Страница 1 из 3 123 Последняя
Показано с 1 по 20 из 43

Тема: Оцените схему А + G класс для дома.

  1. #1
    Новичок
    Автор темы

    Регистрация
    04.03.2015
    Адрес
    Великие Луки
    Сообщений
    37

    По умолчанию Оцените схему А + G класс для дома.

    День добрый.
    Прошу оценить концепцию усилителя к которой пришел на данный момент.
    Схема:
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	схема.jpg 
Просмотров:	2074 
Размер:	197.1 Кб 
ID:	267753
    Изучаю усилители на дискрете пока очень малый срок, наверное меньше полугода. В живую спаял вообще один, правда опыта он мне принес достаточно что-бы не кидаться сразу же строить следующий. Пока изучаю микрокап и различные существующие модели усилителей. Попутно создаю что-то свое.
    Наверняка это созданное мной уже кем-то создавалось, но процесс творчества увлекателен сам по себе.Итак про усилитель.
    Это усилитель является, как это обычно и бывает, интеграцией надерганных идеек из других реализаций, правда есть и моя придумка, но как-то сомневаюсь что она уникальна, скорее всего "все придумано до нас" (с), сталкивался уже, изобретая велосипеды
    Т.к. из выходников у меня есть куча мосфетов на эксперименты, то и ВК реализован на них. На просторах интернета подсмотрел двухтактный драйвер для мосфетов, к своему стыду такие драйвера я знал и вполне успешно пользовал в ИИПах, но додуматься использовать в УНЧе не приходило в голову. КУН фактически тот же что в оплеухе для микрух, только ГСТ другой, но пробовал и тот и этот, разницы почти нет, кстати к этому КУНу я пришел, можно сказать сам, это потому уже ознакомился с ОМом, и вот он велосипед . КУН запитан отдельно, т.к. в процессе изучения своего первого реального УНЧа, хорошо так увидел влияние модуляции питания на выходные параметры, и твердо для себя решил - КУН только на отдельное стабилизированное питание, благо ИИПы леплю нормально, и недавно вот отработал себе линейный стаб на напряжение выше 36В когда 431-ю уже не получается просто использовать. Дальше уже мои новшества, которых я особо еще не видел на просторах интернета...
    ВК сделан двухэтажным, но не для увеличения мощности и повышения КПД, хотя это тоже присутствует, идея в другом. Первый этаж довольно низковольтный, и в его пределах транзисторы ВК работают с большими токами покоя, от 0.5 до 1 А, то есть фактически в режиме А. Я пока еще не определился с напряжением и током покоя, но похоже будет +-15В и 800мА, транзисторы в основном в ТО220, поэтому парами, да и уменьшает это падение на них за счет распараллеливания тока, так что такой выбор транзисторов, скорее всего и в реальной схеме, если я ее буду делать, будут стоять именно irf740 и irf9540, они у меня есть, я их изучал, и удалось подобрать пары с близкими передаточными характеристиками, и крутизна этих характеристик у них очень близкая, только напряжение открытия отличается, но не сильно. На +-15В и 800мА с учетом падения на диодах мощность рассеяния около 10-12Вт на транзистор, это имхо вполне приемлемое значение, зато буду иметь до 25Вт в режиме почти А с гармониками менее 0.001% до 200КГЦ, в общем как-то все очень хорошо.
    Далее включается второй этаж. С ним вообще получилось интересно. Сначала я предполагал что для того, что-бы транзисторы второго этажа нормально открывались, с запасом по напряжению для транзисторов первого этажа, надо бы их затворы подпереть стабилитроном на уровень этого напряжения, типа как в биполярниках... Но в эмуляции получилось интереснее, падение напряжения на транзисторе первого этажа межлу стоком и истоком почти не зависила от номинала стабилитрона между затворами, правда номинал был небольшой, до 3х вольт. Я уменьшал стабилитрон, потом поставил диод, потом вообще убрал все, и соединил затворы, примерно как был вольт падения, так и остался... Начал соображать, и понял что мосфеты для такого класса G очень удобны - когда кончается питание первого этажа, уменьшается напряжение сток исток, и для увеличения проходящего тока КУН увеличивает напряжение затвор исток согласно соответствующей проходной характеристики мосфета, но у транзисторов второго этажа все хорошо с напряжением сток исток, поэтому он открывается при меньшем напряжении затвор исток, вот и оно, падение в вольт на первом этаже... Красота!! ящитаю)). Таким образом элементарно сделать сколько угодно этажей и использовать серьезное напряжение питания при достаточно низковольтных транзисторах. Я например предполагаю в плюсовой второй этаж использовать f1010, их у меня очень до фига.
    Далее смотрел частотные свойства: с разомкнутой ОООС АЧХ фактически линейно спадает до 10МГц с крутизной около 5-6 дБ на октаву. Усиление от 120дБ, с замкнутой ОООС около 29 дБ, на таком уровне фаза с разомкнутой около 140 градусов на 4МГц, вот не знаю, много это, или мало. Можно чувствительность увеличить, все равно запас по искажениям конский, а в А классе, насколько я понимаю, 3-я гармоника очень небольшая, поэтому можно усиление поднимать и поднимать. А на большой громкости уже и не так важен спектральный состав))).
    Хотелось бы оценки и рекомендаций от более опытных людей. Заживет ли эта схема, может что-то добавить.
    Спасибо.

