Ток покоя в классе АВ - увеличивает ли нагрев?

[zoog]

Долго считал, что да ("ведь это же очевидно!"©), да и в литературе время от времени это постулировалось. Дошло только по прочтении статьи из Радио2014/05, с.11, картинку приложил на впс.
Грубо говоря, в среднестатистическом УМ ±37В, 4Ом, 100Вт ТП можно выставить 0,7А - макс. нагрев увеличится лишь на 10%, можно "консервативно" выставить 0,35А - не увеличится практически вообще (3%). Понятно, что 1) не учитываются потери на транзисторах и просадки - правую треть графика можно отбросить, но отношения не изменятся и 2) многие хомячковые усилители тупо не рассчитаны на синус, при неизменном 100% нагреве сгорят, нет запаса на мгновенный перегрев при выходе за ОБР - но тут все делают для себя и без компромиссов.
Получается, минусы повышенного ТП - лишь температура и счета за электричество (если есть кондиционер - то только второе), транзисторы и теплоотводы прежние? И почему тогда повышенный ТП, о котором говорил ещё А. Майоров в 70е, не используется?

Offтопик:
http://publ.lib.ru/ARCHIVES/R/**Radio**/**Radio**,2014,N05[/url].[djv-fax].zip - весь номер.. тьху, не контачит, да любым поисковиком на либ.ру ищется сразу.

*заголовок скорректирую: "влияет ли на максимальный нагрев транзисторов ВК во всём диапазоне рабочих мощностей"

[zoog]

По моему опыту, увеличение тока покоя сверх оптимального, звук не улучшает, а по отзывам некоторых слушателей - незначительно ухудшает.

Спасибо. А при этом не обращали внимания - в каком классе работал усилитель? Хотя это не так просто сказать, понимаю(

[Валет]

Это едва ли, Вы путаете с локальными эффектами, возможно. Постоянная времени нагрева кристалла мощного транзистора даётся во многих ДШ как зависимость Rthjc от времени, имеет порядок десятков мс.

Для транзисторов 2Т818,819 допускается по ТУ разовая перегрузка 400 Вт (20 В, 20 А) на время 100 мксек. Тепло за это время еще не успевает рассеиваться. Это означает, что переход за это время нагревается от н.у. до максимальной безопасной температуры 150 гр. Это говорит примерно о динамике нагрева кристалла. Причем это относительно дубовые транзисторы, для более ВЧ транзисторов цифры более жесткие.

---------- Сообщение добавлено 20:00 ---------- Предыдущее сообщение было 19:26 ----------

Получается, минусы повышенного ТП - лишь температура и счета за электричество (если есть кондиционер - то только второе), транзисторы и теплоотводы прежние? И почему тогда повышенный ТП, о котором говорил ещё А. Майоров в 70е, не используется?

При профессиональном конструировании учитывают динамические свойства реального сигнала, для которого большая часть времени мощность невелика, а пиковая кратковременна. Для него тепловыделение в значительной степени будет определяться током покоя и потребует увеличенного радиатора при его увеличении, а соответственно и стоимости усилителя.
Любительские транзисторные усилители кл. АВ (на РХЭ) имеют увеличенный ТП, обеспечивающий работу в кл. А до мощностей, соответствующих комфортной громкости при домашнем использовании. А иначе искажения кл. АВ вылезут в полной красе особенно при отсутствии ОООС.

[zoog]

Для транзисторов 2Т818,819 допускается по ТУ разовая перегрузка 400 Вт (20 В, 20 А) на время 100 мксек. Тепло за это время еще не успевает рассеиваться. Это означает, что переход за это время нагревается от н.у. до максимальной безопасной температуры 150 гр. Это говорит примерно о динамике нагрева кристалла. Причем это относительно дубовые транзисторы, для более ВЧ транзисторов цифры более жесткие.

Я считаю иначе: 15032 - при скважности 2 Rthjc возрастает в 1,41 раза (относительно 0,5Rthjc при мин. таймингах) при 30мс, это и будет постоянной времени кристалла. У мощных транзисторов эта цифра будет в 2..3 раза больше.
А то, что считаете Вы - это скорость разогрева ударным током, повысьте мощность в 10 раз - получите 10 мкс, понизьте в 10 - получите 1000мкс, это бессмысленно.

