Alimentation découpage / bonnes pratiques

[Jef]

Bonjour Francis, bonjour à tous

Bien que ce sujet ne soit pas abordé dans ton livre, je souhaitais ton avis sur la mise en oeuvre.
J'ai repassé en revue tout l'ancien forum Elektor pour retomber sur un sujet ( de Serge) en page 16 de la section "tubes audio" .

Il y était mis en évidence à l'aide de capture d'oscillo que toutes les alim à découpage testées n'étaient pas équivalentes.
On retrouvait sur beaucoup (mais pas toutes) des résidus 50Hz et les harmoniques et puis des raies de découpages entre 30 et 50kHz.

Un exemple de capture

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Dans mon cas, mes tensions utiles seront autour de 5 et 9v, je dois traiter mes circuits avec un filtrage aval du genre LC (4H+220uF) ou CLC ou autre ?

Ou bien un filtrage par ferrite en mode commun de 2,2mH par exemple ?
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Quelles dispositions seraient les plus efficaces à ton avis.

Bien à toi
Jef

[Jef]

Bonjour à tous

En prolongeant mes recherches, j'ai l'impression que la self de filtrage peut être dimensionné autour de quelques mH sans aller jusqu'aux H mais que le plus important sera sa résistance.... encore plus que d'habitude !
Pour le condensateur environ 50uF à faible ESR.

Pour la self, le travail en mode commun est-il préférable ?
Côté primaire, un filtre secteur est-il envisageable ? [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

Bien à vous
Jef

[francis ibre]

Bonjour Jef,

une alimentation à découpage, ce n'est qu'une forme particulière de régulateur.

Et en audio-fréquences, les vraies bonnes questions à se poser sont :

- comment le courant modulé circule-t-il ? par où passe-t-il ? par quels composants ?

- quelles sont les impédances partagées par différents courants modulés ?

Pour répondre à la première question on devrait pouvoir tracer la "boucle" de courant, et faire en sorte de la refermer au plus court en traversant un minimum de composants...
Et pour le seconde, on devrait pouvoir séparer toutes les boucles de courant, et obtenir aucune impédance partagée (commune) même pas une piste de masse !

Pour arriver à cela, on va alimenter chaque étage par un condensateur local, dimensionné assez gros pour qu'il commence à travailler dès le bas de la bande audio, disons au maximum 30 Hz...
En amont de condensateur, qu'on ait un régulateur linéaire, à découpage, ou un filtrage passif CLC, ça n'a plus vraiment d'importance, sauf sur les bruits rayonnés...

Le régulateur, quel qu'il soit, à découpage ou autre, devra donc être suivi par autant de réseau RC ou LC qu'il y a d'étages à alimenter.
Ce régulateur sera une impédance partagée, certes, mais partagée seulement aux très basses fréquences, idéalement en-dessous de 5 ou 10 Hz.

Vue de chaque étage, le courant modulé est refermé localement (au plus court) par un condo qui est mis à la masse au "pied" du circuit, sur le point de masse local, la surface de la boucle de courant est ainsi très réduite, et cette boucle ne contient aucune impédance commune.


self : oui, un filtrage local LC est plus efficace qu'un simple RC, mais...
Un LC peut osciller !
Une self peut capter des champs parasites de sources proches, ce qui va ramener du bruit, alors que la self est censée en enlever...
Lundahl fait des selfs "symétriques" avec deux bobinages, chacun sur une branche du circuit C, ce qui permet de rejeter efficacement les bruits induits.

Mode commun : nom, les bruits conduits en ligne sont des signaux différentiels.
Une self de mode commun ne supporte pas de champ continu, elle sature !
Il faut la faire fonctionner avec "compensation de courant" autrement dit avec des courants égaux mais opposés sur chaque bobine, afin que les ampères-tours (champs) continus se soustraient.
Dans ce cas, la self présente un excellent filtrage des signaux en mode commun, mais aucun filtrage en mode différentiel basse-fréquence...

Pour filtrer le mode différentiel, il faut une self à noyau droit, calibrée pour un courant continu suffisant, ou bien une self sans noyau (donc à air).

Pour toutes ces raisons, on préfère un simple RC, quite à gonfler la valeur du condo local, qui peut atteindre plusieurs centaines de µF.

Francis

[Jef]

Bonjour Francis, à tous.

Merci pour les explications.

Le montage est destiné à alimenter un drive CD en alternative à des modules linéaires.
A la fois pour une question d'encombrement et de chaleur dégagée dans le coffret clos.

