Electrokit Buggfix Plus
Aktuellt datum och tid: 00.30 2020-07-15

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme




Svara på tråd  [ 34 inlägg ]  Gå till sida 1, 2, 3  Nästa
Författare Meddelande
InläggPostat: 07.28 2012-11-05 

Blev medlem: 07.47 2004-07-14
Inlägg: 699
Ort: Landskrona
Jag har hitintills alltid använt 2 st 100nF så nära OP-förstärkare som möjligt. + till jord och - till jord, igentligen mest av ren rutin.

Men ser att en hel del använder bara en 100nF kopplat mellan + och - . Finnst det några nackdelar med att bara använda en ?


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 08.04 2012-11-05 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 18.23 2003-06-26
Inlägg: 6826
Ort: Landvetter
Jag antar att det handlar om audiokretsar :). Avkopplingskondensatorer på matningsspänningen är främst till för att hålla en låg impedans för höga frekvenser. Särskilt känslig vill jag minnas är klassiska TL072 som inte klarar några längre ledningar utan avkoppling. Har man dock digitala kretsar med i bilden kan även avkopplingskondensatorerna fungera som extra störningsfilter. Tänk dock på att PSRR är ganska högt för de vanliga operationsförstärkarna (typsikt 100 dB kanske).

Douglas Self har propagerat för att endast använda En avkopplingskondensator mellan positiv och negativ matningsspänning. Nackdelen blir att störningar som fortplantar sig både på positiv och negativ matningsspänning inte dämpas. En fördel kan vara att man slipper strömmar i jorden uppkomna från elaka störningar.

Har man digitala kretsar som använder den positiva matningsspänningen hade jag valt en avkopplingskondensator mellan matningsspänningarna. Detta för att slippa taskiga jordströmmar samt att störningarna från de digitala kretsarna kommer främst från den positiva matningen.

Men främst tror jag att man får analysera varje situation specifikt. Vill man testa något snabbt kan man alltid börja med en kondensator. Skulle det visa sig otillfredsställande får man ändra på avkopplingen eller något annat.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 08.19 2012-11-05 

Blev medlem: 07.47 2004-07-14
Inlägg: 699
Ort: Landskrona
Jo, det gäller i detta fallet bara audiokretsar.

Jag minns tvärtom gällande TL072, att den utan problem klarar upp till 5cm på ett kretskort till en avkopplingskondensator. Samt att BJT OPs alltid kräver dem så nära som möjligt.

Jag har sett detta med en enkel kondensator mer och mer i moderna scheman så jag funderar på att börja med det :-)


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 10.41 2012-11-08 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 18.23 2003-06-26
Inlägg: 6826
Ort: Landvetter
Som jag skrev innan är det smartast att beakta varje situation för sig själv. Tyvärr tror jag alldeles för många går efter tumregler utan att vidare fundera varför man gör på ett visst sätt.

I senaste Linear Audio volym 4 finns det en intressant artikel The Way I see av Stan Curtis. Han berättar hur dåligt rykte transistorer hade på 60-talet bland audiofiler. Samtidigt gjorde ingen inom audio någon vidare avkopplingen vid varje förstärkarsteg. Detta medförde att många kretsar oscillerade utan att konstruktörerna var medvetna om det. Även idag kan det vara svårt att upptäcka med ett vanligt oscilloskop då frekvenserna kan vara höga. Senare uppmärksammades ostabiliteten hos transistorförstärkare samtidigt som man förstod att elektrolytkondensatorer hade sina brister. På 70-talet blev det extremt och audiofiler kopplade många olika kondensatorer parallellt vid varje steg. Med tiden har folk blivit smartare som tur är. Ytterligare berättar Stan Curtis hur hans konstruktioner hos Rotel på 80-talet blev kända för att låta livligt och detta tackar han avkopplingen som utfördes bra.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 08.01 2012-11-13 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 18.23 2003-06-26
Inlägg: 6826
Ort: Landvetter
Tyvärr har inte medlemmen ghu kommenterat något i denna tråd. Men han hade flera intressanta kommentarer varför en avkopplingskondensator skulle kunna var sämre i vissa system i tråden Optimering av egenbyggt försteg.

viewtopic.php?p=787817#p787817
viewtopic.php?p=788121#p788121


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 09.18 2012-11-13 

Blev medlem: 13.28 2010-06-06
Inlägg: 338
>psynoise.
Som jag konstaterade i tråden du länkar till så är det viktiga att inse att det inte fungerar på exakt samma sätt att ha 1 eller 2 avkopplingskondensatorer vid dubbel matningsspänning. Om man sammanfattar vår tidigare tråd från min synvinkel:

En kondensator är billigare och ger ej upphov till störströmmar i jordplanet.

