Ampli TPAdiy [Classe-D TPA3251D2 ou 3255D2]

Discutions générales sur le DSPiy et tout ce qui s'y rattache
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thierryvalk
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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar thierryvalk » mer. 4 mai 2016 20:48

Le 3255 avec le double de puissance sur le même format de chip ça fait un peu peur quand même.

Oui et non vu que la tension d'alim max est plus haute.
Tous ces beaux chiffres, c'est bien mais pour du 4 voir 2 ohm et moi suis en 8. Par contre monter en tension sur de la PWM augmente les risques de sur-tensions; faut gérer.

de toute façon, ce chip n'est pas dispo pour l'instant
là c'est un réel problème surtout à notre époque.

Mais ça reste long a faire et surtout pas un projet a commencer au printemps ;) je vais faire le fainéant et prendre la version coming soon a 38$ pour essayer. On verra après.

:pascontent1: :pascontent1: :pascontent1:
Tu me sortirais un schéma, on en discute et je te (nous) route un PCB 4 couches car c'est plus facile.

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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar alka » mer. 4 mai 2016 21:21

Par contre monter en tension sur de la PWM augmente les risques de sur-tensions; faut gérer.
ah... a quoi tu penses ? jamais eu de soucis de ce genre et j'aimagine que les protections idoines sont dans les chips.

je te (nous) route
gentille proposition, mais c'est le printemps, il fait beau, faut s'occuper des projets extérieurs dabord ;)

les amplis pour moi sont des commodities (au sens marketing du mot). A moins d'avoir un besoin spécifique, on s'en sort avec des modules standard. Je dis pas qu'on pourrait pas faire un truc sympa designed in belgium. on verra ça en octobre. Et puis se faire la main sur une carte pas chere donne les idées pour faire la meilleure version.
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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar thierryvalk » mer. 4 mai 2016 23:02

En attendant octobre rouge. :]

Le 12V sert pour le VDD, circuiterie interne et diverse du TPA. La conso max serait de 40mA.
Il sert aussi pour l'alimentation des Gates avec 2x 25mA.

TI utiles un régulateur a découpage pour avoir 15V suivit d'un régulateur linéaire pour le 12V.
Selon les schémas, l'alimentation des gates passe par un RC ou pas. Tant qu'a faire, il me semble que 2 petits régulateurs 12V seraient préférables.

Pour les AOP en entrée, c'est principalement pour symétriser le signal. Serait plus logique côté DSPiy non ? Surtout que l'on a déjà le travail d'alka sur la chose.

Sécurités, l'IC en a déjà, reste toujours ce DC en cas de claquage d'un transistor.
Vu que l'on est en full bridge, si un transistor claque, il ne devrait rien se passer de dramatique immédiatement.
Si les protections de courant fonctionnent toujours, son copain opposé ne devrait pas se mettre en conduction. Juste ?

Donc, peut on se passer d'une protection DC avec son relai bien gros et embêtant?

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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar alka » mer. 4 mai 2016 23:35

thierryvalk a écrit :En attendant octobre rouge. :]

Le 12V sert pour le VDD, circuiterie interne et diverse du TPA. La conso max serait de 40mA.
Il sert aussi pour l'alimentation des Gates avec 2x 25mA.
t'as fait tes devoirs, c'est bien :)

TI utiles un régulateur a découpage pour avoir 15V suivit d'un régulateur linéaire pour le 12V.
Selon les schémas, l'alimentation des gates passe par un RC ou pas. Tant qu'a faire, il me semble que 2 petits régulateurs 12V seraient préférables.
semble etre a la mode de passer par un palier intermédiaire et les gars sur diyaudio ont suivi. Un bon régulateur 12V devrait suffir, suis bien d'accord

Pour les AOP en entrée, c'est principalement pour symétriser le signal. Serait plus logique côté DSPiy non ? Surtout que l'on a déjà le travail d'alka sur la chose.
disons que le mettre coté source c'est pas idéal. Tout le monde n'est pas pret a mettre la connectique symétrique et le prix de la carte sym et sa taille dépasse de loin celle de deux aops même des bons. L'idéal étant de prévoir les deux avec un jumper: entrée directe en symétrique avec juste des capas de liaison OU entrée classique asymétrique sur aop de symétrisation.


