projet "After The Rain" en qualité studio

ceci est un Cube...
RE: ceci est un Cube...
JM Plantefeve a écrit :mais on peut en remettre une couche (de poudreuse, hihi !)[/i]

Parfait; on va pouvoir skier encore quelques semaines Smile
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RE: ceci est un Cube...
JM Plantefeve a écrit :Un CFA est une électronique qui amplifie le ie- issu de la différence de tensions entre Vp et Vn. Un VFA est une électronique qui amplifie le Ve issu de la différence de tensions entre Vp et Vn.L'erreur est bien sûr Vp-Vn, différence entre deux tensions, sur VFA comme sur CFA. Qui n'aurait que sous-entendu qu'un CFA fasse la différence entre Vp et ie- !?
Dans tous les deux cas, il y a une conversion de la tension entre deux points en courant selon la transconductance du composant actif d'entrée.

Ce composant présente un haute impédance en entrée et une basse impédance sur son électrode suiveuse.

Un différentiel est souvent présenté comme consistant en l'insertion d'un buffer (tampon, suiveur de tension) entre le réseau passif de contre-réaction et l'électrode suiveuse de ce composant d'entrée dont le principe de fonctionnement ne change pas.

Le vocabulaire actuel permet de dire qu'un VFA n'est jamais qu'un CFA qui s'ignore.

Citation :PS : le débat a déjà eu lieu, mais on peut en remettre une couche (de poudreuse, hihi !)
Le nombre de remises sur le tapis (neigeux pour les amateurs de ski de fonts baptismaux) d'un certain amplificateur K est des milliers de fois supérieur à celui des discussions sur les intrications CFA/VFA. Je propose cette discussion pour faire un peu de hors piste.
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RE: ceci est un Cube...
Forr,

Le nombre de remises sur le tapis...
... Je propose cette discussion pour faire un peu de hors piste.


Vu comme cela, je suis. Wink

Bien à toi, Jean-Marc.
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RE: ceci est un Cube...
JM Plantefeve a écrit :Le deuxième étage est............ La puce 4A a une résistance thermique transitoire stable à l’échelle des transitoires audio.

Bonjour Jean-Marc,

Tu te sers du diagramme n°4 - "Thermal Response" du datasheet OnSemi pour vérifier le comportement thermique pour les constantes de temps liées à l'audio ? Si c'est le cas, pourrais-tu expliquer comment tu interprètes ce diagramme ?

Bonne journée.
Jacques.
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RE: ceci est un Cube...
Bonsoir Jacques,

Tu te sers du diagramme n°4 - "Thermal Response" du datasheet OnSemi pour vérifier le comportement thermique pour les constantes de temps liées à l'audio ? Si c'est le cas, pourrais-tu expliquer comment tu interprètes ce diagramme ?

Cela risque de te paraître simpliste, mais je me lance. Observons la résistance thermique, de 1ms à 1000ms (de l'ordre du transitoire musical ?). Accordons-nous sur le rapport cyclique de 0.1 (en respect de la part impulsionnelle de la musique ?). Sur la figure d'un MPSA, de 20% à 70%, variation d'un facteur 3,5. Sur la figure du MJE243, de 40% à 100%, variation d'un facteur de 2,5. Entre 25 et 30% de variation en moins. Sur 2 secondes, ce serait encore plus.
MPSA     MJE    

Est-ce vraiment audible en régime musical ? C'est d'une façon l'espérance qui s'est envolée du fond de la jarre...
...(clin d'oeil à "Pandora", sur Arte+7, film d'exception à plus d'un titre !)

Bien à toi, Jean-Marc.
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RE: ceci est un Cube...
Merci Jean-Marc,

J'avais essayé une fois d'utiliser ce diagramme pour essayer d'en déduire la variation de puissance qui serait acceptable pour un transistor de puissance. Je ne me souviens même plus comment j'avais utilisé ce diagramme mais sûr, je m'étais bien pris la tête. J'étais parti sur un rapport cyclique de 0.5 (équivalent sinus). Mais je me souviens que je n'étais finalement sûr de rien et que j'avais été bien ennuyé par la valeur reportée en verticale sur la courbe. Je n'ai jamais vraiment compris pourquoi ils mettent la variation de résistance thermique plutôt que la variation de température de la puce.

