Zgomotul sursei de alimentare cu comutare la buclă la masă - Schimb de stive

Am o singură sursă de 12v care este un amplificator audio de clasă D de 12v (Tripath TA2020, model „SMSL SA-36”) ( C. ) alimentat și un convertor foarte ieftin în modul de comutare de 12V la 5V și 2 A. ( A. ). 5V alimentează un computer mic care generează sunet ( B. ). Masa de 12 V și 5 V sunt conectate între ele la priza de intrare de 12 V. Consumul total de energie de 12 V este de la 0,5 A la 1,0 A.

Când primesc sunetul de pe computer ( B. ) la amplificator ( C. ) (mini-jack stereo pe partea computerului, intrări cinch dezechilibrate pe partea amplificatorului), aud o tonă de zgomote de comutare (sună ca activitate CPU/RAM/etc). pe difuzoarele conectate la amplificator. Dacă am căști ( D., doar un canal afișat) paralel cu intrările amplificatorului, aud zgomote de comutare pe căști. Când opresc amplificatorul de pe un canal, zgomotul de comutare pe acel canal dispare în căști (care sunt încă conectate la computer).

Ce se petrece aici? Am o buclă la sol? Cum scap de el? Decupați cablul de împământare la mufele cinch? Folosiți transformatoare de izolare pentru sunet? Filtrați ceva? Aruncați convertorul de 12V la 5V și obțineți unul mai bun?

Editați | × detalii de amplificator adăugate, intrare dezechilibrată, descrierea zgomotului de comutare, diagramă.

răspuns

Practic, doriți să faceți acest lucru:

Ieșirea computerului este probabil dezechilibrată și legată de solul computerului, care are o mulțime de curenți zgomotoși și zgomotoși care curg prin el (caută capete de hard disk, actualizări de afișaj, rafale de acces la memorie etc.) Datorită rezistenței (foarte mici, dar limitate) a urmelor la sol, aceasta înseamnă că masa computerului are o tensiune zgomotoasă în raport cu masa amplificatorului de putere. Când amplificatorul de putere măsoară semnalul computerului în raport cu propriul său sol, această diferență de sol zgomotoasă este suprapusă semnalului. Etapa de ieșire va avea probabil o intrare diferențială (vă rugăm să specificați ce utilizați pentru etapa de ieșire) pe care o puteți utiliza pentru a compensa acest zgomot.

Vrei ca intrarea negativă a stadiului de putere să fie complet izolată de solul stadiului de putere. În schimb, ar trebui să fie conectat direct la pământul de ieșire al computerului. În acest fel, amplificatorul de putere măsoară diferența dintre ieșirea computerului și masa computerului, care este fără zgomot. Împământarea amplificatorului de putere și a computerului ar trebui să fie izolată una de cealaltă și conectată numai una la alta într-un punct de împământare în stea de lângă sursa de alimentare. Cu siguranță nu doriți ca curenții de pământ de la computer să ocolească un teren pe care preamplificatorul îl folosește ca referință.

Dacă amplificatorul de clasă D nu oferă o intrare diferențială, puteți face unul cu un amplificator op în configurația amplificatorului diferențial .

Rg este conectat la solul etapei de ieșire, V1 la solul computerului, V2 la semnalul de la computer și Vout la intrarea etapei de ieșire.

Nu este afișat pe Wikipedia:

Ar trebui să aveți un condensator de compensare în paralel cu Rf pentru a evita oscilația.
Ar trebui să adăugați un condensator identic în paralel cu Rg pentru a menține respingerea modului comun la toate frecvențele.
Folosiți rezistențe de 1% sau mai bune.

Aveți o problemă de compensare a solului. Practic, nu faceți diferența între masă curentă și masă semnal, astfel încât o tensiune offset este adăugată la semnal datorită curentului.

O bună legare la pământ nu este un subiect banal și adesea nu există un răspuns ușor, mai ales după aceea.

Ar fi dificil să descrii exact ce să faci, chiar și cu diagrame bune ale configurării tale. Într-un fel sau altul, trebuie să împiedicați curenții de retur ai sursei de alimentare să curgă prin cablul care este referința semnalului 0V între computer și amplificatorul de clasă D. O opțiune ar fi să utilizați o sursă separată izolată pentru fiecare dispozitiv și apoi să conectați solul doar la alimentarea semnalului. Deoarece fiecare parte este izolată, nu ar curge curenți inversi prin conexiune. Dacă dispozitivele nu au conexiuni de împământare a semnalului separate și nu puteți intra în ele, trebuie să le tratați ca pe niște cutii negre, iar sursele de alimentare separate izolate sunt aproape cel mai bun mod de a merge.

Ne pare rău să nu fim mai specifici, dar aceasta este de fapt o problemă destul de complicată. Pentru a face sugestii mai bune, ar trebui cunoscute multe alte detalii despre configurare.

Adăugat:

Ți-am dat un răspuns, dar văd că ți-ai editat postarea pentru a întreba din nou același lucru.

Permiteți-mi să fiu mai clar: configurarea dvs. este fundamental defectuoasă. A fost o idee proastă să conectați sursa de alimentare astfel, deoarece va duce exact la problema pe care o vedeți. Câteva soluții posibile:

Utilizați surse de alimentare separate pentru computer și amplificator și conectați solul numai cu un singur cablu audio. Aceasta este ceea ce am sugerat mai sus, dar se pare că ți-a fost dor.

Folosiți un transformator audio între computer și amplificator. Acest lucru a fost sugerat de Tim, dar se pare că ți-a scăpat și asta.

Lăsați computerul să trimită datele digital, care este apoi ușor de izolat. Obțineți un amplificator care poate gestiona date digitale sau adăugați un D/A în fața amplificatorului. Deși acest lucru ar funcționa teoretic, este o cale destul de lungă de a obține ceva care nu ar trebui să fie deloc așa.

Adăugat 2:

Diagrama ajută. Experimentul dvs. cu căști arată că o parte din curenții de retur de la sursa de alimentare de 5V curg prin sol pe cablul audio. Acest lucru trebuie evitat.

De ce nu este posibil să alimentați o sursă separată de 5 V de la sursa de 12 V? Conectați cele două cabluri de alimentare împreună, astfel încât să aveți o priză de alimentare, dacă doriți. De ce este important ca 5V să vină direct din sursa de curent alternativ care este aceeași cu sursa de 12V DC a amplificatorului? Avantajul este că consumabilele de 5V DC sunt abundente și ieftine.

Dacă într-adevăr trebuie să rulați computerul pe 12 VDC, obțineți un convertor DC-DC izolat. Acestea există, dar nu sunt atât de abundente și ieftine.

De asemenea, puteți încerca ideea lui Tim și puteți utiliza un transformator audio. Aveți grijă la cuplarea capacitivă și observați specificațiile de frecvență și impedanță. Cu toate acestea, dacă se face corect, zgomotul ar trebui redus semnificativ.

Olin are dreptate, problema ta este complicată.

Cu toate acestea, nu este posibil un răspuns specific .

Izolarea sunetului va funcționa probabil. Din acest motiv, dispozitivele audio profesionale utilizează semnale echilibrate în locul semnalelor cu un singur cap pe care le produce computerul.

Un transformator de izolare audio este primul port de apel. Chiar și un dispozitiv ieftin poate face o diferență vizibilă, deoarece aveți atât de mult zgomot.

Dacă aveți un transformator audio vechi în cutia de gunoi, încercați.