Твикинг активных колонок Thonet & Vander Titan / Kugel

Усилители, колонки, магнитофоны и пр.

Твикинг активных колонок Thonet & Vander Titan / Kugel

alex83 » 15 мар 2020, 13:57

Недавно прикупил себе такие китайские колоночки:
Thonet & Vander Titan

https://thonet-vander.com/global/product/titan/
Без особых претензий купил, чисто для озвучки ноута по блютус, ну и телевизора за одно.
Купил их в России по цене в более чем 3 раза(!) дешевле(13к), чем они стоят в зарубежных инет магазинах(там стоимость варьируется в пределах $450-600), поэтому до последнего меня не покидало чувство, что, наверное, я купил какое-то УГ. Чудес ведь не бывает... А когда начитался в отзывах о нередком браке именно у этой модели, то совсем приуныл.

Заявлено там такое:
POWER OUTPUT: 180W RMS (90W + 90W)
FREQUENCY RESPONSE: 30Hz - 20kHz
DISTORTION: <0.1% - 1W
S/N: >70dB
SEPARATION: >50dB
DRIVER SIZE: Woofer 8”
DRIVER MATERIAL: Aramid Fiber
IMPEDANCE/POWER: 6 Ω 70W
TWEETER SIZE: 1”
TWEETER MATERIAL: Silk
IMPEDANCE/POWER: 6 Ω 35W
ANTIMAGNETIC SHIELD
BI AMPLIFICATE
ACTIVE CROSSOVER
DSP DIGITAL SIGNAL PROCESSING

CONTROLS: Volume, treble, bass
REMOTE CONTROL: Wireless
INPUTS: Bluetooth® 4.0 + aptX® / RCA stereo / 1 S/P diff optical

В общем, первое, что меня удивило - это цена.

Смотрю на коробку, думаю, может модель какая другая или ещё какой подвох, но нет, всё соответствует информации с сайта производителя.
Вскрываю коробку, распаковываю и всё время ожидаю, что попадется уже вскрытая ранее кем-то упаковка, следы ремонта или что-либо в этом роде... Но нет, всё запечатано на заводе, полная целкость.

Ладно, думаю, включим, послушаем....
Включаю, слушаю и обалдеваю, потому что звучат они очень даже неплохо! Не Hi-End конечно, как заявлено на коробке, но вполне себе ничего. Верхний и нижний регистр проработаны очень хорошо, бас четкий, плотный, сравнимый с небольшим сабвуфером аналогичной по стоимости системы 2.1. Даже по блютус звучат не плохо, который на моём ноуте не поддерживает AptX в отличие от этих колонок. Очень удивила детализация. Даже в наушниках Marshall я не слышал столько, сколько услышал через эти АС на одних и тех же композициях, а честная система JBL 2.1 так и вообще померкла на их фоне. Как так, это же китайское УГ!
Тут я удивился второй раз. Особенно, учитывая мой предыдущий негативный опыт покупки новомодных колоночек по сравнимой цене, которые пришлось сдать только из-за унылого звучания. Не мало сомнений в плане звучания вызывало и применение усилителя класса D, т.к. с такой техникой ранее не сталкивался.

Интерес разгорался, возникло просто неистовое желание заглянуть внутрь. Ну в чем-то же должно быть отличие. Как-то же должна получится цена в 3 раза дешевле. Может там вовсе и не Class-D, Би-ампинга нет или никакого DSP, а стоит какая-нибудь TDA-шка. В общем, решил вскрыть, благо пломб там ни каких нет.
Вскрыл, удивился в третий раз. И дело даже не в том, что, как оказалось, всё соответствует спецификации: и клсасс D, и биампинг, и DSP с цифровым кроссовером - всё в наличии. Удивлению моему не было предела, потому что там не оказалось ни одной аналоговой микросхемы. Ни одной, Карл! Сигнал с линейного входа через скудную пассивную развязку поступает на вход АЦП и всё, испаряется в ноли и единички, больше там нигде в тракте аналогового сигала нет. Поскольку усилитель класса D, то и на динамики идет ШИМ, который фильтруется ФНЧ. И при этом оно ещё и звучит.
Акустическое оформление, кстати, тоже сделано не плохо. МДФ (якобы особо уплотненный) толщиной 15мм (маловато, но обычно и этого нет), фазоинверторы не какая-нибудь пластмасска, а клееные из того же МДФ, но толщиной не менее 1см. Внутри всё аккуратно оклеено синтепоном, и даже провода обмотаны поролоном. Монтаж вполне себе качественный, если не считать недосмытых следов от нейтрального флюса. В общем, на спичках на первый взгляд как будто не сэкономлено. Кстати, вес каждой колоночки 10кг.


