GAINCLONE-2007. ULF sur la puce LME49810. Schéma, description

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GAINCLONE-2007. ULF sur la puce LME49810. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Amplificateurs de puissance à transistors

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La révolution de National Semiconductor continue

Ayant reçu au printemps un communiqué de presse et des échantillons de nouveaux microcircuits de National Semiconductor Co (NSC), je n'ai pu m'empêcher de prêter attention à LME49810, et a immédiatement commencé le projet, qu'il a surnommé le titre provisoire "GainClone-2007". Ce nom m'est immédiatement venu à l'esprit, car il était tout simplement impossible de ne pas remarquer l'attrait de ce microcircuit. Une étude du communiqué de presse a suffi pour constater que le LME49810 n'est pas qu'un microcircuit, le LME49810 est un combattant des Levinsons, Brystons, Krells, Acufaces, Links, et de tout ce qui existe sur une base discrète. Je lui prédis un avenir des plus brillants et pas moins de popularité que le LM3886 reçu en son temps, qui est devenu la base du premier Gainclone - l'amplificateur répétable le plus populaire au monde.

LME49810

GAINCLONE-2007. ULF sur la puce LME49810

Alors qu'est-ce que c'est LME49810. En avril-mai 2007, NSC a présenté aux spécialistes son dernier développement et son « arme secrète » sur le marché des composants électroniques : le puissant pilote LME49810 pour amplificateurs audio, conçu pour établir de nouvelles normes en matière d'électronique Hi-End Audio et PRO Studio. Encouragé par le nombre de précommandes, NSC a décidé de faire un geste marketing sans précédent et a levé l'interdiction de confidentialité sur cette puce. Le 23 juillet 2007, du matériel d'information a été publié sur le site Web du NSC : national.com/news/item/0,1735,1269,00.html et une fiche technique accessible au public : cache.national.com/ds/LM/LME49810. pdf. Il existe également une version deux canaux du LME49820 et plusieurs autres versions plus puissantes, notamment le LME49830, qui permet de se passer de transistors composites en sortie, mais, malheureusement, elles restent secrètes pour l'instant.

Comme déjà mentionné, le LME49810 est un pilote monocanal pour l'étage de sortie des amplificateurs audio haute puissance. La plage de tension d'alimentation du LME49810 de +-20 à +-100 Volts et un courant de sortie d'au moins 50 mA vous permet de créer des amplificateurs audio basés sur celui-ci avec une puissance de sortie allant jusqu'à 500 W sous une charge de 8 Ohms, avec le qualité sonore la plus élevée. NSC positionne ce produit comme un composant électronique pour créer des amplificateurs dans les catégories Hi-End et PRO, ce qui est pleinement confirmé par les paramètres déclarés de ce microcircuit - la distorsion (THD + N) ne dépasse pas 0.0007%, et le taux d'augmentation de la tension de sortie n'est pas inférieure à 50 V/µsec. Le LME49810 dispose d'une protection thermique complexe intégrée qui assure le fonctionnement du microcircuit à des températures allant jusqu'à 150 °C, d'un système de clipsage souple intégré qui protège les systèmes de haut-parleurs contre les dommages, d'un indicateur de clip LED intégré et d'un circuit de sourdine qui coupe le son. le signal lorsque le circuit correspondant est ouvert.

Le système softclipping intégré au LME49810, ou système "Baker Clamp" (de l'anglais "Baker Clamp") n'est rien de plus qu'un circuit proposé par RHBaker qui soustrait les transistors pilotes de la saturation et empêche une forte augmentation des harmoniques élevées en sortie lorsqu'ils atteignent le signal de niveau limite d'entrée. C'était l'utilisation d'un tel circuit qui faisait auparavant la fierté des concepteurs d'amplificateurs haut de gamme coûteux utilisant des éléments discrets pour un usage haut de gamme et professionnel. Désormais, ils n’ont plus aucune raison d’être fiers. Après l'apparition du LME49810, il ne sert plus à rien de perdre du temps à « réinventer les vélos » sous la forme d'amplificateurs de tension très complexes. Tout ce qui précède suggère que le LME49810 sera incroyablement attrayant et populaire, tant parmi les développeurs professionnels que parmi les amateurs. Le prix de vente du LME49810 auprès du fabricant est de 8.15 $, à l'achat de 100 pièces.

Amplificateur

Donc l'amplificateur. Pour la première expérience avec ce microcircuit, j'ai décidé de ne pas être trop malin et de construire un circuit basé sur la fiche technique. Le LME49810 est une puce monocanal, et c'est une bonne chose, car à mon avis, c'est la nature double canal de son prédécesseur, le pilote LM4207, qui la rendait, dans certains cas, peu pratique à utiliser. De plus, contrairement au LM4207, le LME49810 a une bonne plage de tension d'alimentation allant jusqu'à +-100 V et un courant de sortie >50 mA, par opposition aux 3-10 mA du LM4207. De manière générale, il y a des progrès, le constructeur travaille sur les erreurs précédentes, et par conséquent, un excellent produit au final.