En kondensator klarar ej att dämpa Common-Mode störning i matningsspänningen (Likfasiga störningar i + och -matningen) samt är förmodligen inte är lika verksam för att förhindra självsvängning som beror på återkoppling från förstärkarens utgång till ingång via matningsspänningen.

psynoise skrev:
Har man dock digitala kretsar med i bilden kan även avkopplingskondensatorerna fungera som extra störningsfilter. Tänk dock på att PSRR är ganska högt för de vanliga operationsförstärkarna (typsikt 100 dB kanske).

Tänk på att detta värde på PSRR från databladen bara gäller för mycket låga frekvenser, typiskt f<100 Hz. Om man hittar ett lite fylligare datablad där det finns diagram på PSRR som funktion av frekvensen kan man se att PSRR är ungefär proportionell mot 1/f och är ofta ca 0dB vid 1 MHz. Störningar från digitalkretsar är till sin natur högfrekventa och då hjälper inte operationsförstärkarnas PSRR särskilt mycket.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 09.52 2012-11-13 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 18.23 2003-06-26
Inlägg: 6826
Ort: Landvetter
ghu:

Skoj att du dök upp till sist. Jag är inte övertygad om något längre, tumregler kan ställa till det helt enkelt. Det här med en avkopplingskondensator är intressant då den enda referensen verkar vara Douglas Self. Han påstod mer eller mindre att bruset minskade med en kondensator. Hur mycket har jag inte sätt några referensmätningar på. I värsta fall kan detta vara ett ickeproblem som så mycket annat inom audio. Audiofiler optimerar sina kretsar t.ex strömförsörjningen utan att det egentligen ger något resultat på själva audiosignalen.

Angående din tidigare simulering med avkopplingskondensatorer visade den helt klart att settling time blev klart mycket längre med en kondensator. Nu är jag lite fundersam över hur en sådan dålig settling time påverkar signalen?

Från tråden Optimering av egenbyggt försteg

psynoise skrev:
Som referens för mina påstående från Small Signal Audio Design.

Citera:
The 5532 and 5534 type op-amps require adequate supply decoupling if they are to remain stable, otherwise they appear to be subject to some sort of internal oscillation that degrades linearity without being visible on a normal oscilloscope. The essential requirement is that the positive and negative rails should be decoupled with a 100 nF capacitor between them, at a distance of not more than a few millimeters from the op-amp; normally one such capacitor is fitted per package as close to it as possible. It is not necessary, and often not desirable, to have two capacitors going to ground; every capacitor between a supply rail and ground carries the risk of injecting rail noise into the ground.

Citera:
TL072s are relatively relaxed about supply-rail decoupling, though they will sometimes show very visible oscillation if they are at the end of long thin supply tracks. One or two rail-to-rail decoupling capacitors (e.g. 100 nF) per few centimeters is usually sufficient to deal with this, but normal practice is to not take chances, and allow one capacitor per package as with other op-amps.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 11.21 2012-11-13 

Blev medlem: 13.28 2010-06-06
Inlägg: 338
Förmodligen är det ett "icke problem" om man använder 1 eller 2 avkopplingskondensatorer.
Det är t ex förmodligen mycket viktigare hur man arrangerar sin jorddragning och jordplan för att erhålla bra prestanda i sitt audiosystem.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 11.33 2012-11-13 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 18.04 2009-08-16
Inlägg: 12015
Att ha en avkopplingskondensator nära en krets
gör vad jag förstår det enklare för kretsen att
snabbt hämta energi från en reservoar utan att
den energin påverkas av allt för mycket etsad
koppar som fungerar som induktans och annat.

Snabba förlopp i tex en kopparbana på kortet
ger också uppphov till störningar som lätt
plockas upp av andra kopparbanor.

Därför vill man nog ha lågt esr i en avkopplingskondensator,
det ska inte vara tyngre att hämta energi från kondensatorn
än från matningen en bit bort.


Om man har 1st kondensator mellan +E och -E (ex. +/-5V)
och kretsens +5 matning snabbt behöver extra kraft ned till
jord så tycker jag det verkar som en lång väg för energin att
vandra om den ska passera från jord (referensen) via -E matningen, via kondensatorn
och till kretsens aktiva komponent/last som ska fixa en sluten krets
ner till jord. Kondensator ska ju på något sätt laddas upp på nytt
och den uppladdningen måste ske i en sluten krets där jord är referens.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 22.03 2012-11-13 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 00.08 2003-06-18
Inlägg: 2375
Ort: Jönköping
Instämmer med föregående talare, om man använder sig av nollan känns det rimligt att avkoppla mot den.
Men det förutsätter ju ett riktigt obrutet jordplan, annars blir det ju skit hur man än gör..
Om man tänker sig ett utgångssteg som har positiv matning och negativ matning, meda lasten är kopplad
på utgången mot nollan. Då blir ju returvägen odefinerad -> odefinerad (stor?) induktans om man INTE kopplar av både positiv och negativ matning mot nollan.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 22.26 2012-11-13 

Blev medlem: 17.59 2009-12-21
Inlägg: 3750
Det här är säkert en skitdum fråga men av vilken anledning gör man inte göra avkopplingen både mot jordplanet och mellan matningarna ?