Прослушивание в течение нескольких дней никаких явных подвохов пока не выявлено.
Но кое-какие недостатки всё же есть:
  • На НЧ-динамиках фигурирует цифра 60, а не 70, но маркировка такая мутная, то не понятно обозначена таким образом мощность или нет. НЧ-динамик там огромный и тяжелый, с огромным магнитом, поэтому на 60-70Вт он может и потянет, а вот твиттер по размерам на 30Вт как будто не тянет. Кстати, никакого заявленного магнитного экранирования нет и в помине.
  • если прислушаться к твиттеру, то слышна наводка от источника питания. Он там импульсный и довольно простенький для усилителя класса D.
  • середина несколько провалена. Компенсируется параметрическим эквалайзером, но всё равно это не айс.
  • дистанция устойчивого приема блютус оказалась не велика, примерно 2м. Видимо, не хватает антеннки распечатанной на плате модуля. Но это в сопряжении с ноутом. Возможно, со смартфонами дистанция будет больше.
  • провода на НЧ динамики могли бы быть и потолще, но в тоже время и совсем тонкими их тоже не назовешь.
  • при длительном многочасовом использовании даже на небольшой громкости радиатор ощутимо греется примерно до 60-70С, что не удивительно, т.к. движения воздуха, когда динамик не качает, в коробке практически нет.

Некоторые данные ящиков:
  • размеры внут. короба: 270х270х370мм
  • объем: 27л
  • форма сечения ФИ: трапеция 65мм х 75мм х 17мм
  • площадь каждого ФИ: 12см.кв., в сумме 24см.кв.
  • длина каждого ФИ: 175мм
  • от края ФИ до тыльной стенки 110мм
  • толщина стенок короба: 15мм
  • толщина стенок ФИ: 10мм
  • расчетная частота настройки ФИ в районе 39Гц:
    http://www.aie.sp.ru/Calculator_faz.html
  • диаметр посадочного твиттера примерно 45мм
  • НЧ-динамик имеет магнит размерами(не считая стальных шайб) 120х20мм
  • пол и боковые стенки проклеены синтепоном толщиной примерно 15мм

Тут мне уже стало совсем интересно, поэтому пришлось немного раздербанить потроха и качнуть даташиты на микросхемы. А микросхемы там оказались не простые...

На входе TLV320AIC3101:
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlv320aic3101.pdf
(Low-Power Stereo Audio Codec for Portable Audio/Telephony)

Stereo Audio ADC
– 92-dBA Signal-to-Noise Ratio
– Supports Sample Rates From 8 kHz to 96 kHz
– Digital Signal Processing and Noise Filtering
- Audio Serial Data Bus Supports I2S, Left/RightJustified, DSP, and TDM Modes


В схемотехнике усилителя задействованы только её АЦП и шина I2S. Выходы не задействованы, но HPLOUT и HPROUT через согласующий каскад подключены к МК, что намекает на их использование в качестве детектора сигнала для перехода в режим STANDBY.
На одну стерео пару Single-Ended входов АЦП (LINE2L/R) подключен линейный стерео вход, а на вторую стерео пару дифференциальных входов (LINE1L/R) подключен аналоговый дифференциальный стерео выход блютус-модуля.

