Autocostruzione alimentatore super stabilizzato

Salve a tutti, mi accingo a costruire un alimentatore stabilizzato per uso audiofilo (ecco il perché del "super stabilizzato") con tensione in uscita di 13.5 V e corrente garantita di 4 A.

Ho visto alcuni progetti in giro (esempio su cui mi baso: STEPS su tangentsoft.net) e non sono male, però i miei 4 A richiedono un design diverso da quello sopra indicato...

Mi spiego (cioè, voi avrete capito ma voglio essere sicuro di essere stato chiaro). Dato per certo l'uso di un regolatore lineare come stadio finale (che è l'unico che garantisce ripple minimi e una ottima stabilizzazione), se prendo un trasformatore che mi dia 20V di picco ho che dovrei usare un grosso condensatore per poter accumulare abbastanza carica così da non far mai scendere la tensione che il regolatore vede sotto i 16.5V (il regolatore ha infatti una caduta di tensione minima di 3V). Ho infatti verificato con SPICE che il circuito di tangentsoft.net, con il banco di condensatori prima del regolatore e in base alle correnti lì previste, permette al regolatore di partire da una tensione di almeno 17V, quindi mantiene un buon margine rispetto ai 16.5 che il regolatore richiede. Nel mio caso, invece, anche mettendo un condensatore grosso a sufficienza, questo si troverebbe a dover sopportare correnti pulsate intense, non so quanto potrebbe reggere col tempo... Non posso nemmeno pensare di usare un trasformatore che mi dia più tensione (aiuterebbe un poco, ovviamente, il condensatore immagazzinerebbe più carica), in quanto mi troverei alla fine a dover dissipare troppi volt nel regolatore, con conseguenti inaccettabili richieste di dissipazione (esempio: nel caso ottimale ho 3V * 4A = 12W di calore, ma ho contato solo la caduta minima... sarà SEMPRE più alta di così).

Avevo pensato di fare così: trasformatore che mi dia in uscita 30V di picco circa, poi con un regolatore switching abbassarla fino a 17V (le efficienze sono notevoli ed il bilancio non viene fatto sulla corrente ma sulla energia). Una volta che ho 17V (già con poco ripple, se uso un buon integrato della National o simili e scelgo bene i condensatori pre e post regolatore) devo perdere solo quei 3.5V fissi. Ottengo una riduzione di dimensioni del dissipatore e, in aggiunta, deve eliminare un ripple più piccolo.

Che ne pensate? è una cosa sensata o no? ripeto che la mia preoccupazione è il ripple, non voglio averne o passa attraverso e la potenza audio oscilla (ok, solo gli audiofili lo sentiranno, lo so). Non vorrei però che l'accoppiata switch+lineare possa comportare accoppiamenti sfavorevoli, che possano ad esempio mandare in instabilità uno dei due e quindi amplificare le oscillazioni (io userei comunque buoni condensatori di opportuna capacità che isolerebbero).

Ringrazio in anticipo chi vorrà aiutarmi.

Olaf Marzocchi

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Olaf Marzocchi
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La configurazione regolatore switching seguito da uno linerare si usa qualche volta proprio per unire i vantaggi dei due tipi, efficienza e precisione, specie quando servono tensioni molto basse, diciamo sotto i 3 volt. Nel tuo caso, se la priorita' e' il ripple, tieni presente che i regolatori lineari riescono a sopprimere il ripple a 50 Hz molto meglio del rumore ad alta frequenza dello switching. Non voglio entrare nel merito della tua effettiva necessita', pero' se veramente vuoi i risultati migliori, devi rinunciare allo switching e rassegnarti ad avere una minore efficienza.

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Valeria Dal Monte

L'idea era comunque di mettere un filtro passa basso fra switching e lineare, per pulire l'onda per quanto possibile (gli integrati switching a cui mi riferisco hanno frequenze intorno ai 260 kHz, quindi un filtro con condensatori di qualità dovrebbe toglierle bene). Fattibile?

Grazie comunque per la tempestiva risposta.

Olaf

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Olaf Marzocchi

un alimentatore stabilizzato "normale" dovrebbe andare bene, perche non provi con pochi soldi te ne prendi una da CB. se proprio senti o credi di sentire quello che non dovrebbe esserci , vai sul sicuro prenditi un accumulatore al piombo e quando accendi l'amplificatore stacchi il carica accumulatori. per lo stabilizzato un trasformatore con secondario 15V alternati ponte e condensatori elettrolitici puoi metterne 4 o 5 in parallelo da 4700uF + poi lo stabilizzatore scegli tu se integrato o a transistor , io opterei per un lm 317 che pilota dei transistor . una curiosita , visto che funziona a13.5V per caso e un amplificatore da automobile ? se e da automobile dovrebbe gia essere immune a sbalzi di tensione e altre porcherie , la tensione in automobile e tutto fuori che stabilizzata, e stabile solo a motore spento.

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kfm

Olaf Marzocchi ha scritto:

(...9

Se il circuito dell'amplificatore è "smanettabile" una buona soluzione ai tuoi problemi è quella di separare l'alimentazione dei transistori finali da quella del resto di circuito di segnale, stabilizzando solo quest'ultima (che è poi la più importante ai fini della pulizia del segnale in uscita). In questo modo ti copri le spalle anche dagli effetti della distorsione di alimentazione (con i finali che modulano l'alimentazione di tutto l'amplificatore generando una vera e propria forma di "autoripple" molto poco "audiofilo").

Io quando ho potuto farlo ho sempre adottato questo sistema con ottimi risultati.

Ciao! Piercarlo

NB - Nel caso il tuo amplificatore sia un amplificatore da auto di una certa potenza, il discorso "alimentazione superstabilizzata" al fine di uccidere il ripple è un po' da rivedere in quanto questi amplificatori incorporano già un proprio alimentatore-survoltore (switching) che è poi alla fine della fiera l'unico a essere "visto" dall'amplificatore vero e proprio, con tutti gli annessi e connessi del caso. Insomma, per farla breve, rischi di costruire un superalimentatore che poi non ti serve a nulla.

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Piercarlo

Il chip amplificatore che intendo usare accetta da 12 a 13.5 V, però le migliori prestazioni le ha con 13.5 per cui preferisco quella tensione. Hai presente il T-Amp? voglio alimentare quello.

Pensavo comunque ad un regolatore simile al 317, il 338.

Olaf

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Olaf Marzocchi

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