Ampli TPAdiy [Classe-D TPA3251D2 ou 3255D2]

Discutions générales sur le DSPiy et tout ce qui s'y rattache
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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou TPA3255D2]

Messagepar alka » mar. 18 oct. 2016 19:54

androuski a écrit :Moi non plus je ne pige pas comment des pattes si petites peuvent passer 200w :aille:

parce qu'elles s'y mettent a plusieurs ;)

sérieusement: passer des gros ampères sur une très courte distance ne nécessite pas des pistes énormes. C'est une question de résistivité.
R = rho * L/S.
rho la résitivité. L la distance. S la section.
Si L tout petit, R est faible.
pour grande longeur : piste large et épaisse (ou gros cable) pour augmenter S afin que la résistance reste plus faible.

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou TPA3255D2]

Messagepar thierryvalk » mar. 18 oct. 2016 19:59

parce qu'elles s'y mettent a plusieurs ;)

Pas toutes !
Oui pour la résistivité, mais tout de même. En plus il y la soudure qui ne sera pas bien gosse non plus.

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou TPA3255D2]

Messagepar alka » mar. 18 oct. 2016 20:09

bah si ça part en fumée, on se plaindra au fabricant :mrgreen:

moi j'ai confiance. Certains mosfets par exemple, passent 30A. Ils ont des grosses pattes certes mais reste que, a l'intérieur, la jonction entre le CI et les pattes est toute petite et pourtant les ampères passent. C'est que dans ce cas là on ne le voit pas directement puisqu'on soude des grosses pattes.

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou TPA3255D2]

Messagepar androuski » mar. 18 oct. 2016 20:14

Vous êtes certains que c'est pas une blague de ti :hehe:

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou TPA3255D2]

Messagepar alka » mar. 18 oct. 2016 20:18

ThIerry sera le premier a le savoir

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou TPA3255D2]

Messagepar androuski » mar. 18 oct. 2016 21:03

Et je serai pas le seul à faire de la fumée.
La sortie se fait sur 3 pins pour chaque canal, c'est ça ?

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou TPA3255D2]

Messagepar thierryvalk » mar. 18 oct. 2016 22:10

Il y a deux sorties sur 2 Pins en parallèle et les 2 autres sur une seule.
Si l'on regarde la section de fil utilisée pour la bobine d'un HP, sa passe déjà mieux. :)
Et tout comme pour le HP, faut bien évacuer un maximum de calories. Pour cela on a les pistes, mais avec les limites de la taille de l'IC. PVDD et GND prennent une face et les sorties passent encore par des vias pour enfin avoir des pistes qui vont s'élargir.

Je pense rajouter des trous dans le stencil de pâte à souder au niveau de ces vias, ainsi ils devraient au final être remplis de soudure.

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou 3255D2]

Messagepar thierryvalk » mer. 19 oct. 2016 18:48

Je suis occupé à revoir le schéma/PCB et footprint.
La capa de 1µF du filtre de sortie utilisée par TI sur ses cartes est la PHE426HB7100JR06 (18x9.5x17.5) mais fait 17.5mm de haut, ce qui est dommage vu les self de 14.5mm de haut.
La F461BS105F250R (18x10x16) conviendrait ? 16mm de haut, 1.5mm c'est toujours ça.

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou 3255D2]

Messagepar alka » mer. 19 oct. 2016 22:38

pour bien comprendre le souci, faut expliquer ton idée de dissipation par le capot. Sinon on ne comprend pas l'enjeu de diminuer la hauteur des capas vu que le dissipateur devrait etre bien plus haut quoi qu'il arrive.

Pour le choix, on trouve quasi toujours a cet endroit des capas film metal PP de type "AC and Pulse Film Capacitors" . Malheureusement, c'est quasi la meme taille chez tous les fabricants. Série PHE426 ou F461 chez Kemet ça ne doit pas changer grand chose.

Peut etre que du PET pourrait le faire aussiet c'est censé etre un peu plus petit.
Gamme MKS 4 chez Wima : 18x8x15mm en 1µF 160Vac. Couleur rouge au lieu de bleu.
http://www.mouser.fr/ProductDetail/WIMA ... qDkOulo%3d
edit: bof. suis tombé sur cette page chez Wima. http://www.wima.com/EN/applicguide.htm
A partir du milieur de la page, indique quel type de capa pour quel usage. Et pour ce qu'on veut faire, c'est MKP cad metal PP qui ressort.

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou 3255D2]

Messagepar thierryvalk » jeu. 20 oct. 2016 08:49

Petite parenthèse et réflexion sur ce projet.

On est parti pour utiliser un IC d'amplification complet.
Cela devait réduire la complexité, être compact et chauffer peu tout en ayant de bonnes performances.

On était parti sur le TPA3251, mais un peu juste niveau puissance, le 3255 pour cela est mieux et au final ne demande que des capas de tensions plus élevées.
Niveau simplicité, bof, avec le rajout obligatoire des symétriseurs, le nombre de composants est tout de même important.
Niveau alim, dommage que les TPA ne sortent pas au moins une alim Va pour alimenter ces symétriseurs et qu'il ne dispose pas du DC/DC.
Ok, on aurait pu faire un peu plus simple, mais tout de même c'est tout de même limite usine à gaz.

Pour les performances, on verra, là aussi dommage que le feedback après self ne soit géré par le TPA en entrant simplement les sorties après filtrage.
On a aussi vu qu'un ampli classe-D, c'est pas si simple ni vraiment économique au niveau des filtres de sorties. Et en bridge en demande le double, mais compensé par la simple alim.