Sécurités, l'IC en a déjà, reste toujours ce DC en cas de claquage d'un transistor.
Vu que l'on est en full bridge, si un transistor claque, il ne devrait rien se passer de dramatique immédiatement.
Si les protections de courant fonctionnent toujours, son copain opposé ne devrait pas se mettre en conduction. Juste ?
Donc, peut on se passer d'une protection DC avec son relai bien gros et embêtant?
hummm l'heure est tardive et suis pas sur mais me semble bien ton raisonnement est bon. De toutes façon personne n'en met sur ces amplis... :gene3:


Une chose a prendre en compte aussi est la possibilité de passer de BTL stereo en Parallel BTL (mono) pour les voies grosses-consommation, comme par exemple les woofers en 4ohms.
gmarsh qui fait ses cartes pour TPA3118 et maintenant TPA3250 a bien creusé la question. Il ajoute même un attiny pour la gestion des alarmes et autres.
The Wiener pro (prototype), en bas du post
http://www.diyaudio.com/forums/group-bu ... types.html
Dans notre cas, mute de l'ampli avec le trigger du dspiy pour éviter tout ploc serait cool.
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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar androuski » jeu. 5 mai 2016 09:15

Est-ce qu'il ne serait pas plus simple/secure au niveau du routage d'opter pour une version unique PBTL sur un TPA3255 en faisant varier la puissance avec la tension d'alim, qui peut aller de 12 à qq 50v ? Peut être pas très rationnel pt de vue $$$ ?

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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar alka » jeu. 5 mai 2016 09:40

Disons que c'est plus logique amha de traiter le cas général et de permettre de le paramétrer pour atteindre un but particulier plutot que de généraliser ce qui répond a des cas particuliers.
Ces puces supportent 4 ohm en BTL, c'est déjà bien et en principe suffisant pour la grande majorité des besoins. Le PBTL est réservé a quelques usages.

Effectivement ca finit aussi par peser sur le cout, PBTL c'est x2 . Le cout de l'ampli gmarsh c'est $160 can, celui de doctormod c'est pas loin. C'est pas donné en diy petite production.
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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar alka » jeu. 5 mai 2016 09:48

thierryvalk a écrit :Le 12V sert pour le VDD, circuiterie interne et diverse du TPA. La conso max serait de 40mA.
j'avais vraiment mal lu la datasheet ! iDD typique est clairement indiqué dans le tableau des specs

40mA c'est pas rien et je comprend mieux la démarche d'abaisser dabord de 36V à 13 ou 14 par convertisseur haut-rendement a découpage puis rég linéaire LDO. Un seul régulateur 12V direct risque de bien chauffer.
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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar thierryvalk » jeu. 5 mai 2016 09:58

Monter à 50V pose pas mal de problèmes au niveau des tensions des capacités, 50V est courant pour des capas et vu qu'il faut garder un coefficient de sécurité ne vont pas aller avec une tension si élevée.
Il ne faut pas oublier que l'on de l'inductif et qu'une piste a une impédance, on se retrouve très vite avec des tensions supérieures à celle de l'alimentation.

Je pense que 3251 est le plus sage.
Le PBTL, bof faudrait du 2 ohm, avec 36V pas de quoi alimenter un Sub correctement.

40mA c'est pas rien

Oui en effet, et alimenter des gates est très polluant vu la charge capacitive. D' où l'idée de baiser vers 14-15V puis 2 petits régulateurs 12V 100mA.

Effectivement ca finit aussi par peser sur le cout, PBTL c'est x2 . Le cout de l'ampli gmarsh c'est $160 can, celui de doctormod c'est pas loin. C'est pas donné en diy petite production

Le DIY c'est faire sois-même, c'est sur que ce sera toujours plus cher qu'une petite production Chinoise, mais vu mes déboires avec le LME en pertes de temps et d'argent, je suis un peu refroidi.