  2. #2
    Завсегдатай Аватар для fakel
    Регистрация
    30.11.2007
    Адрес
    Оренбург
    Возраст
    42
    Сообщений
    11,256

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Ну нормально, в общем, продолжай!

    ---------- Сообщение добавлено 14.49 ---------- Предыдущее сообщение было 14.46 ----------

    Коллекторы Q33 Q34 неправильно подключены

  3. #3
    Новичок
    Автор темы

    Регистрация
    04.03.2015
    Адрес
    Великие Луки
    Сообщений
    37

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Цитата Сообщение от fakel Посмотреть сообщение

    Коллекторы Q33 Q34 неправильно подключены
    Почему? Изначально их, конечно, подключали на шины питания самого КУНа, теоретически модуляция питания 1-го этажа можен внести дополнительные искажения. Надо бы изучить, спасибо за замечание, действительно стоит посмотреть. Я их так подключил чтоб меньше грелись. Еще тут не нарисовано, но нужно затворы мосфетов второго этажа подпереть диодами, иначе напряжение у них улетит за даташитовское...

  4. #4
    Завсегдатай Аватар для fakel
    Регистрация
    30.11.2007
    Адрес
    Оренбург
    Возраст
    42
    Сообщений
    11,256

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Цитата Сообщение от WaRLoC Посмотреть сообщение
    Я их так подключил чтоб меньше грелись.
    Тогда и Q32 Q35 также подключи
    Последний раз редактировалось fakel; 02.06.2016 в 13:24.

  5. #5
    Новичок
    Автор темы

    Регистрация
    04.03.2015
    Адрес
    Великие Луки
    Сообщений
    37

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Блин, не удобно с телефона. Похоже удалил предыдущее сообщение. Куда подключить "так же" эти транзисторы? На шину питания ВК? Тогда кпд упадет и в повышенном напряжении питания КУНа относительно питания ВК не будет никакого смысла.
    Есть ощущение что вы меня тролите. Можно, я не обидчивый, да и сам... Но иногда рассказывайте все таки, почему именно сделано не так, а то неинтересно...

  6. #6
    Завсегдатай Аватар для audiomun
    Регистрация
    31.08.2011
    Адрес
    Санкт-Петербург
    Возраст
    70
    Сообщений
    3,901

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Цитата Сообщение от WaRLoC Посмотреть сообщение
    Я их так подключил чтоб меньше грелись.
    Но будут греться транзисторы Q32,Q35 - поскольку они работают под большим напряжением питания, рекомендация fakel​ правильна.

