Alimentations Reddo Audio et autres : comment choisir une alim de qualité ?

[Solaris]

Merci pour vos appréciations

Et merci pour les liens. 

J'avais déjà lu le fil pro Reddo Audio, mais pas celui de la génèse des alims (en cours de lecture). Très intéressant, passionnant même.

Par contre je m'aperçois que concevoir et mettre au point une très bonne alim est encore plus compliqué que ce que je pensais    ... 

C'est aussi très appréciable de percevoir le partage et la synergie entre les participants. 
Et chapeau à Jacques pour le travail abattu, c'est impressionnant !

Je continue ma lecture.
A+

[Nicoben]

Et ne pas oublier un concept un peu moins fréquent mais apprécié de ceux qui écoutent sur des enceintes de plus de 100db de rendement, mais pas que, les alim sur batteries. Lithium Polymère pour les petites alimentations par exemple, en doublant la quantité nécessaire avec l’usage d’un circuit de charge, d’une alternance par relais du jeu de batteries en charge et du jeu de batteries en utilisation, puis bien sûr mise en place de circuit(s) régulateur de tension coté utilisation (exit les powerbank du commerce qui embarquent des régulateurs à découpage et qui si ils ont l’avantage de découpler du secteur, continuent par ailleurs à polluer en aval de l’alim par leurs régulateurs. Les batteries seules bien que débitant du courant continu n’ont pas d’intérêt qualitatif en tant qu’alim à part entière bien sûr, c’est en tant que source d’alim en amont de circuits d’alim bien conçus qu’elles ont un intérêt.

Le principal avantage ressenti à l’écoute en général avec les alims sur batteries bien fichues: excellent silence donnant accès aux petites informations de bas niveau, aération et ampleur dans l’espace (signe d’un aigu non étouffé), douceur avec de la dynamique fine (certains n’aiment pas du coup par cet aspect qui peut donner une sensation de lissage si le reste de l’installation manque de vie, de swing, et certaines alims linéaires classiques donnent une restitution plus macro dynamique, plus de relief, au prix d’une micro dynamique noyée dans le rendu plus punchy, qui a raison….).

[Solaris]

Nicoben tu réponds partiellement à 2 questions de je me posais justement.

Je me disais que pour une alim sur batterie, le chargement de celle ci pendant qu'elle alimente le système devait forcément engendrer une pollution. Donc pour contourner ça, tu dis qu'il faut 2 batteries qui se relaient, l'une en phase de recharge et qui n'alimente alors pas le système, et une autre batterie libre du secteur qui elle alimente le système ? Et les 2 s'alternant... C'est bien ça ?

D'autre part tu dis que les alims à découpage sont découplées de la pollution secteur en amont, mais qu'elles polluent en aval...
Est-ce qu'il y a là un rapport avec l'indifférence des alims à découpage au câble secteur qu'on leur branche ?
Car dans mes essais (sur Ad18 puis Smsl A8, alims à découpage tous les 2), l'apport d'un bon câble secteur était léger voire quasi nul. Alors que sur un Atoll In80Se, le même câble secteur (diy) avait un apport positif évident, flagrant.

[Nicoben]

Oui pour l’usage des batteries, la bonne conception c’est celle ci, ou on reste en simple usage d’un jeu de batterie qui se décharge durant l’écoute, et se recharge lors de l’arrêt de l’appareil (principe que j’avais sur mon ASR Emitter 2 par exemple, mais quelques kilos de batteries dans la boite aussi pour l’autonomie….

Pour le découpage, de parlait des régulateurs que l’on trouve dans les appareils du commerce (box internet, switch audio, power bank pour recharger les mobiles en nomade…), pas d’alims à découpage à proprement parler qui elles (si trop basiques) polluent autant le secteur en amont que l’appareil relié. Il y a alims à découpage, et régulateurs à découpage.

