Audiophiler Class-D Verstärker

Ich habe das Gefühl, daß es in diesem Thread nur zwei Leute gibt, die auch wirklich Aufbauten machen, und zumindest erstmal Oszillogramme zeigen, während andere nur theoretisieren.

Wenn man nicht über den Tellerrand schaut (in ältere/Nachbar- threads oder andere Foren) ja, sonst nein (zu der absoluten Zahl).

Würde ich meine Schaltung, soweit sie bis jetzt gediehen ist, hier einstellen, wäre sie schon kaputtdiskutiert, bevor sie fertig ist.

Wauwau...
Ich wage es meist nur, Behauptungen anzuzweifeln, wenn sie meiner Meinung nach nicht ordentlich begründet scheinen bzw. haltlos sind oder bereits von Anderen halbwegs glaubwürdig widerlegt sind. Es geht keineswegs darum, die Schaltungen schlechtzumachen, sondern die Einschätzung derer zur erwartender Eigenschaften geradezurücken. Etwas nachweislich Besseres habe z.B. ich ja auch noch nicht realisiert (auch, weil bis jetzt in diesem thread ja noch gar nicht gezeigt werden konnte, ob die besprochenen konzepte überhaupt besser _sind_ als irgendein anderes), wenn man den eigentlichen Verstärkerteil betrachtet. Wegen einiger Reinfälle halte ich es inzwischen lieber wie Tillg.

Gruß, Timo

Meinst Du die Reinfälle Deiner Mißerfolge oder durch den Nachbau anderer Schaltungen?

Ampericher schrieb:

Mein Ziel ist es, möglichst mit Bauelementen, die man bei Conrad, Reichelt etc. bekommen kann, eine gut beherrschbare Schaltung zu konstruieren, die auch technisch nicht so hoch begabte Interessenten nachbauen können.

das ist wirklich ein super ziel
wenn es eine schaltung gibt, werd ich sie nachbauen wenn sie nicht zu teuer wird

da mich bereits auf seite 1 aufgehört habe zu lesen (unausstehliche überheblichkeit die mir auf den sack ging und magnelndes technisches wissen) wäre es wirklich super wenn wissende hier mal ganz kurz (ein paar wörter nur) beschreiben, so das es normale auch verstehen , wo das projekt derzeit ist.

wie siehts mit s/n usw. aus? soweit ich das verstahden habe, ist die THD bei den höchsten freq. am schlechtesten und beträgt dort 0,**%

fjmi

da mich bereits auf seite 1 aufgehört habe zu lesen (unausstehliche überheblichkeit die mir auf den sack ging und magnelndes technisches wissen) wäre es wirklich super wenn wissende hier mal ganz kurz (ein paar wörter nur) beschreiben, so das es normale auch verstehen , wo das projekt derzeit ist.

Der Eröffner des Threads hat ein Modul entworfen, auf dem sich zwei Class-D Vollbrücken und ein Schaltnetzteil ne kleine Platine teilen. Das sehr professionell wirkende Layout der Leistungsstufe hat er uns grob gezeigt, den Schaltplan kennen wir nicht. Offene Fragen blieben unbeantwortet. Aus irgendeinem Grunde redet Beobachter nicht mehr mit uns. Er will sein Modul bis Ende März fertig haben.

Ampericher hat den Verstärker nach Beobachters Vorgaben nachvollzogen und war im Bassbereich begeistert. Allerdings hatte er bei seinen Versuchen eine neue Idee zur Schaltung, die er erstmal erproben will.

Der Rest der Aktiven sind Lötfaule ;), die zum Teil an die anfänglichen sehr vollmundigen Versprechungen glauben und zum anderen Teil skeptisch sind.

Insofern hast Du bisher noch nichts versäumt.

Meinst Du die Reinfälle Deiner Mißerfolge oder durch den Nachbau anderer Schaltungen?

