Per quanto vorremmo dirti esattamente quali componenti utilizzare, devi sceglierli per soddisfare le tue esigenze. Piccole dimensioni, bassa corrente? Alta corrente? Alta tensione? Ci sono così tante variabili che non possiamo iniziare a dirti come progettare il tuo alimentatore definitivo. Forniamo, tuttavia, qualche aiuto sulla nostra pagina del calcolatore del trasformatore e nella nostra scheda tecnica , consultateli, e la nostra pagina dei suggerimenti per informazioni su come mantenere il regolatore fresco e prevenire i problemi prima che si verifichino.

Questo è un alimentatore come da noi consigliato Questi i componenti:

T1: Trasformatore di potenza

BR: raddrizzatore a ponte

D1-2: Diodi di protezione dalla corrente inversa

C1: Condensatore di filtro

C2: Condensatore di compensazione in ingresso

SPX: regolatore di tensione

R1: resistenza di pull down (opzionale per migliorare le prestazioni)

C3: Condensatore di uscita del regolatore

Z1: circuito di carico (il tuo DAC o mixer o altro)

La funzione di questi componenti

• T1 converte la tensione di rete da 120 V o 240 V in una tensione inferiore.
• BR converte la corrente alternata in corrente continua pulsante.
• C1 filtra la corrente continua pulsante in una corrente continua "grezza" molto più stabile, sebbene sotto carico contenga ancora una sostanziale tensione di ondulazione. Se C1 è troppo piccolo rispetto alla corrente di carico e alla tensione CC grezza, l'ondulazione può scendere al di sotto del valore richiesto dal regolatore, provocando l'interruzione momentanea della regolazione. Questo è chiamato "drop out" e la tensione alla quale si verifica è chiamata "tensione di drop out". Non esiste un valore massimo per questo condensatore.
• C2 previene l'oscillazione ad alta frequenza di basso livello (~20 mV a 2,5 MHz) a causa dell'elevata impedenza di ingresso SPX
• D1,D2 sono diodi di protezione. Nel funzionamento normale è polarizzato al contrario e non fa nulla. Quando l'alimentazione di rete in ingresso viene disattivata, viene fornito un percorso per la carica immagazzinata nei condensatori di uscita da dissipare attorno ai regolatori anziché attraverso di essi.
• R1 è un resistore fisso opzionale che fornisce un posto dove andare alla carica transitoria. Consideralo come un resistore "pull down" (un regolatore negativo avrà un resistore "pull up"). Un regolatore unipolare è ottimo per generare corrente ma non altrettanto bravo ad assorbirla (il carico lo fa), e il pull down il resistore aiuta drenando la carica all'estremità del regolatore della connessione.
  Le nostre misurazioni mostrano che, per un passo di corrente di 100 mA, un valore che scende di circa 20 mA funziona bene. Determinare il resistore ottimale è difficile perché non dipende dalla corrente di carico media massima, ma dalla variazione massima rispetto alla media. Tuttavia, una regola pratica prevede un carico fisso compreso tra il 10% e il 20% del carico medio.
• C3 è la capacità di uscita. Elettricamente questo condensatore migliora la stabilità del circuito di una superpotenza e, se ottimizzato per il carico, consente la risposta transitoria più rapida possibile. Superpower ha già un tantalio da 4,7uF sul PCB e puoi aggiungere quello che desideri. Il valore ottimale dipende dal regolatore (SPM, SPJ, SPHP, ecc.) e dal carico. La nostra raccomandazione è un minimo di 10uF al carico, preferibilmente un condensatore a bassa induttanza come il tantalio, e abbiamo anche riscontrato buoni risultati con l'elettrolitico Nichicon UVR1H101MPD da 100μF. Anche in questo caso non esiste un limite massimo e puoi sperimentare liberamente vari marchi e tecnologie. Un avvertimento: spegnere sempre il circuito prima di cambiare il condensatore di uscita. Nel nostro laboratorio abbiamo danneggiato l'SPJ collegando un condensatore di grandi dimensioni (ad esempio 10.000 µF) mentre era collegata l'alimentazione.
• Z1 è il circuito che riceve energia dal regolatore

