Delefilter får forsterker til å gå i beskyttelse

[Syncrolux]

Jeg kikka bare kjapt på en simulering av bassfilteret nå. Inngangsimpedansen dipper ned til ca 1 ohm i et smalt bånd ved 1 kHz. Det i seg selv er litt uggent, og som ikke det er nok så dropper det mot 0 Ohm godt over 20 kHz. Det er ikke en særlig god måte å designe et filter på, for å si det pent.

Jeg støtter konklusjonen om at dette er en grov designfeil.

 

[Defo]

Jeg kikka bare kjapt på en simulering av bassfilteret nå. Inngangsimpedansen dipper ned til ca 1 ohm i et smalt bånd ved 1 kHz. Det i seg selv er litt uggent, og som ikke det er nok så dropper det mot 0 Ohm godt over 20 kHz. Det er ikke en særlig god måte å designe et filter på, for å si det pent.

Jeg støtter konklusjonen om at dette er en grov designfeil.

Hvordan ser du det? Klarer ikke å se den dippen i XSim.

 

[Syncrolux]

Jeg simulerte det i CALSOD (god gammel software, men funker). Graf kommer!

 

[Syncrolux]

Bassfilter med en 8 ohm resistiv last. Ikke helt realistisk, men man ser jo at det dipper solid ved 1 kHz og ved høye frekvenser.

ICE forsterkeren din oppfører seg helt perfekt, og går i protection i stedet for å brenne opp....

 

[Defo]

Vis vedlegget 538800

Bassfilter med en 8 ohm resistiv last. Ikke helt realistisk, men man ser jo at det dipper solid ved 1 kHz og ved høye frekvenser.

ICE forsterkeren din oppfører seg helt perfekt, og går i protection i stedet for å brenne opp....

Hvordan ser det ut med en motstand i serie med kondensatoren? Eller "fikser" det bare den synkende impedansen i UHF?
Kan jo faktisk være at det å bare fjerne den lille kondensatoren er en grei løsning det óg. Jeg får gjøre noen målinger og se hvor mye den faktisk hjelper diskanten. Bassen når jo ikke spesielt høyt i utgangspunktet.

 

[Drossel]

Squ da vildt hvor hidsig du er.

Jeg blir bare litt oppgitt over enkeltes "bidrag" av og til. Defo hadde jo allerede testet filteret med andre forsterkere og da virket det fint. Du bør forstå at du med din kommentar egentlig kun sier at forsterkeren hans er dårlig. Kan ikke du like så godt bare mene det helt for deg selv? Du kunne jo formulert deg annerledes også. Hva med: "Har du prøvd filteret på en annen forsterker?" (Men nå er det også litt dumt da siden han allerede har informert oss om dette).

Jeg har desværre ikke fået læst alt fra ende til anden. Men da det hjalp med seriespole tænkte jeg det måtte i virkeligheden være dårligt dimensioneret udgangsfilter (Zobel). Så var det vel forstærkerens skyld. Men jeg ved jeg ikke har din tekniske indsigt. Har dog bygget virkeligt mange forstærkere og aldrig stødt ind i dette problem

Ut fra det du skriver her virker det ikke som om du har forstått hvorfor en forsterker går i selvsving...

Kan der være mange årsager til. I dette nok på grund af dårligt dimensioneret Boucherot Cell. Det som skal beskytte forstærkeren mod uheldige kombinationer af induktion og kapacitet. Et uheldigt konstrueret højttaler kabel kan være nok.

 

[Syncrolux]

Tja - 1 ohm i serie vil sørge for at impedansen aldri detter under 1 ohm... men uansett ingen god løsning. Det beste hadde vært å redesigne hele bassfilteret. Jeg skal ta en kikk på det. Hvilket basselement var det snakk om her igjen?