Hätte nicht geglaubt, daß dies relevant ist. Ich meinte: Losbauen ohne vorheriges komplettes(!) Verstehen der Arbeitsweise der betreffenden Schaltung und ggf. Anpassen an eigene Erfordernisse. Dazu gehört auch die Vorgabe/das Einhalten konkreter Ziele, wie z.B. SNR, PSRR, THD, Leistungsaufnahme und/oder viele andere Parameter, die natürlich je nach Anwendung mehr oder weniger sinnvoll sind. Ich beschäftige mich nicht ausschließlich mit Audiotechnik, im Gegenteil.
Meine angestrebte Reihenfolge ist eher, aber nicht zwingend:
Konzept auswählen
Blockschaltbild
Baugruppenschaltbilder
Berechnungen/Simulation
Steckbrett
modularer Baugruppentest
Schaltbild, Layout
modulare Bestückung und Test
usw.
Gruß, Timo

das layot sah nicht zufällig so (seite 10) aus?

aber ist ja perfekt, quereinstieg ohne etwas versäumt zu haben!!

Beobachters Layout: http://poolux.psychopool.tu-dresden.de/skvf/classD/sodfa100.pdf (aus Seite 17 dieses Threads)

@ Tiki

Die von Dir aufgeführte Vorgehensweise ist schwer in Ordnung.

Was ist los? Gibts nichts Neues? SODFA-Experimente eingeschlafen?

Sklaventreiber!!!

Löte!

Die von Dir aufgeführte Vorgehensweise ist schwer in Ordnung.

Darf ich anpassen:
Die von Dir geforderte Vorgehensweise ist schwer in Ordnung.

@Ampericher

Löte mit Bedacht - dann gibt es weniger Rauchwölkchen

@Alle

Mein derzeitiges SODFA-Projekt zeichnet sich ( hoffentlich ) durch vieles aus, aber bestimmt nicht in Bezug auf die Nachbausicherheit und die Beschaffbarkeit der Bauteile im Einzelhandel ( Elektronik-Kramladen ). Unvorbereitete Nachbauversuche könnten depressive Anfälle, Haarausfall, Wutausbrüche, oder Schlimmeres verursachen, also bitte etwas Geduld, damit ich das alles auf mich nehmen kann.

Alle bisher zur Sprache gekommenen "Nachteile" eines SODFA waren mir von Anfang an bekannt und natürlich auch, wie diese zu beheben sind, bzw. keinen Einfluß auf den Klang haben.

Nach Abschluß des Projektes werde ich konkrete Vorschläge für eine nachbausichere Variante mit leicht beschaffbaren Bauteilen machen.

Es lebt!

... Ja, er lebt noch ...

Hypnopete is also still alive.

Meinste den aus dem diyAudio-Forum? Sitzt er nicht in Downunder? Der wäre auch eine echte Bereicherung hier, ein Macher sozusagen!

@ Tiki

Ja, ich frage mich nur, warum er bisher den Schaltplan seiner Exklusiv-Illumination noch nicht eingestellt hat.Irgend wie hat er es doch auf Deine, und die Anfrage anderer, zugesagt.

Wie ich gelesen habe, arbeitet er wohl immer noch mit
072 OP. Der ist nun grade nicht einer der besten.

Ich habe z.B. mit dem NE5534 die allerbesten Erfahrungen
gemacht, speziell für Integratorschaltungen.

Er ist in der Lage, eine exellente Dreieckspannung zu erzeugen, im Gegensatz zu einigen anderen OPs, die ich getestet habe,
OP27, LF356, uA741, TL071, TL081 etc.

Wenn er mit einem dieser OPs im Integrator arbeitet, können seine angegebenen Meßdaten nicht stimmen.

Er hat aber auch,auf diesbezügliche Fragen,auf seine gepostete Schaltung verwiesen und darauf,daß alle Änderungen im Thread besprochen wurden.

Um wen gehts?

