돈 랭커스터의 매직 사인파


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몇 년 동안 돈 랭커스터는 현재 마술 사인파를 홍보하고 있습니다. 그것들은 디지털 스위치 (MOSFET / IGBP)를 구동하는데 사용될 때 매우 깨끗한 사인파 (고조파 만 남음)를 초래하는 이진수 (예 : 전체 사인 사이클의 경우 420 비트)의 문자열입니다. 자세한 내용은 링크 된 기사 또는 그 문제에 대해 쓴 다른 기사를 읽으십시오.

아무도 실제로 이것을 위해 아무것도 사용 했습니까? 아이디어는 꽤 유용 해 보이지만 랭커스터 자신이 제공하지 않은 정보는 찾을 수 없습니다.


이상적인 스위치라고 생각합니다 (몇 kHz의 MOSFET 및 IGBT에 해당해야 함). 이것은 공진 변환기와는 아무런 관련이 없습니다.
JPC

사기처럼 들리네 본인은 자체 출판 된 기술 논문을 신뢰하지 않으며 저자의 작품에 대한 수많은 광고가 있습니다. 그것은 잘 작동하지만 신호 처리 담당자가 스스로 알아낼 수없는 이유는 없습니다.
Kellenjb

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@Kellenjb의 Don Lancaster는 잘 알려진 존경받는 EE, 디자이너 및 기술 작가 (1969-1996 년 죽은 나무 서적과 잡지 칼럼)로 광범위한 역사를 가지고 있습니다. 또는 계약자에 고용 : 등 애플, HP, 모토로라, 어도비, 웨스턴 디지털, 그는 홀수,하지만 그는 스마트 이상한.
mctylr

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이 답변에 아직 실제 답변을 보지 않기 위해 들러서 사가는 계속됩니다!
boomhauer

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그리고 지금, 2016! ..
boomhauer

답변:


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Magic Sinewaves는 Power Electronics에서 잘 알려진 "선택적 고조파 제거"와 본질적으로 동일하다고 생각합니다.

이 논문 은 이론과 실험 결과에 대한 설명을 담고 있습니다.


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오디오 세계에서는 "Noise Shaping"이라고합니다.

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알레한드로, 훌륭한 발견은 내가 결정할 수있는 것과 같은 것으로 보입니다. 그래도 아이디어가 얼마나 일반적으로 구현되는지 궁금합니다.
boomhauer

2019 ... 여전히 흥미로운 정보가 거의 없습니다.
Sixtyfive

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예, 이것이 작동합니다. 그는 훨씬 높은 주파수로 전환 한 다음 필요한 시간의 백분율을 천천히 0으로 바꾸고 있습니다. 이것은 신호의 평균이 천천히 위로 이동한다는 것을 의미합니다. 그의 속도를 정현파의 속도 변화와 일치시킴으로써 그는 매우 잘 할 수 있습니다.

문제는 아마도 저역 통과 필터, 이상적이지 않은 구성 요소 일 것입니다.하지만 고조파를 허용하지만 전력 절약 LC 필터는 필요한 주파수에 대해 대역 통과를 통해 트릭을 수행 할 수 있습니다.

이는 DAC와 D 형 앰프로 쉽게 수행 할 수 있으며 비용 절감 인 DAC의 필요성을 없애고 있습니다.


이론상 오류가 보이지 않지만 실제로 작동하는지 궁금합니다. 특히 돈 (Don)이 처음이 글을 쓴 이후로 몇 년이 지났으므로 아직 아무도 사용하지 않습니다.
jpc

@ jpc, LC 저역 통과를 통해 더 높은 주파수를 실행하는 문제를 실제로 볼 수있었습니다. 지금도 만들고 싶습니다.
Kortuk

실제로는 잘못 작동합니다. 평범한 PWM 출력에 일반적으로 사용되는 것보다 낮은 주파수에서 스위칭하고 있지만 고주파수 클록을 사용하여 상태의 가장자리가 매우 정확하게 변경되도록 길이를 미세 조정합니다. 고조파를 제거하기 위해 각 펄스의.
boomhauer

주파수와 켜짐 / 꺼짐 상태가 모두 다른 Tripath class-D 디자인 (class-T라고 함)과 비슷합니다. 그들은 더 깨끗한 신호를 생성한다고 주장합니다.
Noel Grandin

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링크 된 PDF를로드 할 수 없지만 설명에서 클래스 D 증폭기 의 특정 인스턴스처럼 들립니다 .