A propos du fait que ça s'entende ou pas. Je retiens juste que pendant le transitoire thermique de toutes mes électroniques en classe A , les aigus ne vont pas. Même celles avec des mesures de mitigation de la distorsion thermique. Après stabilisation c'est OK. J'y vois plus le transitoire lui même que la température élevée des transistors après le transitoire.
Je me suis toujours demandé ce que donnait en distorsion un Vbe ou un Vgs en évolution constante. Au simulateur ca donne un max de distorsion à toute les fréquences. Mais comme c'est apériodique pas certain du tout que le calcul FFT ne fasse pas n'importe quoi.

Jacques
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RE: ceci est un Cube...
Bonjour Jacques,

Je n'ai jamais vraiment compris pourquoi ils mettent la variation de résistance thermique plutôt que la variation de température de la puce.
Pas mieux. Dans la AN2015 d'Infineon, la figure 6 montre la modélisation habituelle de la thermique d'un semi-conducteur avec capacités thermiques et résistances thermiques. Une modélisation comme à la figure 7 permet de tracer cette drôle de résistance thermique dynamique.

Sous LTspice, la température prise au calcul est paramétrable en liste mais je ne sais pas établir la boucle fermée Vbe - Pjoule - température. Peut-être sous un autre simulateur, ou avec davantage de compétences...

Les données fournies sont axées depuis un certain temps sur le fonctionnement en commutation, de moins en moins sur un fonctionnement en linéaire. Pourtant, capacité thermique à la puce et résistance thermique puce-boîtier m'intéresseraient davantage que la résistance thermique dynamique.

Bien à toi, Jean-Marc.
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RE: ceci est un Cube...
Bonjour,

2. L'étage de gain en tension principal (VAS, Voltage Amplifier Stage)

[Image: attachment.php?aid=20218]

JM Plantefeve a écrit :Le deuxième étage est symétrique en schéma mais asymétrique en fonctionnement.
Il y a une certaine symétrie en continu.
La polarisation de Q1 et Q2 se fait par R3 et R6 de valeur égale.
En l'absence d'offset continu sur le réseau de contre-réaction, ces résistances sont normalement parcourues par le même courant continu déterminé par J2.
La tension à leurs bornes, diminuée du Vbe (tension base-émetteur) du transistor se retrouve respectivement sur R7 et R9 et détermine le courant dans le transistor.
Le courant dans un transistor bipolaire est principalement commandé par sa tension Vbe qui est sensible à la température (je crois que l'on compte jusqu'à une cinquantaine d'autres paramètres qui interviennent de façon secondaire).
Placés dans les mêmes conditions thermiques, ces Vbe évoluent de façon identique. Si la température fait augmenter le courant dans l'un des transistors, elle fera de la même façon dans l'autre.

On a donc une certaine symétrie en continu.
Attention, ça ne donne pas à cet étage une configuration push-pull !

*

Q1 et Q2 sont des transistors de moyenne puissance choisis pour avoir des réactions lentes aux variations de puissance dissipées en leur sein, lesquelles variations, se répercutant sur leur Vbe, pourraient être à l'origine de distorsions dites dynamiques ou de mémoire.

Héphaïstos (Gérard Perrot) a consacré de nombreux articles visant à éradiquer ce type de distorsion que l'on peut mettre en évidence sur des circuits simplifiés mais qui paraissent quasi inquantifiables avec les circuits contre-réactionnés habituels.

Les non-linéarités de l'étage de gain en tension principal ne sont pas brusques et n'ont en général qu'une influence réduite sur la distorsion totale du circuit. S'il y a des non-linéarités d'origine thermique, donc fluctuantes, lentes et de basses fréquences, elles sont prises en compte par la contre-réaction.
Dans le Cube, elles seront atténuées de 50 fois (34 dB). Cela paraît largement suffisant. Dans les circuits qui visent à des distorsions minimales sans aucune préoccupation subjective, la contre-réaction dépasse 80 dB dans les zones concernées.

Si on suspecte de la distorsion thermique dans un amplificateur, le VAS ne semble pas devoir être le terrain de chasse prioritaire. L'innocence de l'étage d'entrée doit être assurée en premier lieu.

*

Si le schéma ne comporte pas de condensateur de compensation en fréquence par effet Miller, il existe néanmoins sous la forme de la capacité parasite collecteur-base (Cbc) de Q1, 30 pF selon Jean-Marc, donnant un slew-rate maximal de 20 V/µs très au delà de ce qu'exige le traitement des signaux audio. (Il est encore plus difficile de trouver de nos jours un amplificateur au slew-rate maximal insuffisant qu'à l'époque du tsunami de la distorsion d'intermodulation transitoire).

