Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Rauscharmer Spannungsregler gesucht


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von Rolf S. (audiorolf)


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Welches aktuellen LDOs würde man empfehlen, wenn es um sehr rauscharme 
Spannungsregler für Audioschaltungen geht?

Eventuell hat jemand einen Literaturtipp, wie man das modern baut?

Ich brauche Alimentationen für +/- 15V Vorstufen.

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


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Rolf S. schrieb:
> Welches aktuellen LDOs würde man empfehlen, wenn es um sehr rauscharme
> Spannungsregler für Audioschaltungen geht?

Gar keinen. Die Betriebsspannung von Audio-Vorstufen regelt man nicht. 
Schon gar nicht mit einem LDO.

> Eventuell hat jemand einen Literaturtipp, wie man das modern baut?
> Ich brauche Alimentationen für +/- 15V Vorstufen.

Wenn die Schaltung mit ±15V gespeist wird, ist sie nicht modern. Der 
einzige Grund, warum man die Betriebsspannung in diesem Fall regeln 
wollen würde, ist der geringe Sicherheitsabstand zu den typisch ±18V die 
die OPV maximal vertragen. Dafür reichen aber 7815 and 7915 
Standard-Regler dicke aus. Die PSRR der OPV tut den Rest.

: Bearbeitet durch User
von Mark S. (voltwide)


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full ack!

von Wolf17 (wolf17)


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https://www.ti.com/lit/gpn/TPS7A47-Q1
https://www.ti.com/lit/gpn/LP38798

Muss es wirklich LDO sein? Bei 15V sollten 2V mehr drin sein. Dann geht 
auch
https://www.ti.com/lit/gpn/LM350-N

Stromangabe war schon zu viel verlangt?

Rolf S. schrieb:
> Ich brauche Alimentationen
Ja, wer braucht die nicht, die "Versorgung, finanzielle Leistung für den 
Lebensunterhalt"

von Michael B. (laberkopp)


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Rolf S. schrieb:
> Welches aktuellen LDOs würde man empfehlen, wenn es um sehr
> rauscharme Spannungsregler für Audioschaltungen geht?
> Eventuell hat jemand einen Literaturtipp, wie man das modern baut?
> Ich brauche Alimentationen für +/- 15V Vorstufen.

Warum braucht man bei +/-15V instabile LowDrop, keine 16.5V 
Eingangsspannung möglich ?

Gleichspannung kann man immer filtern, mit Elkos und Spulen abblocken 
bis fast nichts mehr rauscht, da kommt es auf den Spannungsregler nicht 
an. http://www.tnt-audio.com/clinica/regulators_noise2_e.html

Aktuelle (rauscharme) Spannungsregler halten keine 15V aus, TPS7A94, 
LT3042, MP2009 sind alle für kleinere Spannungen gedacht, und 
irgendwelche chinesischen Exoten kannst du sowieso nicht beschaffen.

Man könnte was bauen
https://www.diodes.com/assets/App-Note-Files/an51.pdf

: Bearbeitet durch User
von Gustl B. (-gb-)


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LT3042 geht bis 20 V am Eingang oder LT3083 geht bis 23 V.

: Bearbeitet durch User
von Lothar (Firma: HZB) (analog_art)


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Da wird Walt Jung blass:

LT3045-1 positiv und LT3094 als passender Negativregler.
Phantastisch unglaublich gut.
Als ich die zum ersten Mal auf Arbeit am Audiospektrumanalyzer hatte und 
mir das Ausgangsrauschen ansah, kam ein Kolleg vorbei (Doktor) und 
meinte der muss aus sein, so niedriges Rauschen geht gar nicht, das ist 
unmöglich.

Ich konnte nur still in mich reingrinsen, es geht doch!

Verbaue ich immer wieder seit Jahren auch in sensibelsten 
Messverstärkern.