  7. #7
    Новичок
    Автор темы

    Регистрация
    04.03.2015
    Адрес
    Великие Луки
    Сообщений
    37

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Ок соглашусь, пусть будут симметрично греться, возможно будет меньше тепловых искажений. Все равно их в реальной схеме на один радиатор парами посажу скорее всего...

    АПД. Слушайте, ну погонял я схему в динамическом режиме с подключенными Q33 Q34 к питанию КУНа, получается что они греются значительно больше чем Q32,Q35... Во первых потому, что на затворах напряжение смещено на 4 вольта относительно нуля в режиме покоя. Во вторых мне для разрядки затворных емкостей мосфетов второго этажа пришлось ввести резисторы между их заствором и истоком, и ток через эти резисторы в итоге протекает через Q33 Q34, поэтому в изначальном варианте получается что эти транзисторы греются более симметрично. Пока этих резисторов не было, то при проходе сигнала через ноль с затворных емкостей мосфетов второго этажа валило до 20мА тока через те же несчастные Q33 Q34, и загоняло в итоге до того, что напряжение между затворами низа и верха сравнивалось с соответствующими последствиями в виде пиков сквозного тока через каскад и искажениями. Я тут не до конца понимаю эти процессы, голову поломал как же победить эти искажения. В итоге решил добавить резистор затвор исток во втором этаже, типа дополнительно разряжать их емкости, и надо-же, все нормализовалось. Вот даже и не скажу точно почему так... почему-то)))
    Последний раз редактировалось WaRLoC; 02.06.2016 в 16:58.

  8. #8
    Старый знакомый
    Регистрация
    05.05.2006
    Адрес
    Kiev
    Возраст
    61
    Сообщений
    500

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Варлок! последовательно с коллектором q30 поставьте диод для увеличения усиления. Если заменить q31 на последовательный диод в базу, на сколько изменяются искажения?

  9. #9
    Новичок
    Автор темы

    Регистрация
    04.03.2015
    Адрес
    Великие Луки
    Сообщений
    37

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Без Q31 я пробовал более простую схему, но КУН тот же. Влияет прилично. Думаю если взять транзистор с hfe побольше, то Q31 можно и убрать. По моему и на этом макете он существенно влиял при выходе в класс G.
    Про диод в коллекторе Q30 мне не очень понятно, почему усиление поднимется? Поизучаю, но уже завтра, сегодня уже все, семья, дети....

    ---------- Сообщение добавлено 03.06.2016 в 09.56 ---------- Предыдущее сообщение было 02.06.2016 в 18.15 ----------

    Привел схему пока к такому виду. Не добавил диодов в затворы второго этажа, но успею еще, микрокапу это не мешает =)
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	схема.jpg 
Просмотров:	647 
Размер:	210.1 Кб 
ID:	267803
    Если я правильно установил диод в коллектор Q30, то он совершенно ничего не дал в усилении с разомкнутой ОООС, поэтому думаю он не нужен.
    Сейчас покидаю графики с Q30 и без него.
    Сначала переходные режимы с разными уровнями сигнала, малом А класс, пограничный когда только начинает подключаться второй этаж, и максимальный. Верхний график, токи с одной пары мосфетов нижнего этажа. Второй график, токи через оба транзистора второго этажа, в два раза большие т.к. снимал не с балансного которо нет, а надо бы, а с резистора после питания. И третий график, это напряжение на стоках мосфетов первого этажа и выходное напряжение, для наглядности работы G класса.
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Эмуляция2.jpg 
Просмотров:	461 
Размер:	316.9 Кб 
ID:	267805 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Эмуляция1.jpg 
Просмотров:	457 
Размер:	311.2 Кб 
ID:	267804 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Эмуляция3.jpg 
Просмотров:	485 
Размер:	314.1 Кб 
ID:	267806
    Далее искажения. Исходная схема, в тех же режимах: А, переходный, максимальный.
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Эмуляция4.jpg 
Просмотров:	343 
Размер:	354.9 Кб 
ID:	267807 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Эмуляция5.jpg 
Просмотров:	443 
Размер:	391.8 Кб 
ID:	267808 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Эмуляция6.jpg 
Просмотров:	376 
Размер:	379.2 Кб 
ID:	267809
    То же самое с отключенным Q31 (закоротил базу на эмиттер и убрал резистор).
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Эмуляция7.jpg 
Просмотров:	430 
Размер:	355.8 Кб 
ID:	267811 Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Эмуляция8.jpg 
Просмотров:	429 
Размер:	381.2 Кб 
ID:	267812Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Эмуляция9.jpg 
Просмотров:	435 
Размер:	379.6 Кб 
ID:	267813

