Subwoofer asservi

[LCD 31]

Disons ses paramètres nous montrent que ce n'est pas un HP conçu pour faire un sub (d'ailleurs la data sheet dit "HP bass midrange)

Par contre "dans la limite de son X max" ce serait peut-être intéressant de comparer une fois asservis avec un vrai HP de sub ...


Sinon, je viens de recevoir mon ampli A500 Berinhger (pas encore eu le temps de le tester…) (pour JCB le schéma n’est pas donné, je pouvais tjrs rêver ! )
Et je termine mes caissons BR avec le GT120 mais il ceux là ne seront pas asservi

[Grand_Floyd]

Merci pour ta réponse LCD31
Mon intention n'est pas non plus d'en faire un sub,mais une voie grave asservie de 20 à 300Hz voir jusqu'à 500Hz si possible.Peut-être que je vais m'enliser mais j'ai envi d'essayer avec ce HP ou un autre.

[LCD 31]

Vérifie auprès des auteurs de ce post que le capteur et la boucle d'asservissement proposé fonctionne bien jusqu'a 500 Hz (en montant encore davantage en fréquence, le déphasage fera que la boucles deviendra instable)

[J-C.B]

LCD31,
<<en montant encore davantage en fréquence, le déphasage fera que la boucles deviendra instable>>
C'est sur ces instabilités qu'une boucle de courant bien foutue montre son efficacité en stabilisant le système.
Monter ainsi à 800 voir 1k Hz est envisageable. Faire monter au mieux un HP bien au delà de la fraquence de coupure d'un filtre associé est gage d'un excellent résultat.
Penser à une bande limitée à la bande utile puis filtrée à cette même fréquence est un gage de problèmes insurmontables. La simulation de filtres en cascade montre aisément cette difficulté.
Cordialement

[Grand_Floyd]

Vérifie auprès des auteurs de ce post que le capteur et la boucle d'asservissement proposé fonctionne bien jusqu'a 500 Hz (en montant encore davantage en fréquence, le déphasage fera que la boucles deviendra instable)

Le capteur monte sans problème : la courbe de réponse est plate de 20Hz à 20kHz selon le constructeur donc le faire travailler jusqu'à 500Hz ne doit pas poser de problême mais déjà 300Hz me conviendrait.Par contre il faudra le monter de manière trés rigide sur le haut-parleur et la principale difficulté doit être là.La boucle d'asservissement doit pouvoir s'adapter sans trop de difficulté.Par contre il faudra avoir des liaisons les plus courtes possibles entre l'ensemble HP , ampli et boucle d'asservissement.

[LCD 31]

Si la boucle conserve une marge de phase suffisante pour assurer la stabilité (car celle-ci va se réduire à mesure que l'on souhaite monter en fréquence si les temps de réaction sont les mêmes)

Sinon, avec ce genre de HP bien motorisé et un ampli musclé je suppose que le gain de l'asservissement doit être moindre dans la bande du bas médium (par rapport au gain obtenu dans le grave, enfin je dis ça … je suppose )

[Grand_Floyd]

Oui je pense aussi que l'asservissement apporte moins dans le bas médium.Quoique que J-C.B disait dans un post plus haut que l'asservissement était bénéfique même sur un tweeter.

[J-C.B]

Bonsoir Grand Floyd,

Le tweeter électrodynamique, est un HP.
Pour un dome, son rayonnement est différent de celui d'une membrane conique mais il est entaché de la même instabilité( révélée sur le cercle de Kenelly entre autre), que ses confrères.

Afin de montrer l'origine de ces instabilités , ce graphe représente la fcem (courbe rouge), aux alentours de la fréquence de coupure d'un 2226 en enceinte close.

On peut constater que dans la région de la fréquence de coupure de l'enceinte, la fcem est supérieure à la tension appliquée (courbe verte 2.828v). C'est ce phénomène qui crée un manque de contrôle du HP par sa source. En deux mots le HP perd les pédales.

Il suffit de prendre en compte la différence de rayonnement d'un tweeter pour pouvoir l'asservir. L'asservissement gomme la tonique (liée à l'instabilité) souvent responsable de l'agressivité d'un tweeter.
Je tenterai, car ma semaine prochaine est chargée, de réaliser une simulation autour d'un tweeter SB29RDC dont je possède les caractéristiques grace à un post de ce forum.
Pour les avoir reconstitué le Vas de ce tweeter est de 20,45cm3 et son Bl=0,793. A noter que SB acoustic fourni sur ce type de HP beaucoup plus de paramètres que les autres fabriquants.

