Ceci est un ampli intégré classe D

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Ceci est un ampli intégré classe D - Argo - 07/05/2023

Bonjour

Le titre de cette publication rend un hommage à celui qui, sans le savoir, m'a donné le virus du DIY en électronique il y a environ vingt an. Depuis j'ai fait mon petit bonhomme de chemin, et pour ma première publication ici, je vous livre ma dernière réalisation d'un ampli intégré en classe D, réalisé autour de la puce TPA3251 de TI.
Je sais que la classe D n'est pas très plébiscité sur ce forum, mais cela pourra peut être intéresser les sensibles à la technologie actuelle à l'avenir prometteur.

D'habitude, je conçois plutôt des amplis en composant discrets, d'architectures classiques, en classe AB, mais j'avais envie pour une fois d'essayer ces puces microscopiques délivrant des puissances parfois incroyables, avec des spec. audio qui commencent sérieusement à rivaliser avec les technologies éprouvées, et qui s'accordent avec les besoins d'économies d'énergie qui est le défi de la planète. Humblement, en tant qu'audiophile, je me dis que je dois moi aussi faire un effort. Exit la classe A, chere à mes oreilles!

Il n'y a rien de révolutionnaire d'un point de vue conception électronique, c'est à la portée de tout le monde à condition de pouvoir souder des composants CMS modernes.

Toute la partie amplification de puissance est en dessous du radiateurs, mais le schéma et l'implantation est conforme à la carte d'évaluation du constructeur (pas d'invention je vous disais, tous les modules asiatiques disponibles à vil prix sur le net sont identiques...).

J'ai ajouté une partie gestion de volume avec une puce PGA2310 de TI (non, je n'ai pas d'actions chez ce fabricant), un carte Bluetooth Aptx HD, réalisé à partie d'un module Feasycom qui emploie la puce QCC3034 de Qualcomm. J'aurai bien voulu créé le module tout seul, mais il est impossible d'obtenir les autorisations de Qualcomm si vous ne promettez pas l'achat de milliers de puces par an...
Depuis que j'ai testé le Bluetooth Aptx HD, je n'emploie quasiment plus que cette option pour mon utilisation personnelle. Tellement pratique et très qualitative d'un point de vue audio...
J'ai ajouté quand même deux entrées lignes asymétriques classiques.

J'ai intégré un afficheur LCD standard, et il n'y a qu'un unique encodeur numérique permettant de gérer le ON/OFF (stand by), la sélection des entrées et bien sûr le volume (gain de - 96db à +32db). Une alimentation externe à rail unique entre 20 et 36 V est nécessaire, les autres alimentations secondaires sont intégrées à la carte de l'ampli. Une carte arduino nano gère la partie microprocesseur (gestion de l'encodeur, des temporisations, reset de l'ampli, de commande du volume, de l'afficheur). Ici, j'utilise une alim à découpage du commerce de +36 V 300W pour utiliser la puissance max admissible de la puce TI.

Les données constructeurs indiquent une THD+N de 0,01% avant écrêtage et une puissance max de 2x140W à 1% de THD+N. En réalité, il faut être un peu plus humble, mais les résultats sont quand même très surprenant! Je dirais qu'il faudrait escompter sur 2x90W max avec une alim de +36 V pour moins de 0.01% de disto) Le coût d'une telle réalisation est très faible, comparée aux réalisations qui exigent gros transfos toriques, grosses capa chimiques, gros radiateurs alu,...). L'avantage certain de la classe D étant bien sûr l'efficacité énergétique de cette technologie.

Je personnalise mes réalisations avec des boitiers artisanaux, qui excluent aciers, alu... Bien que la boite soit en acier galva (Classe D oblige), l'extérieur est en bois de différentes essences gravées et décorées à la résine colorées, façade en plexi ou V Korr. Ca demande de la technique artisanale et un peu d'outillage (presse à plaquer, CNC, scie à format). Le résultat étant une question de goût.

Tous les schémas, les gerbers, les programmes arduino, les fichiers de constructions (step, cambam, fusion360...), et autres renseignements sont libres de droits, je les donne à qui veut.

[Image: 22100810354226149118018732.jpg]

RE: Ceci est un ampli intégré classe D - Jean-Louis P - 07/05/2023

Très belle réalisation, bravo !

RE: Ceci est un ampli intégré classe D - jsilvestre - 07/05/2023

Bonjour,

belle réalisation, bravo!

joël

RE: Ceci est un ampli intégré classe D - christian24 - 08/05/2023

Bonjour,

Bravo pour ce super boulot.