    Очевидно что ЭП на Q31 очень даже влияет на искажения... Так что пусть будет =)

  10. #10
    Завсегдатай Аватар для Slava!!!
    Регистрация
    22.03.2005
    Сообщений
    1,485

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    А если попробовать режим не "почти А", а полноценный А?

    Поднять ток покоя до 35В/8Ом/2 = 2 А. При этом потребляемая мощность составит 2*2А*9В = 36 Вт, что ИМХО не так много.

    М1, М2, М7, М8 при этом будут работать без отсечки и связанных с нею искажений.

  11. #11
    Новичок
    Автор темы

    Регистрация
    04.03.2015
    Адрес
    Великие Луки
    Сообщений
    37

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Как вариант можно. Даже наверное будет хорошо. Первый этаж действительно пониже. Но я не уверен... Если посмотрите на переходные графики в момент включения второго этажа, увидите что токи через мосфеты первого скачут, это происходит от того, что когда напряжение затворов тянет первый этаж для преодоления уменьшающегося напряжения сток исток, то комплементарный транзистор этим же напряжением активно закрывается, убирает сквозной ток и получается серьезная токовая ступенька. Я эксперементировал уменьшая ток покоя, дабы противоположные транзисторы успевали закрываться до момента подключения второго этажа, ток становится красивым, но искажения увеличиваются. Поэтому я не знаю что будет хорошо. Мне бы пока вообще это все годно развести и запустить с реальными искажениями в пределах 0.01%, для меня это уже будет успех =). А там можно уже дальше будет изгаляться....
    Последние графики кстати на нагрузку 4Ом, а не 8. Но идея все равно хорошая, можно не полный А, я не вижу в нем смысла на 100Вт, а с отсечкой на половине мощности например, или трехэтажник с двумя этажами в А, а третий с отсечкой для оральни.. Хотя и в режиме оральника параметры ничего так =)

  12. #12
    Завсегдатай Аватар для audiomun
    Регистрация
    31.08.2011
    Адрес
    Санкт-Петербург
    Возраст
    70
    Сообщений
    3,901

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Цитата Сообщение от Peredelkin1 Посмотреть сообщение
    последовательно с коллектором q30 поставьте диод для увеличения усиления.
    Каким образом усиление должно увеличиться, если поставить туда диод ??

  13. #13
    Новичок
    Автор темы

    Регистрация
    04.03.2015
    Адрес
    Великие Луки
    Сообщений
    37

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Ради интереса попробовал. Ток покоя вывел до 1.8А нагрузка 8 Ом. В общем в момент переключения токовая ступенька стала просто огромная, хоть противоположный транзистор и не закрылся, но почти... Искажения уменьшились раза в полтора, как-то не очень...
    Приложил картинку... ужас ужас

    ---------- Сообщение добавлено 10.54 ---------- Предыдущее сообщение было 10.43 ----------