Pour l’impact des cables secteur sur les appareils, à mon avis c’est au cas par cas car cela est probablement aussi dépendant de l’alim que du cable choisi… D’ailleurs je pense que comme les streamers, c’est bien de la faute au concepteur de l’alim, ou de l’entrée réseau pour un streamer, si ce qui se passe en amont sur le réseau (électrique ou éthernet) a un impact sur l’écoute au final: ils n’arrivent pas bien à rendre leurs appareils immunes à ce qui se passe en amont. Sur un ampli Spec à alim à découpage l’usage d’un cable secteur différent était tout à fait audible par exemple, gros gain en aération, fluidité, ampleur avec un JMF audio par exemple, qui agit en filtrage HF. Je pense simplement que les impacts du cable entre alim à découpage et linéaire sont différents, mais pas que l’une est plus impactée que l’autre par le cable secteur. Et d’un appareil à un autre l’impact sera différent. Un appareil bien conçu devrait donner tout son potentiel avec le cable livré dans la boite, dans un monde idéal…

[hug!]

Les alims sur batteries à charges alternatives, c’est sur ce principe que fonctionne le Waversa Smarthub et la mbps d2s de SOtM

[Jacques92]

(03-01-2023, 01:53 PM)hug! a écrit : Les alims sur batteries à charges alternatives, c’est sur ce principe que fonctionne le Waversa Smarthub et la mbps d2s de SOtM  

Bonjour,

Pour moi aussi les batteries sont le top des alimentations, quand elles sont bien mises en œuvre...
Il y a quelques défauts qu'il faut maîtriser pour ne pas sortir déçu de leur utilisation.
J'ai beaucoup utilisé de batteries au plomb (à gel). Elles sont super pratiques mais elles ont trois gros défauts :

• un bruit de fond assez horrible et augmentant avec le courant,
  
• la fourniture de fort courants modulés les endommage assez vite
  
• Leur résistance interne est ultra faible en DC mais très mauvaise en AC.
  

Les brancher directement sur le système à alimenter est une mauvaise pratique. Il convient de les utiliser en remplacement du transfo et du pont de diode d'une alimentation. Il faut donc mettre derrière :

• un filtrage antiparasite sévère pour nettoyer la tension du gros bruit en sortie de l'alimentation
  
• une belle banque de condensateurs pour avoir un réservoir d'énergie pour le courant AC et limiter ainsi de consommer trop en AC au niveau de l'alimentation
  
• et une régulation pour avoir en sortie une tension bien stable
  

Bien-sûr, comme le dit Nicoben, interdiction de connecter le chargeur (les deux pôles) au circuit à alimenter sinon tous les efforts seront ruinés. Généralement j'utilise des relais pour connecter l'alim soit à la charge à alimenter (mode utilisation) soit à son chargeur (mode recharge).

En amplification, le couple génial c'est une batterie alimentant un ampli classe à consommation dynamique constante. Comme la consommation de courant de l'ampli est totalement stable (je parle bien de consommation dynamique, pas de consommation moyenne), le courant consommé n’occasionne aucune variation de la tension dynamique. L'ampli hérite en retour d'une tension parfaite. C'est un cercle vertueux ou l'alimentation et l'ampli s'influencent positivement. Le niveau de silence est assez bluffant. Bon, sinon, désolé, des amplis à consommation dynamique constante, je ne suis pas certain qu'il en existe sur le marché, sauf dans le monde des tubes, ce qui ne fait pas bon ménage avec les batteries). Mais on peut en fabriquer en DIY. En préamplification, c'est moins rare.

[fr13fr]

Bonsoir, Et une alimentation avec batterie chargée par panneau solaire ?
Ca doit sortir propre non ?

[Solaris]

Bonjour,

Fr13fr, je crains qu'un panneau solaire, et/ou la batterie qu'il alimente, engendre aussi du bruit...

En fait je crois comprendre que tout composant, tout circuit , en remplissant son rôle, a du même coup tendance à générer du bruit, une certaine pollution... Je me trompe ?

Jacques, quand tu dis que les batteries au plomb génèrent un bruit de fond, de quoi s'agit-il ? Ce bruit provient d'une réaction éléctro-chimique de la batterie ?

