Arduino UNO R3 Deep-Blue & 6P3C-E SE & driver 6N1P PP

[RockDok]

Din anumite motive vreau sa deleg stabilirea punctelor de functionare ale unui amplif cu lampi unui uC. In acest caz UNO R3. In viitor urmeaza telecomanda on/off, volum, corectii, etc.

[RockDok]

AI cu referinta interna de 1.1V

[RockDok]

module si fund de sertar

[gsabac]

Apreciez foarte mult acest topic, este o idee realizata si de altii si poate sa fie ca un precedent pentru un amplificatory

  de sute de W cu microcontroller.

Schema prezentata deocamdata este doar una foarte simplificata, ca o schema bloc, cu care se poate explica functionarea.

Trebuiesc depasite bariere teoretice, pentru optimizarea buclelor de reglaj a punctelor de functionare si de adaptare

  a nivelelor de intrare cu cele ale convertorilor ADC dar si de iesite spre punctele de reglaj prin convertorii DAC.

Programul cuprinde multe subrutine, cu una foarte importanta de mediere a valorii de CC din catozii tuburilor.

Deasemenea este necesara si o subrutina care sa excluda depasirea parametrilor de putere pentru tuburile finale

  si chiar semnalizarea acestora.

 

Va urez SUCCES!

 

@gsabac

Editat Februarie 16, 2017 de gsabac

[RockDok]

Multumesc, schema este chiar aceea pe care o voi trece pe cablaj. Modul de functionare este un pic simplu. La pornire se incalzesc filamentele iar latch-ul DAC-urilor sint incarcate astfel incit sa avem negativare maxima pe grile. Dupa un interval ce ramine de hotarit, sa zicem 3 minute, se stabilesc psf-urile pentru fiecare tub. Ar fi interesant ca DAC-urile sa ramina alimentate si cind amplif-ul nu este folosit, trebuie sa vad consumul din catalog. In cazul asta se sare peste faza de resetare a latch-uriolr la pornire. Un modul ce urmeaza a fi dezvoltat este detectia semnalului audio. Cind acesta lipseste se comanda verificarea psf-urilor. Va trebui sa pun pe Q8,Q9 si Q10 un decoder pentru activarea latch-urilor DAC si ramin Q11, Q12 si Q13 pentru citirea NO_AUDIO_INPUT si alte operatiuni IO. Pina una-alta verific doar buclele de reglaj. Cel mai interesant ar fi o rutina de "teach" in uC si memorarea setarilor.

Editat Februarie 17, 2017 de RockDok

[RockDok]

am modificat uC pentru eliberarea IO12 si IO13

Editat Februarie 17, 2017 de RockDok

[gsabac]

Amplificatorul este bine conceput, 10% distorsiuni la 6W, poate se obtin distorsiuni putin mai mici cu transformatorul asimetric.

La acest sistem de polarizare automata, trebuie si un soft adaptat si daca se modifica schema trebuie modificat si softul.

Aveti un model de soft gata facut sau se porneste de la zero, dar Arduino il cumparati sau il construiti ? 

 

@gsabac

[RockDok]

UNO il tineam de citva ani, stiam ca-i va veni rindul dar nu stiam circumstantele. La ultimul proiect cu lampi nu mi-a placut faptul ca trebuia sa reglez pe semireglabili sa aduc lampile la psf-ul corect. De aici m-am gindit ca UNO ar putea face treaba asta. Poate micutzu' si mai mult. Deja lucrez la telecomanda, sau pasii care sa-i fac. In prima faza doar pornit/oprit si volum. Am doi ani de lucru in mecatronica pe PLC-uri, Siemens, Omron, Schneider. In C am inceput pe PDP-11, am trecut prin toata suita Borland si am nimerit VS-ul MS cu C#. Asta numai despre C. In momentul asta nu comanda ma pune pe ginduri ci realizarea asimetriei. Adica felul in care va arata sinusul in G1 al finalului.

[gsabac]

Tr3 este obligatoriu un transformator cu intrefier iar Tr2 depinde de sectiunea miezului daca are sau nu nevoie de intrefier,

  deoarece sectiunile primarului sunt asimetrice. Daca se poate, adaugati 0,2+0,2 plus prizele necesare si astfel aveti

  mai multe variante de simetrizare sau asimetrizare pentru varianta optima. De fapt amplificatorul este ca o joaca de amator

  si nu pune nici o problema, mai ales am supraapreciat performantele care de fapt sunt mai scazute, 15% distorsiuni.

Credeam ca va fi un topic de soft si de aceea m-am entuziasmat in postarea #4. Am atasat un proiect de scoala

 care si explica ce si cum se face un amplificator asistat digital chiar daca nu este microcontroller.

 

@gsabac

Digital Control in Tube Power Amplifiers.pdf

Editat Februarie 17, 2017 de gsabac

[gsabac]

 In momentul asta nu comanda ma pune pe ginduri ci realizarea asimetriei. Adica felul in care va arata sinusul in G1 al finalului.

Nici unul din "Mega Audio Starurile" de pe alte site-uri unde ati prezentat proiectul nu s-au prins ca nu este vorba despre nici o asimetrie.