Ich hab aber mal eine ganz unabhängige technische Frage:

Wozu braucht man eigentlich ein Schaltnetzteil? Wär es nicht möglich, gleich aus der Netzspannung die geforderte PWM zu erzeugen? Der digitale Leistungsteil wäre dann auf der Hochvoltseite. Und der analoge SODFA-Modulator komplett auf der NV-Seite. Intermodulationen und Kanalkopplungen wären damit prinzipbedingt verhindert.

Eigentlich kein Problem, wenn du die ganze Anlage incl. Speaker in ein VDE gemäßes, berührungssicheres Gehäuse verfrachtest.

PS.Habe, diesen Punkt außer Acht lassend, mein SNT Layout in die Tonne treten müssen. Die Verbindung Transi zu KK konnte diese Bedingung nicht zuverlässig garantieren.

Speaker, Modulator usw. sind auf der kalten Seite. Auf der heißen Seite sind nur 220V-Gleichrichtung, Leistungsschalter und Ausgangstrafos.

Der Charme bei der Hochvoltschalterei ist, dass man fast keinen Kühlkörper mehr braucht, weil die Ströme so gering werden. Womöglich kommt man sogar ohne FETs aus und kann auf preiwerte HV-Wandlertransistoren aus Schaltnetzteilen, elektronischen Halogentrafos oder Energiesparlampen umsteigen.

Braucht man eigentlich zwei Wandlertrafos, einer für die positive und einer für die negative Trägerhalbwelle, oder käme man mit einem Trafo aus?

Die Idee, mit einem PWM-Verstärker direkt an der gleichgerichteten Netzspannung zu takten, ist auf den ersten Blick natürlich verlockend, sie bedeutet aber insgesamt einen größeren Aufwand.
Der Hauptgrund ist der Ausgangsübertrager. Selbst wenn man kaum kalkulierbare Klangbeeinflussungen vorerst außer Acht läßt, muß dieser Übertrager im Vergleich zu einem SNT-Trafo, der nur die Betriebsspannung heruntertransformiert, wesentlich größer dimensioniert werden. Bei einem Gegentakt-SNT ist es wichtig, dass es absolut symmetrisch arbeitet. Nur so wird eine Gleichstrom-Vorbelastung vermieden, die den Übertrager in die Sättigung fährt. Er kommt dann ohne Luftspalt aus und kann trotz geringer Abmessungen eine große Leistung transformieren. Ein PWM-moduliertes Signal ist aber nicht mehr symmetrisch. Bei gleicher Leistung muß der Trafo wesentlich größer sein und über einen Luftspalt verfügen, das umso mehr, je tiefer die untere Grenzfrequenz des PWM-Verstärkers ist. Der Luftspalt kann wiederum Wirbelströme verursachen, die nur mit einer ausgeklügelten Bewicklung ( wenn überhaupt ) keine Klangverfärbungen verursacht.
Generell gilt: Je höher die Betriebsspannung, desto langsamer die Schaltgeschwindigkeit. 400kHz bei 320V ist in keinem Fall mehr mit billigen Schalttransistoren zu erreichen.
Damit der Modulator nicht auf Netzpotential arbeitet, ist ein weiterer Übertrager zur Ansteuerung der Schalttransistoren erforderlich. Auch dieser muß höchsten Anforderungen entsprechen, die nicht durch fertig erhältliche Ansteuer-Übertrager erfüllt werden können.

Wie währs denn gleich mit Röhren? So ähnlich sah früher mal jeder Verstärker aus (allerdings analog).
Das SODFA soll ohne post-filter-feadback arbeiten. Das geht mit einem superguten LC-Tiefpass hinter der Schaltstufe, weil er bis zum Leistungsschalter vom Prinzip her absolut linear arbeitet. Ein Ausgangsübertrager (man bräuchte nur einen mit mittelangezapfter Primärwicklung, wie eben bei alten Gegentaktschaltungen mit Röhre oder Transistor) würde aber zum LC-Filter (den man ja trotzdem braucht) zusätzliche Nichtlinearitäten bringen. Vermute ich jedenfalls mal.
Wenn man allerdings die Sekundärspannung auf den Integrator und den Komparator rückkoppelt, dann könnte man den Übertrager rauskompensieren. Also: Schalttransis über Optokoppler ansteuern, oder über noch einen Trafo (Treibertrafo). Bzw. über 2 davon (Totzeitproblem). Die müssten alle Schutzklasse II haben. Das währs doch vielleicht?

