Amplificadores Clase D DIY para proyectos Hi-Fi (ICEPower, Hypex, Purifi...)

yllanos

Lanero Reconocido
19 Mar 2013
4,379
Abro este tema para saber si por aqui hay gente con experiencia y poder compartir información.

Como contexto: los amplificadores clase D han mejorado muchísimo en desempeño en los últimos años y están teniendo mucho impacto en el mundo del audio especializado.

Hoy en día algunos fabricantes ofrecen boards semi-preparadas para ensamblaje, lo cual ha ayudado a popularizar la tecnología. Y paralelamente, existen entusiastas que han logrado un entendimiento sólido y han experimentado de forma que ofrecen kits preensamblados y listos para comercialización.

La idea del hilo es comentar acerca de este tipo de componentes y proyectos.
 
Voy a continuar comentando acerca de mi poca experiencia en el tema, y las cosas que he podido averiguar al respecto y finalmente mi caso específico de cómo terminé aquí.

Tengo un sistema estéreo en mi sala que uso de forma exclusiva para disfrutar la música. El sistema actualmente se compone de:

Este combo en realidad, funciona muy bien. Pero... simplemente, quiero más. Con el tiempo he llegado a conocer sus debilidades y limitaciones y quisiera ya migrar a un sistema más robusto y de mayor calidad objetiva y subjetiva.

Entre las debilidades, puedo mencionar:
  1. Relativamente baja dinámica/potencia (esta es la principal razón de mejora)
  2. Integración limitada con Roon.
  3. Demasiada dependencia de la(s) app(s) de Sonos

Enfocandome en el primer ítem del listado anterior, debo decir que el Sonos AMP es un equipo generalista que cubriría las necesidades de la gran mayoría de usuarios. El Sonos AMP es un equipo con un amplificador Clase D de diseño propietario y el fabricante asegura que produce 125W a 8Ohms. Lo cual son especificaciones normalmente bastante buenas para la gran mayoría de parlantes (los de tipo dinámico).

Sin embargo, mis parlantes actuales son planares en vez de dinámicos, funcionan a 4 OHms y este tipo de parlantes requieren equipos más robustos que lo que el Sonos AMP ofrece. Esta es la principal razón por la que empecé a considerar nuevas opciones de amplificación, que eventualmente llevaron al tema de este hilo.

Lo que quiere decir, que si quiero avanzar a otros equipos, debo sacar al Sonos AMP de la ecuación. Dado que el anterior es un equipo tipo "todo en uno", el reemplazo entonces constaría de:
  1. Un aparato que funcione como streamer y que permita interacción mediante app y/o un control remoto
  2. Un amplificador estéreo Clase D (para mi esto es importante, lo justificaré luego), preferiblemente con entradas balanceadas.
  3. Un DAC que tenga como mínimo dos pares de salidas, y una de ellas preferiblemente debe ser balanceada.
 
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yo tengo estos
hace como 3 años , les puse dos parlantes de un jamo que tenia por ahi y no me quejo los tengo conectados al pc, no es DIY pero tiene un amplificador clase D
 
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Retomando el tema...

Para elegir amplificador nuevo, he tenido en cuenta varios requisitos:

  • Vivo en la costa, y ya muchos sabrán como es el tema con las altas temperaturas en las horas del día. Esto es importante en mi decisión de un amplificador porque me interesa algo que no genere mucha temperatura, quiero algo que se mantenga lo más fresco posible aún con carga, lo que permita alargar su vida útil. Esto descarta muchos amplificadores clase A/B que son muy comunes hoy en día.
  • Peso: quiero algo liviano, ya que es posible que esporádicamente mueva los equipos de un lugar a otro, y los Clase D tienden a ser compactos y livianos.
  • Precio: mi presupuesto es $800 USD. Podría ir hasta $1000 USD pero tendría que ser por alguna razón excepcional.