 

[Armand]

Den dippen ved 1kHz synes jeg ser rar ut Syncrolux. Hva skulle forårsake den? Jeg får den ikke i hverken Xsim eller Proteus (mitt simuleringsverktøy)
Her er kretsløpet inkludert resistive 8 ohms elementer. Kilden er 1V amplitude peak.

Dette er resultatet:

Det vi ser her er:
Til venstre: Kurveformen på strømmen (LF) ved en frekvens på 174kHz. Vi ser at amplituden er 1A
Ti høyre: Frekvensresponsen til strømmen uttrykt i dB. Dette plottet viser dermed samme som impedanse, med motsatt kan man si siden man ser på strømmen i stedet.
Vi ser at i bassen så passerer kurven 0dB ved 174kHz. 0dB er altså lik 1A. Ved 200Hz har vi -18dB (126mA).
Siden vi vet at kilden har 1V amplitude kan vi beregne impedansen. R=U/I 1/0,126= 7,9 ohm.
Ved 174kHz har vi 1/1=1 ohm.
Ved 500kHz har vi +9dB (2,8A) og vi får R=0,36Ohm.

Spolen du lagde i går reduserer strømmen betydelig ved 500kHz og er grunnen til at forsterkeren ikke tripper.

 

[Syncrolux]

Ja det kan du saktens lure på Armand, og det gjør jeg også.... hmm
Noe er snodig med simuleringa mi tror jeg

 

[Syncrolux]

Prøv å simuler filteret uten basselementet tilkoblet og se hva du får da.

 

[Defo]

Fikk følgende fra Erich hos DIY Sound Group:

"There are many speaker designs from many different companies using the
same type of crossover network. Even the Overnight Sensations use it
and there are probably 10,000 of those kits built. No one has ever had
a problem.

The low impedance would only be in ultrasonic frequencies well above the
audio bandwidth. If you're using a class D amp, it could be that your
amp isn't filtering the switching noise enough and causing it to trip."

Virker ikke som de er så åpne for muligheten at designet har en svakhet gitt

Koblet en 1 ohm motstand i serie med kondensatoren i begge filterene nå, og det fungerer.
Mulig jeg kommer til å forsøke å designe et nytt filter. Vi får se.

 

[Distinctive]

Kunne tatt med filteret og svingt innom.

Bare pass på at det ikke blir en selvsving ;D

 

[roadrune]

Fikk følgende fra Erich hos DIY Sound Group

Even the Overnight Sensations use it
and there are probably 10,000 of those kits built. No one has ever had
a problem.

Gjett hvilken surroundhøyttaler som får min Icepower til å gå i protect da

 

[Bolinder]

Prøv å simuler filteret uten basselementet tilkoblet og se hva du får da.

Mange effektforsterkarar har eit passivt filter på utgangen, som beskyttar forsterkaren mot låge impedansar i høgfrekvensområdet. I tillegg til delefiltrer kan elektrostathøgtalarar vera ei vansleleg last. Ein elektrostathøgtalar er i røynda ein kondensator, som har impedans Z_c = -j/(2 pi f C), der f er frekvensen [Hz], C er kapasitansen [Farad] og j = sqrt(-1). Så talverdien til Z_c vert svært liten når frekvensen aukar. Ein kan nemna elektrostathøgtalarar i samband med Super Audio CD (SACD) som døme på ein problematsik kombinasjon (datastraumen frå SACD inneheld kraftig høgfrekvent støy), om forsterkaren ikkje har eit filter som beskyttar forsterkaren.