Ядром усилителя является чип D2-41051 от Intersil (ныне Renesas):
https://www.renesas.com/eu/en/www/doc/d ... 51-151.pdf
(Intelligent Digital Amplifier PWM Controller and Audio Processor)

Features
• All Digital Class-D Amplifier Controller with
Integrated Digital Signal Processing (DSP)
• Fully Programmable Audio Signal Path Parameters
• Up to 5 Channels of Digital Signal Processing (DSP)
• Includes Equalizers, Filters, Mixers and Other
Common Audio Processing Blocks
• Audio Enhancement Algorithms Included
• I2S and S/PDIF™ Digital Audio Stereo Inputs
• Asynchronous Sample Rate Converters, Sample
Rates from 32kHz up to 192kHz
• Supports 2.0, 2.1 or Bi-Amp Amplifier Outputs with
Discrete or Integrated Power Stages


Данный чип отвечает за DSP, активный кроссовер, эквалайзер, биампинг и прочие фишки. Поддерживает алгоритм обработки(улучшайзинга) аудио D2Audio™ SoundSuite™.
Аудио на него приходит от предыдущего чипа по шине I2S. Также на него приходит и цифровой сигнал S/P diff.
Внутри этого чипа сигнал формируется в формат биампинга и с его выходов, соответствующим образом сконфигурированных, в виде сигнала ШИМ подается на усилитель мощности.

В качестве усилителей мощности применены TAS5342LA также от Техасских Инструментов:
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tas5342la.pdf
(100-W Stereo Digital Amplifier Power Stage)

Total Power Output (Bridge Tied Load)
– 2 × 100 W at 10% THD+N Into 4 Ω
– 2 × 80 W at 10% THD+N Into 6 Ω
– 2 × 65 W at 10% THD+N Into 8 Ω
• Total Power Output (Single Ended)
– 4 × 40 W at 10% THD+N Into 3 Ω
– 4 × 30 W at 10% THD+N Into 4 Ω
• Total Power Output (Parallel Mode)
– 1 × 200 W at 10% THD+N Into 2 Ω
– 1 × 160 W at 10% THD+N Into 3 Ω
• >110 dB SNR (A-Weighted With TAS5518
Modulator)
• <0.1% THD+N (1 W, 1 kHz)
• Supports PWM Frame Rates of 192 kHz to
432 kHz


Этих микросхем там две, и каждая качает свою АС. Если учесть сопротивление динамиков, то выходы каждой, видимо, сконфигурированы, как Bridge Tied Load (2 × 80 W at 10% THD+N Into 6 Ω).
Конкретный пример схемотехники этого усилителя можно посмотреть здесь:
http://www.ti.com/lit/ug/slau243/slau243.pdf

Блютус модуль применен F-3188 v2.0
https://www.blmworld.com/pic/other/2019 ... 36-292.pdf

На базе Qualcomm CSR8645
http://www.czwtech.com/uploadfile/cfile ... 629171.pdf
(Integrated Bluetooth® audio ROM platform with Qualcomm® aptX™ audio and Qualcomm® cVc™ noise cancellation technology)

Применение данного модуля в плане звука не совсем целесообразно, т.к. он не предполагает вывод шины I2S чипа CSR8645, в следствие чего имеет место ненужное двойное преобразование. С чипа CSR8645 аудио может быть снято либо в цифровом виде по шине I2S, либо в аналоговом виде с дифференциального стерео выхода, на котором оно формируется посредством высококачественного ЦАП. Вот последний и выведен наружу модуля F-3188. Сигнал с этого выхода подается снова на АЦП TLV320AIC3101. Таким образом, логичнее было бы применить CSR8645 не в составе модуля и использовать его шину I2S, чтобы избежать двойного преобразования. К тому же, это позволило бы освободить дифференциальный стерео вход АЦП TLV320AIC3101, который будучи сконфигурированным, как single-end стерео вход, мог бы работать, как второй линейный стерео вход RCA, разводка под который на плате есть. Тут китайцы откровенно схалявили :( .

Управляет всем этим хозяйством 8-битный микроконтроллер MC81F4316 от ABOV Semiconductor:
https://www.abov.co.kr/e_sub02/sub01_vi ... _id=105010

Блок питания усилителя импульсный, обратноходовой и примитивный. Питание двойное 27В (усилитель мощности) и 15В (всё остальное). На качестве БП здорово сэкономлено и это портит впечатление об этой АС.


PS
Понять и найти очевидные причины такого странного отличия в цене этой АС в техническом аспекте на первый взгляд так и не удалось. Если колоночки доживут до окончания гарантийного срока, то они будут безжалостно твикнуты, т.к. определенно заслуживают этого.