Inicialmente, estuve averiguando amplificadores y para parlantes como los Magnepan, normalmente se recomienda mucho los equipos de la marca Parasound. Pero estos equipos básicamente no cumplen ninguno de mis requisitos de arriba.

Después de leer mucho, me encontré un comentario en un hilo de AVSForums, donde alguien mencionaba que algunas marcas premium como PS Audio tienen productos que utilizan boards de terceros, que ellos personalizan muy poco y extienden con ciertas funcionalidades adicionales. En su momento esto me llamó la atención, pero quedó casi en el olvido. Unas semanas después, casualmente me topé con este video en Youtube:


En donde explican como construir un amplificador Clase D de alta fidelidad uno mismo. Para mi sorpresa, existen varios sitios web y grupos donde se discute de este tipo de proyectos, lo que llevó a hacer un descubrimiento de mi parte. Existen fabricantes que ofrecen boards listas para ser integradas a proyectos personalizables. El concepto es muy similar a como en la computación el proyecto de Raspberry Pi: donde venden una board con todo lo básico ya incluído, y aparte el integrador se encarga de personalizar en un producto. Como mencionaba antes, fabricantes como PS Audio compran estas boards y las integran a sus productos con muy poco esfuerzo.

En resumen, reduje mi búsqueda a tres familias de productos, ordenadas de mayor relación precio/desempeño: ICEPower < Hypex Ncore < Purifi.

El video anterior muestra un proyecto con la familia de productos de ICEPower. Los componentes se pueden conseguir fácilmente en los EEUU en parts-express y los chasis + accesorios en Ghent Audio. Esta fue mi primera opción, pero poco después me enteré que Hypex ofrece una opción con un mejor balance precio/desempeño (un poco más caro que ICEPower). Además de eso, ICEPower es un diseño ya un poco más antiguo y prefiero tecnología más reciente. Hypex y Purifi son productos que fueron diseñados por el mismo ingeniero, pero bueno, esto es tema de otra conversación.

El problema es que Hypex y Purifi no venden las boards a particulares de forma individual. Ellos venden las boards por pedidos mayoristas únicamente a ensambladores.

Siguiendo con mi investigación, encontré un post en ASR, donde explican algunas cosas del estado del mercado para amplificadores Hypex. En resumen, la cosa es así: existen cuatro integradores principales que ofrecen proyectos de amplificadores clase D con Hypex NCore (y a veces con Purifi también) ya finalizados y disponibles a la venta. Estos son:
Amir en ASR hizo un review de uno de los amplificadores Hypex con muy buenos resultados. Y aparte recordé que mi bajo Rythmik usa una versión simplificada de un amplificador Hypex también, así que supe que iba por una buena senda.

Cada uno de los ensambladores ofrece más o menos los mismos productos, cambiando pequeñas características y con cierto precio. Me gusta mucho el proyecto de Dylan (Buckeye) y estuve hablando con él para conseguir uno de sus amplificadores ya que tienen buen precio y buenas características, pero tiene una cola de espera muy larga así que me decidí ir por la opción de Audiophonics, que ofrece lo mismo. Mi idea era tener como mínimo 250W/canal a 4Ohms para tener espacio para que mis parlantes respiren y me quede de sobra. Pero en el proceso, me di cuenta que podía ir más allá y podía ir por el modelo Audiophonics LPA-S500NC el cual hace 500W/canal a 4Ohms, lo cual es más que suficiente, aún para parlantes como el mío, que son bastante ineficientes. De hecho, recientemente me encontré con este post en Reddit, donde un usuario tiene un amplificador con el mismo modelo de board y unos Magnepan, con excelentes resultados.

En resumen, ya hice la compra del amplificador: lo envié de Francia a un casillero en Miami y ya está en camino a Colombia:
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Como streamer voy a utilizar un Bluesound NODE (2021) y como DAC voy a utilizar temporalmente un Topping EX5 o un SMSL SU-8s, aunque mi objetivo es eventualmente quedarme con un miniDSP Flex.