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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar thierryvalk » jeu. 5 mai 2016 10:06

Calcul à la grosse louche :
TPA 12
PCB 25
Self 4*8 32
Connectique 8
Régulateurs and co 5
Capas 4
Divers 6
92 EUR
Amortissement stencil, proto …. 20 EUR ? Dépend du nombre.
Disons que l’on pourrait être entre 100 et 120 pour entrées symétriques.

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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar alka » jeu. 5 mai 2016 11:29

un dissipateur ?

c'est le prix, on ne peut pas vraiment faire moins cher sans gros volume. D'où l'idée de tester dabord une "carte générique" a 38$. Enfin, pour l'instant c'est un peu anticipé car on sait pas ce qu'on aura pour ce prix en chine.

Là j'écoute mon kuatro lm3886 en quadriphonie sur des enceintes passives et le dspiy avec une appli maison 'pass trhough' (il ne fait que gestion de source, volume et trigger). Ca s'écoute bien :)
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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar thierryvalk » ven. 6 mai 2016 21:05

Les réflexions du jour en tondant ma pelouse. :)

Il faut faire du 12V à partir de 36V.
Avec 100mA ça chauffe pas mal, mais si l'on sépare VDD de GVDD l'on arrive à 36V-12V *0.05 = 1.2W par régulateur linéaire.
En rajoutant une résistance en série + zener question d'être bien sécurisé c'est fonctionnel.
Bien sur ce n'est pas écologique... quoi que :
Vu le très haut rendement de ce genre d'ampli, la SMPS d'alimentation générale va voire sa charger passer de max à presque zéro ce qui n'est pas idéal et donc notre petite charge d'environ 2W n'ait pas si mauvaise.

Reste le problème des entrées en différentiel.
Idéalement, il faut du +15 à +12 et idem en négatif. Les solutions ne manquent pas pour faire du négatif tels que pompe de charge, mais tout de même je trouve dommage de symétriser au niveau de l'ampli alors qu'en le faisant au niveau du DSPiy on y gagne (pas grand chose) dans le transport du signal.

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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar androuski » sam. 7 mai 2016 05:49

Tu pense à la carte d'Alain avec les connecteurs RJ45 ? Elle a 6 sorties symétriques ?

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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar thierryvalk » sam. 7 mai 2016 08:41

Oui, peut être.
Je regarde mon cas. Le DSPiy en charge de cet ampli utilise 4 sorties dont 2 pour les caissons, actuellement en asymétriques.
Si je reste comme cela, je pourrais utiliser un DAC pour faire la symétrie, attaquer l'ampli TPA pour alimenter mes woofers. Solution la plus simple vu qu'il y a déjà les XLR.
D'un autre coté, je voudrais passer aussi en symétrique pour l'ampli des caissons vu que distant d'une dizaine de mètres et un peu limite question niveau.

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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar alka » sam. 7 mai 2016 09:49

thierryvalk a écrit :Les réflexions du jour en tondant ma pelouse. :)
attention, danger de penser a autre chose en tondant. On peut finir dans le lac ;)

t'es parti dans ce projet !

Dans ton cas où le transport le justifie (distance) utiliser les sorties du dspiy en symétrique est une solution. Il y a tellement de situations selon placement, dispo ou pas des sorties symétriques directement du dspiy selon appli. Ajouter une carte dédiée de symétrisation au dspiy rien que pour attaquer un ampli différentiel est un extreme que je ne recommanderai qu'en dernier recours.

Vu le très haut rendement de ce genre d'ampli, la SMPS d'alimentation générale va voire sa charger passer de max à presque zéro ce qui n'est pas idéal et donc notre petite charge d'environ 2W n'est pas si mauvaise.
pas sur d'avoir compris ce que tu veux dire.... tu penses à offrir une charge minimale à la smps principale pour qu'elle ne se mette pas en "burst mode" quand l'ampli est au repos ? en général quelques centaines de mW suffisent a l'empécher.
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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar thierryvalk » sam. 7 mai 2016 11:07

Ajouter une carte dédiée de symétrisation au dspiy rien que pour attaquer un ampli différentiel est un extreme que je ne recommanderai qu'en dernier recours.