PPS
Последние ревизии младшей модели KUGEL имеют аналогичную схемотехнику.
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

До чего дошел прогресс....

alex83 » 16 ноя 2020, 01:16

Похоже наступает звездный час этих колонок. На карантине сидеть скучно, а наши руки не для скуки. В общем, принято решение их как следует твикануть. Есть мнение, что всё зря и ничего из этого не выйдет, но данный аппарат определенно заслуживает улучшений.

На данный момент есть следующие проблемы:
- писк от импульсного БП, который при прослушивании в тишине на малой громкости может доставлять
- писк связанный с модулем блютус, который появляется при активации блютус, и который может также доставлять в тишине
- провал середины (скорее всего маркетинговый), эквалайзером исправлять его надоело

ЗЫ
Похоже, не только для рук, но и для мозгов будет зарядка.
Для себя, на память, буду отписывать здесь по ходу дела.
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

Питалово

alex83 » 17 ноя 2020, 01:14

Изучил вторичную разводку питания усилителя и выявил несколько недостатков.
Напряжение питания TAS5342LA низковато. Типовое питание для этого усилителя 32-35В, а тут 27В. В некоторых схемных решениях, которые мне попались в интернете с этим усилителем питание именно 32В. По хорошему нужно бы его поднять.

Всё это не спроста. Похоже китайцы решили сэкономить на размере радиатора. Уж очень он маленький и греется при этом до 70С. Причем греется независимо от того слушаешь ли музыку на приличной громкости или просто убавил громкость и по входам ничего нет. Размер радиатора нужно увеличивать.

Поскольку радиатор холодным не бывает и внутри корпуса АС получается духовка, то несколько китайских электролитов на плате долго не проживут. Один довольно близко к радиатору, а рядом с другим, как на грех, установлен сильно греющийся резистор на 130 Ом, включенный последовательно с линейным стабилизатором на 12В. Видимо это сделано для того, чтобы он забрал на себя часть тепла "кренки", которая должно быть не хило греется из-за большого перепада входного и выходного напряжения, а радиатора у неё, кроме платы с металлизацией, нет. Со всем этим нужно что-то делать.

Также неприятно отсутствие полноценного STAND BY. Силовой блок питания не имеет "дежурки". При включении ждущего режима полевиками просто отрубается питание от усилителя и DSP (МК при этом запитывается от дополнительно линейного стабилизатора на TLV700), а БП продолжает работать. Формально потребление снижается, но решение такое как-то не очень...

А ещё китаёзы сэкономили на фильтрах питания TAS5342. По хорошему, шина силового питания (PVDD) должна делиться на ветки, каждая из которых запитывает свой двайвер, и на каждой имеется свой электролит со снаббером. Таким образом, в данной схеме должно быть 4 ветки питания драйверов, а по факту сделано тупо одной шиной, на которой установлен одинокий сиротливый электролит на 1000мкФ.


Вообще, складывается ощущение, что система балансирует на грани фола. Вогнали в некие рамки, чтобы максимально на всем сэкономить.

Из плюсов заметил, что разводка силовых цепей сделана как будто грамотно. Силовая земля отдельно, цифровая отдельно. Соединены в одном "тонком месте" smd-перемычкой нулевого сопротивления.

Местами упрощенная схема вторичного питания (номера деталей соответствуют шелкографии):
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

Косяк с наводкой по питанию

alex83 » 18 ноя 2020, 22:28

Нашел источник противного писка, который был слышен из твиттеров в любом режиме, в т.ч. даже при использовании оптики. Слышно его было на расстоянии чуть ли ни нескольких метров, когда музыка не проигрывалась. Подмахивание первичного сетевого БП ничего не дало, хотя надежды на это возлагались большие. Были предположения, что это наводка по питанию и она оказывает влияние именно на УМ, либо же наоборот, из него исходит, что было бы очень и очень плохо.
Пытался подключать по всем цепям питания разные конфигурации кондеров. Производитель микросхемы усилителя рекомендует обвешивать её такими снабберами:
http://www.ti.com/lit/ug/slau243/slau243.pdf

Ужимки и прыжки с кондерами по питанию к сколь-нибудь существенному результату не привели. Тем более, что допаять что-либо в непосредственной близости у микросхем не реально ввиду плотности и миниатюрности монтажа.
Дальше стал тыкать палочкой во все потенциально свистящие элементы: керамические кондеры, индуктивность и микросхему APW7080 DC-DC преобразователя. И вот тут-то и вышел на этот свист. При надавливании на индуктивность его тональность менялась.
Таким образом, был сделан вывод, что свистит либо сама индуктивность(она там дешманская), либо наводку дает преобразователь в целом.
Сначала надурняк залил индуктивность термоклеем - не помогло :unknw: , затем впаял качественную индуктивность в броне - тоже не помогло :cray: .