Man sollte über Mikrofonie der parallel zum Spannungseinstellwiderstand 
liegende Kondensatoren nachdenken - also keine keramischen SMD benutzen.
Un der Spannungseinstellwiderstand sollte wirklich ein 
Dünnfilmwiderstand sein und kein nur Metallfilm. Das macht einen 
Unterschied, auch wenn die Metallfilmhersteller den Unterschied 
verwischen wollen und so tun, als ob die gleich gut sind.

Und das Thema Guardring (auf Top und Bot) ist auch zu beachten und dort 
auch die Platine vom Schutzlack freistellen.

Dann hat man echt nur noch Freude.

Und Polymerelkos sind auch gut und zu empfehlen.

von Peter D. (peda)


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Prinzipbedingt sind Positivregler (keine LDOs) stabiler und rauschärmer, 
da der Regeltransistor in Kollektorschaltung arbeitet.
Oft sieht man daher in Hifi-Anlagen Netztrafos mit 2 Sekundärwicklungen 
und 2 Positivregler (LM317), die ausgangsseitig mit GND verbunden sind.

Daher haben auch OPVs eine geringere Unterdrückung der negativen 
Versorgung. In Verbindung mit einem Negativregler kann dann das Rauschen 
deutlich erhöht sein. Mit einem LC-Siebglied kriegt man das aber gut 
geglättet.

von Uwe B. (Firma: TU Darmstadt) (uwebonnes)


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Lothar schrieb:
> Da wird Walt Jung blass:
>
...
> Man sollte über Mikrofonie der parallel zum Spannungseinstellwiderstand
> liegende Kondensatoren nachdenken - also keine keramischen SMD benutzen.

Oder nur NPO

von Gerhard H. (ghf)


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Lothar schrieb:
> Da wird Walt Jung blass:
>
> LT3045-1 positiv und LT3094 als passender Negativregler.
> Phantastisch unglaublich gut.

Ich habe den 3042/45 mal in 2016 vermessen. Einfach eine andere Liga.
Die Schaltung aus dem Datenblatt mit dem fetten NPN ist kaum
schlechter. 2nV/rt Hz, beim 3094 3 nV/rt Hz.

Der steilere Rausch-Anstieg als 1/f bei tiefen Frequenzen kommt vom
Messverstärker, der hatte damals noch eine zu kleine Eingangskapazität.

> Man sollte über Mikrofonie der parallel zum Spannungseinstellwiderstand
> liegende Kondensatoren nachdenken - also keine keramischen SMD benutzen.
> Un der Spannungseinstellwiderstand sollte wirklich ein
> Dünnfilmwiderstand sein und kein nur Metallfilm. Das macht einen
> Unterschied, auch wenn die Metallfilmhersteller den Unterschied
> verwischen wollen und so tun, als ob die gleich gut sind.

Mit Mikrofonie von X7R hatte ich kein Problem. Hauptsache viel.
Und Dickfilm sollte man meiden. Schlimmer als uralte Kohlewiderstände.

Was aber garnicht geht, ist über einen Stromspiegel einen
Konstantstrom in die source eines JFETs hineinzuzwingen und
ac-mäßig die source mit einem großen Kondensator an Masse zu
nageln. Oscons waren weitaus am schlimmsten, da sieht man am
Verstärkerausgang jedes Elektron, das sich durch den C vom
Acker macht. Rauschknie bei ein paar KHz und 30 dB/Oktave.
Da bekommt sogar der FFT-Analyzer Dynamik-Probleme. Gute
25V-Alu-Elkos waren deutlich besser, aber immer noch schlecht,
mit ca 20 Hz Kniefrequenz waren wet slug tantals grenzwertig brauchbar.
100€ // Stück für  4700uF // 25V bei AVX, das doppelte bei Vishay.

> Und Polymerelkos sind auch gut und zu empfehlen.
nee, s.o.

Für Audio ist das sowieso alles albern.

Wie macht man hier eigentlich einen Schrägstrich ohne dass
der als Kursiv gedeutet wird???