Hice un diagrama general de como quedaría el sistema:
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Con esto, debería poder llevar mi sistema al siguiente nivel.

Seguiré actualizando el hilo cuando reciba los equipos y hablaré un poco de las prestaciones de este tipo de equipos.
 
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Mientras tanto, me gustaría poner las siguientes fotos de los productos de Buckeye (en el centro se puede ver la board de Hypex):
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Vs el que compré de Audiophonics:
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Diferencias entre los dos modelos:
  • El de Audiophonics tiene entradas XLR y RCA, mientras que Buckeye sólo usa XLR. Punto a favor para Audiophonics
  • Precio: el Audiophonics me sale ligeramente más barato que el Buckeye. Punto para Audiophonics. Aunque cabe aclarar que con Buckeye se tiene la opción de declarar por menor valor (confirmado con el propietario) y eso puede ser un ahorro para temas de importación
  • Estética: me gusta más el diseño y los acabados de Audiophonics.
  • Servicio al cliente: este punto es para Buckeye. Tiene mejor soporte, atención y el dueño está más abierto a satisfacer al cliente.
 
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Bueno ya me llegó:
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Mis impresiones iniciales son muy positivas. De momento lo vengo usando por unas horas y siento el cambio comparado con el Sonos AMP. Tengo que esperar unos días más para hacer pruebas más exaustivas y probar a niveles de volumen más altos (sólo lo pude llevar a 52/100 de momento).

Se nota la calidad de construcción y en persona se ve bastante robusto y aunque es angosto, tiene una profundidad considerable asi que hay que tenerlo en cuenta respecto al mueble donde se vaya a usar. Y hablando del mueble, de entrada le tengo una crítica menor: los pies de este aparato. No entiendo por que hacia la parte trasera tiene dos pies y en la parte frontal tiene solo uno, ojalá que esto no cree desestabilidad. Esto no es que tenga muchas partes mecánicas así que por ese lado no debería ser un problema. En la caja se incluyen unos anillos de goma que se le pueden instalar a los pies para que de un agarre extra. Yo los instalé innmediatamente ya que necesitaba esa apoyo extra en mi mueble de madera.
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En cuanto a sonido, lo que más destaca es la separación de los instrumentos: todo se siente bien definido y que viene de un parlante en particular y también percibo el clásico "escucho sonidos que no había escuchado antes" (excepto en algunos audífonos).

Estoy usando temporalmente unos equipos que uso en otra parte como para poder hacer las pruebas mientras me llega el streamer y el DAC. Así que de momento reemplazo esos dos con un PC y mi Topping EX5, que es lo que uso para mis audífonos.
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Algo de lo que estaba pendiente era el tema de si llegaba a escuchar algún tipo de ruido o estática. No estaba preocupado, porque mis parlantes son relativamente ineficientes, pero puse literalmente mi oído pegado al pánel y no hay ruido. El amplificador tampoco genera ruido, y aunque vivo en clima caliente, vagamente lo sentí tibio, aunque me faltan más pruebas con volumen por más tiempo.

Lo otro es que me siento un poco "raro" porque en realidad le estoy mandando una señal de rango completo a los parlantes, cosa que nunca había hecho: desde que los tengo había contado con un crossover que me filtrara y no dejara pasar las frecuencias bajas a los parlantes. Ahora los estoy escuchando "con todo" y me siento algo extraño en especial porque también está sonando el bajo aparte en simultáneo. Ahora, puede ser que simplemente el DAC que estoy usando sea el causante de que ahora siento un sonido más cálido, con más presencia y tendría que reacostumbrarme. Igual esto es temporal. Tengo reservado el SMSL SU-8s pero también tengo la idea de esperar a que me llegue, venderlo nuevo e irme por el miniDSP Flex versión balanceado porque es mucho más acorde a lo que quiero llegar.
 
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