Tillg

Am Eingang der Endstufe hätte ich Optokoppler verwendet. Deine Darstellung zu den Trafoproblemen ist völlig korrekt. Andererseits bewunder ich auch die sehr kleinen Flußwandlertrafos aus üblichen PC-Netzteilen, die locker 400 Watt übertragen können, also auch bei unsymmetrischem (Eintakt) Signal.

Mir schweben zwei simple Flußwandler vor, mit zwei einzelnen Transistoren und zwei einzelnen Trafos. Ein Wandler erzeugt die positive, der andere die negative Halbwelle der PWM. Die beiden Trafoausgänge werden mit zwei Schottky-Dioden zusammengeführt und treiben dann den Filter.

Spannungswandler können grundsätzlich (mit nachfolgender Gleichrichtung) auch Gleichspannung (also 0 Hz) übertragen. Moduliere ich die Wandler-PWM mit NF, kann ich auch NF ab 0 Hz übertragen. Da erst der Wandlerausgang auf den SODFA gegengekoppelt wird, sind die Wandlereigenschaften gegengekoppelt.

Hoppla, Beobachter war schneller. Und nimmt einem auch gleich wieder die Illusion.

Tillg

@Tillg: Mir hat Beobachter die Illusion noch nicht genommen!

Ich wiederhol mich:

Eintakt-Wandler lassen sich einfach regeln (über die Pulsweite). Gegentaktwandler sind schwieriger zu beeinflussen. Deswegen besitzen eure PCs üblicherweise geregelte Eintaktnetzteile mit sehr kleinen Trafos, die ab 0 Hz (Gleichspannung) Energie übertragen können. Mit hunderten von Watts und mit mehreren hundert kHz Träger.

Zwei solche unabhängigen Eintaktwandler könnten direkt die beiden SODFA-Leistungsschalter ersetzen. Am Ausgang jedes Wandlertrafos gehört jeweils noch eine Schottkydiode, damit die beiden Halbwellen wieder zur vollständigen Trägerwelle zusammengesetzt werden.

Selbst esotherische Optokoppler sind sowohl für die Übertragung eines analogen Audiosignals ( wenn es audiohpil bleiben soll ), als auch für die Ansteuerung von schnellen Schalttransistoren ( wenn sie wirklich schnell schalten sollen ), gänzlich ungeeignet.

Getrennte Übertrager für positive und negative Halbwelle ist die denkbar schlechteste Lösung. Ein Übertrager für beide Halbwellen ist auch bei NF-modulierter Unsymmetrie bei gleicher Gesamtleistung nicht größer, als jeder der beiden Einzeltrafos.

Ich wiederhol mich erneut:

Der ganze Digitalteil soll auf der Hochvoltseite sein. Die Optokoppler übertragen nur des digitale PWM-Signal vom SODFA.

1. Zweig: Optokoppler1 -> Trans1 -> Trafo1
2. Zweig: Optokoppler2 -> Trans2 -> Trafo2
Versorgung: 220V-Gleichrichtung
Schaltprinzip: Flußwandler

Der SODFA-Modulator, die Schottky-Dioden, der Filter, der Speaker.. alles das ist Niedervolt-Bereich.

Wenn es mit einem Trafo gehen würde, wärs super. Allerdings hätte man dann wirklich mit der unteren Grenzfrequenz zu kämpfen. Bei der 2-Trafo-Lösung mit nachfolgender Schottky-Diode taucht das Problem prinzipiell nicht auf: die können auch Gleichstrom übertragen! Siehe PC-Schaltnetzteil.