Eit slikt filter er vist i figuren. Impedansen til spolen Z_L = j2 pi f L, der L er induktansen [Henry]. I lågfrekvensområdet har spolen liten impedans, så filteret har så godt som ingen funksjon. Etter som frekvensen aukar aukar impedansen til spolen, slik at motstanden hamnar i serie med lasten. I praksis kan ein ta ein motstand (på 10 Ohms til dømes) og vikla nokre turn rundt motstanden. Det bør brukast ein effektmotstand; 3 eller 5 Watt. Det ligg ein kalkulatorar for å rekna ut induktansen til ein spole med luftkjerne på [1]. Verdien vert ikkje heilt rett når det ligg ein motstand som kjerne, men verdien er ikkje kritisk. Filtret i figuren vil saman med lastimpedansen danna eit spenningsdelar, så ein bør ta omsyn til lastimpedansen (impedansen sett inn i delefilteret). Når ein simulerer dette i SPICE lyt ein for å få eit nøyaktig resultat modellera høgtalaren (ei kompleks last). Om ein modellerer høgtalaren som ein motstand vert ikkje resultatet nøyaktig, men det kan likevel gi ein indikasjon på frekvensresponsen til beskyttelsesfilteret. Om ein ikkje ynskjer å modifisera effektforsterkaren kan ein plassera eit slikt beskyttelsesfilter saman med delefilteret. Eit slikt filter er vel eigentleg berre ein variasjon av framlegget med spolen over, så det var ingen dum idé.

Referanse
[1] Air Core Inductor Inductance Calculator, https://www.daycounter.com/Calculators/Air-Core-Inductor-Calculator.phtml

 

[Snickers-is]

Prøv å simuler filteret uten basselementet tilkoblet og se hva du får da.

Det er det Armand har gjort hele tiden.

 

[Snickers-is]

Fikk følgende fra Erich hos DIY Sound Group

Even the Overnight Sensations use it
and there are probably 10,000 of those kits built. No one has ever had
a problem.

Gjett hvilken surroundhøyttaler som får min Icepower til å gå i protect da

Nei nei, du tar feil, fordi de har solgt 10 000 og ingen har det problemet.

Jeg husker en leverandør av sikkerhetsutstyr som prøvde seg på noe liknende en gang. "Nei nei, ingen har opplevd det før, det er bare dere som har det problemet". Men så inviterte han flere av kundene sine på kurs, også begynte de å snakke sammen, og det var visst ikke bare én som hadde det problemet, og heller ikke var det bare én som hadde fått beskjed om at "det er bare dere som har det problemet".

 

[roadrune]

Fikk følgende fra Erich hos DIY Sound Group

Even the Overnight Sensations use it
and there are probably 10,000 of those kits built. No one has ever had
a problem.

Gjett hvilken surroundhøyttaler som får min Icepower til å gå i protect da

Nei nei, du tar feil, fordi de har solgt 10 000 og ingen har det problemet.

Ja, du har helt rett, jeg fortalte nettopp dette til forsterkermodulen, så nå virker den helt fint.

 

[Snickers-is]

Fikk følgende fra Erich hos DIY Sound Group

Even the Overnight Sensations use it
and there are probably 10,000 of those kits built. No one has ever had
a problem.

Gjett hvilken surroundhøyttaler som får min Icepower til å gå i protect da

Nei nei, du tar feil, fordi de har solgt 10 000 og ingen har det problemet.

Ja, du har helt rett, jeg fortalte nettopp dette til forsterkermodulen, så nå virker den helt fint.

Så enkelt altså? Trengte du ikke ny strømkabel en gang?

 

[ufo]

 

[roadrune]

Nei nei, du tar feil, fordi de har solgt 10 000 og ingen har det problemet.

Ja, du har helt rett, jeg fortalte nettopp dette til forsterkermodulen, så nå virker den helt fint.

Så enkelt altså? Trengte du ikke ny strømkabel en gang?

Nei, det holdt med kabelløftere.

 

[Armand]

Prøv å simuler filteret uten basselementet tilkoblet og se hva du får da.

Joda. Ved å fjerne 8 ohms resistiv last i bassen skjedde det ting. Vi får masse strøm ved 1kHz.

+8dB er 2,5A og impedansen blir 1/2,5= 0,4 Ohm.

Det er tank-kretsen LF_L1 og LF_C2 som danner denne dip'en. Med 8ohm i parallell med LF_C2 blir dette dempet.
En påminner om at filtre oppføres seg annerledes uten driverne tilkoblet.