Diagramme des blocs utilisés :

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Chaque circuit est équipé de sa propre source à découpage (5v et/ou 9v) donc pas d'impédance partagée.
Les circuits (commande moteur; affichage; actionneurs de commande) demandent une bonne régulation mais ils présentent l'avantage d'une consommation régulière et ne sont pas dans les audio fréquences.

Dés lors, si j'établis un LC en sortie de chaque circuit, vers quel ordre de grandeur me diriger ?
Le fait de ne pas être sur un "circuit audio" change cet ordre de grandeur ?

Bien à toi
Jef

[francis ibre]

Bonsoir Jef,

Bien compris !
Dans ce cas la sortie du régulateur, qui est déjà filtrée convenablement, peut alimenter directement le module concerné.
Même s'il y a des bruits HF ça n'a aucune importance !

Francis

[Jef]

Bonsoir Francis,

Merci pour avoir complété ta réponse sur mon utilisation prévue.

Bien à toi
Jef

[Jesse]

Salut

Jef, tu devrais trouver des trucs interessants ici Alimentation électrique de Purification Audio

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Cordialement.

Jesse

[Jef]

Bonjour

Lorsque je parle de gain de place, c'est à peu près ceci par rapport à un module chinois courant.
Le site TRACO POWER [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] petit aperçu de l'entreprise.

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Les caractéristiques de ce module Traco Power 9v /1A sont ici [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]
et sa fiche technique en bas de page....

Bien à vous
Jef

[Daniel]

Bonjour,

Je viens de vivre l'expérience suivante: un ami musicien (violoniste) vient chez moi. Nous comparons un même enregistrement lu sur transport CD et sur lecteur réseau Melco N100 au format 24/96. Cet ami à l'oreile fine estime que la lecture CD est mieux définie dans l'aigu que celle du lecteur réseau.

Ce constat innatendu m'a fait soupconner une carence dans l'alimentation du Melco alors que j'avais pris soin d'écarter la petite alim. à découpage Chinoise accompagnant l'appareil, pour faire place à une batterie 12V.

Le retour de l'alim à découpage m'a semblé bénéfique, en effet.

Comment expliquer ce curieux phénomène ? Devrais-je ajouter des condensateurs en sortie de batterie ?

Cordialement,

Daniel

[francis ibre]

Bonjour Daniel,

j'utilise des batteries pour alimenter mon DAC, un préampli, un filtre actif, depuis les années 90. Je pense avoir fait le tour du problème, et j'ai moi aussi constaté au début des choses étonnantes !

La première idée (fausse) pourrait être la suivante : l'impédance de la batterie est certes très basse en continu et très basse fréquence, mais elle augmente avec la fréquence et devient "non négligeable" dans le registre aigu... Au contraire une alimentation à découpage peut - si elle est bien conçue - présenter une impédance de sortie basse sur une très large gamme de fréquence.
Mais voilà : le comportement des circuits dans l'aigu dépend des condensateurs de découplage LOCAUX, placés sur le circuit lui-même, et sûrement pas d'une impédance placée à 1 mètre de là !

Il faut chercher ailleurs, en partant de l'idée que la batterie est nécessairement beaucoup moins bruyante que n'importe quelle alimentation reliée au secteur...

Mes premières constatations, lorsque je suis passé aux alimentations par batteries, ont été aussi dans ce sens : l'aigu est trop sage, toute brillance a disparu, toute métallisation aussi !!! C'est trop doux !
Pourtant, mesures de réponse en fréquence à l'appui, il ne manque RIEN à la source en sortie du DAC...

Il faut donc chercher AILLEURS ce manque de métal dans l'aigu. Sur plusieurs systèmes que j'ai mis au point et modifiés, c'est en créant une remontée de l'extrême-aigu, de l'ordre de +3 dB entre 15 et 20 kHz, que je suis arrivé à "éclairer" l'aigu, donner de l'air tout en haut, ce qui donne en plus une aération de la scène, de la matière aux petits signaux comme le frottement d'archet, les balais de batterie, les bruits de respiration.
Plusieurs moyens de le faire :
- condensateur de "compensation" entre l'entrée du potentiomètre de volume et son curseur : l'extrême-aigu est d'autant plus accentué que le réglage de volume est bas, c'est parfait...

- condensateur de compensation sur l'atténuation du tweeter : il shunte la résistance série du diviseur R1-R2, éliminant l'atténuation tout en haut du spectre...

