时隔多年，最近准备重做LM3886，高起点，不堆料。4片LM4780（安装调试篇）114#

yan139

第一片LM4780装好了，上电无误，输出正常。

负载接10R10W电阻，扫频输入:20Hz~20KHz方波信号，测试输出波形（示波器接电阻两端），如下图：



受益于稳压电源供电，可以直观地从稳压电源上看到工作电流：这片IC的工作静态电流是110mA，与手册上的标称值相同。

中点直流偏移电压为正、负10mV内（接了直流伺服电路）：通常是在2mV内，但输入信号从20KHz方波跳回20Hz时，有个跳动，最大约为10mV。

测试证明了一点，其实LF353不太适合作直流伺服用。

yan139

静态电流计算有误：表上显示的电流，应该扣掉虚拟地那两个电阻上的电流（16mA），实际应该是不到100mA。

yan139

另外3片LM4780TA的引脚已弯折加工好了，但暂时没法装下去了。原因是直流伺服部分出了点问题：性能没有达到预期的目标。

两片并联和BTL有相同的地方，那就是对输出端的直流偏移要求都比较高：（并联还更高些）

对于并联来说，如果两片IC间的输出直流误差为10mV的话，因输出均流电阻只有0.2R，两片IC之间将会产生50mA的额外电流消耗。

如果桥的另一端也是如此的话，那么每个声道将会多出100mA的静态电流出来。所以，在直流伺服部分没搞好前，根本就不敢直接就并上去。

此前，做之前，在论坛做了些功课，看到推荐LF353的比较多，没仔细分析就想当然的选了LF353，装机后才发现LF353自身的误差就比较大。

LF353手册上的 Input offset voltage ：（TYP）5mV ，（ MAX）10mV  @25°C    Full range （ MAX）13mV 。

这个指标根本就不太适合需要高稳定输出的场合。

已按BPA200官方推荐的LF412ACN的性能要求（TYP 0.5mV ， MAX 1mV），重新选伺服运放了。

补充内容 (2015-5-4 09:15):
另外，作输入缓冲的运放，也对“Input offset voltage”参数有较高要求，不能随便换：

运放后的纯直流，放大倍数为22.5倍。

如果运放输出5mV直流（很多LF353和NE5532都超过了）,喇叭将承受上112.5mV直流。

yan139

手上还有一片现成的OPA627双贴片转DIP-8运放，换上去后测试结果（与信号幅度关系不大）：

输入10K以下方波时：输出直流均为2mV以下。
10K以上方波时：逐步增大，
20K方波时达到7mV，
40K方波时达到16mV，
50K方波时达到21mV，
100K方波时达到45mV。

140K时为最大值：63mV。
然后开始又下降了，到200K时，是39mV。

补充内容 (2015-5-4 08:57):
其实按手册上的参数看，627是非常适合作伺服用的：不考虑价格因素话。

测试结果很理想：有、无信号都非常稳定。至于那些显示很高的值，我更愿相信那块垃圾表在这么高频率下测得不准：示波器上并没看到任何漂移。

yan139

新进度：

1、重新订购的运放到了：这次查过手册后，选的是易购到的LT1057，装机后全部直流输出均稳定在0.000到0.001之间了，示波器上看不到信号漂移，OK！

2、4片LM4780TA已全部装上了，在稳压电源上测试总静态电流为380mA左右：OK！

3、在稳压电源供电时，接上并联的输出电阻，检查开机时电流，有三路OK：开机后很快总静态电流就降到正常380mA。有一路并接后电流较大且较长时间才回复正常，原因待查。