Психанул, устранил DC-DC преобразователь, перерезав в одном месте дорожку и выпаяв индуктивность. Подал питание 5В через кренку. И, о чудо, наводка пропала! Правда кренка там долго жить не собирается, ей быстро плохеет, поэтому придется что-то искать на замену 5В преобразователю и вообще убирать его с платы усилителя.

Добавлено спустя 12 минут 51 секунда:
Кстати, без паяльной станции с этой платой работать не очень удобно.
Припой плавится плохо, сплошные полигоны со сквозной металлизацией множественными массивами VIAs'ов, контактные площадки не имеют тепловых барьеров.
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

Новое питалово

alex83 » 21 дек 2020, 23:11

Для качественного решения вопроса с питанием были приобретены следующие преобразователи от производителя Mean Well:
RSP-75-27 - в качестве силового
https://www.meanwell.com/Upload/PDF/RSP ... 5-SPEC.PDF
Построен на базе TEA1752T (HV start-up DCM/QR flyback controller with integrated DCM/QR PFC controller)
https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/TEA1752T.pdf



IRM-10-15 - в качестве дежурки
https://www.meanwell.com/Upload/PDF/IRM ... 0-SPEC.PDF

Более подробную информацию по ним можно найти в этих отчетах об испытаниях:
https://www.telerex-europe.com/content/ ... 27-rpt.pdf
https://www.telerex-europe.com/content/ ... 15-rpt.pdf

Потребление по силовой цепи не превышает 2А на максимальной громкости, а по слаботочной так и вообще считанные мА, поэтому данные преобразователи будут с некоторым запасом.
Оба имеют защиту от КЗ, а RSP-75-27 и гальванически развязанный вход для остановки преобразования.
Вместе всё это позволило получить не только качественное раздельное питание, но и полноценный STANDBY с низким потреблением, что в свою очередь в перспективе позволит избавиться и от мощного ключевика Q2 в цепи питания усилителя мощности.
RSP-75-27 также имеет подстроечник, который позволил поднять напряжение питания усилителя мощности почти до 32В (31,6).

В качестве вторичного преобразователя на 5В был приобретен дешевый, но качественный девайс на на MP2225:
https://aliexpress.ru/item/400131331430 ... 5692963585
Данный преобразователь имеет высокий КПД, низкие пульсации и очень малые габариты.
Как и APW7080 он может тянуть до 4А, что в данном случае будет также с приличным запасом, а главное, никакого фона при работе усилителя с ним нет.
phpBB [media]



Пробовал ставить увеличенный радиатор на микросхемы УМЗЧ. Особого эффекта не получил. Греется всё также до 70С. Очевидно, не малую роль в этом сыграло поднятие напряжения питания до 32В.
С одной стороны ничего криминального, тестировалось в течение многих дней, в том числе на большой громкости, температура не растет и для TAS5342LA она ни о чем, т.к. ограничение мощности там начинается только со 115С, а шатдаун на 125С, но для электролитов и платы в целом это как-то не айс. По хорошему электролиты и часть вторички нужно убирать с платы на нижний освободившийся от сетевого БП этаж, а радиатор делать почти на всю плату.
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

ampermetor » 25 дек 2020, 01:29

Доброго времени суток. Статья заинтересовала так как планирую приобрести данную модель thonet-vander Titan. Надеюсь на продолжения экскрементов по улучшению характеристик. Нет предела совершенству :)

Добавлено спустя 8 минут 50 секунд:
moder:Купил их в России по цене в более чем 3 раза(!) дешевле(13к), чем они стоят в зарубежных инет магазинах(там стоимость варьируется в пределах $450-600)