Hab verstanden. Gute Idee. Und Optokopplrt mit integrierten ST-Schaltstufen sind sehr wohl schnell. Man überträgt heuer Gigaherzen über Lichtleiter, da wird sich wohl ein schneller Koppler finden lassen.
Tillg
PS
Man muss bloß leider die Schaltstufe noch mal extra mit Niederspannung versorgen, für die Optos. Deshalb dachte ich an Übertrager (Trafos).

Damit keine Mißverständnisse entstehen - ich wollte niemandem die Illusionen rauben, sondern nur klarstellen, dass bei der Realisierung eines PWM-Verstärkers an der gleichgerichteten Netzspannung vieles zu berücksichtigen ist, was das Vorhaben nicht ganz so einfach macht und wahrscheinlich insgesamt aufwändiger ist, als ein Niederspannugs-PWM-Verstärker mit vorgeschaltetem SNT ( vom Klang vorerst noch ganz zu schweigen ).

Geeignete Optokoppler könnten gefunden werden, ein selbstgewickelter, optimierter Ansteuerübertrager könnte aber schneller und präziser arbeiten.

Zwei gegeneinander geschaltete Eintakt-Durchflußwandler können hier theoretisch funktionieren. Ein solcher Wandler geht deshalb nicht in die Sättigung, weil er über eine zur Primärwicklung gegensinnige Zusatzwicklung verfügt, die über eine schnelle Diode die während der Einschaltphase im Trafo gespeicherte Energie in der Ausschaltphase wieder an die Quelle zurückspeist. Das müßte aber auch mit einem einzigen Trafo mit zwei Zusatzwicklungen und zwei Dioden funktionieren.

Fazit: Es gibt viele Möglichkeiten, aber erst die Praxis wird zeigen, was wirklich funktioniert und vor allem auch noch klingt. Ein direkt an der gleichgerichteten Netzspannung arbeitender PWM-Modulator ist sicher ein Projekt, über das man erst in einem zweiten Schritt nachdenken sollte und es bleibt fraglich, ob es insgesamt einfacher und auch noch klanglich befriedigend realisiert werden kann.

Der PWM-Modulator mit seinen anhängenden Optokopplern, Anzeigeelementen (und was auch immer) wird von nem kleinen Hilfsnetzteil versorgt, winziger 2 VA Platinentrafo.

Preiswerte Optokoppler gibts bestimmt auch im sub-us-Bereich.

Es kommt noch ein Vorteil hinzu: diese ganze unsymmetrische high/lowside-FET-Treiberei entfällt vollständig. Jede der beiden optogefeuerten "Impulsgeneratoren" ist gleich.

@Beobachter: so seh ich das auch. Das "Geheimnis" sind die zwei ausgangsseitigen Dioden. Wenn man die hat, kommt man wohl auch mit einem Trafo aus. Ob man auch mit einem Steuerlelement (Optokoppler oder Steuertrafo) auskommt?

Ob's gut klingt, steht wirklich auf nem ganz anderen Blatt.

@Beobachter: das mit der Rückflußdiode dient nur der Energierückgewinnung, also dem Wirkungsgrad. Mit der Sättigung hat das nichts zu tun.

Grundsätzlich muß unser Flußwandler nicht verbrauchte magnetische Energie schnellstmöglich vernichten/zurückspeisen, damit wir für den nächsten Impuls frei werden. Wir übertragen ja nur in den Flußphasen Leistung. Der flyback fällt dann besonders kurz aus, wenn wir die Spannung im Freilaufmoment eben nicht kurzschließen oder rückspeisen, sondern in einen Umschwingkreis einspeisen. Aber das sind Details.

Hier ein Beispiel mit Optokoppler.
Ich weiß nicht, ob der Aufwand lohnenswert ist?