Malgré le fait que le LME49810 a une très bonne suppression du bruit dans les circuits d'alimentation et, en principe, peut se contenter d'une source non stabilisée, pour obtenir des performances de meilleure qualité, j'ai décidé de l'alimenter à partir d'un stabilisateur +-100 Volts. Je ne sais pas à quel point le LME49810 est sensible aux interférences d'alimentation via les circuits « Mute », mais juste au cas où, les circuits « Mute » et « Clip » seront également alimentés par un régulateur parallèle séparé sur le TL431. Considérant qu'il s'agit de ma première expérience avec le LME49810, que j'ai eu raison de prendre la voie de la stabilisation de tout ce qui est possible ou non, les mesures et l'écoute le montreront. Lors de la conception des circuits d'entrée, j'ai simplement été tenté d'utiliser une connexion inverseuse, de retirer le condensateur à l'entrée et d'ajouter un servoamplificateur intégrateur au circuit, mais j'ai décidé de ne pas encore prendre de risque. Dans cette version de l'amplificateur, les circuits d'entrée de l'amplificateur sont construits dans une connexion non inverseuse.

La deuxième expérience que j'ai voulu réaliser était de mettre le LME49810 sur un radiateur commun avec des transistors de sortie et d'abandonner le transistor VT1 qui assure la stabilisation thermique, c'est-à-dire faire fonctionner le LME49810 avec l'ensemble de son circuit de stabilisation thermique complexe déclaré, en conjonction avec les transistors de sortie, mais je conserverai également cette option pour les futures versions de l'amplificateur. L'étage de sortie est construit selon le circuit complémentaire classique basé sur les deux Darlington. Trois paires parallèles de transistors MJL3/5, connus pour leurs hautes qualités sonores, ainsi que le pilote MJE7/9 sont utilisées comme transistors de sortie VT21195-VT96, VT15032-VT33. Une entreprise tout à fait digne pour le LME49810.

Блок питания

L'étage de sortie est alimenté par une source non stabilisée +-75 V, le LME49810 par un stabilisateur +-100 V. Chaque canal d'amplificateur utilise un transformateur séparé de 600 W, qui possède 4 enroulements secondaires - deux de 57 Volts 5A et deux de 95 Volts. , 0,3A. Bien sûr, vous pouvez prendre en compte le facteur de crête d'un vrai signal musical et utiliser des transformateurs de moitié moins puissants, mais je construis un amplificateur de première classe et je veux extraire du LME49810 tout ce que les développeurs et les fabricants y mettre. Pour faciliter les processus de démarrage lors de la charge de gros condensateurs, le bloc d'alimentation utilise un circuit de démarrage progressif utilisant des thermistances Rt1, Rt2.

Lorsque l'amplificateur est allumé, les thermistances NTC ont une résistance élevée, ce qui limite le courant d'appel, puis elles s'échauffent et réduisent la résistance, augmentant progressivement la tension aux bornes des transformateurs. Après 1 à 2 secondes, les thermistances sont bloquées par les contacts du relais K1 et l'amplificateur passe en mode de fonctionnement. Le circuit de retard de démarrage progressif et de connexion de charge est alimenté par un transformateur TR2 séparé, commun aux deux canaux de l'amplificateur. Un retard pour un démarrage progressif de 1 à 2 secondes est formé par la minuterie DA1 NE555 contrôlant le relais K1, un retard de connexion de charge de 7 à 8 secondes est formé par une minuterie similaire DA2, qui contrôle les relais K2 et K3. Il ne serait pas superflu de compléter la partie service de l'amplificateur par un circuit de protection, mais afin de ne pas alourdir l'article et le circuit, je n'envisage pas encore cet appareil. Je le laisse pour des publications supplémentaires.

J'ai hâte d'entendre le son du LME49810, et maintenant l'amplificateur est assemblé sur une maquette. Les mesures de puissance de sortie ont montré une estimation de 250 W avec une charge de 8 ohms et un THD d'environ 0.001 %, ce qui est très proche de ce qu'a déclaré le fabricant. Je garderai mon admiration et mes épithètes pour plus tard, pour écouter le design fini, mais la mise en page montre clairement que les efforts et les attentes vont dans la bonne direction. Le son du layout "GainClone-2007" permet de parler du début d'une nouvelle ère dans la conception des semi-conducteurs UMZCH de la plus haute classe. Eh bien, attendons et écoutons le son de l'amplificateur dans le matériel après l'assemblage final.

DONNEES LME49810
Télécharger le schéma de connexion, l'alimentation, etc.

À suivre. Dans la deuxième partie, lisez la description de la conception, des réglages et des résultats de mesure.

Auteur : Yuri Novikov (alias M. Golfinger), mr.goldfinger [chien] mail.ru ; Publication : cxem.net

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Le fabricant ne compte pas s'arrêter à la sortie d'un modèle et va à l'avenir élargir la gamme de produits proposés dans le domaine de l'impression 3D. Peut-être attendons-nous l'émergence d'imprimantes à usage domestique, qui suscitent actuellement un grand intérêt parmi les utilisateurs ordinaires.

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