В каком магазине приобрели и как давно ? Я заказал в dns почти за 15 т и скорее всего заказал последний экземпляр.
Нет аватара
ampermetor
Имя: Андрей

alex83 » 25 дек 2020, 16:53

С наступающим!
Приобрел в том же DNS в начале марта.
Экспериментов и правда будет ещё много.
На самом деле на данный момент я продвинулся несколько дальше, чем тут расписано. Постепенно буду дополнять.
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

ampermetor » 25 дек 2020, 19:31

Спасибо и вас с наступающими праздниками. Колонки должны прибыть завтра. Протестирую в салоне ДНС и если брак не какой не вылезет то куплю. Жду и надеюсь пополнение ветки.
Нет аватара
ampermetor
Имя: Андрей

ampermetor » 26 дек 2020, 23:08

Наткнулся на обзор SVEN MC-30 схемотехника и компоненты применённые очень схожи. Тот же набор микросхем. https://www.ixbt.com/ds/sven-mc-30-review.html
Нет аватара
ampermetor
Имя: Андрей

alex83 » 26 дек 2020, 23:30

Да, видел его раньше. Это тренд сейчас такой. Все переходят на D-класс и DSP.
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

ampermetor » 27 дек 2020, 15:53

Приехал сегодня в ДНС за Титанами и был разочарован. Оказался витринный образец. Царапины местами скол на углу. При подключении к телефону что по шнуру что через блюпуп одна из колонок пассивная играла заметно тиши на разных композициях (подключали разные телефоны). Не работал пульт, возможно батарея посаженая. Также не регулировались высокие и низкие частоты на панели колонок.
Короче облом :frown:
Нет аватара
ampermetor
Имя: Андрей

alex83 » 28 дек 2020, 20:15

Я бы не зацикливался на конкретно этих колонках. Если интересует D-класс, то можно присмотрется к модели Kugel. Электроника таже абсолютно, только размер поменьше и ящик попроще.
Ну или к Свину тому же. У Эдифаера есть модели, но у меня предвзятое отношение к этому производителю. Пиарят его много, а на деле УГ.
Да и вообще, сейчас все последние модели идут D-класс + DSP. Раньше-то этим похвастать могли только студийные мониторы за 1000$/шт., а теперь вот появились недорогие решения и технология пошла "в народ". Жаль только, что качество у этих "народных" девайсов далеко не профессиональное.

Что касается этих Титанов, то у них вся соль в ящиках. В них можно любую электронику вкрячить, свести, порезать и они будут играть отлично. За такую цену готовых решений с такими ящиками не найти. Ну и плюсом ещё то, что у них можно рулить DSP как хошь, т.е. можно менять оформление, динамики и сводить всё это, как нужно. Не без костылей конечно, но возможность такая есть. Изначально я думал, что все эти новомодные решения по сути вещь в себе, но оказалось все с точностью до наоборот.
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

ampermetor » 29 дек 2020, 11:55

moder:Что касается этих Титанов, то у них вся соль в ящиках.

Именно корпус у Титанов и привлёк внимание. Динамики на 8 и фазоинвертор спереди. Дома сейчас есть две модели sven stream mega и sven stream mega r отыгрывают не плохо но хотелось ещё лучшего.
Я всё таки пока приверженец класса АВ в усилителях НЧ. Была идея обновить Свены прикупить типа https://aliexpress.ru/item/32641325053. ... 9DPii&mp=1 и тупа врезать в корпус. либо что то попроще https://aliexpress.ru/item/400110013669 ... 9DPii&mp=1 или ещё проще https://aliexpress.ru/item/400021012387 ... 9DPii&mp=1

Добавлено спустя 10 минут 39 секунд:
В магазине днс их вернули опять в продажу без всякой уценки. Прекрасно видят что явный брак. Боюсь что это последний экземпляр и больше их не будет в продаже. Искать только по частным объявлениям.
Нашёл только в одном месте https://tehnoteca.ru/saratov/item/686055 Но контора мне не известная.
Загорелось прикупить именно титаны. Буду искать.
Нет аватара
ampermetor
Имя: Андрей