: Bearbeitet durch User
von Obelix X. (obelix)


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Rolf S. schrieb:
> Ich brauche Alimentationen für +/- 15V Vorstufen.

Klingt gleich viel schlauer, wenn man mit Fremdworten um sich wirft...

(Versorgung, finanzielle Leistung [für den Lebensunterhalt])

von Andrew T. (marsufant)


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Rolf S. schrieb:
> Welches aktuellen LDOs würde man empfehlen, wenn es um sehr rauscharme
> Spannungsregler für Audioschaltungen geht?

Jung super Regulator -- alles andere ist Bockmist  .-)

von Andrew T. (marsufant)


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Lothar schrieb:
> LT3045-1 positiv und LT3094 als passender Negativregler.
> Phantastisch unglaublich gut.

Schwächelt bei Impulshaltiger Musik, und Dynamik sowie Pv sind 
unterirdisch.

von Gerhard H. (ghf)


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Das üble bei den Audioleuten ist, dass deren Meinung
und Realsatire nicht mehr zu unterscheiden sind.

von Obelix X. (obelix)


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Rolf S. schrieb:
> Welches aktuellen LDOs würde man empfehlen

Was gefällt dir eigentlich bei den Ergebnissen nicht wenn du bei z.B. 
Google "low noise LDO" eingibst?

von Steve van de Grens (roehrmond)


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Rolf S. schrieb:
> Welches aktuellen LDOs würde man empfehlen ...
> Ich brauche Alimentationen für +/- 15V Vorstufen.

Ich finde die Kombination aus 15 Volt und LDO merkwürdig. Hat deine 
Quelle nur 16 Volt, oder warum forderst du das?

Du könntest einen normalen Spannungsregler verwenden, wenn die 
Eingangsspannung >= 18 Volt ist. Dann hast du viel mehr rauscharme zur 
Auswahl. Oder du regelst sie auf 12 Volt herunter, falls das akzeptabel 
ist.

Aber eigentlich brauchen Audioverstärker gar keine stabile 
Versorgungsspannung, wenn sie vernünftig aufgebaut sind.

: Bearbeitet durch User
von Lothar (Firma: HZB) (analog_art)


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Andrew T. schrieb:
> Lothar schrieb:
>> LT3045-1 positiv und LT3094 als passender Negativregler.
>> Phantastisch unglaublich gut.
>
> Schwächelt bei Impulshaltiger Musik, und Dynamik sowie Pv sind
> unterirdisch.
Hast Du die je wirklich benutzt und wenn dann auch vernünftig aufgebaut?
Wie definierst Du Dynamik eines Spannungsreglers???

Die Teile sind unheimlich schnell und haben eine hohe PSR auch bei hohen 
Frequenzen, sind stabil mit 47µF Keramik am Ausgang...
Und wenn man dann noch einen Polymerelko ran hängt, puffert der alles 
ab. Ich halte deine Behauptung für einfach daher gesagt.
Pv - meinst Du die Verlustleistung? Ja, deshalb die Vorregelung und 
maximal nur ein Volt Abfall über den LT's- damit die Leistung über ihnen 
nicht so hoch wird.
Das ist wirklich eine andere Liga als Walt Jungs Superregulator. Das ist 
wie Postkutsche und Auto.

@ Gerhard: Mit Polymerelko meinte ich die C's am Ein- und Ausgang, nicht 
den über den spannungsbestimmenden Widerstand. Dort setze ich auch 
Tantal- oder Aluelkos ein. Habe ich nicht so eindeutig formuliert, 
sorry.


Und zum Thema Beschimpfung von Audioleuten:
Es mag ja da einige geben, die keine besondere Ahnung haben.
Aber die gibt es offenbar und sehr ersichtlich auch bei 
"Nicht-Audio-Leuten", also bitte nicht über Leute erheben, die man nicht 
kennt.
Und schon gar nicht neunmalklug beschimpfen.
Ich habe auch anfangs über viele Dinge gelacht... bis mir das Lachen zu 
oft vergangen ist.