Das Beispiel von Ampericher zeigt noch nicht die zusätzlich erforderliche, potentialgetrennte Stromversorgung für die Treiberstufe. Also noch ein "winziger" 2VA-Trafo ( plus Gleichrichtung, Siebung und Stabilisierung ) auf der Platine!

Ein Ansteuer-Übertrager ist somit auf jeden Fall einfacher. Bei entsprechender Auslegung reicht dabei auch ein Übertrager für beide Halbwellen.

Ok. Optokoppler sind gestorben. Steuertrafo(s) sind vereinfachend!

Die Niederspannungsversorgung für den Modulator finde ich nicht schlimm. Einen Stabi brauchte der Modulator ja auch vorher.

Was mich immer noch beschäftigt: Genügt uns nun ein Gegentakttrafo oder brauchen wir zwei unabhängige Eintakt-Trafos mit nachfolgender Diode?

@Ampericher

Solche Optokoppler und in dieser Schaltung sind schweinelangsam !!! Hier wirkt die ganze Rückwirkungskapazität auf die offene Basis. Wenn, dann muss man bei denen die Uce konstant halten (nur Strom steuern). Aber es gibt bessere wie ich oben beschrieben habe. Hab nur hier (zu Hause) keine Datenblätter.
Für die Versorgung könnte man einen kleinen DC-DC-Wandler nehmen undmit der Spannung versorgen, die man für die Vorstufen (Integrator, Komparator etc) sowieso braucht versorgen. In solchen Modulen ist alles drin, und in Schutzklasse II trennend gibts die auch.

Aber ich neige wie gesagt trotzdem auch zu Übertragern (1 oder 2?)

Was die Größe und den Aufwand betrifft:
Fürs Schaltnetzteil braucht man ja auch Platz und Aufwand. Ansteuerung, Trafo, nochmalige Siebung etc.

Tillg

Beobachter schrieb:

Zwei gegeneinander geschaltete Eintakt-Durchflußwandler können hier theoretisch funktionieren. Ein solcher Wandler geht deshalb nicht in die Sättigung, weil er über eine zur Primärwicklung gegensinnige Zusatzwicklung verfügt, die über eine schnelle Diode die während der Einschaltphase im Trafo gespeicherte Energie in der Ausschaltphase wieder an die Quelle zurückspeist. Das müßte aber auch mit einem einzigen Trafo mit zwei Zusatzwicklungen und zwei Dioden funktionieren.

nee, geht nicht. Wenn eine Wicklung Strom kriegt, schließt die andere Diode ihn kurz... Klappt irgendwie nicht. Oder bin ich blöd

Rumgucker schrieb:

Grundsätzlich muß unser Flußwandler nicht verbrauchte magnetische Energie schnellstmöglich vernichten/zurückspeisen, damit wir für den nächsten Impuls frei werden. Wir übertragen ja nur in den Flußphasen Leistung. Der flyback fällt dann besonders kurz aus, wenn wir die Spannung im Freilaufmoment eben nicht kurzschließen oder rückspeisen, sondern in einen Umschwingkreis einspeisen. Aber das sind Details.

Wenn ich das richtig verstanden habe, willst du die Restenergie in den LC-Tiefpass blasen?
Dann geht aber das SODFA-Prinzip nicht mehr. Der schaltet ja um, wenns genug ist, und erwartet nicht, dass noch was nachkommt.
Ich hab aber von Schaltnetzteile(r)n wenig Ahnung. Vielleicht habe ich euch auch völlig missverstanden.

Tillg

@Tillg

Natürlich mussen die beiden Impulsgeneratoren SODFA-transparent sein! Wenn der SODFA-Komparator "high" feuert, muß zum Schluß der Kette der Trafo_1 einen positiven Stromimpuls liefern. Wenn der SODFA-Komparator dagegen "low" erzeugt, muß am Ende der Trafo_2 einen negativen Stromimpuls liefern.