Thonet & Vander Titan

ampermetor » 26 янв 2021, 13:48

Доброго дня.Есть какие либо продвижения в модернизации Thonet & Vander Titan ? Что нового ?
Нет аватара
ampermetor
Имя: Андрей

alex83 » 26 янв 2021, 14:46

Да. Сейчас жду кое-какие комплектующие, уберу сопли, доведу до ума и начну потихоньку выкладывать.
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

ampermetor » 28 янв 2021, 15:23

Какая микросхема ШИМ стоит в родном блоке питания ? Восьминогая ?Можно фотографии развязки цепей первички ?
Нет аватара
ampermetor
Имя: Андрей

alex83 » 28 янв 2021, 20:42

микросхема китайский ноунейм, определить не удалось
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

alex83 » 31 янв 2021, 00:26

Микросхема там такая:
OB5269CP
https://www.qdatasheet.com/datasheet-do ... t/OB5269CP
Кстати, этот БП не является первопричиной основных наводок. Вся срань на звук наводится со вторичного питания и, возможно, неудачной разводки платы.
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

Ещё один косяк с наводкой

alex83 » 01 фев 2021, 12:59

Есть у этих колонок ещё один недостаток, который не дает мне покоя. Это наводка в твиттерах в режиме блютус. Выражена она не сильно, слышится, как правило, только если прислонить ухо к твиттеру, но если выкрутить громкость на колонках на максимум и регулировать звук только с компа, то наводку становится ощутимо слышно. Что характерно, в каждом канале наводка имеет свою особенность. В левом какое-то едва слышимое завывание ветра, а в правом ощутимый ВЧ писк.

Вначале я грешил на блютус-модуль, думал, что он является источником наводок. Там же двойное преобразование цифра-аналог-цифра, есть на что наводиться. Дай, думаю, отключу-ка я от него питание. Отключил - фигушки, ничего не поменялось, значит не он.
Кстати, китайцы почему-то сэкономили на индуктивности в цепи его питания. Правильно он должен запитываться так:

Кондеры есть, а вместо индуктивности поставили резистор на 4,7 Ом.

С выхода блютус-модуля каждый канал идет в виде дифференциального сигнала на дифф. входы АЦП через керамические разделительные конденсаторы 10мкф.

Трассы не длинные, идут все рядом, параллельно. Вроде бы всё красиво, ничего лишнего, дифф. сигнал не очень-то расположен ловить наводки, а вот... Замкнул дифф. входы АЦП накоротко. И опять фиаско, не поменялось ничего!

Стал я грешить на АЦП. Сама АЦП, как таковая, конечно же вне подозрений, т.к. это всё же Техасские Инструменты, а не какой-нибудь ноунейм из поднебесной. Однако, возможна какая-то наводка по питанию, или по цифре из-за неудачной разводки. Самое интересное, что линейный вход также подключен к этому АЦП, но, само собой, не на дифф. вход и никаких наводок на нем нет. И где логика, блин? :duma: Получается, проблема именно с дифф. входами.
Полез в даташит АЦП, смотреть на предмет рекомендаций по разводке сигнальных и силовых цепей. Такие рекомендации там есть.
Вот такая замечательная картинка с 4-мя рекомендациями:

Тонкими линиями показано рекомендуемое разделение полигонов аналоговой и цифровой земли на две ветви. Жирным красным показано, как сделано у китайцев.

Первый пункт рекомендаций соблюден, термал-пад в полигоне с аналоговой землей.
Стал смотреть, как на плате разведены цепи питания, и не обнаружил ничего криминального. На каждом выводе питания (а их там четыре) не только по паре керамических кондеров, один из которых жирный, так ещё и по индуктивности. Тут китайцев можно только похвалить, сделали с запасом.
Далее начал смотреть, что они там наваяли в плане разводки земель и был очень разочарован. Никакого разделения цифровой и аналоговой земли нет, всё в кучу, вывод цифровой земли соединен прямо с аналоговой (термал-пад). При этом в даташите явно указано, что если не соблюдать данную рекомендацию, то возможна "цифровая" наводка на аналоговую часть.

Дальнейшее изучение топологии показало, что привести разводку цифровой земли к рекомендованной всё же возможно, но для этого придется поднимать микросхему в очень неудобном корпусе VQFN, чтобы перерезать неправильную дорожку под ней. Что касаемо аналоговой земли, то собрать её в кучу довольно проблематично, сплошные полигоны.