Überhaupt ist das Thema Beschimpfungen hier etwas übel geworden.

Ich war übrigens einige Jahre bei Fluke, dann zehn Jahre bei einer 
anderen kleinen feinen Messtechnikfirma und jetzt in einen 
Forschungsinstitut.
Audio hat mir das Laufen in der Elektronik beigebracht... und wer nie 
einen Verstärker gebaut hat- was weiß der (praktisch) über Schwingen, 
den Einfluss der Speisespannung, zentrale Masse und Brummschleifen?

von Uwe B. (Firma: TU Darmstadt) (uwebonnes)


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Lothar, im LT3045 Datenblatt steht, das am Ausgang Kondensatoren 
groesser als 10 u kontraproduktiv sind. Hast Du da andere Erfahrungen?

von Mark S. (voltwide)


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Lothar schrieb:
> Audio hat mir das Laufen in der Elektronik beigebracht... und wer nie
> einen Verstärker gebaut hat- was weiß der (praktisch) über Schwingen,
> den Einfluss der Speisespannung, zentrale Masse und Brummschleifen?

Full ack.
Meine ersten Brummschleifen habe ich im Alter von 16 Jahren 
gebunden.Inzwischen brauche ich die nicht mehr....

: Bearbeitet durch User
von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Lothar schrieb:
> Und zum Thema Beschimpfung von Audioleuten:
> Es mag ja da einige geben, die keine besondere Ahnung haben.

Es kommt dabei auch immer darauf an, welche Signalpegel verstärkt werden 
sollen.

Wenn ein Eingangssignal mit Normpegel 0,775 Volt verstärkt werden soll, 
ist das was anderes, als die Verstärkung eines Mikrofonsignals von 
0,1mV. Das gilt für die Audiotechnik, wie auch für die Meßtechnik.

Da spielen sogar Thermospannungen eine Rolle. Zum Beispiel gleiche 
Kupferleitung wird als Schleife geschlossen. Eine Hälfte wird mehrfach 
gebogen und wieder grad gebogen, aber nicht so weit und viel, das diese 
bricht. Es läßt sich anschließend eine höhere Thermospannung messen. Für 
die üblichen Hifi-Audioanwendungen ist das irrelevant, aber für 
jemanden, der Verschleißtests machen will (Versprödung durch Gase), ist 
das interessant.

: Bearbeitet durch User
von Mark S. (voltwide)


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Herr Lehrer, ich weiß was!

von Thomas B. (thombde)


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LM317 (337) ist eigentlich das Beste.
Sind günstig und rauscharm.
Schaltregeler ist Dreck.
Kannst man selber mit dem Oszi messen.
Bei Endstufen wird nichts stabilisiert.
Da sind dicke Elkos gefragt.
Die müssen den Wumms rüberbringen.

Wenn da ein Rauschen durch das Netzteil rüberkommt.
Taugt die ganze Schaltung nichts.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Steve van de Grens schrieb:
> Ich finde die Kombination aus 15 Volt und LDO merkwürdig.

Der TO hat sich nicht mehr hier geäußert und scheint weg zu sein.

Wenn mit LDO auch nur immer Low Drop Off gemeint wäre, wäre das so. Aber 
nach dem ich in anderen Kreisen und Sprachraum alle Festspannungsregler 
als Linear Dropped/Dumped Output vernommen habe, muss bei fehlender 
Eingangsspannung immer nachgefragt werden, was denn wirklich gemeint 
ist.

von Lothar (Firma: HZB) (analog_art)


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Uwe B. schrieb:
> Lothar, im LT3045 Datenblatt steht, das am Ausgang Kondensatoren
> groesser als 10 u kontraproduktiv sind. Hast Du da andere Erfahrungen?

Hallo Uwe,
ja habe ich.

Im Datenblatt steht gleich auf der ersten Seite zweimal: stabil mit 
minimal 10µF. Also braucht er 10µF und mehr. Eventuell hast Du das 
missverstanden?