Bien d'accord, mais mettre un symétriseur sur l'ampli avec les problèmes d'alim en + aussi.

tu penses à offrir une charge minimale à la smps principale pour qu'elle ne se mette pas en "burst mode" quand l'ampli est au repos ?

Il y a de ça, c'est principalement avoir une charge minimum après une grosse demande en courant. Ce n'est que spéculation, mais ce serait bête de s'embêter avec un DC-DC puis de devoir rajouter des résistances de charge.

Je continue le jardinage. :mrgreen:

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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar alka » sam. 7 mai 2016 13:01

thierryvalk a écrit :
Ajouter une carte dédiée de symétrisation au dspiy rien que pour attaquer un ampli différentiel est un extreme que je ne recommanderai qu'en dernier recours.

Bien d'accord, mais mettre un symétriseur sur l'ampli avec les problèmes d'alim en + aussi.
ma préférence irait quand même a le mettre sur l'ampli car ça le rendrait plus universel (fonctionnerait aussi avec appli dspiy qui n'a pas de sorties sym disponible ou hors contexte dspiy)

Pour l'alim +-12V, gmarsh utilise simplement un lm25017, sans regulation linéaire derrière. Je sais pas ce que ça vaut, sans doute qu'avec des bons opamps qu'il a choisi (2134, opa1632) qui ont un bon psrr ça doit le faire. Configuration lm25017 sorties isolées avec un transfo pour la deuxième tension.
Pour donner des idées, voilà son schéma (juillet 2015 j'ignore si c'est la version définitive)
http://www.diyaudio.com/forums/class-d/ ... ost4407038
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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar thierryvalk » sam. 7 mai 2016 14:55

Il a mis des RC pour filtrer, bof.
Il faut bien avoir en tête qu'un ampli calsse-D c'est avant tout du bruit et des problèmes de CEM.
On y rajoute une SMPS qui a sa propre fréquence puis encore du DC-DC. Tout cela étant non synchronisé, on peut avoir de vilaines surprises.
Le TPA dispose d'une sortie Oscillateur, on pourrait alors synchroniser le DC-DC mais plus compliqué.
Pour faire joli, on pourrait peut-être se contenter d'un driver alimenter par cet oscillateur, sans doute un rapport cyclique à 50% ce qui nous donnerait 18V si alimenté en 36V.

Pour moi il faut un VDD propre pour le TPA, il y a de l'analogique dedans + oscillateur, et pour le garder propre séparer l'alim des gates qui sera toujours polluante.

Mais tout cela fait monter le prix, si c'est un ampli pour toi et un pour moi, peut-être Androuski ? Faudrait voir nos besoins réels avant de vouloir faire quelque chose d'universel.

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Re: Ampli Classe-D TPA3251D2

Messagepar androuski » sam. 7 mai 2016 15:35

Comme je l'ai dit j'en suis, même pour un TPA3251D2. Je suis un peu dépassé par les détails de la discussion concernant les alims auxilaires et leurs qualités, donc je vous laisse débattre de cela entre gens compétents. Si on veut baisser les coût en faisant un peu de volume on peut lancer un ballon d'essai sur HCFR, voir combien de personnes seraient intéressées, mais pour ça il faut avoir fixé :

- la config. en entrée : sym ou asym ;
- la topologie en sortie : 1xPBTL, 4 SE, 2BTL, les trois en même temps par config hard/switch....

La carte d'évaluation offre le menu complet, elle permet de tout combiner y compris le choix sur la nature des entrées (j'ai pas bien pigé comment avec leurs RCA mais j'ai pas trop creusé) :

http://www.ti.com/tool/tpa3251d2evm

http://www.ti.com/lit/ug/slvuag8a/slvuag8a.pdf

Si c'est pas fixé le ballon d'essai va se transformer en baudruche :hehe:


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