Усилитель на N-канальных полевиках

[Alex Nikitin]

Схема усилителя здесь:

http://www.ant-audio.co.uk/circuits/MOSFET1.gif

Извините за не очень изящный рисунок от руки, но это всё, что я мог сделать в спешке. Потом как-нибудь сделаю в редакторе - или если у кого есть время, то помогите и перерисуйте. Надеюсь, что тем не менее всё понятно и читаемо.

Это переработанный вариант на основе схемы разработанного мной и уже давно снятого с производства усилителя Creek 4330 (выпуска примерно 1997 года) . Почти в точности такая схема у усилителя, который я и сейчас использую дома.

Как видите, схема довольно простая с небольшим количеством деталей.

Выходная мощность при питании +/- 35 Вольт примерно 40 Вт на 8 Омах, 65-70 Вт на 4 Ом.

Не показаны на схеме цепи питания, в том числе питания ОУ ( +/-15В) . Основной блок питания может быть от +/-25 до +/-35 Вольт с ёмкостью сглаживающих конденсаторов от 6800 до 10000 мкФ на два канала, защищённый плавкими предохранителями на 3-4 А ("медленными", с буквой Т) на ВХОДЕ выпрямительного моста, то есть последовательно с каждой половиной вторичной обмотки трансформатора. Выходные транзисторы помещены на теплоотвод с тепловым сопротивлением не больше 1-1,5 градусов на Ватт, закреплены прижимом сверху алюминиевым блоком 10х10х45мм, изоляция ОБЯЗАТЕЛЬНО слюдяная с теплопроводящей смазкой с обеих сторон. Q9 должен иметь хороший тепловой контакт (со смазкой) с теплоотводом выходных транзисторов и лучше всего прямо между ними. Величина R15 определяет крутизну температурной компенсации и может быть слегка изменена для другого типа выходных транзисторов. Теплоотвод желательно заземлить.

В целом рекомендую на выход поставить ещё последовательно цепь из резистора 3Вт 1 Ом параллельно с намотанными на него 10 витками эмалированного провода диаметром 1 мм. Это в целом обеспечит хорошую стабильность на реактивной нагрузке даже при не слишком удачной разводке.

Вот пока и всё.

Алексей

[Audiomaniac]

Точка сведения земель должна быть максимально равнопотенциальной.

Ну так и сводите все земли в ТОЧКУ.

[Rova]

Ну так и сводите все земли в ТОЧКУ.

Беда в том, что конденсаторы в точку не сжать, ну и приходящим землям достаточно достучаться до ближайшнго участка меди и он дома Ну в общем, это классика, не я это придумал и это работает. Если землями распряжаться как заблагорассудится, то и начинается обсуждение недостаточного подавления пульсаций усилителем и прочее... там можно тогда много чего обвинить... и конденсаторы не волшебные и провода подводят.. не той пробы...

[Audiomaniac]

Беда в том, что конденсаторы в точку не сжать, ну и приходящим землям достаточно достучаться до ближайшнго участка меди и он дома

Конденсаторы и не надо в точку сжимать. Стандартным решением является земляной полигон, на который опираются силовые кондеры, и этот полигон контачит в одном-единственном месте с ТОЧКОЙ, на которую приходят все остальные узлы (земля входа, земля ООС и т.д.). В эту ТОЧКУ подключается земляной провод от нагрузки.
А если вы будете в разные точки этого полигона, на который опираются силовые кондеры, разные земли подключать, то ничего хорошего не получится. Хоть рельсу к нему приварите

[Rova]

Конденсаторы и не надо в точку сжимать. Стандартным решением является земляной полигон, на который опираются силовые кондеры, и этот полигон контачит в одном-единственном месте с ТОЧКОЙ, на которую приходят все остальные узлы (земля входа, земля ООС и т.д.). В эту ТОЧКУ подключается земляной провод от нагрузки.
А если вы будете в разные точки этого полигона, на который опираются силовые кондеры, разные земли подключать, то ничего хорошего не получится. Хоть рельсу к нему приварите

Верно, цепляться лучше в одну точку полигона, я так стараюсь и делать, а припаять петлю стоило мне 10 минут. Это выравняет потенциал между обмоткой (она подходит с другой стороны) и точкой земель.

[aif.66]

По-моему про земли, нужно идти блудить в дебрях ветки "про земли".
А фон в "Никитинском", если ухо в колонку, действительно присутствует.
И это не земельные проблемы, т.к. запускал по-отдельности (стерео-вариант - без изменений).
В моем усилителе - 12х4700мкФ, т.е.14000мкФ в плечо присутствует (замерял - что-то около 3 мВ).

[Rova]

Ну вот, соберу, отпишусь, что там с фоном.

[Audiomaniac]

Это выравняет потенциал между обмоткой (она подходит с другой стороны) и точкой земель.

Это не имеет никакого смысла. Некоторое падение напряжения на этом полигоне ни на что не влияет. А вот подпортить кондеры перегревом снизу - это запросто

[Rova]

Это я больше по старинке, реально тут земель то кот наплакал, все можно посадить в одну точку. Когда земель много - точка превращается в площадку, вот она и усиливалась медью.

