Требования к питанию для мостовых УНЧ, LM4871 Опции

[__inline__]

Доброе время суток!

Исходный звуковой сигнал (полоса частот 60 Гц - 24 кГц) беру с выхода ЦАП STM32, напряжение VREF хорошего качества - аналоговая земля, на AVCC свой стабилизатор напряжения LDO 3.3 В. Сигнал поступает на вход УНЧ на микросхеме LM4871, которая представляет собой мостовой УНЧ (нагрузка подключается гальванически напрямую к выходам двух ОУ без земли). Рисунок ниже.



Выход ЦАП относительно Analog GND.

Можно ли запитать УНЧ LM4871 напрямую от литиевого аккумулятора 3.7V, а не через аналоговый LDO 3.3V (который для опоры ЦАП STM32) без опасения, что помехи по цепи питания (микроконтроллер STM32 400 МГц + цифровые узлы) наведут шум тракте НЧ ?

[MegaVolt]

Можно ли запитать УНЧ LM4871 напрямую от литиевого аккумулятора 3.7V, а не через аналоговый LDO 3.3V (который для опоры ЦАП STM32) без опасения, что помехи по цепи питания (микроконтроллер STM32 400 МГц + цифровые узлы) наведут шум тракте НЧ ?

Скорее даже нужно. Потому что сейчас помехи с усилителя идут на ЦАП.

[HardEgor]

А в чем сомнения? Если вывод shutdown не управляется от STM , то никаких проблем.

[__inline__]

А в чем сомнения? Если вывод shutdown не управляется от STM , то никаких проблем.

У меня сомнения в том, что по входу включение не-дифференциальное : сигнал снимается с ножки выхода ЦАП (диапазон напряжения 0 В ...+VREF В) относительно AGND , которая организована как отдельный полигон и соединяется с полигоном цифровой земли через резистор 0 Ом в единственном месте.

Боюсь, что перепады напряжения питания Li-Ion аккумулятора (общий ток потребления устройства 0.25 А максимум) будет наводить помеху в AGND через GND.

На цифровые узлы свой LDO, который из 3.7 В Li-Ion делает 3.3 В (ток до 0.5 А максимально).

Shutdown в схеме всегда посажен на землю (без управления от МК).

Землю микросхемы УНЧ садить на аналоговую или цифровую(общую) ? Или всё-же подать питание на УНЧ от LDO, который используется для AVCC +VREF для STM32. И землю подключить к AGND STM32 ?

Схема ниже. Пока запитал УНЧ от аналогового LDO (который также питает ЦАП и аналоговые цепи внутри STM32): свои AVCC и AGND.

На схеме FB - ферритовая бусина. 3A3 - аналоговое питание 3.3V. A - аналоговая GND



Сообщение отредактировал __inline__ - Aug 28 2018, 12:39

[HardEgor]

Землю микросхемы УНЧ садить на аналоговую или цифровую(общую) ? Или всё-же подать питание на УНЧ от LDO, который используется для AVCC +VREF для STM32. И землю подключить к AGND STM32 ?
Схема ниже. Пока запитал УНЧ от аналогового LDO (который также питает ЦАП и аналоговые цепи внутри STM32): свои AVCC и AGND.

Если вы хотите второй аккумулятор поставить как отдельное питание усилителя, то это нормальный ход, зависит от требований и возможностей.

Причем здесь LDO? Вы его хотите использовать как фильтр по питанию УНЧ? По мне так не очень хорошо навешивать на сигнальный LDO силового потребителя - поставьте второй LDO от аккумулятора для питания УНЧ.

А если вас беспокоит наводки через общий провод, тогда схема не причем - рисуйте контуры протекающих токов(питания и сигнальные) по плате отдельно для цифры и отдельно для аналоговой части и располагайте так, чтобы они не совпадали. В идеале ввод питания делается между аналоговой частью и цифровой и тогда естественным образом общие и питания соединяются на источнике питания минимизируя общие пути.

[__inline__]

Если вы хотите второй аккумулятор поставить как отдельное питание усилителя, то это нормальный ход, зависит от требований и возможностей.

Нет. Я хотел использовать один и тот же аккумулятор для всего питания.

Причем здесь LDO? Вы его хотите использовать как фильтр по питанию УНЧ? По мне так не очень хорошо навешивать на сигнальный LDO силового потребителя - поставьте второй LDO от аккумулятора для питания УНЧ.

Так и сделано (см. схему).
В схеме 2 LDO, запитывающихся от аккумулятора: один LDO для цифровых линий, второй LDO для аналога(ЦАП STM32, VREF и УНЧ).

Но я хотел кинуть питание на УНЧ с аккумулятора, чтобы немного повысить КПД по энергетике и снизить нагрев(нагрузку) на второй аналоговый LDO. Но при этом чтобы в тракте НЧ не наводились шумы от перепадов напряжения питания аккумулятора. Видать не выйдет, поэтому буду брать питание с аналогового LDO (у него максимальный ток отдачи 150 мА, максимальный ток потребления УНЧ до 100 мА, + аналоговая часть STM32 ? мА).

Каков ток потребления аналоговой части STM32H743 ? (PLL + ЦАП) ? В референсе есть эта информация?

[Plain]

У любого усилителя есть параметр КОПП, который сильно хуже на высокой частоте, а значит, в данном случае достаточно RC-фильтра в цепи питания, потому что КПД последовательной цепи от добавления в неё компонентов не меняется, а из LDO фильтр никакой.

[_Vova]

у вас ЦАП и УНЧ питаются от одного источника, поэтому ток УНЧ по земле может создать помеху на землю ЦАП
поэтому запитывание УНЧ через LDO от помех по земле не спасет
т.к. ток потребления у ЦАП меньше чем у УНЧ, соедините землю ЦАП (AGND) с землей УНЧ возле УНЧ - ток потребления УНЧ не будет идти по земле ЦАП
цифровую землю отдельным проводом в ту же точку

[__inline__]

Играть в рулетку не стал, сделал всё как надо. Запитал УНЧ от аналогового LDO. Разделил полигоны. Соединил в одном месте (питание и землю)

Результат порадовал - постороннего шума нет: ни по питанию, ни от SD карты. Доволен как слон )))

Подробнее о результатах здесь: http://vrtp.ru/index.php?showtopic=30174&st=90

Сообщение отредактировал __inline__ - Sep 25 2018, 07:15