltet immer wieder ab bei zu 
großer Eingangssignalspannung. Hier ist wohl die Leistungsgrenze 
erreicht.

Danke Joe für die hilfreichen Infos! :)

[Christian H. (megaohm)]

Hallo Joe,
habe gerade Verständnisschwierigkeiten, was deine Schaltung 
(input-symmetrierung) angeht. Du versuchst damit das Signal auf 5,6 V 
Mittenspannung zu legen? Gleichzeitig hast du doch am Ausgang mit C2 und 
C4 AC-Coupling Kondensatoren, mit denen du den Gleichanteil wieder 
blockst!?
Die 470p (C5) haben doch auch eher homöopathische Wirkung?

[MaWin (Gast)]

Christian H. schrieb:
> versuchst damit das Signal auf 5,6 V Mittenspannung zu legen?

Muss er, die OpAmps haben keine negative Versorgungsspannung.

[Joe F. (easylife)]

MaWin schrieb:
> Muss er, die OpAmps haben keine negative Versorgungsspannung.

Genau.

Christian H. schrieb:
> Die 470p (C5) haben doch auch eher homöopathische Wirkung?

Im Frequenzbereich von Audio: ja, da soll er auch keine Wirkung haben.

ab ca. 33 KHz: Der Kondensator ist Teil eines Tiefpasses, und verhindert 
unbeabsichtigtes Aufschwingen des Op-Amps.