Schema esemplificativo di doppio alimentatore

Riceviamo molte domande sui condensatori. Uno degli obiettivi di Belleson è quello di avere la risposta transitoria ottimale, ovvero un recupero rapido dai transitori e un'energia minima per glitch, overshoot e ringing. Una valutazione dei condensatori di uscita ha determinato che né la capacità totale né l'ESR hanno un effetto dominante sulle prestazioni transitorie. Non è ancora chiaro, ma sembra che la grande differenza risieda nell'autoinduttanza del condensatore. I condensatori in tantalio hanno una bassa induttanza interna e forniscono un'ottima risposta ai transitori. Inoltre, un condensatore che abbiamo riscontrato offrire ottime prestazioni è Nichicon UVR1H101MPD da 100μF.

Dove?

Ingresso: generalmente per un'alimentazione con sorgente rettificata lineare, consigliamo la capacità di filtro massima adatta, sebbene vi sia un punto di rendimenti decrescenti. Vedi questa pagina per una discussione approfondita sulla capacità minima del filtro (e molto altro).

Posizionare sempre un condensatore di bypass a pellicola locale da 0,22μF vicino al Superpower, dall'ingresso a terra per evitare oscillazioni ad alta frequenza (>1MHz) ad alta corrente (>2A).

Un utente di Superpower ha fatto queste osservazioni specifiche su un condensatore di ingresso:

• Ad ogni modo, ora ho saldato un cappuccio direttamente sull'ingresso del superpotere. Non ha migliorato realmente il rumore in uscita, ma la cosa interessante da notare è che altera il suono. Non mi aspettavo che ciò accadesse, dato l'altissimo rapporto di reiezione del rumore di Superpower. Finora ho scoperto che ci vuole davvero una buona cuffia, preferibilmente una cuffia audio. Ho provato Panasonic FM bassa ESR, Sanyo Oscon SP bassa ESR. Il Sanyo suonava veramente male. Il Panasonic FM suonava bene quasi quanto i condensatori Panasonic FC che ho già preso per i filtri. Anche un economico condensatore Rubycon da 330μF suonava male (meno ambiente, più piatto e secco). Alla fine ho ottenuto un tappo Elna Silmic II da 1000μF che ho nel contenitore dei ricambi. Fornisce dettagli e immagini migliori e lo rende speciale. Quindi potresti voler inserire nella nota dell'applicazione che se l'utente desidera migliorare ulteriormente la qualità sonora, si consiglia un cappuccio audio come Elna Silmic / Silmic II.

Uscita: Dato che il Superpower ha un condensatore al tantalio a bordo (eccetto SPM), la migliore risposta si ottiene aggiungendo ulteriore capacità al carico piuttosto che al regolatore.

Quanto?

La superpotenza è compensata con una capacità di uscita sufficiente per garantire stabilità in qualsiasi condizione di carico. Puoi aggiungere tanto o poco quanto desideri. La migliore risposta dinamica si ottiene con un condensatore da 100μF a bassa induttanza vicino al carico. Vanno bene anche i condensatori distribuiti su un PCB, compresi i condensatori di disaccoppiamento vicino ai componenti digitali. Se stai sostituendo i regolatori su un PCB commerciale, probabilmente sarà già così e Superpower funziona bene in queste applicazioni.

Che tipo?

Sentiti libero di sperimentare qualsiasi marca o tipo di condensatore. Come sempre, non consigliamo nulla che "suoni meglio", misuriamo solo le prestazioni elettriche e tu decidi cosa ti piace.

Superpower funziona meglio senza preregolatore. La migliore fonte di energia per una Superpotenza è un alimentatore ad onda intera raddrizzato e filtrato. Un preregolatore aumenta l'impedenza della sorgente e limita la corrente dinamica al Superpower.

Un audio pulito e chiaro necessita di potenza di riserva per le frequenze basse e medio-basse, di una risposta rapida per le frequenze medie e alte e di un basso rumore in tutto lo spettro audio e oltre. Questi requisiti non sono indipendenti ma devono essere soddisfatti contemporaneamente.

Le risposte al gradino mostrate nella pagina di regolazione del carico mostrano come Superpower possa fornire una grande quantità di corrente in un tempo molto breve. Gli spettri nella pagina di regolazione della linea mostrano ottime prestazioni di rumore in tutto lo spettro audio.