Une fois l'équilibre établi, si on revient aux alimentations classiques, plus ou moins bruyantes, on retrouve effectivement des brillances parasites, de la métallisation à outrance, ainsi qu'un manque d'air évident.
Et là on se rend compte que ce qu'on prenait pour de la définition était en réalité une mise en avant "grossière" : plus d'énergie mais pas plus d'air !

Francis

[girtrio]

bonjour à tous,

j'utilise des alimentations à découpage de marque   MEANWELL, pour mon classe A et sur un hybride Circlotron constitué de 4 alim 48V 4A ,à vingt euros pièce c'est pas le prix d'un transfo !! et le résultat à l'écoute est idem après beaucoup de comparaisons .

[francis ibre]

Bonjour Girtrio,

... le résultat à l'écoute est idem après beaucoup de comparaisons .

Lorsqu'une comparaison ne fait pas apparaitre de différence, on peut seulement en conclure que le dispositif de comparaison n'est pas suffisant.
Ce dispositif comprend bien sûr l'ensemble du système audio, mais aussi la salle et celui qui écoute.

D'une manière générale, lorsqu'une expérience scientifique ne fait pas apparaitre de rapport causal, on considère qu'elle n'est pas exploitable et qu'on doit surtout ne rien en conclure, même pas un constat puisqu'il n'y a RIEN à constater !

Et non, le fait qu'il n'y ait rien à constater ne constitue PAS un constat !
Donc "je n'entends pas de différence" n'est pas un constat... c'est juste la preuve que l'expérimentation n'est pas concluante.
La bonne réponse est donc "je ne suis pas parvenu à constater une différence" ce qui est totalement différent de "il n'y a pas de différence"...

La multiplication d'une telle expérimentation, avec divers systèmes, divers utilisateurs, en des lieux et des moments variables, ne change rien à la non-conclusion.
Le résultat étant zéro (zéro constat) on peut bien le multiplier tant qu'on veut, ça fait toujours zéro...

Au contraire, une seule expérimentation ayant permis de constater quelque chose, permet déjà d'entrevoir un rapport causal...

Francis

[girtrio]

On peu en causer !! , je fabrique des ampli pour le plaisir , je suis un ancien dépanneur Télé vidéo j'ai 74 ans toujours passionné , et j'essaie des solutions qui sont pas assez mis en avant à mon gout comme ces alimentations à découpage , simplicité, sécurité , et cout de revient ......quant tu es à la retraite !!

[lamouette]

Bonjour Girtrio,

... le résultat à l'écoute est idem après beaucoup de comparaisons .

Lorsqu'une comparaison ne fait pas apparaitre de différence, on peut seulement en conclure que le dispositif de comparaison n'est pas suffisant.
Ce dispositif comprend bien sûr l'ensemble du système audio, mais aussi la salle et celui qui écoute.

D'une manière générale, lorsqu'une expérience scientifique ne fait pas apparaitre de rapport causal, on considère qu'elle n'est pas exploitable et qu'on doit surtout ne rien en conclure, même pas un constat puisqu'il n'y a RIEN à constater !

Et non, le fait qu'il n'y ait rien à constater ne constitue PAS un constat !
Donc "je n'entends pas de différence" n'est pas un constat... c'est juste la preuve que l'expérimentation n'est pas concluante.
La bonne réponse est donc "je ne suis pas parvenu à constater une différence" ce qui est totalement différent de "il n'y a pas de différence"...

La multiplication d'une telle expérimentation, avec divers systèmes, divers utilisateurs, en des lieux et des moments variables, ne change rien à la non-conclusion.
Le résultat étant zéro (zéro constat) on peut bien le multiplier tant qu'on veut, ça fait toujours zéro...

Au contraire, une seule expérimentation ayant permis de constater quelque chose, permet déjà d'entrevoir un rapport causal...

Francis

Bien Francis, très juste et on ne le dit pas assez.
Je pense par exemple à la situation où j’entends des différences à l'écoute mais à la mesure je ne sais pas comment procéder pour déceler ou interpréter ces différences ou décider qu'elles seront significatives ou audibles. Je dis juste que je ne sais pas les mesurer ou les interpréter ou que la relation audibilité et mesure n'est pas forcément applicable avec certitude.
Dans un cas il y a un constat et dans l'autre pas.
En tout cas c'est tout à fait vrai que si le système global d'écoute n'est pas assez résolvant il ne suffira pas à déceler certaines améliorations même significatives.
Qu'on ne percoive pas de différences en changeant d'alimentation , pour moi c'est mauvais signe, normalement tout s'entend jusqu'au moindre changement de condensateur dans toute alimentation.