Резисторы в истоках вертикальных ПТ.

[SAPR]

Общеизвестный факт - достаточно условная комплиментарность N и P вертикальных МОСФЕТов.
Кроме того, для лучшей термокомпенсации (и для выравнивания токов, при включении нескольких транзисторов в параллель) в истоки желательно ставить резисторы.
Их и ставят - одинаковые для верхнего и нижнего плеча.
НО:
Первый рисунок: Статическая передаточная х-ка тока стока от напряжения затвор - нижний вывод истокового резистора для 540 (синий) и 9540 (красный). В цепь затвора 540 добавлено смещение (0.46 В), чтобы уравнять пороговое напряжение. Резисторы в истоках одинаковые, по 0.35 Ом. Различие между 540 и 9540 - налицо.
Второй рисунок - все тоже, но в истоке 540 сопротивление 0.5 Ом, 9540 - 0.2 Ом.
в диапазоне токов стока до нескольких ампер - намного более лучшее совпадение.

А теперь - спектр искажений для напряжения 1, 3, 4 и 20 В для выходного каскада с одинаковыми (0.35 Ом) резисторами (красный) и разными (в верхнем плече 0.5 Ом, в нижнем 0.2 Ом) резисторами (синий). В обеих случаях ток покоя ВК одинаков - 160 мА.

[Mepavel]

Мне кажется - одинаковость постоянных времени R1*Cвх1 и R2*Cвх2, где R1 и R2 - сопротивления в цепях затворов.

И это тоже!

[Alex]

Вот только считаю, что намного важнее область малых токов.

Конечно на малых важнее - на больших разница р/п-канальных скрадывается.
Но крутизну придется измерять для малых токов не только для конкретных типов мосфетов, но и для конкретных экземпляров - уж больно там разброс большой (правда, для внутри упаковки разброс может быть небольшим).

[SAPR]

Но крутизну придется измерять для малых токов

Да, похоже от этого никуда не деться.

[ИГВИН]

Конечно на малых важнее - на больших разница р/п-канальных скрадывается.
Но крутизну придется измерять для малых токов не только для конкретных типов мосфетов, но и для конкретных экземпляров - уж больно там разброс большой (правда, для внутри упаковки разброс может быть небольшим).

Когда-то проделал большое количество таких измерений.
В партии разброс был небольшим, примерно по Гауссовой кривой. Но попадались экземпляры с разных краев.
В основном измерял р-канальные, как более кривые. Инфинеон был получше, а ИР похуже.

[Mepavel]

Но крутизну придется измерять для малых токов не только для конкретных типов мосфетов, но и для конкретных экземпляров

А я считаю, что это бесполезное занятие. На малых токах крутизна сильно зависит от самого тока покоя, который в реальной конструкции ещё надо поддерживать постоянным. Кроме того, на малых токах крутизна может принимать достаточно малые значения и эквивалентное сопротивление 1/S может оказаться слишком велико, соответственно и истоковые резисторы придётся подбирать большие, чтобы удовлетворить соотношению 1/S1+R1=1/S2+R2. В общем из последнего выражения следует, что для каждой пары S1 и S2 надо подбирать R1 и R2 (ну или хотя бы один из этих резисторов). Поскольку S1 и S2 сильно зависят от тока покоя, а R1 и R2 постоянны, то компенсация может получиться только в какой-то одной точке. Поэтому никакой технологический разброс параметров приборов по партии с сильной токовой зависимостью крутизны не сравнится!

[SAPR]

Поскольку S1 и S2 сильно зависят от тока покоя,

Но ведь и не предлагается подбирать при совсем маленьких токах.

Думаю на токе перехода из А в АВ.
Для твоей симуляции 320 мА.

Вот и подбирать для удвоенного тока покоя.

[Mepavel]

Но ведь и не предлагается подбирать при совсем маленьких токах.

Типичные значения тока покоя в несколько сотен миллиампер как раз с большим интервалом попадают на нелинейный квадратичный участок передаточной ВАХ. Поэтому это всё приблизительно. Большой смысл в тщательной подборке транзисторов имеется только при сложении их по плечам, т.е. разница должна быть минимальна между транзисторами с каналом одного типа электропроводности. Это всё необоходимо для равномерного токораспределения, иначе возможен фатальный исход.

Offтопик:
А всё остальное по большому счёту только для повышения ЧСВ.

[SAPR]

Большой смысл в тщательной подборке транзисторов имеется только при сложении их по плечам,

Это да.
Но ведь вопрос так и не ставился. Пока актуально только измерить S любых экземпляров - и посчитать резисторы (для одной пары). А подбор транзисторов для нескольких пар - это нечто иное (в общем, к этой теме мало относящееся).