RE: Ceci est un ampli intégré classe D - audiotechno - 08/05/2023

Bonjour et bravo pour cette réalisation
Sujets abordés très intéressants.
Quelques mots au sujet de l'écoute ?
Cordialement
Alain

RE: Ceci est un ampli intégré classe D - banzai - 08/05/2023

Bonjour, et bravo pour cette réalisation et les précisions apportées. Pour sortir du monde de la hifi et venir sur le terrain des instru amplifiés, on trouve aujourd'hui de plus en plus d'ampli "instrument de musique" en classe D, cependant tous les retours et mes essais personnels dans ce domaine m'ont laissés sur ma faim avec une sentiment de déception pour la prestation fournie.

Aurais tu une approche sur cette question, bien que possiblement tu ne l'ais pas abordée bien sûr.

bonne journée

RE: Ceci est un ampli intégré classe D - HaH - 08/05/2023

Bonjour Argo,

Bravo pour cette réalisation sortant des sentiers battus...

Exit la classe A, chere à mes oreilles!

Peu importe la classe, du moment que le plaisir est là...

RE: Ceci est un ampli intégré classe D - Argo - 09/05/2023

Bonjour

Merci pour vos retours sympathiques.
Pour ce qui est de parler de mes impressions d'écoute, j'ai toujours un peu de mal à trouver les termes idoines, au risque de paraphraser les journalistes spécialisés...

Ce que je peux dire, c'est qu'au départ je n'attendais pas grand chose de cet ampli, je voulais "voir", si ce n'est les préjugés habituels sur cette technologie (çà marche à peu près dans les graves, mais dur dans les aigus...)
Dans les graves, j'ai été effectivement très surpris de la façon dont il maitrise mes enceintes (la partie grave est réalisée avec deux Eton 11" en parallèles, chargées BR dans 135 litres). C'est incroyable comment une si petite chose peut faire dans ce registre.
Pour ce qui est du registre aigu, et bien je n'ai pas ressenti de dureté particulière, c'est plutôt assez précis, pas de défaut majeur à signaler. Pas de coloration particulière dans les voix. Bref, j'ai été très agréablement surpris du résultat, finalement pas si loin que çà de mon ampli préféré.

Ensuite, je l'ai donné à un de mes proches, mélomane averti (mais pas du tout technique, il lui faut un ampli avec un seul bouton...), il a ressenti un léger manque de grave par rapport à son ampli habituel (il possède un autre ampli classe A/B que je lui avait fait il y a quelques années). En réalité, je pense qu'il s'agit plutôt d'une remontée dans les aigus.
En effet, le problème majeur de ces amplis est que le filtre LC de sortie s'accorde pour une impédance de charge donnée. Ses enceintes étant des 8R (les miennes des 4R, le filtre ayant été conçu pour des 4R), il en résulte une remontée de la courbe de restitution en fréquence qui débute vers 10kHz, avec un pic de +7dB à 65kHz. En théorie pour une résistance de 8R. La courbe d'impédance réelle d'une enceinte remontant dans les aigus, cela amplifie ce phénomène.

Pour ce qui est de l'utilisation en sono d'instrument, je n'ai pas d'avis particulier, je ne vois pas trop ce qui empêcherait son utilisation, mis à part peut être qu'un instrumentiste (j'ai été bassiste dans mes jeunes années) aime plutôt les sonorités rondes et chaleureuses. En revanche, ça doit être parfait pour ceux qui font de l'électro.

RE: Ceci est un ampli intégré classe D - JM Plantefeve - 09/05/2023

(07/05/2023-21:17:47)Argo a écrit : D'habitude, je conçois plutôt des amplis en composant discrets, d'architectures classiques, en classe AB, mais j'avais envie pour une fois d'essayer ces puces microscopiques délivrant des puissances parfois incroyables, avec des spec. audio qui commencent sérieusement à rivaliser avec les technologies éprouvées, et qui s'accordent avec les besoins d'économies d'énergie qui est le défi de la planète. Humblement, en tant qu'audiophile, je me dis que je dois moi aussi faire un effort.

Bonsoir Argo,

Très belle mise en œuvre, avec de chouettes composants ! La qualité de reproduction sonore doit assurément être au rendez-vous. Et j'apprécie beaucoup la visée sociétale et environnementale.

Bravo, Jean-Marc.

RE: Ceci est un ampli intégré classe D - raoul - 09/05/2023

Bonsoir,

(07/05/2023-21:17:47)Argo a écrit : ...
Je sais que la classe D n'est pas très plébiscité sur ce forum, ...

Tu sais bien beaucoup de choses. On n'en a pas tant parlé que ça qui permette une telle généralisation.

(09/05/2023-20:50:30)Argo a écrit : ...
Ce que je peux dire, c'est qu'au départ je n'attendais pas grand chose de cet ampli, je voulais "voir", si ce n'est les préjugés habituels sur cette technologie (çà marche à peu près dans les graves, mais dur dans les aigus...)
...

"préjugés" ? ceux qui en ont parlé l'ont fait sans avoir testé et écouté ?
"habituels" ? tu as effectué un comptage, analysé la répartition des avis sur le temps long pour observer une "habitude" ?

a+mitiés raoul