В итоге вторая рекомендация из даташита была выполнена. Собрал цифровую землю в одну точку и увел в сторону, ближе к разъему питания. На это ушло довольно много времени. Помимо канители с микросхемой, пришлось кинуть несколько перемычек, а 4 кондера поставить "на попа".


Наконец, настало время проверить, что же дала нам эта доработка. Включал с большой надеждой и волнением, но фиг, накосявыкуси. :turnred: Пришло время рвать последние волоса на голове.

Похоже наводка связана исключительно со входами АЦП, сконфигурированными, как дифференциальные, т.е. даже если дифф. вход замкнут или отключен, она никак не меняется и всё равно как будто наводится относительно аналоговой земли.
Замкнул дифф. вход одного из каналов накоротко и соединил его с землей. Вуа-ля, наводка в канале пропала! Хм... Наводку по питанию, как будто, можно исключить. Уже теплее...
Стал внимательнее смотреть на дорожки, которые идут рядом с дифф. линиями выхода БТ-модуля и обнаружил, что с обоих сторон трассы дифф. линий и вплотную к ней идут цепи микроконтроллера для взаимодействия с БТ-модулем (UART и прочее). А не тут ли собака порылась, а не в этом ли кроется разный уровень и характер наводок в каналах?..

В общем, вопрос первопричины наводки повис в воздухе. То ли это влияние каких-то цифровых цепей, то ли неудачная разводка аналоговой земли, то ли проблема в самом АЦП...

Очень не хотелось плодить дополнительные сущности, но продолжать курочить плату ради отработки ещё одной теории, связанной с трассировкой мне хотелось ещё меньше, поэтому проблема была решена навеской на каждую линию дифф. входа 1% резистора сопротивлением 1кОм соединенного с аналоговой землей. Разделительные кондеры на всякий случай заменил на заведомо качественные, муратовские.


Теперь никаких наводок и шумов, только чистый белый шум на макс. громкости. :mrgreen:
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

Радиатор

alex83 » 05 фев 2021, 00:57

Убрал с платы на макетку на нижнем этаже часть вторички вместе с электролитами, включая горячую 12В кренку с раскаленным резистором и ключ Q2, чем снизил тепловую нагрузку на плату. В "подвале" электролиты проживут дольше. Вместо них на основной плате запаял жирную керамику и тантал, чего месту пропадать.


Поставил радиатор от CPU компа почти на всю плату (спасибо RN1NEB), подошел идеально, но пришлось перенести на другую сторону кондеры ФНЧ и выходные разъемы. Хилые разъемы на плате впоследствии заменил на штырьки, к которым припаяны нормальные провода с нормальными разъемами.

Для установки пришлось изготовить проставку из 4мм алюминия. Также наклеил терморезину 1мм для отвода тепла от индуктивностей ФНЧ, тоже не хило греются.



Собрал всё на термопасту MX-4, которую когда-то покупал для обслуживания ноута. На радиаторе нашлось место и под датчик температуры DS18B20, что приятно.
В сборе получилось как-то так:


Радиатор не случайно выбирался с продольной ориентацией ребер. В отличие от заводского варианта такой радиатор будет достаточно эффективно вентилироваться динамиком при прослушивании музыки на большой громкости, т.к. при установке конструкции в корпус АС его торец оказывается аккурат напротив окна корзины динамика. Были сомнения, что такое вентилирование даст какой-либо профит, т.к. расстояние до диффузора довольно велико, но длительные испытания показали, что макс. температура нагрева радиатора в закрытом корпусе не превысила 67С и стабилизировалась на этом значении, при этом выход на эту макс. температуру занял примерно 5 часов, а при проигрывании музыки на приличной громкости температура падала более чем на 1 градус за один час. И это с учетом того, что радиатор теперь греют не только микросхемы, но и дроссели, а напряжение питания УМ поднято почти на 5 вольт. Заводской радиатор до такой температуры нагревался очень быстро.


Вот только смущает нагрев в холостом режиме, когда никакого сигнала на вход не подается.
В моем понимании усилитель класса D в холостом режиме греться вообще не должен, а он греется до тех же 60-67С, как будто это не класс D, а класс AB с током покоя.
ФНЧ выполнен по типовой схеме, но номиналы имеют отличия.
Аватара пользователя
alex83
Имя: Александр

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1