Pur si simplu cele doua triode lucreaza in regim sinusoidal, clasa A semnal mic si schema se prezinta ca doi

 generatori sinusoidali cu tensiuni diferite, in faza, conectati in paralel, care lucreaza pe aceeasi sarcina;

                                     A_V1 = 1,2*A * sin(omega*t)

                                     A_V2 = 0,8*A* sin(omega*t) si ca rezultat se obtine tot o sinusoida perfecta dar cu alta amplitudine, unde:

     A_V1 si A_V2sunt tensiunile in anozii triodelor si 1,2 -0,8 coeficientii inductantelor din anozi, si ca rezultat,

                                     A_G1= K*(1,2*A_V1 +  0,8*A_V2 ) * sin(omega*t)

Adica tensiunea din G1 este tot o sinusoida dar cu amplitudinea modificata prin termenul K*(1,2*A_V1 +  0,8*A_V2 ), unde K depinde

 de rezistenta interna a triodelor.

Problema globala la acest amplificator este marimea inductantelor infasurarilor de pe transformatoare, cu observatiile:

-  inductantele trebuie sa fie foarte mari pentru redarea frecventelor joase, sa spunem 50Hz pe etaj si 86Hz pe global,

     30H, 40H si 22H.

-  inductante mari frecvente inalte slabe, amplificatorul poate fi cotat cu 8Khz la -3dB;

-  frecvente joase depind extrem de mult de impedanta sursei de semnal, la 1KOhm->60Hz, 10KOhmi->90Hz la 100KOhmi->170Hz.

Cu "silicon" si 3 sau 5 segmente de interpolare, se poate realiza o asimetrie, care poate reduce distorsiunile cu citeva procente,

 la puterea maxima.

 

@gsabac

[gsabac]

Daca sunteti amatori si cunoscatori, va puteti juca putin cu acest amplificator si sa tatonati sau sa optimizati

 interactiv valorile componentelor pentru performante maxime.

  

Tubul 6L6GC este similar cu 6P3C iar tubul 6N1P(ECC88, E88CC,6DJ8,6922) oscileaza pe RF in aceasta schema de simulare si poate chiar si pe montajul real. Tensiunea in G1 la 1KHz si circa 5W la iesire este in poza.

    

Daca se modifica raportul inductantelor se va obtine tot o sinusoida, dar cu alta amplitudine, puteti testa

  aceasta cu usurinta cu diverse valori pentru L4 si L5.

In atasament se afla fisierul LTSpice-IV "capture" cu acest amplificator si libraria cuprinde multe tuburi

 de folosinta uzuala americane, europene sau rusesti.

 

Spor !

 

@gsabac

Amplificator.zip

Editat Februarie 19, 2017 de gsabac

[RockDok]

Multumesc pentru sugestii. Intre timp am ajuns la varianta de comanda care intra in lucru.

TEACH - memoreaza setarile curente in eprom. Memorarea se activeaza automat si de o cobinatie de timer si NO_AUDIO_INPUT.

Sint libere 9 iesiri din CD4514 pentru un modul care sa afiseze tensiunile pe catozi( sau curenti sau ori si ce vreau eu)

Am atasat si dreapta de functionare pentru 6P3C-E.

[gsabac]

Vedeti si postarea #11, deoarece am introdus aproape simultan comentariile, stiti LTSpice ? 

In sistemele cu microcontroller se regleaza automat componentele de CC cu algoritmi numerici si nu cred ca alegerea

 lipsei semnalului este cea mai buna metoda.

Atmega 328 sau (?) de 10 biti are conversia definita dupa relatia:

               V_ADC =V_IN ? 1024/V_REF

Daca Vref=1,1V recomandat, atunci pentru 80mA in etajul final avem 0,12V in catod, deci de 10 ori mai putine trepte

  decit poate convertorul (1023) sau in total circa 100 de trepte cu rezerva +155 de trepte pentru curent mare,

  aceasta deoarece se lucreaza pe 8 biti la calcule si la DAC.

In atasamentul din postarea #9,  la capitolul 3.4.4 Averaging Subroutine se explica un algoritm de calcul care realizeaza

 medierea semnalului si unul pentru protectia tubului la curentii din timpul reglajului. Programele sunt in apendix pentru

 exemplul dat.

 

@gsabac

 

 

 

Editat Februarie 19, 2017 de gsabac

[RockDok]

Inca nu am avut nevoie de LTSpice. In cazul stbilirii punctului static de functionare o conditie obligatorie este lipsa semnalului. Pentru 80 mA prin final caderea de tensiune pe R9 (6.8 ohmi) din catod este de 0.55V, numai bine la 1/2 din Vref de 1.1V. (schema din post #2). In mod normal de lucru NO_AUDIO_INPUT comanda citirea tensiunior din catod si verificarea domeniului. Daca a trecut 1h de la ultimul reglaj il reface. La OFF memoreaza in EPROM setarile pentru grile si executa OFF.

[gsabac]

Este optiunea Dvs. de a alege un mod de lucru pe care puteti sa il stapiniti mai usor.

Pentru schema din postul #2 dupa calcule, sunt 9 biti si 512 trepte de tensiune pentru un PSF normal. Eprom-ul si procesorul

 intern ca si DAC-ul merg pe 8 biti (256 de trepte), deci cum veti face conversia directa spre calcul si inversa spre polarizare ?

 

@gsabac