WIE die Impulsgeneratoren intern verschaltet sind, ist erstmal nicht wichtig. Mit oder ohne Energierückgewinnung oder mit oder ohne Resonanzkreis (ich denk dabei an den Zeilenrücklauf in der Horizontalablenkung eines Bildröhren-TVs). Es spielt für den SODFA auch keine Rolle, woher die Impulsgeneratoren ihre Versorgungsspannung bekommen.


Mit deiner Anmerkung zum Gegentaktwandler hast du völlig recht! Gegentaktwandler und Freilauf- oder Rückspeisungsdioden: das würde sich beißen. Allerdings braucht der Gegentaktwandler auch keine dieser Schaltmaßnahmen. Denn er baut beim Beginn einer Schaltphase immer zuerst das Magnetfeld der vorigen Schaltphase ab, zwangsweise. Das geschieht entweder über eine inverse Schalttransistorarbeitsweise und/oder parasitäre Inversdioden.

Tschuldigung!
Ich als Hardwarefreak mit elektronischem Einfühlungsvermögen
(Selbsteinschätzung!), verstehe nur Bahnhof.
Wo zum Teufel wollt ihr die galvanische Trennung vom Netz
konkret vollziehen?
Gut, wenn ihr das Teil für euch selbst gebraucht - keine Frage.
Aber selbst für den besten Kumpel/(heißt das jetzt Kumpelin?)Freundin würde ich sorgsam darauf achten,daß keinerlei galvanische Verbindung zwischen LS Anschluss und Netz besteht.
Da bleibt für mein Verständnis nur ein SNT oder ein dicker Ausgangstrafo (so wie bei meinen dicken Philips Amps mit 100V Ausgang, da sind die ATs fast genauso groß wie die NTs)
Dann doch lieber ein SNT?
Oder liege ich hier völlig falsch?

Wir haben zwei unabhängige Hochvoltschaltstufen, deren Eingänge und deren Ausgänge mit Trafos vom User abgekoppelt sind.

Die Ausgangstrafos sehen so aus, wie der Powertrafo in Deinem Computer-Schaltnetzteil. Und die Eingangstrafos sind daumennagelgroß.

Das Ganze verhält sich wie ein Schaltnetzteil, was Niederfrequenz statt Gleichstrom macht. Wie jedes Netzteil vermeidet es Stromschläge mit Trafos.

@ alle

Nach allen Überlegungen bin ich von einer direkten Netzstromversorgung nicht mehr begeistert.
Zum einen wegen der Berührungsgefahr , denn das Arbeiten an direkter Netzspannung ist immer mit gefährlichem Risiko verbunden, besonders dann, wenn hohe Gleichspannungen erzeugt werden, und wenn man damit experimentiert. Unterhalb von 60 Volt sind die Überlebenschancen deutlich höher.
Und zum anderen, weil das Anwendungsspektrum des Verstärkers damit eingeschränkt wird.

Das Schaltungsbeispiel habe ich irgendwo im Netz gefunden,
als ich über diese Art der Stromversorgung schon einmal nachgedacht habe.

@Rumgucker: Dann (mit einem Trafo) ist es doch ganz stinknormaler Gegentakt, das hatten wir doch ganz am Anfang?

@Ampericher: Nein, wir wollen ja auf beiden Seiten der Schaltstufe galvanisch trennen, wie Rumgucker eben schon beschrieben hat.

Und @Lenz: Der bzw. die "Ausgangstrafos" sind deshalb nicht so groß wie in deinem Philips, weil sie nicht die NF selbst übertragen müssen, sondern nur die Schaltimpulse (400kHz oder so), wo später, im LC-Tiefpass, die NF draus wird.