 

[Armand]

Prøv å simuler filteret uten basselementet tilkoblet og se hva du får da.

Det er det Armand har gjort hele tiden.

Nei. Motsatt.

 

[Distinctive]

Jeg blander meg inn i diskusjonen på diyaudio...

Hvordan gikk dette?

 

[Armand]

Jeg blander meg inn i diskusjonen på diyaudio...

Hvordan gikk dette?

Det ble en lang tråd med den sedvanlige kranglingen. Mye som HFS . Jeg blandet meg inn her:
https://www.diyaudio.com/forums/mul...makes-amp-protection-mode-10.html#post5771964

Konklusjonen er litt vag. Konstruktøren innrømmer at impedansen blir lav ved høye frekvenser, men mener at dette ikke bør være noe problem for de aller fleste forsterkere. De har solgt tusenvis med kit så han har jo forsåvidt rett i dette. Samtidig ser det ut til at noen ICE-moduler ikke trives med slik last. Om dette skyldes regelrett feil i enkelte moduler eller om det er slik at dette oppstår på enkelte moduler på grunn av komponentavvik i protectionkretsløpet er uvisst.

 

[Drossel]

Køb ordentlige forstærkere.

 

[Defo]

Det låter i det minste veldig bra nå som jeg endelig har fått dem opp å kjøre
Spesielt vokal og gitar låter helt nydelig.

 

[Defo]

Om dette skyldes regelrett feil i enkelte moduler eller om det er slik at dette oppstår på enkelte moduler på grunn av komponentavvik i protectionkretsløpet er uvisst.

Merk at begge kanaler oppfører seg likt når filteret kobles til. Mao går i protection.
Det er altså ikke komponentavvik mellom kanalene i forsterkeren såvidt jeg kan skjønne.

Det er imidlertid definitivt forskjeller i filteret og kondensatoren, ettersom forsterkeren kun var stabil med 1 av 4 forskjellige 1uF kondensatorer (ESR forskjeller? Uten at jeg vet hva det er).

Jeg fant forresten et filter til Beta 12CX som ser ut til å ha to kondensatorer i serie her: Kaiutinrakennusohje Yksisilmäiset veljekset - hifi-PA-kaiuttimet Eminence Beta-8CX, Beta-10CX ja Beta-12CX -koaksiaalielementeistä | AudioVideo.fi

Vil det kunne føre til samme problem?
Er det flere slike tommelfinger regler en bør se opp for når det kommer til filter design?

 

[Armand]

Om dette skyldes regelrett feil i enkelte moduler eller om det er slik at dette oppstår på enkelte moduler på grunn av komponentavvik i protectionkretsløpet er uvisst.

Merk at begge kanaler oppfører seg likt når filteret kobles til. Mao går i protection.
Det er altså ikke komponentavvik mellom kanalene i forsterkeren såvidt jeg kan skjønne.

Det er imidlertid definitivt forskjeller i filteret og kondensatoren, ettersom forsterkeren kun var stabil med 1 av 4 forskjellige 1uF kondensatorer (ESR forskjeller? Uten at jeg vet hva det er).

Jeg fant forresten et filter til Beta 12CX som ser ut til å ha to kondensatorer i serie her: Kaiutinrakennusohje Yksisilmäiset veljekset - hifi-PA-kaiuttimet Eminence Beta-8CX, Beta-10CX ja Beta-12CX -koaksiaalielementeistä | AudioVideo.fi

Vil det kunne føre til samme problem?
Er det flere slike tommelfinger regler en bør se opp for når det kommer til filter design?

Javisst, det samme skjer på begge kanaler ja. Det betyr jo at du uheldigvis har fått en 1uF kondensator med helt spesielle egenskaper som fører til problemene. Uansett ser det ut til at ICE-modulene er helt i grenseland på å tåle et slikt filter.