4、断开有问题那一路的直流伺服，发现无伺服时，输出直流达0.5V，加上伺服后能归0，但速度比较慢，系并联时开机电流大的原因。

5、暂不并联，接环牛上电，无烟花：各工作点正常。

6、将每路的BTL单独输出，接到喇叭测试：OK！

7、将前面测试无问题那一路的并联电阻装上：接通LM4780并联输出，上电！

无烟花，喇叭有输出！并联成功。

稍后检查并联后两片的分别出力情况。

yan139

工作中，推桌面的电脑音箱。

yan139

关于功放IC的并联的总结：

其实最最核心的，是一定要让每片被并的IC输出中点为0，且不能有漂移，否则会有很大的电流消耗产生。

至于配不配对，个人认为一点也不重要：只要是同工艺、同批次、同内部结构的就一定能行。

并联后，各片IC的出力多少，也并不在于IC本身：是在于外部决定IC增益的反馈电阻！

如果，有能力做IC筛选的话，最重要的是筛选：上电后输出稳定到0的时间！这个决定了开机时，瞬间工作电流的大小，太大了容易炸机。

当然，最好的办法是：开机，等直流工作点稳定后，再用继电器将输出并在一起！



另一张工乍中的图片。

zhufengvip

我只关心声音到底咋样， 你倒是说说听感啊！  啊！啊啊！

yan139

终于，还是发现一处较大设计错误。

主电源设计漏了两个电容（见下图，可与104楼主电源图对比）：



如果不接这两个电容（C25、C26）的话，会有以下后果：

1、主电源不能对称，也就是说主电虽然仍是70V，但对地可能分别是+40V和-30V。

2、主电源上有较大的100HZ对地纹波，此对地纹波峰值可达20V。

3、LM4780TA的纹波抑制能力很强，在此情况下，但仍然会有几十MV的输出，幸好被BTL电路抵消掉，听不见而已。

加入（C25、C26）电容后的结果：

一是主电源对称了，对地值正负相等。

二是主电源上纹波极小了：(受益于40000U的主滤波电容)几乎不可测，大动态时，电压波动也较小。

三是LM4780TA的输出端，测不到100HZ纹波了。

补充内容 (2015-5-9 15:39):
BTL输出级要的是单电源，这是毫无疑问。

但LM3886和LM4780均有静噪端，4片IC共消耗负电源12mA电流，导致负电源电压被拉低。

增加的俩电容，一将主电限位在正负对称上，二是给IC内所需的双电源供电。

yan139

前面有提到：有一路的输出直流达到了0.5V。经反复查找，也没能发现原因，只能怀疑是IC自身的原因了：稍后更换IC再测试。

当然，这片IC也并不是说就是坏的（放大、输出均正常）：只是说它不适合工作在去掉了反馈落地电容的纯直流DC放大环境中。

结论：

1、LM4780TA内部的两片3886一致性并不好：至少在输出中点电位值上，会有较大的误差出现。（另一侧基本为0）

2、功放IC，在去掉反馈落地电容，作纯直流DC放大时，宜加直流伺服电路等可以校正这个偏差的电路。

3、如果要像BPA200电路这样进行并联的话，千万不要让这样的IC进行并联：开机瞬间电流=0.5V/0.2R=2.5A！，这还是假定另一片为0的情况下。

yan139

两难的选择。

LM4780TA引脚多达27条，有“蜈蚣脚”的称号，更换IC不是件容易的事，这也是发现问题后，再三检查而无法下手的原因。

三天时间过去了，是时候作个了断了。此前采购中，没有采购有多的LM4780TA芯片，两个选择：

一是重新买片LM4780TA芯片来更换，二是从前面装机那个板上拆一片能达要求的芯片过来。

买？不敢保证换上就一定符合要求了。

换？天啊，要拆两次，装两次，还要弄通PCB的过孔两次。

yan139

当心中那一千头草泥马奔过之后，终于彻底下了决心：换。

一是能立即看到结果，不用等快递。二是有保障，能保证换上的IC无问题：若问题没解决的话，至少可明确排查方向。



拆下的问题IC。



重新整形IC脚成功后，拆下另一片。



两片都重整形完毕，等待安装。

yan139

更换成功！更换后，输出直流只有几mV了。

果断安装输出并联的0.1R*2孪生功率电阻，上电，出声！



至此，BPA200调试成功！本次DIY胜利完成，稍后装机。

谢谢捧场。

笨笨小海魦

学习

wpsspw

总感觉没什么大区别

vicever

好贴，有制作，有测量，有分析。预祝成功。

yan139

yoho123321 发表于 2015-5-18 12:18
继续继续，正看得过瘾呢

要多等些时间了：

第一台机，就是先装那台，由两片LM4780TA组成的BTL电路的机器，已装机了，正在试听中。

要多听些时间，根据试听结果，完成调音后，再回头来装这个四片LM4780TA双并BTL机。

机箱也被计划做的8片LM1875多功能机借用过去了。

http://bbs.hifidiy.net/forum.php ... =1093126&extra=

问胆

好帖，图文并茂。方波过电位器后波形劣化应该是阻抗和负载造成的。信号源—电位器—射极跟随器 这样再测就应该不会了。