При профессиональном конструировании учитывают динамические свойства реального сигнала, для которого большая часть времени мощность невелика

Ага, особенно на концертах (неотмастеренный звук) или дискотеках (музыка с ПФ 2(!) дБ или просто пьяное "тапком в пол").

Для него тепловыделение в значительной степени будет определяться током покоя и потребует увеличенного радиатора при его увеличении, а соответственно и стоимости усилителя.

Наоборот, про-усилители часто рассчитаны на воспроизведение синуса. Есть такие, при перегреве или анализе сигнала врубают АРУ, но те, что попроще - всегда отрабатывают синус без перегрева. Это их номинальный режим. И любительские 90+% таковы. Им не страшен синус 24/7, а потому и повышенный ТП не будет страшен. Где я ошибаюсь?

[variator]

В Радио № "неизвестен" год "засекречен" в рубрике "зарубежное" была схема с двумя ОУ которые качают каждый свой повторитель.

Режим "А".

[zoog]

кл. АВ (на РХЭ) имеют увеличенный ТП, обеспечивающий работу в кл. А до мощностей, соответствующих комфортной громкости при домашнем использовании. А иначе искажения кл. АВ вылезут в полной красе особенно при отсутствии ОООС.

В том и вопрос - а почему только на РХЭ, почему дома нельзя нормальный усилитель подкрутить, чтоб до 1/20 Рмакс был класс А?

[Валет]

Я считаю иначе: 15032 - при скважности 2 Rthjc возрастает в 1,41 раза (относительно 0,5Rthjc при мин. таймингах) при 30мс, это и будет постоянной времени кристалла. У мощных транзисторов эта цифра будет в 2..3 раза больше.
А то, что считаете Вы - это скорость разогрева ударным током, повысьте мощность в 10 раз - получите 10 мкс, понизьте в 10 - получите 1000мкс, это бессмысленно.

Rthjc определяет не нагрев, а теплоотвод, т.е. охлаждение кристалла. Оно инерционно и зависит также от теплоемкости корпуса. Тепловыделение на переходе безынерционно относительно мощности на нем, и рост его температуры при этом зависит только от теплоемкости перехода.

[zoog]

Offтопик:

Режим "А".

С жутким ключевым режимом ОУ-смотрящих за ТП, насколько я понимаю. В стартовой статье это делается 2 транзисторами и без вмешательства в звуковые цепи.

---------- Сообщение добавлено 22:31 ---------- Предыдущее сообщение было 22:28 ----------

Offтопик:

Rthjc определяет не нагрев, а теплоотвод, т.е. охлаждение кристалла.

При любом нагреве одновременно идёт и отвод через Zth.

зависит также от теплоемкости корпуса

Это уже следующая постоянная времени, которую почти никогда не учитывают.

Тепловыделение на переходе безынерционно относительно мощности на нем,

А температура - нет.

рост его температуры при этом зависит только от теплоемкости перехода.

Только при временах, пренебрежимо малых по сравнению с Rth*C = тепловая постоянная времени кристалла.

Предлагаю продолжить в ЛС, мы как будто о разных вещах говорим, в такой элементарщине запутаться.

[Валет]

В том и вопрос - а почему только на РХЭ, почему дома нельзя нормальный усилитель подкрутить, чтоб до 1/20 Рмакс был класс А?

Как-то мы с товарищем пытались увеличить ток покоя в Одиссее 001. Звук заметно улучшился, но из-за увеличенного потребления мощности появился фон, слышимый при небольшой громкости. До измерения температуры радиатора деле не дошло, вернули в исходное состояние. Для других усей это может быть и прошло бы, но зачем, если все и так устраивает?

[Металист]

По моим наблюдениям далеко не всегда нужно увеличивать ток покоя оконечных транзисторов. В своих последних конструкциях я стремился к уменьшению ТП. Вплоть до перевода ВК в режим АВ+С. Не все схемы умеют с этим работать, но это уже свойства схемы.

[zoog]

Притормозите, тема не о том, с какого конца бить яйцо, а о не перегреется ли усилитель от десятикратного ТП?

[Rondo]

По моему опыту, увеличение тока покоя сверх оптимального, звук не улучшает, а по отзывам некоторых слушателей - незначительно ухудшает.