PDF 관련 : 기사를 레이아웃하기 위해 자체 PostScript 코드를 작성하고이를 PDF로 변환하여 독자의 버그를 유발할 수 있습니다.
jpc

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문제는 "아무도 이것을 사용하는 사람이 있습니까?"였습니다. 아날로그 출력을 생성하기 위해 스위치를 구동하는 디지털 펄스 트레인을 의미했습니다. 대답은 '예'입니다. 클래스 D 증폭기는 오디오 증폭기에 광범위하게 사용됩니다.
벤 잭슨

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@ jpc, @BenJackson을 지원합니다. 클래스 D 앰프는 절전을위한 새로운 물결이며 많은 휴대 전화에서 사용하기 시작했습니다. 스위칭 레귤레이터는 클래스 D 레귤레이터와 거의 비슷하지만 천천히 변경되는 대신 목표 전압을 설정한다는 점이 다릅니다.
Kortuk

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@ Kotuk 나는 당신이 같은 문장에서 "build"와 "matlab"을 사용하는 것이 정말 즐겁다는 것을 알았습니다. :)
jpc

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@Ben $$ Delta \ Sigma $ 변조기가 스위치 수를 최적화한다고 믿지 않습니다 (실제로 반대라고 생각합니다).
jpc

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나는 20여 년 동안 잡지 등에서 Don의 기사를 읽었으며, 그는 항상 훌륭한 정보를 가지고 있으며 자신이 말하는 것을 알고있는 것 같습니다. 그러나, 나는 수년간 Magic Sinewaves에 대해 여러 번 연락을 해왔으며 누군가가 실제로 사용하고 있는지, 실제 구현, 효율성 수 등 관련하여 그로부터 직접적인 대답을 얻지 못하는 것 같습니다. 연구에 따르면 실제 존재하는 함침도 발견되지 않았습니다.

내가 알 수있는 가장 좋은 점은 고정 주파수 출력 또는 고정 출력 주파수 범위를 통해 잘 작동해야하지만 클래스 D 앰프 상태와 비교하는 것과 같은 복잡한 출력에 대해서는 잘 작동 할 수 있는지 확실하지 않습니다.

따라서 브러시리스 모터 컨트롤과 같은 것들이 일반적인 PWM 출력과 비교할 때 필요한 스위칭 "이벤트"수를 줄일 수 있다는 점에서 이점이 있다고 생각합니다. 매우 정확한 스위칭 타이밍이 필요합니다.

그들이 모터 드라이브 시스템에 5 %의 효율을 더한다면, 전기 자동차 드라이브 시스템이나 배터리 전력을 사용하는 다른 유사한 AE 시스템의 효율을 높이는 것과 같은 것들에 가치가 있다는 것을 알 수 있습니다. 이점이 추가 구현 비용보다 큰지 여부를 종이로 결정하기는 어렵습니다.


몇 년 동안 비슷한 일을 해왔지만 "매직 사인파"라는 용어를 처음 들었습니다. 내가 한 것은 FPGA에서 "First Order Delta-Sigma DAC"를 구현하는 것입니다. 이는 간단한 RC 필터를 공급하며 출력은 0과 3.3v 사이의 기본 전압입니다. 사인파 데이터를 생성하고 DAC에 공급하는 것은 간단합니다. 스위칭 주파수가 실제로 높고 스위칭 손실이 심할 수 있기 때문에 PWM보다 효율적이지 않을 수 있지만 다른 애플리케이션에서는 실제로 효과적입니다.

@David, 나는 그것들을 발명하거나 원래의 질문을하지 않았으며 단지 입력을 추가하려고했습니다. 원래 질문의 링크를 통해 Don Lancaster의 원본 작품을 살펴보십시오.
boomhauer
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