Par rapport à un condensateur externe de compensation (choisi de type céramique NPO/COG pour éviter tout problème lié au diélectrique) la Cbc souffre d'une inconstance avec la tension qui introduit une non-linéarité dans le circuit inverseur qu'il constitue avec Q1 et R3.

Le transistor BF470 à puissance dissipée inférieure, 1.8 W, beta de 50, qui a une Cbc de 1.8 pF nécessiterait l'ajout d'un condensateur de 30 pF laisserait moins la dispensable non-linéarité du Cbc se manifester.
L'impact réel de cette possible modification ne peut s'observer qu'avec les instruments adéquats.

Une façon bien connue de limiter les effets indésirables de Cbc est le recours à un montage cascode et capacité de compensation externe comme avec le BF 470.
Avantage collatéral : les variations thermiques du transistor en émetteur commun du cascode sont limitées;
inconvénients : outre une sensible limitation d'excursion en tension positive, l'impédance sur le collecteur du transistor en base commune est très élevée, ce qui est préférable d'éviter pour attaquer un étage de sortie.

Il y a une seconde façon de réduire le côté néfaste des Cbc (ou des Cgd pour les Fets) : les attaquer à basse impédance.
Pour le Cube, il faudrait insérer un émetteur suiveur entre le drain de J1 et la base de Q1, le condensateur de compensation étant connecté entre le drain de J1 et le collecteur de Q1.
On trouve un tel émetteur suiveur sur beaucoup d'amplificateurs à taux de contre-réaction important. Il semble avoir pour inconvénient d'altérer la réjection d'alimentation (des sophistications peuvent y pallier).
Comment ça se passerait avec le Cube ? Ben, faut simuler ou mieux, expérimenter...

*

Il y a un deuxième Cbc qui conceptuellement me soucie plus que le précédent et ce, dès que j'ai vu le schéma pour la première fois.
C'est celui de Q2. La base de ce transistor est modulée par l'effet d'une contre-réaction locale via le courant passant par Cbc et R6.
Par ailleurs, R6 faisant 1 kOhm ne semble pas une impédance favorable à une bonne réjection d'alimentation.
Or une source de courant constant doit être insensible à ce qui lui est rattachée côté émetteur comme collecteur (source et drain su run Fet)
Remède : deux diodes en série à la place de R6. L'impédance résultante doit être aux alentours de 50 Ohm. L'indésirabilité de Cbc ne se manifestera alors que bien plus haut en fréquence.
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RE: ceci est un Cube...
Bonsoir Forr,

Analyse fine de ce VAS à laquelle je souscris volontiers. Je n'ajouterai qu'une chose :

Symétrie DC, oui. Si le fonctionnement dynamique est volontairement asymétrique, le fonctionnement statique est lui, voulu symétrique avec une polarisation commune. Une dérive de courant à J2 n'induisant pas de décalage DC conséquent en sortie de VAS, alors que deux dispositifs de polarisation indépendant auraient pu y mener. Juste une légère variation de courant de repos au push-pull de sortie via une légère augmentation de la tension aux bornes de R8.

Du coup, j'ai un doute quant au remplacement de R6 par deux diodes. La polarisation perdra un peu de sa symétrie. Et un effet Miller identique en Q2 et Q1, symétrique comme sur un schéma full symétrique, ne me dérange pas trop. J'essaierai tout de même au simulateur*, pour voir s'il y a changement dans la mise en place du pôle principal.

Merci Forr pour l'ajout d'une part manquante à ce fil, Jean-Marc.

*edit : quand R6 passe à deux 1N4148, la bande passante (500kHz) est doublée, mais la résonance sur charge 8R/1µF aussi (vers 250kHz dans les deux cas).
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RE: ceci est un Cube...
Bonsoir Forr, bonsoir Melaudia,

six mois, 36200 vues... et pas d'analyse du circuit ?

Pour être précis, six mois, c’est maintenant. Avec 400 messages, une trentaine de participants, 39400 vues et de multiples analyses et descriptions.
Donc une demi-bougie et surtout mes félicitations pour les cinq neveux déclarés, nés de pères aventuriers : Christian, Dominique, Pierre, Alain et Arnold.

Merci à vous, Jean-Marc.
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