[Alter]

А фон в "Никитинском", если ухо в колонку, действительно присутствует.
И это не земельные проблемы, т.к. запускал по-отдельности (стерео-вариант - без изменений).
В моем усилителе - 12х4700мкФ, т.е.14000мкФ в плечо присутствует (замерял - что-то около 3 мВ).

Возможно я ошибаюсь, но этот мизерный фон, который слышен только с чувствительной акустикой, возникает в самом выходном каскаде. Смотрим на схему - ток покоя в плечах на самом деле немного не симметричен. Допустим, через мосфет Q11 течет ток I, а через Q12 немного больше, т.е. I плюс ток текущий через резистор R18. По той причине нету полной компенсации пульсаций в двухтактном каскаде. И имеем эти несколько миливольт.

[aif.66]

Этот мизерный фон проникает напрямую из недофильтрованного питания, через паразитные емкости вых. полевиков в нагрузку.
Выше говорилось про недостаточный коэффициент подавления пульсаций блока питания, что абсолютно не влияет на качество усилителя.

[Audiomaniac]

Выше говорилось про недостаточный коэффициент подавления пульсаций блока питания, что абсолютно не влияет на качество усилителя.

Вообще-то он не может не влиять, т.к. тем же путем в сигнал будут проникать пульсации питания от работы выходного каскада (гармоники), да и в пульсациях выпрямителя, амплитуда которых коррелирована с сигналом, ничего хорошего нет.

[Rova]

Работают оба канала питания. Плечи каналов по 34.5 вольта .

[Ромыч]

Этот мизерный фон проникает напрямую из недофильтрованного питания, через паразитные емкости вых. полевиков в нагрузку.

Это какая должна быть паразитная емкость, чтобы через нее проникало 100 гц? Разве что эти 100 гц моделированы подвозбудом от работы выпрямителя на частоте порядка мегагерца. В общем, влиять на качество звучания это все будет, и очень заметно.

[Rova]

Пульсации на выходе, значит ОООС должна их отслеживать. Если коэффициент подавления пульсаций около 40 dB, то 50 мв питания должны превратиться в 0.5 мв, а никак не в 5 мв.

[Audiomaniac]

Пусть на 100гц там и будет 40дб, но гораздо интересней, сколько дб там будет в диапазоне 2-5кгц (зона макс чутья уха). У nikkov есть модель, он мог бы сделать график зависимости PSRR от частоты.

[Rova]

Пусть на 100гц там и будет 40дб, но гораздо интересней, сколько дб там будет в диапазоне 2-5кгц (зона макс чутья уха). У nikkov есть модель, он мог бы сделать график зависимости PSRR от частоты.

Эта кривая напрямую зависит от графика КУ с разомкнутой ОООС. По любому, при замкнутом входе, все что на выходе выше 0.5 мв (шум не рассматриваем, он не того порядка) - это так обошлись с землями. Чудес не бывает.

---------- Добавлено в 11:55 ---------- Предыдущее сообщение в 11:46 ----------

ps. Вот тут парень попытался немного поисследовать влияние разводки печатных плат - http://www.electroclub.info/article/razv_plat.htm

[Alter]

Этот мизерный фон проникает напрямую из недофильтрованного питания, через паразитные емкости вых. полевиков в нагрузку.
Выше говорилось про недостаточный коэффициент подавления пульсаций блока питания, что абсолютно не влияет на качество усилителя.

Ну, берем черный ящик типа TDA7294. Там на выходе тоже полевики. Подключаем к такому же блоку питания, даже с меньшими емкостями - фона нету. При чем тут паразитные емкости?

[Nikkov]

Пульсации на выходе, значит ОООС должна их отслеживать. Если коэффициент подавления пульсаций около 40 dB, то 50 мв питания должны превратиться в 0.5 мв, а никак не в 5 мв.

Я так и писал выше, у меня полный размах был 0.3 мВ.

Пусть на 100гц там и будет 40дб, но гораздо интересней, сколько дб там будет в диапазоне 2-5кгц (зона макс чутья уха). У nikkov есть модель, он мог бы сделать график зависимости PSRR от частоты.

Еще бы знать как это сделать . Я с симулятором раз в несколько лет сталкиваюсь, а в паузах все забывается.

[Rova]

Nikkov,
Я так и писал выше, у меня полный размах был 0.3 мВ.

Уберете с сигнальной земли завязку на основное питание через "блокировочные" конденсаторы, все станет еще лучше, и не только пульсации... пульсации 0.3 и так небольшие.

[Nikkov]

Nikkov,
Я так и писал выше, у меня полный размах был 0.3 мВ.

Уберете с сигнальной земли завязку на основное питание через "блокировочные" конденсаторы, все станет еще лучше, и не только пульсации... пульсации 0.3 и так небольшие.

Лучше, чем получилось в симуляторе? . У меня кончились все аргументы. Сделайте свой вариант усилителя и выложите результаты измерений, а потом учите.