Quindi, non importa quali siano le tue esigenze audio, un Superpotere contribuirà a una dinamica pulita e chiara in qualsiasi sottosezione audio.

L'erogazione di corrente elevata significa che una piccola quantità di resistenza può causare variazioni di tensione relativamente grandi. Un amp per 10 milliOhm equivale a 10 mV, una tensione mille volte maggiore del rumore all'uscita di una superpotenza. Per ottenere le misurazioni indicate nei grafici e nelle foto mostrate su questo sito Web, è necessario prestare la massima attenzione nel ridurre al minimo la lunghezza del cavo e della traccia del PC, massimizzare la sezione del cavo e posizionare con cura le sonde di misurazione.

Buona domanda. Un alimentatore standard presenta limitazioni sulla corrente di uscita che influiscono sulle prestazioni dinamiche del Superpower, quindi cosa può essere utilizzato per una sorgente Vin? L'unica soluzione che abbiamo trovato finora è quella di utilizzare una sorgente regolata dalla Superpotenza o un condensatore di transizione/raddrizzatore/filtro non regolamentato come Vin per testare un'altra Superpotenza. Utilizziamo un'alimentazione regolata Superpower per testare sia le prestazioni dinamiche che la reiezione del ripple.

Le prestazioni dinamiche vengono testate commutando un resistore da Vout a terra attraverso un transistor ad alta velocità.

Il test di rifiuto dell'ondulazione è descritto nella pagina del rifiuto dell'ondulazione .

Per fornire un'impedenza di uscita minima e una corrente massima, i nostri regolatori non hanno limiti di corrente né protezione termica. È necessario utilizzare un'attenta progettazione e dissipazione del calore per prevenire danni al Superpower e al circuito.

Vedere il circuito di protezione qui per sapere come spegnere SPHP.

A partire da settembre 2013, la risposta è SÌ! Abbiamo riprogettato il design interno del Superpower e ridotto il rumore di un fattore 3. Consulta la nostra pagina sul rumore per le misurazioni. Bootstrap alimentato dal proprio output, Superpower è intrinsecamente a basso rumore (vedere i risultati della simulazione del rumore SPICE di seguito). Un riferimento di alta qualità e un guadagno dell'amplificatore a basso errore mantengono il rumore al minimo.

Tuttavia, un buon bypass dell'ingresso come descritto sopra riduce il rumore, così come un grande condensatore elettrolitico sull'uscita.

Editoriale sul rumore sul rumore

Gli audiofili sono completamente disturbati dal rumore del regolatore di tensione. Tuttavia, è in fondo alla lista di ciò che è importante per un regolatore di tensione in un circuito audio. Prendere in considerazione:

1. La maggior parte dei sistemi audio sono differenziali nello stadio di ingresso critico, il che annulla il rumore dell'alimentazione.
2. Il rumore conta di più nella primissima fase di un preamplificatore o DAC
3. Altri parametri dell'alimentatore, come la reiezione dell'ondulazione e la risposta al carico transitorio, possono comportare una variazione di tensione in milliVolt (o da decine a centinaia di mV in alcuni regolatori scadenti) mentre il rumore è tipicamente di microVolt.

I parametri più importanti dell'alimentazione sono, nell'ordine,

• risposta al gradino transitoria, quindi l'alimentazione non cambia a causa del carico di impulsi digitali dell'orologio
• reiezione dell'ondulazione, per evitare che il rumore dell'alimentazione in ingresso influisca sulla tensione di uscita
• rumore

Se l'uscita del regolatore cambia di milliVolt a causa di picchi di corrente di carico o di ondulazione in ingresso, un rumore inferiore a microVolt non sarà di aiuto.

Il rumore del regolatore di tensione è importante

• Stadio di ingresso del preamplificatore a terminazione singola come il triodo SET
• Stadio di ingresso del preamplificatore fono, anche differenziale, perché il guadagno è così alto
• Preamplificatore microfonico
• Convertitore DAC da corrente a tensione (da I a V).
• Alimentazione diretta del filamento del triodo riscaldato