Et plus généralement, quand on parle de bruit (sur le courant secteur ou dans un circuit) de quoi s'agit-il ?

[Jacques92]

Bonjour Solaris,

Prenons une batterie ou une pile de 12V et connectons un oscilloscope montrant la différence de potentiel (la tension) entre le plus et le moins. S'il n'y a aucun bruit, l'oscilloscope, quelle que soit sa précision va montrer un trace plate caler sur la graduation 12V. Si on zoome à l'infini sur la trace elle est toujours à 12V sur une fenêtre de temps, même à 0.000...001% près. Il n'y a aucune perturbation qui vient s'ajouter à tout instant au 12V mesuré.
S'il y a du bruit : on ne va pas trouver une trace complètement plate. En zoomant dessus va finir par ne plus avoir un trait bien droit mais un trait torturé. Les valeurs dans le temps ne sont plus 12V précis mais autours du 12V et ca change tout le temps dans le temps. Le bruit c'est cette tension variable qui vient se surajouter au 12V parfait attendu et qui fait que ce 12V n'est jamais parfait.

Comme toute tension variable, ce signal perturbateur peut être vu comme un mélange de plusieurs signaux purs de fréquence fixe . Dans cette soupe de signaux composant le bruit on va en trouver certains de fréquence faible et d'autre de fréquence élevée (comme la musique). Ces signaux vont perturber le bon fonctionnement du circuit alimenté par la batterie. Moins le bruit sera intense, moins le circuit alimenté sera perturbé.

Le circuit alimenté sera plus ou moins perturbé en fonction de la nature des signaux dans le bruit de fond. Généralement, ce sont les fréquences élevée qui posent problème car le circuit alimenté à une certaine capacité de résistance au bruit de son alimentation. C'est ce qu'on appelle la PSRR (Power Supply Rejection Ratio). Plus le ratio est élevé, moins le bruit contenu dans l'alimentation sera perturbateur pour le circuit alimenté.

La où ca se complique c'est que ce PSRR est variable en fonction de la fréquence du signal perturbateur ajouté à la tension parfaite attendue. Généralement, plus la fréquence du signal perturbateur est élevée, plus le PSRR est bas et moins le circuit est protégé.

Du bruit, il y en a partout et il est produit partout. Il y en sur la tension secteur dans nos maisons, nos alimentations, nos lecteur CD , réseau, nos platines... Les circuit subissent le bruit arrivant par les alimentations mais produisent aussi leur propre bruit.
Si on prend un circuit d'alimentation, puisque c'est notre sujet, il y a deux problèmes :
- l'alimentation va plus ou moins laisser passer le bruit venant de l'extérieur, conduit par les câbles (secteur, terre, autres liaison) ou par les airs (les champs magnétiques, électriques ou électromagnétique)
- l'alimentation, comme tout circuit électronique, va produire du bruit dans chacun de ses étages, conduit par les câbles et par les airs : transfo, pont de diode, filtrage, régulateur. L'étage suivant va hérité du bruit laissé passé ou produit par l'étage précédent.

Le régulateur en bout de chaîne de l'alimentation  ne règle pas tout car son PSRR est loin d'être infini, d'autant moins que les fréquences dans le bruit son élevées. Pour vous donner un ordre d'idée : un régulateur jugé assez performant aura un PSRR de -65dB sur du bruit à 10KHz avec une chute de -6dB par décade sur les fréquence élevées : en gros il va diviser le bruit par 1000 à 10KHz, il va diviser le bruit par 500 à 20KHz, par 250 à 40KHz, ce qui en électronique n'est pas exceptionnel. On peut projeter alors que sur des parasites HF, ce même régulateur va tout laisser passer sans rien atténuer.
Aussi, quand une alimentation d'un autre équipement vient perturber le secteur c'est à des fréquences de plusieurs centaines de KHz. Quand le secteur chope la radio ou du téléphone mobile, ce sont des MHz. La sortie contiendra en plus le bruit généré par le régulateur lui même.
Quand on lit un datacheet de régulateur, on a tendance regarder le bruit (généré) lequel peut être très très bas et on fait wouah ! Quand je regarde un datasheet de régulateur, personnellement, je regarde d'abord le PSRR et la fréquence du bruit injecté en amont pour faire la mesure : -70dB à 10KHz c'est pas 70dB à 1MHz. Idem pour un Ampli-OP.