---------- Добавлено в 23:40 ---------- Предыдущее сообщение в 23:39 ----------

Типичные значения тока покоя в несколько сотен миллиампер как раз с большим интервалом попадают на нелинейных квадратичный участок передаточной ВАХ

Вот для этого и подбираются (либо рассчитываются) истоковые резисторы.
Кстати, в свете этой темы - вполне возможно, в случае применения нескольких пар, померить S всех применяемых транзисторов (не подбирая их, вернее отбраковав слишком экстремальные значения S) и рассчитать истоковый резистор для каждого транзистора.

[Mepavel]

Вот для этого и подбираются (либо рассчитываются) истоковые резисторы.

Так резисторы то постоянные, а крутизна меняется. Компенсация возможна только в одной точке. Либо надо брать настолько большие резисторы, чтобы величина эквивалентного сопротивления истока 1/S для обоих транзисторов просто нивелировалась. Разумеется если речь идёт об усилителе, в котором ток покоя на порядки больше, чем ток в нагрузке (например наушниковый усилитель), то Ваша тема становится актуальной. Хотя в последнем случае нет смысла выравнивать крутизну для транзисторов.
P.S. Судя по спектрам в первом посте, выигрыш по искажениям при применении разных истоковых резисторов получается просто сумасшедшим, что вызывает некоторое сомнение. Хотелось бы на файл в МС глянуть.

[SAPR]

Компенсация возможна только в одной точке.

А я и не спорю. Посмотри внимательно на картинки поста #1 - компенсация в одной точке, но передаточные характеристики намного больше совпадают между собой, нежели некомпенсированные.

[ИГВИН]

Коллеги, понятно что абсолюта нет.
Вопрос - следует корректировать номиналы в положительном и отрицательном плече?
Я считаю - да. Идеально не будет, но станет лучше, и главное - без всяких финансовых потерь.
Почему бы бесплатно не улучшить звук?

[SAPR]

Идеально не будет, но станет лучше, и главное - без всяких финансовых потерь.

И я того же мнения. Причем рисунки поста #14 подтверждают наличие некоторого оптимума.

---------- Добавлено в 23:55 ---------- Предыдущее сообщение в 23:53 ----------

Почему бы бесплатно не улучшить звук?

Тем более в самой критичной части - около 0 (первый Ватт рулит)

[Mepavel]

SAPR, хотелось бы ещё для сравнения посмотреть спектры гармоник, где истоковые резисторы равны 0.

[SAPR]

SAPR, хотелось бы ещё для сравнения посмотреть спектры гармоник, где истоковые резисторы равны 0.

Приведу, но не сегодня (в симулятор лезть лениво).

[ИГВИН]

Да ясно, что без резисторов будут меньше.
Но недолго

[SAPR]

Да ясно, что без резисторов будут меньше.

Как ни странно - нет. Я когда моделировал, и без резисторов смотрел, просто те картинки не сохранил. Все равно с компенсацией меньше. Завтра подготовлю и выложу.

[fakel]

Коллеги, а не нарушаем ли мы естественность спектра? Балансируя ВК, мы подавляем четные гармоники и тем самым выпячиваем нечетные

[SAPR]

Балансируя ВК, мы подавляем четные гармоники и тем самым выпячиваем нечетные

Не совсем так. Подавление только четных гармоник происходит при большом сигнале (примерно больше 4 - 5 вольт). А вот при меньших уровнях подавляются и четные, и нечетные - в разной степени, конечно. Лучше всего ситуацию проясняют графики поста #14 (Амплитудная х-ка ВК) - при оптимальной компенсации неравномерность графика минимальна.

естественность спектра?

Я бы не сказал, что он естественный - из - за сильной некомплиментарности четные сильно большие. При компенсации они становятся сравнимы с нечетными.

[fakel]

SAPR, хотелось бы ещё для сравнения посмотреть спектры гармоник, где истоковые резисторы равны 0.

Или отрицательны! Кап это позволяет. А если будет наблюдаться сильное улучшение, не грех и эмуляцию отрицательности придумать

[Серый Мыш]

но в истоке 540 сопротивление 0.5 Ом

там от 4 А начинается отставание - диодом шотки шунтировать...? А вообще некомплементарность исправлять, означает сначала мерять. Потому что модели и реальность тоже "некомплементарны". И кстати - такие выхлопы в АБ обычно подразумевают ООС - что возможно абсолютную разницу в процентах искажений нивелирует, и сравнивать будем "длину хвоста" .