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 22.30 2012-11-13 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 00.08 2003-06-18
Inlägg: 2375
Ort: Jönköping
Om man kopplar av både positiv och negativ matning mot nollan, så blir ju det lika med två seriekopplade kondensatorer mellan
positiv och negativ matning.

Men jag svarar inte på "varför" man gör si eller så, det är nog mer upp varje specifik situation,
beror ju på vad man har för mål med sin koppling. Det viktigaste är ju trots allt att man mäter på sin koppling
för att se att den fungerar som man vill.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 13.03 2012-11-14 

Blev medlem: 13.28 2010-06-06
Inlägg: 338
Johan.o skrev:
Om man tänker sig ett utgångssteg som har positiv matning och negativ matning, meda lasten är kopplad
på utgången mot nollan. Då blir ju returvägen odefinerad -> odefinerad (stor?) induktans om man INTE kopplar av både positiv och negativ matning mot nollan.

Detta resonemang instämmer jag helt i då det gäller digitalkretsar eller HF-kretsar där nyttosignalen är har stort högfrekvensinnehåll. Det som inte gör det lika uppenbart är att tråden handlar om audiosignaler 20-20 kHz. Då är inte avkopplingskondensatorns huvudsyfte att mata kretsen vid snabba omslag hos utsignalen såsom vid digitalkretsar och problemet är inte lika uppenbart. När det gäller digitalkretsar och HF-kretsar brukar man ju inte använda dubbel matningsspänning så där behöver man aldrig reflektera över frågeställningen om 1 eller 2 avkopplingskondensatorer.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 22.42 2012-11-14 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 00.08 2003-06-18
Inlägg: 2375
Ort: Jönköping
Som jag uppfattar såhär långt är det brus man är orolig för i audio-applikationer?
Om det inte finns någon definierad returväg för stora strömmar från ett utgångssteg, kan inte returen då gå
på just de ställen där man är extra känslig för brus, som i avkopplingskondensatorer för ingångssteg?

Men visst, Douglas Self är erkänd för att ha belägg för allt han säger. Men jag förstår nog inte exakt bakgrunden till detta resonemanget.

Finns det några nackdelar att designmässigt hantera ett audio-steg som man gör med HF-applikationer?
Att stör strömmar skulle ge mycket brus i jordplan kanske stämmer, men då är min första reaktion att det kanske
är för hög impedans i jordplanet, dvs inget riktigt jordplan som är problemet?
Det känns ju som man rimligen har större problem med små signalnivåer i låt säga en radiomottagare. Nu har jag inte
jobbat något med sådant, men där är det såklart HF-designregler som gäller, och mycket svaga signaler som ska förstärkas.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 23.14 2012-11-14 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 18.04 2009-08-16
Inlägg: 12015
Brus är viktigt att få bort i början av signalkedjan.
I följande förstärkarsteg hjälper det inte så mycket
att man lägger krut på lågbrus-op och liknande.

Därför t.ex det är så viktigt med lågbrusiga RIAA-steg då signalen
från skivspelaren är så liten. Men även en förförstärkare till en
Walkman kan behöva lågbrus-konstruktion.

Vissa komponenter brusar mycket, tex om man har en zenerdiod
som fixar en referensspänning så gäller det att LP-filtrera
zenerdioden med en kondensator över den. Sånt sänker bruset
på utgången av tex ett labbaggregat.

Avkopplingskondensatorer nära kretsen har mer med att unvika
höga strömmar i ledningarna mot matningen, kretsen hämtar
energin från avkopplingskondingen i stället, som det vore ett
litet batteri med lågt inre motstånd. Rippel och brus är inte samma sak.

I HF-kretsar i exempelvis en radio-mottagare vill man ha lågbrusigt
ingångssteg, därför väljs lågbrusiga transistorer till sånt.

Sedan är det inte säkert att det alltid är bra med jordplan i HF-kretsar.
I en del datablad för vissa IC som ska hantera HF finns att läsa
att man inte ska ha jordplan under eller för nära IC:n.


Upp
 Profil  
 
Visa inlägg nyare än:  Sortera efter  
Svara på tråd  [ 34 inlägg ]  Gå till sida 1, 2, 3  Nästa

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme


Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: Teknikern och 10 gäster


Du kan inte skapa nya trådar i denna kategori
Du kan inte svara på trådar i denna kategori
Du kan inte redigera dina inlägg i denna kategori
Du kan inte ta bort dina inlägg i denna kategori
Du kan inte bifoga filer i denna kategori

Sök efter:
Hoppa till:  
   
Drivs av phpBB® Forum Software © phpBB Group
Swedish translation by Peetra & phpBB Sweden © 2006-2010