Alle kondensatorer er i prinsippet både kondensator, resistans og spole koblet i serie. Resistansen og spolen er uønskede, men umulige å unngå.
ESR er den motstanden som er der i tillegg til selve kondensatoren. (ledninger, koblinger og plater inne i kondensatoren).
I og med at en kondensator ikke er uendelig fysisk liten og nødvendigvis må bygges opp av ledninger og plater blir den også en spole ( i likhet med en vanlig ledning) Se på bildet under der impedansen er plottet som funksjon av frekvens:

Den på 2,2uF oppfører seg som en kondensator på 2,2uF opp til 3,5MHz. Der når den sitt minimum på 0,01 ohm og går ikke lavere. ESR kan man da si er 0,01 ohm. Videre oppover i frekvens øker impedansen og den oppfører seg altså som en spole. Dette kommer av den fysiske størrelsen og tilkoblingsledninger som er en del av kondensatorens konstruksjon. Vi ser derfor at fysisk mindre kondensatorer i pico-området går over til å blir spoler mye høyere i frekvens.

Det filteret du linker til vil ikke ha samme problem siden spolen i høyttaleren kommer i serie med inngangen til filteret og 'bryter' opp kortslutningen ved høye frekvenser.

 

[Defo]

Javisst, det samme skjer på begge kanaler ja. Det betyr jo at du uheldigvis har fått en 1uF kondensator med helt spesielle egenskaper som fører til problemene. Uansett ser det ut til at ICE-modulene er helt i grenseland på å tåle et slikt filter.

Alle kondensatorer er i prinsippet både kondensator, resistans og spole koblet i serie. Resistansen og spolen er uønskede, men umulige å unngå.
ESR er den motstanden som er der i tillegg til selve kondensatoren. (ledninger, koblinger og plater inne i kondensatoren).
I og med at en kondensator ikke er uendelig fysisk liten og nødvendigvis må bygges opp av ledninger og plater blir den også en spole ( i likhet med en vanlig ledning) Se på bildet under der impedansen er plottet som funksjon av frekvens:

Den på 2,2uF oppfører seg som en kondensator på 2,2uF opp til 3,5MHz. Der når den sitt minimum på 0,01 ohm og går ikke lavere. ESR kan man da si er 0,01 ohm. Videre oppover i frekvens øker impedansen og den oppfører seg altså som en spole. Dette kommer av den fysiske størrelsen og tilkoblingsledninger som er en del av kondensatorens konstruksjon. Vi ser derfor at fysisk mindre kondensatorer i pico-området går over til å blir spoler mye høyere i frekvens.

Takk for forklaring! Føler jeg har en litt bedre forståelse av hvordan spoler og kondenstatorer fungerer nå.

Det filteret du linker til vil ikke ha samme problem siden spolen i høyttaleren kommer i serie med inngangen til filteret og 'bryter' opp kortslutningen ved høye frekvenser.

Ok, og dette er da ikke tilfellet med Volt-10 filteret siden den ene kondensatoren sitter i parallell/går til jord (?).
Og når jeg kobler inn 1 ohm motstanden i serie, så hever jeg effektivt minimum impedansen til kondensatoren (ved 3,5Mhz) fra 0,01 ohm til 1,01 ohm?

 

[Armand]

Her har jeg tegnet filteret ditt. Til venstre det originale, og til høyre har jeg tatt bort alt untatt de to kondisene som sammen lager kortslutning ved UHF.

Som du ser så sitter de to i serie til jord. To kondensatorer i serie er i praksis det samme som en kondensator med mindre verdi.
Her er totalverdien beregnet til 0,92uF:

Det blir det samme som å sette en 0,92uF rett på utgangen på forsterkeren. Når du nå har en 1 ohm i serie så har du rett i at kan aldri motstanden bli mindre enn 1 ohm uansett hvor lav ESR kondisene har.

 

[roadrune]

Fikk du orden på dette?

Har du lyst til å si litt om lyden i Volt? Jeg har vurdert de som surroundhøyttalere selv.