Ну плохому танцору (усилителю) это точно не поможет,однако увеличение тока не только изменяет свойства ВК,но и ведет к постоянству потребления от БП,до тех пор,пока ток в нагрузке не превысит 2хх.А это как бы хорошо.

но из-за увеличенного потребления мощности появился фон, слышимый при небольшой громкости.

Ну понятно,нужно же одновременно заботиться и о сохранении пульсаций БП хотя бы на том же уровне.Но дело в том,что он в любом случае появляется с увеличением мощности в нагрузке,просто маскируется уже достаточно громким муз.сигналом,ну и взаимодействует с ним.

[Металист]

не перегреется ли усилитель от десятикратного ТП

Тут бы ширину вопроса отрихтовать для начала: ТП может быть 1мА, может быть 100мА, а может и 1А.

Соответственно и ответы будут такие: "нет", "возможно", "да".

[Rondo]

почему дома нельзя нормальный усилитель подкрутить, чтоб до 1/20 Рмакс был класс А

Можно,если теплоотводы позволяют,а такое бывает.Тут еще высокое питание мешает-обычно 45-48в в плечо.Без изменений схемы можно делать 33-35в и штатного потенциометра обычно хватает на увеличение тока до желаемых значений.И да,при температуре корпусов транзисторов ВК 70-80С работают они десятилетиями,если конечно Ткрист в безопасной области.Но ИГВИН правильно отметил,что увеличение ХХ не всегда оправдано-тут частные случаи рулят...

[zoog]

Тут бы ширину вопроса отрихтовать для начала

в среднестатистическом УМ ±37В, 4Ом, 100Вт

Стандартный ТП - 100мА на пару.

Можно,если теплоотводы позволяют,а такое бывает.

Если они позволяют синус, то и х10ТП позволят, в том и фишка.

[Rondo]

100ма на пару транзисторов ВК это еще нормально.В большинстве дешевых усей штатно 30-40ма.

[zoog]

В большинстве дешевых усей штатно 30-40ма.

Такие и синус не переживут, речь, повторю, об адекватах.
Кстати, почему 30, а не 100? Ведь никакой разницы не будет по стоимости? А жалкие 20мв Urэ ещё и застабилизировать надо суметь.

[Металист]

.В большинстве дешевых усей штатно 30-40ма.

В подавляющем большинстве автомобильных усилителей независимо от ценового сегмента нет тока покоя.

---------- Сообщение добавлено 22:35 ---------- Предыдущее сообщение было 22:29 ----------

Если они позволяют синус, то и х10ТП позволят

Я ж грю: "возможно"

[Rondo]

В подавляющем большинстве автомобильных усилителей независимо от ценового сегмента нет тока покоя.

Кстати,тогда и Quad-405 можно вспомнить,ну как бы и легенда даже...

Кстати, почему 30, а не 100?

Считается достаточным-ступеньки нет,параметры в норме,чего ж еще-то.Плюс некоторая экономия на БП и радиаторах.Хотя,тот же Ротел не самые уж дешевые усилы и там нормальные радиаторы были и шикарный тор,и банки Аэровокс,и Блэкгейты (!),но токи вот такие по умолчанию...

[zoog]

Плюс некоторая экономия на БП и радиаторах

Какая? Они что, считают по программе с ПФ 13дБ, подразумевая среднюю мощность в 1 Вт у 100-ваттногоусилителя? Бред.

---------- Сообщение добавлено 01:08 ---------- Предыдущее сообщение было 01:06 ----------

параметры в норме

Вот уж параметры транзисторов ВК точно не в норме - частотка при ТП менее 70мА сыпется.

[Rondo]

частотка при ТП менее 70мА сыпется

Та не,не настолько,там полюс плавает и с этим могут быть моменты,в т.ч. и возбудные,но так чтобы завал близко к звуковому диапазону,это нет.

Какая?

Ну какая,там 4 пары на оба канала,увеличь на каждой на 70ма,итого 280ма*96в питания,итого 27вт от БП дополнительно и в нагрев енто всё.Причем всегда,потому что усилитель дома работает практически постоянно в глубоком недогрузе (1-2вт).И если даже смоделировать реальные условия работы на муз.сигнале с повышенной от обычной мощностью,все равно нагрев будет больше с такими токами ХХ.Собственно,не будет,а так и есть,хотя к катастрофе не приводит.