Und ich habe praktisch auch immer mehr dran 47µF Keramik (1206/1210) und 
dann noch einige 100µF Polymerelkos, dann sind alle Stromspitzen super 
sicher abgepuffert.

Und es hat nie etwas geschwungen, was ich gerade von den 79xx-Reglern 
und den LM337 her öfters erlebt habe - da sind die gebetsmühlenartig 
übernommenen 100nF am Ausgang die Ursache für deren Schwingen. 
Positivregler sind im allgemeinen etwas schwingunkritischer.
Wenn 100nF, dann unbedingt einige Zentimter vom Ausgang des 79xx/LM337 
weg, auf keinen Fall direkt an den Anschlüssen.

LM317/337 sind höchstens relativ einfach in der Anwendung, aber bei 
weiten nicht die Besten. Klar sind für LT3045-1/3094 mehr Erfahrung und 
ein höherer Aufwand in der PCB nötig, wenn man da alles rausholen will, 
aber es loht sich für kritische Schaltungen.
(Habe mal Bilder von Kicad und das 3D Bild mit dem Guard auch auf der 
Oberseite und der Lötlackfreistellung angefügt.)
Und ja da sind wir beim Thema - für einen Mikrorechner oder ein paar LED 
lohnen sich diese Schaltkreise nicht.

Aber für analoge Schaltungen und das sind auch alle Arten von 
Messverstärkern, plane ich die gleich von Anfang ein. Das ist so wie 
empfindliche CNC-Maschinen auf einen stabilen schwingungsfreien 
Fundament stehen müssen. Die stabile Speisespannug ist das stabile 
Fundament einer Schaltung.
Und so gut sind die Speisespannungsunterdrückungwerte von OPV's oft 
garnicht, gerade zu höheren Freuenzen hin und wenn die etwas Gain machen 
müssen. Die Kurvern im Datenblatt sind gültig für Verstärkung eins. 
Macht der IC Gain 100, ist die PSR um den Faktor 100 schlechter und dann 
sieht das schon echt AUAAAH aus. Und dann ist da noch der Einfluss auf 
den Offset....

: Bearbeitet durch User
von Klaus R. (klara)


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Rolf S. schrieb:
> Welches aktuellen LDOs würde man empfehlen, wenn es um sehr rauscharme
> Spannungsregler für Audioschaltungen geht?

Schau mal bei ADI und TI nach.

Aber warum LDO? Du brauchst 15 V. Möchtest Du dann mit 16 V unstabil 
einspeisen? Ein höherer Leistungsverlust kommt Dir da entgegen.
Du kannst ja auch mit einem preiwerten Regeler vorregeln und setzt dann 
danach Dein LDO ein. Ich denke das Netzbrummen ist so und so im 
Audiobereich dominant. Rauschen habe ich allerdings auch schon erlebt.
mfg Klaus

von Rolf S. (audiorolf)


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Michael B. schrieb:
> Warum braucht man bei +/-15V instabile LowDrop, keine 16.5V
> Eingangsspannung möglich ?

Weil im vorliegenden Fall leider in der Tat nur 16V angeboten werden. 
Daraum die ganze Fragerei. Wenn ich konventionell mit mehr Reserve für 
Filterung vorgehen würde, wäre ich fertig :-)

Obelix X. schrieb:
> Rolf S. schrieb:
>> Ich brauche Alimentationen für +/- 15V Vorstufen.
>
> Klingt gleich viel schlauer, wenn man mit Fremdworten um sich wirft...

Nein, Alimentation ist in der Schweiz ein gebräuchlicher Begriff. Es 
kann sein daß es in Deutschland nur mit Babys assoziiert ist.

von Michael B. (laberkopp)


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Rolf S. schrieb:
> Weil im vorliegenden Fall leider in der Tat nur 16V angeboten werden

Na dann hast du ja Glück und die 20V LT3045-1 und LT3094 machen das sehr 
gut.

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