Cordialement

[Philby]

Pour revenir sur le fond "ouvrier" du topic (réalisation d'un sub asservi sur les plans de None82), je vous présente l'avancée des mes travaux.
J'avais fait il y a quelque temps un filtre actif pour sub, qui permet le réglage de la coupure basse (15 à 40 Hz, 12dB/Oct) , le réglage de la coupure haute (24dB/oct ou 12dB/Oct entre 75 et 330Hz), un éventuel boost (de 0 à 12 dB entre 20 et 70 Hz), et un réglage de phase sur 180°. Basé sur des aop OPA2134. tout ceci se termine avec un DRV134 afin d'attaquer un ampli avec des signaux en opposition de phase (sortie XLR).







Je me suis acheté depuis sur la Baie un filtrage (8 euros)et deux amplis à base de LM3886 (15 Euros) 50 euros avec le port pour le tout :
http://cgi.ebay.fr/150W-3-x-LM3886-Mono ... %26ps%3D63




Après "assemblage" et modification (le redressement à un seul pont trop faible, remplaçé par deux ponts de 25A), voilà ce que ça donne :
L'alim (Merci Beb pour le transfo!) est à 28VDc (Transfo de 400VA, 30VAc à l'origine, descendu à 21VAc), ce qui permet 300W dans cette config à 6 LM bridgés, donc attaqués chacun en opposition de phase par mon DRV134.




Tout ceci branché sur mon GT120 dans ses 35l, et bien, ça donne vraiment pas mal.
L'excursion du GT est impressionnante ! Et il y a du punch.
L'apport dans les basses est impressionnant déjà rien que comme ça.

Il n'y a plus qu'à recevoir l'accelero (qui est en route), et on va voir ce que ça donne...

Philippe

[stf_adonf]

Je suis actuellement sur sensiblement la même config ( 2 cartes LM3386*3 en pont )
mais je réalise un chassis sur mesure ce qui prend pas mal de temps...
L'alim est constituée autour d'un transfo de 2*24V 750Va d'un double pont de diodes et de 2*120000 µF filtrage en CRC.
J'aurais aimé également abaisser un peu la tension de sortie du transfo mais sa structure en tôle EI ne me le permet pas (trop galère).
Je pense rajouter quelques diodes en série après chaque pont pour abaisser de quelques volts la tension avant filtrage.
Sinon j'ai essayé chaque module séparément ... y'a du potentiel ! ce qui ma également étonné c'est que je n'ai même pas eu besoin de régler l'offset !
0V sur chaque module entrée en CC. pour 15€ faut pas se priver

[Philby]

Je suis actuellement sur sensiblement la même config ( 2 cartes LM3386*3 en pont )
mais je réalise un chassis sur mesure ce qui prend pas mal de temps...
L'alim est constituée autour d'un transfo de 2*24V 750Va d'un double pont de diodes et de 2*120000 µF filtrage en CRC.
J'aurais aimé également abaisser un peu la tension de sortie du transfo mais sa structure en tôle EI ne me le permet pas (trop galère).
Je pense rajouter quelques diodes en série après chaque pont pour abaisser de quelques volts la tension avant filtrage.
Sinon j'ai essayé chaque module séparément ... y'a du potentiel ! ce qui ma également étonné c'est que je n'ai même pas eu besoin de régler l'offset !
0V sur chaque module entrée en CC. pour 15€ faut pas se priver

Tes diodes devront tenir le courant, qui peut monter à environ 15A sur un montage en bridge.

Je ne sais pas si le CRC est une bonne idée pour ce genre de montage, tu vas écrouler ton alim sur les appels de courant, et donc perdre en dynamique.
Avec 2x10000µF par rail, je n'ai aucune ronflette (heureusement, c'est pour un sub, et la ronflette serait en plein dans la bande!!!). Ces amplis sont des classes AB, donc le CRC ne se justifie pas pour moi.

J'ai aussi vérifié l'offset qui est effectivement réglé au mini (environ 10mv), car je n'ai pas pu descendre plus bas que le réglage initial.

Le seul "problème" avec ces cartes, c'est que ce sont des LM3886TF, donc à semelle isolée. C'est plus pratique pour mettre sur des radiateurs, mais ça refroidit moins bien les puces. Mais avec 3 en //, on a quand même de la marge.
Par exemple, avec mes 21VAc (28VDc), j'ai 300weff en sortie, avec une puissance dissipée de 21W par LM (formule donné par National dans sa note d'application "BP200" N° AN1192). Le LM3886T (semelle non isolée et donc mieux refroidi) admet 40W de dissipation, donc 21W pour un TF, ca doit le faire. National ne donne pas la valeur de Pd pour le TF, mais dit simplement que la résistance thermique est de 2°C/W pour le TF au lieu de 1°C/W pour le T. On peut en déduire que la puissance dissipable sera moitié...

