Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Li-Ion mit Step-up für Audio?


von ucc (Gast)


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In meinem Kopfhörerverstärker benutze ich Bipolare Stromversorgung aus 
zwei 9V Blockbatterien (für die Opamps).

Meine Idee ist  eine Li-ion mit 3,7V dann mit DC-DC converter auf 10V 
hochsteppen und die andere Li-Ion für die negative Versorgung auf 10V 
hochsteppen.

Die Frage ist nun geht das so gut? Oder ist das für Audioanwendung nicht 
ggeignet wird man das heraushöhren das schalten des DC-DC-Converters?

von Sascha (Gast)


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Man kann auch die 2 Akkus in Reihe schalten und einmal einen positiven 
Step Up und einmal einen Spannungsinverter aufbauen.

Mit einem Sperrwandler ginge das auch. Das ist allerdings die gekoppelte 
Induktivität nicht mehr ganz trivial wenn man auch guten Wirkungsgrad 
braucht.

Siehe hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Gleichspannungswandler

Da Inverswandler und Step Up die gleiche Ausgangsspannung im Verhältnis 
zum Duty Cycle haben, kann man einen einzelnen Regler-IC verwenden und 
den beides tun lassen.

Hörbarkeit: Ein junger Mensch mit guten Ohren hört bis 20kHz. 
Schaltwandler arbeiten mit deutlich über 50kHz.

Allerdings muss man die Modulation beachten, manche Schaltwandler lassen 
bei niedriger Last Pulse aus. Das kann man dann hören, allerdings kommts 
auch auf die PSRR deines Verstärkers und die Ausgangsglättung an, ob man 
das auch dann hört, wenn Musik läuft (Signal/Rauschverhältnis).

Praktisch jeder Verstärker rauscht hörbar, aber sobald dann Musik läuft 
geht das unter.

von Sascha (Gast)


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P.S. Stimmt nicht, Abhängigkeit vom Duty Cycle ist unterschiedlich. Bin 
ich in der Zeile verrutscht.

Also 2 Wandler, einmal Step-Up und einmal Inverter.

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Es gibt aber auch super Kopfhörerverstärker-ICs, die mit 3...5V 
einfacher Spannungsquelle funktionieren. Die wären die richtige Last für 
einen LiPo.

Beispiel:

http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD8531_8532_8534.pdf

von Axel S. (a-za-z0-9)


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ucc schrieb:
> In meinem Kopfhörerverstärker benutze ich Bipolare Stromversorgung aus
> zwei 9V Blockbatterien (für die Opamps).
>
> Meine Idee ist  eine Li-ion mit 3,7V dann mit DC-DC converter auf 10V
> hochsteppen und die andere Li-Ion für die negative Versorgung auf 10V
> hochsteppen.

Was ist das für ein Kopfhörer, der derart hohe Spannungen benötigt?

Ansonsten sind Schaltregler und Audio eine hakelige Kombination.
Da muß man sein Handwerkszeug schon gut beherrschen, wenn es nicht
zu hörbaren Störungen kommen soll.

: Bearbeitet durch User
von ucc (Gast)


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Kopfhörer mit hoher Impedanz (600 Ohm) brauchen hohe Spannungen.

von inMYhead (Gast)


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von Olaf (Gast)


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> Die Frage ist nun geht das so gut?

Das ist kein Problem. Ich mach das fuer einen meiner 
Kopfhoererverstaerker genau so. Allerdings komme ich mit +/-9V aus. 
Genauer gesagt ich verwende nur einen StepUpregler und gewinne die 
negative Spannung mit zwei schnellen Dioden ebenfalls vom Stepup. Das 
sind dann zwar nur -8V, aber es reicht.

> Oder ist das für Audioanwendung nicht ggeignet wird man das
> heraushöhren das schalten des DC-DC-Converters?

Kommt drauf an wie gut du bist. :-)
Es hilft ausserdem einen modernen Schaltregler zu verwenden der mit 
500khz oder mehr schaltet. Ich nehme einen MCP1640. Ausserdem habe ich 
einen zweistufigen Filter am Ausgang und hab darauf geachtet das Layout 
gut zu trennen.

http://www.criseis.ruhr.de/bilder/MiniHead1.jpg
http://www.criseis.ruhr.de/bilder/MiniHead2.jpg

Der Schaltregler ist oben unter der Lithiumzelle.

Ist aber erst ein Prototyp. Ich werde das ganze bei Gelegenheit nochmal 
halb so gross aufbauen.

Ich wuerde im uebrigen sagen das der Klang vergleichbar mit meinem 
Roehrenverstaerker ist. Allerdings glaubt man das der Roehrenverstaerker 
besser klingt weil er huebscher aussieht und man sich die Haende dran 
waermen kann. :-)

> Was ist das für ein Kopfhörer, der derart hohe Spannungen benötigt?

Alle besseren Kopfhoerer haben 250 bis 600Ohm. Fuer den Billigkram der 
beim Handy dabei liegt braucht man gewiss keinen Kopfhoererverstaerker. 
Ich verwende meine Verstaerker am DT-880, hab es aber letzte Woche auch 
mal an einem HD600 probiert. Der war zwar nicht ganz so gut wie der 
Bayer, aber noch akzeptabel.

Olaf

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Olaf schrieb:
> Alle besseren Kopfhoerer haben 250 bis 600Ohm.

Mist - dann ist mein AKG-Kopfhörer kaputt, der hat nur rund 60 Ohm pro 
Seite... Klingt trotzdem Klasse auch am 3V Tablet-PC und war mit 160EUR 
auch gar nicht so billig.

von Audiohans (Gast)


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Eine Impedanz von unter 100 Ohm ist die Regel.

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