Die ganze Regelung (Rückführung zum Integrator/Komparator)geht außen drumrum auf Niederspannungsniveau. Auch die LS-Spannung ist damit galv. getrennt. Nur geschaltet wird auf Netzpotential, was ja ein Schaltnetzteil auch macht. Mann kann also alles sicher kapseln (immer Schutzklasse II berüchsichtigen, was bei "Daumennagelgroß" gewisse Umsicht erfordert, aber dennoch gut möglich ist) und kann außen rum alles messen und probieren. Wenn man an den Schaltstufen selbst was messen will, hat man das gleiche Problem wie bei einem Schaltnetzteil auch. Mann kann sich beim Testen (teilweise) mit einem normalen Trenntrafo schützen. Der andere Teil (die andere Hand) sollte wissen wo sie anfasst.

Gruß Tillg

PS: Ich will natürlich niemanden überreden mit Netzspannung rumzuexperimentieren.
Vor allem muss man dazu die einschlägigen Vorschriften kennen und einhalten.

Optokoppler/Impulsübertrager waren schon im Gespräch, z.B. in diesem thread: http://www.hifi-forum.de/viewthread-71-1787.html. Hier habe ich etwas Literatur zur Gateansteuerung "gesichert": www.ibtk.de/project/class_d/Gate-drive/. Für die Koppler schaut mal nach den ADUM1100 und ähnlichen, die scheinen schnell genug.
Ein massives Problem für Koppler aller Art, auch Übertrager, ist die parasitäre kapazitive Kopplung. Da bei reinen N-Fet-Endstufen das obere Gate die komplette +/-Betriebsspannung plus Gateansteuerspannung in der nur wenige ns dauernden Schaltphase durchfährt, können sich Transienten von Dutzenden V/ns ergeben, was evtl. die Spezifikation der Koppler übersteigt.
Einiges Wissenswerte dazu und generell zur Ansteuerung der FETs steht - wieder mal - im diyAudio-Forum.
Auch ich würde erstmal das NT extern lassen, als vielleicht folgende Baustelle, wenn der Amp zufriedenstellend(!) funktioniert.
Gruß, Timo

Um gefahrloser und einfacher die Idee von zwei gegeneinander geschalteten Eintakt-Durchflußwandlern testen zu können, schlage ich den Bau einer Car-Hifi-Endstufe vor.

Wenn es möglich ist, ein PWM-moduliertes 400kHz-Signal herunter zu transformieren, so kann man es ebenso hochtransformieren. Man legt den SODFA also für 12V aus, wobei zusätzlich -12V für den Integrator auf einfache Weise über einen kleinen Invers-Wandler erzeugt werden kann, und transformiert die Ausgangsspannung z.B. um Faktor 5 hoch. Die Ansteuer-Problematik beim schnellen Schalten von hohen Spannungen entfällt erst einmal. Dafür kann man schon mal testen, ob die Konstruktion grundsätzlich in der Lage ist, Musik zu reproduzieren. Ist das der Fall, kann man sich an die gefahrvollere Variante am 230V-Netz wagen.

Timo schrieb:

Da bei reinen N-Fet-Endstufen das obere Gate die komplette +/-Betriebsspannung plus Gateansteuerspannung in der nur wenige ns dauernden Schaltphase durchfährt, können sich Transienten von Dutzenden V/ns ergeben, was evtl. die Spezifikation der Koppler übersteigt.

Hallo Timo,
das Problem haben wir nicht bei 2 getrennten Durchflusswandlern. Auch nicht bei Gegentakt mit einem Trafo mit 2 entgegengesetzten Primärwicklungen.

Tillg

@Beobachter

Bei der Auto-Anwendung treibst Du sozusagen die hohe Spannung mit den hohen Strömen aus.

Was ist einfacher zu handhaben, 500 mA bei 320 Volt oder 13A bei 12 Volt? Wenn ich nur an die Kühlkörper denk, die bei der HV-Lösung komplett wegfallen.

Anfangen würde ich derartige Versuche auch nicht gleich mit 320 Volt. Zum Testen reichen doch auch 80 Volt. Aber das ist doch selbstverständlich.