考完高考,现在我终于有时间写这篇帖子了。先弄了个简单的tl494等离子扬声器。
好了,先废话一下PWM调制。什么是PWM呢,百度得来:
脉冲宽度调制(PWM),是英文“Pulse Width Modulation”的缩写,简称脉宽调制,是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。
而我从示波器上可以看到,所谓的PWM调制音乐,实质就是调制方波的占空比。示波器上的波形,在上升沿和下降沿是模糊的,一直都在抖动。随着音乐信号的强弱,ontime在变化,ontime的变化带动着电弧声音的变化,功率在一定范围内忽大忽小,电弧声音就是出现不同,如果这个ontime的变化是我们所认为的音乐的话,就出现了优美动听的音乐。当然,也许别的动物并不觉得我们的音乐有多么优美。。。。
我在洞洞板上乱焊了一个。以大家常见的这张图为基础,顺便进行了小小的修改。如图:此为原图
小小的改动,红色为改动区域。
实物图如下:(16V供电,音频输入用了0.45uF的电容,同时并上一只102电容)
供电电源经过倍压整流+LM7818稳压。电压稳定在18.31V左右
一开始时按照原图做的时候,发现频率最高只有50K Hz左右(频率计测试),如图:
图为50K 左右Hz的波形图。示波器为学生示波器。
对这么低的频率相当不爽。。。。。遂把其中的104和103电容换成了103和102,这么一改进,最高频率立马飚上了400K Hz左右。这给我以后的要做的SSTC提供了便利。如图;
图为400K Hz下的波形图。看得出来,虽然这个学生示波器标的最高可以测2M Hz的波形,但是这个时候可以从图中看出波形已经变形。
之所以我会说这么多波形的问题,是因为驱动的波形对场管的发热以及音质有一定的影响,特别是对于使用单管的情况下。好的波形是场管坚持工作持久的基础。
在这里,我采用的是单管推高压包。主要是制作简单。管子用了我们常见的4pc50ud。一开始的时候我是在494的9、10脚并起来后直接推这个4pc50ud,本来波形是好好的,接上G、S脚之后,完美的方波顿时恶心了。。。。。明显是驱动能力不足造成的。如图,两个比较
漂亮的
恶心的
可以看到,上升沿还算过得去,但是下降沿就不行了,这很容易造成管子发热巨大。
遂加了一级8050/8550图腾,,这个地方值得注意,494与图腾之间加一只1K的电阻,好了,看看,驱动能力对这么一个4pc50ud还是绰绰有余的。漂亮的驱动波形,
嗯,上升沿和下降沿锋利。由于没有数字示波器,所以延时自然就测不出来了。
在这里,我也啰嗦一下管子的保护。GS间加18V稳压管,同时别忘了在G前串上一只4.9Ω的电阻,反相串二极管加快关断。
应邀小翠的建议,在这里我说一下DS间并的RC吸收。图如下
对于RC吸收,我也是最近才接触,以下资料是我在网上搜索了一阵子之后找到的。但是并不一定是正确的,应该以实际微调为主。
From internet:
C=(2.5-5)×10的负8次方×If If=0.367Id Id-直流电流值
R=((2-4) ×535)/If=2.14-8.56 选择10欧
PR=(1.5×(pfv×2πfc)的平方×10的负12次方×R)/2 Pfv=2u(1.5-2.0)
u=三相电压的有效值阻容吸收回路在实际应用中,RC的时间常数一般情况下取1~10毫秒。
小功率负载通常取2毫秒左右,R=220欧姆/1W,C=0.01微法/400~630V/。
大功率负载通常取10毫秒,R=10欧姆/10W,C=1微法/630~1000V。
Finish。
既然这一切都解决了,那么就可以上电了。提醒下,驱动电压最好高于15V。把频率和占空比调到适合的状态,此时电弧是安静的。Ontime不要太大。
上电后,驱动波形发生了一系列的变化。这个地方严重影响着音质。
电弧安静状态下
波形基本保持不变,此时音质最好。没有杂音。(这个地方,我在GS间加20V稳压管,各位在制作的时候一定要记住加上。)
有兹拉声的时候
波形出现毛刺,变差,烂音质的来源之一。
由于今天人品问题,想拍一些视频下来的,但是管子单独供电电源没有解决,而且不明原因把我的8050/8550图腾烧了,所以没能拍上视频。过段时间再补上吧。到此结束。
--------奇侠 2012.6.12
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