Chauffe peu, oui, mais sur une surface ridicule et nécessite donc un refroidissement correct.

Vu qu'il faudra une sorte d'entretoise de liaison entre le TPA et le refroidisseur, je pensais à utiliser le capot du boitier comme refroidisseur.
En fait un refroidisseur sur un IC le tout dans un boitier n'est pas vraiment efficace sans ventilation forcée, la convection naturelle étant déjà gênée par le PCB.

Voici un petit croquis :
tparefroid.png

Dans un plat d'alu on fraise l'entretoise, elle pourra être un peu mieux optimalisée pour participer au refroidissement.
Vu que c'est du plein, aucun problème pour tarauder : 2 vis de fixation avec le PCB et 4 pour y fixer la tôle du dessus du boitier qui serait par exemple en 3mm.
Faudra tout de même y faire des découpes vu que le PCB va aussi chauffer.
La chaleur sera plus vite en dehors du boitier et l'ensemble compacte. Et l'on fait l'économie du refroidisseur.
Par contre demande à bien réfléchir pour ne pas trop compliquer le montage et câblage.

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou 3255D2]

Messagepar alka » jeu. 20 oct. 2016 10:38

c'est sur que c'est un vrai projet. TI se complique moins la vie et se base sur leur dac a sortie différentielle, tout de suite plus léger en composants.

C'est une idée de monter "dans l'autre sens" et de dissiper par le capot. Ca permet de gagner des mm en hauteur.
J'en suis resté a une idée plus classique. Les deux sont sans doute possibles en prévoyant bien la connectique.

Image

capa sortie 1µF PHE426HB7100JR06
Self Wurth 10µH 7443631000
capa alim Nichicon UPW 2200µF/63V D=18mm H=40mm pas=7.5mm
Dissipateur type Fischer SK99 54x20x37.5. Semelle 4mm. Rth=4,5
(ou autre du moment que ça rentre en hauteur)
edit: peut etre SK178 encore moins haut 34,5x16,5 x 75mm. semelle 5mm. Rth=5

Sur-élever le dissipateur de 3mm suffit ?
les condensateurs en dessous se colleraient sur le pcb avec colle a chaud ?

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Messagepar thierryvalk » jeu. 20 oct. 2016 11:02

Oui, je pense que 3mm c'est bon, fait 4 avec le TPA.

Capa de 63V = 42V de PVDD max. ;)

PS : le PCB a perdu 5mm et fait (sauf changements) 100*115mm.

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou 3255D2]

Messagepar alka » jeu. 20 oct. 2016 12:16

cure d'amaigrissement ;)

je sais que nous avons un différend sur la tension des condensateurs. Avec une smps régulée, la marge habituelle n'est pas nécessaire et je n'aurai aucune réserve a alimenter en 48V avec des capas 63V. Pour tout dire, j'ai un classD TA3020 alimenté en +-55V avec capas 63V et aussi mon ampli sub alimenté en +-60V avec des capas 63V.

Dans la série Nichicon UHW il existe 1800µF / 80V en 18x40mm

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Messagepar thierryvalk » jeu. 20 oct. 2016 12:47

A discuter, mais l'on pourrait créer un petit PCB pour les capas et ainsi en mettre 4 à la place de 2.
Petit croquis pas à l'échelle pour montrer le principe : (tenons mortaises)
pcbcap.PNG

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou 3255D2]

Messagepar androuski » jeu. 20 oct. 2016 13:36

Ca être + joli et rationnel j'adhère.

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Messagepar thierryvalk » jeu. 20 oct. 2016 18:16

Et cette capa de 1µF ?
ECW-F2105JA Dimensions: L18.1 W8.5 H13.3

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Messagepar alka » jeu. 20 oct. 2016 19:04

aucune idée pour la capa. Ces capas film qui on l'air d'etre enrobées de céramique m'ont toujours intrigué. Je sais que c'est utilisé en HF. Jamais vu en filtre de classD.

Ton souci c'est de gagner des mm en hauteur et tu vas y arriver comme les camionneurs : quand ça ne passe pas sous un pont, ils ne rabotent pas le camion en haut mais dégonflent les pneus.
Ton idée de pcb support de capas permet de mettre 4x1000µF au lieu de 2x2200µF et tu espère trouver des 1000µF/80V moins grosses que les 2200µ/80V que tu as trouvé pour l'instant (d=25mm ; modèle= t'as pas dit je crois)

Nichicon UPW 1000µF/100V c'est d=18mm par exemple et UPW 1000µ/63V c'est d=16mm.
L'astuce du mini-pcb d'angle te ferait gagner 7mm avec ces modèles (et fait gagner 2mm aux gens raisonnables).

Je reste dans les séries Nichicon UPW ou UHW qui sont presque aussi réputées que les Panasonic FM dans ce rôle. Les FM n'existant pas dans ces tensions malheureusement. Il y a peut etre moyen de trouver encore moins gros d'ans d'autres modèles.

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Re: Ampli TPAiy [Classe-D TPA3251D2 ou 3255D2]

Messagepar alka » jeu. 20 oct. 2016 19:15

au fait, TPA3255 à 600kHZ n'est ce pas ?

je parierai que 10µH + 680nF c'est suffisant avec 8ohm et bon aussi avec 4ohms. Et 680nF c'est moins haut que 1µF.
TI met 7µH + 1µF pour 4 ohm

Et si ce n'est pas parfaitement plat, faut bien que le PFFB serve à quelquechose !

va encore falloir rentrer la fonction de transfert dans excel et tracer la courbe ;)
Image


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