En tout cas, dans ma config, avec un radiateur de 10cm x 26cm, ep 4cm par module (donc deux rad en tout) ca ne chauffe pas sur de la musique. Sur du signal sinus, là, c'est autre chose. La puce elle même reste à une température correcte, mais je ne pousse pas à fond les manettes!!!

Philippe

[LCD 31]

la résistance thermique est de 2°C/W pour le TF au lieu de 1°C/W pour le T.
On peut en déduire que la puissance dissipable sera moitié...

Pas tout à fait si tu l'isoles avec une feuille (mica, milar, alumine …) car la Rth de ton isolant ne sera pas très loin des 1°CW de différence.

(sinon on peut-être ne pas les isoler entre eux et isoler le radiateur mais ça me paraît risqué)

[Philby]

la résistance thermique est de 2°C/W pour le TF au lieu de 1°C/W pour le T.
On peut en déduire que la puissance dissipable sera moitié...

Pas tout à fait si tu l'isoles avec une feuille (mica, milar, alumine …) car la Rth de ton isolant ne sera pas très loin des 1°CW de différence.

(sinon on peut-être ne pas les isoler entre eux et isoler le radiateur mais ça me paraît risqué)

Oui, tu as raison, mais un mica ou silpad est plutot dans les 0.2 - 0.5 °C/W
National donne 0.2, mais ça me parait un peu optimiste.

Ne pas isoler est effectivement suicidaire!

Philippe

[Philby]

Il faut aussi préciser que ces limites de dissipation sont des limites avant entrée en service des protections du module, qui est pratiquement indestructible :

Le datasheet précise : La protection Spike (Self Peak Instantaneous Temperature (°K)) implique que ces composants sont complètement sécurisés à la sortie contre les sur-intensités, les sur-voltages, les sous-voltages, les surcharges, incluant les courts circuits sur les alims, l'emballement thermique et les pointes de températures instantanées.

On n'a donc pas peur de les laisser chauffer!

Et puis, surtout, 20 euros le module de trois en //, port compris!

Une chose que j'ai vue, mais que je n'ai pas encore corrigée, c'est que la capa de liaison est de 4.7µF. Or il y a trois ampli de 10k d'impédance d'entrée chacun en // derrière cette capa. Ca donne donc une impédance d'entrée de 3.3k! avec 4.7µF, ca donne une coupure -3dB à 10Hz, 10µF serait mieux je pense.

Il faut aussi de la sauce en entrée pour attaquer ces 3.3k.
Avec un DRV134 devant, pas de problème. Il peut descendre allègrement à 600 ohms de charge, et assurer 17Vrms de swing.

Philippe

[stf_adonf]

Bon histoire de remonter un peu ce sujet
Voici l'état d'avancement de l'amplificateur destiné à remuer le GT120Mk2

Comme Philby je suis parti sur un montage à base de LM3386 deux cartes en pont.

Les raisons de ce choix :
- La puissance max du GT120 est de 250WRms (la simulation d'asservissement faite par J.C.B montre une puissance absorbée pouvant atteindre 600W à 20Hz mais bon... je vais commencer avec ça )
- J'ai à disposition un transfo de 750Va 2*24V
- Les cartes LM3886*3 se trouvent sur la bay pour quelques euros.

Pour la construction un Leitmotiv récupération à donf

Le dissipateur est réalisé à partir d'un modèle pour 2 TO3, avec deux à l'horizontale ça fait les cotés du boitier.
Le fond du boitier : une plaque d'alu de 5mm récupéré dans les poubelles de France Télécom (un ancien support de boitiers de test LS)
Les faces avant et arrière : des chutes d'étagères en pin.
Le transfo, les ponts, les capas, ... déchets industriels...



Le soft Start, calibré pour 3 secondes de Tempo, la résistance en série sur le primaire pendant la tempo fait environ 50 Ohms.


Le transfo est monté sur 'silent-block' afin d'éviter que ses propres vibrations se diffusent sur le chassis.
Les dissipateurs sont rendus solidaires grâce à une barre de cuivre de 3mm qui assure également la répartition de la chaleur.



Pour fixer les lm3886 j'ai utilisé des plaques filetés



Le filtrage est de Type CRC avec 22000Mf - 0,5 Ohm - 120 000Mf, Chaque chimique est bypassé par un condo MKT de 2,2Mf.



Vue de derrière, il me manque des condos PIO que j'ai commandé pour remplacer ceux de 4,7Mf chimique sur les entrées des cartes.