[Solaris]

Merci Jacques, c'est très intéressant.


Je m'attarde sur cette notion de PSRR qui me semble être un point clé, et que j'ai du mal à saisir.

Tu dis " le circuit alimenté a une certaine capacité de résistance au bruit de son alimentation"...

Par "circuit alimenté" tu entends bien l'appareil (par exemple un dac) qui est alimenté par le module d'alim entier (donc transfo + pont de diodes + condensateurs + régulateur... etc) ?

Quand tu parles de "résistance" du circuit alimenté, s'agit-il de résistance en Ohms ? Ou emploies-tu le terme de "résistance" pour décrire un niveau d'immunité au bruit de son alimentation ?

Et cette résistance est-elle calculée, choisie par le concepteur ? Ou est-elle simplement le fruit de l'interaction naturelle entre alim et circuit alimenté ? Je ne suis pas sûr que ma question est claire.


Plus loin tu dis " le régulateur en bout de chaîne de l'alimentation  ne règle pas tout car son PSRR est loin d'être infini".

Ce qui laisse penser que ce ratio PSSR n'existerait pas seulement entre l'alim et le circuit alimenté, mais aussi entre différents composants de l'alimentation elle-même.

Il y aurait donc des PSSR "relatifs" entre les divers composants (ou étages ?) du circuit d'alimentation ? 

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J'ai d'autres questions encore plus fondamentales auxquelles je ne trouve pas sur @ les réponses que j'attends.
Je suis un terrien, et pour comprendre les questions électriques/électroniques, j'ai besoin de faire des analogies. 

Je pense que peuvent exister des analogies entre les lois électriques et les lois physiques, par exemple avec la mécanique des fluides : débit, pression, sections des tuyaux, etc.

Dans ce sens je n'arrive pas à me représenter ce qu'est la tension. 
C'est la différence de potentiel entre le + et le -. Je le comprends intellectuellement bien sûr.

Mais j'ai besoin de me figurer cette tension au niveau des électrons qui circulent (ou pas) dans le circuit. Presque comme si j'étais moi même un électron dans un circuit, et que j'observais, éprouvais ce qu'est la tension.

Pareil pour l'intensité que je perçois un peu comme le débit en hydraulique. Mais je me trompe peut-être. 
L'intensité, donc en ampères, cela correspond au "nombre", à la quantité d'électrons qui transitent dans un circuit ?

Et si oui, qu'est alors la tension ? Une sorte d'accélération ? Ou du moins une accélération potentiellement possible si le circuit électrique est ouvert, et selon la résistance du circuit ? Car il me semble qu'on peut avoir une forte tension avec une intensité faible voir nulle.

J'espère que mes questions ne sont pas trop soulantes, mais j'ai besoin de me représenter les fondements de ce qu'est le courant, de les "piger dans mon corps".

Bastien

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Parmi mes nombreuses questions, j'en ai une concernant le pont de diodes...
Un pont de diode va transformer un courant alternatif en courant continu.


Si j'ai bien compris, un pont de diode possède 2 voies.

Sur une voie les diodes laissent passer le courant qui va du + vers le -, et bloquent le courant qui va du - vers le +.
Et sur l'autre voie c'est le contraire.

Avant le pont de diodes, quand le courant va du + vers le -, les électrons foncent dans un sens ; puis quand le courant s'inverse, du - vers le +, les électrons inversent leur flux dans l'autre sens. Est-ce correct ?

Mais du coup, après le pont de diodes, donc quand le courant est devenu continu, ils font quoi les électrons ? S'ils n'avancent plus ni dans un sens ni dans l'autre, qu'est-ce qu'ils peuvent bien faire ?? 
Ils font leur feignasses au milieu du conducteur ?