    Хотя я тут подумал, просто на второй этаж надо наоборот, транзисторы с меньшим напряжением открытия затвор исток, а не как я, почему-то его только увеличивал. Если второй этаж начнет открываться раньше, чем начнется уменьшение падения на мосфете первого этажа до разгона напряжения затвора, то ступеньки не будет. Можно конечно подпереть диодами или стабилитронами нижний этаж, получится примерно то же. Но тогда будет проблема разряда затворных емкостей нижнего этажа.... если только не стабилитрон, который в обратную сторону отработает как диод. Надо будет поэкспериментить...
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Эмуляция10.jpg 
Просмотров:	178 
Размер:	305.9 Кб 
ID:	267817  

  14. #14
    Завсегдатай Аватар для Slava!!!
    Регистрация
    22.03.2005
    Сообщений
    1,485

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Цитата Сообщение от WaRLoC Посмотреть сообщение
    Ради интереса попробовал. Ток покоя вывел до 1.8А нагрузка 8 Ом. В общем в момент переключения токовая ступенька стала просто огромная, хоть противоположный транзистор и не закрылся, но почти... Искажения уменьшились раза в полтора, как-то не очень...
    Приложил картинку... ужас ужас

    ---------- Сообщение добавлено 10.54 ---------- Предыдущее сообщение было 10.43 ----------

    Хотя я тут подумал, просто на второй этаж надо наоборот, транзисторы с меньшим напряжением открытия затвор исток, а не как я, почему-то его только увеличивал. Если второй этаж начнет открываться раньше, чем начнется уменьшение падения на мосфете первого этажа до разгона напряжения затвора, то ступеньки не будет. Можно конечно подпереть диодами или стабилитронами нижний этаж, а не как я пытался верхний, получится примерно то же. Но тогда будет проблема разряда затворных емкостей нижнего этажа.... если только не стабилитрон, правда, который в обратную сторону отработает как диод. Надо будет поэкспериментить...
    Падение напряжения на силовом мосфете в 1 В - это слишком мало. Рабочая точка находится на крутом участке выходной ВАХ, и любое изменение напряжения сток-исток вызывает соответствующий скачок тока стока.
    Увеличить хотя бы вольт до 5. На пологом участке ВАХ скачок тока будет почти незаметен.

    Кстати, D12 и D13 лучше поставить Шоттки. Меньше величина скачка напряжения при коммутации, отсутствие кратковременного броска тока при выключении.

  15. #15
    Старый знакомый
    Регистрация
    05.05.2006
    Адрес
    Kiev
    Возраст
    61
    Сообщений
    500

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Уменьшите c69.

  16. #16
    Новичок
    Автор темы

    Регистрация
    04.03.2015
    Адрес
    Великие Луки
    Сообщений
    37

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    В общем да, согласен. Заодно подразгрузятся мосфеты верхнего этажа, а то их довольно жестоко вгружает при переключении. КПД наверное поменьшеет, ну да и черт с ними. Диоды и предполагались Шоттки, тем более их подходящих с комповых БП как грязи...

    ---------- Сообщение добавлено 11.16 ---------- Предыдущее сообщение было 11.14 ----------

    Цитата Сообщение от Peredelkin1 Посмотреть сообщение
    Уменьшите c69.
    тогда и С70, можно, но почему? побольшее значение вроде как в лучшую сторону влияло на искажения, правда тогда схема еще была кривая... поясните пожалуйста

  17. #17
    Завсегдатай Аватар для Slava!!!
    Регистрация
    22.03.2005
    Сообщений
    1,485

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    И еще ряд моментов.

    Величина корректирующих емкостей С65, С67 имеет один порядок с паразитными емкостями монтажа. Соответственно из-за влияния указанных паразитных емкостей фактическая АФЧХ реальной конструкции может очень сильно отличаться от расчетной. Процесс наладки обещает быть весьма сексуальным.
    Я бы притормозил усилитель увеличением С67. Сейчас каково значение частоты единичного петлевого усиления и скорость нарастания Uвых?

    Кроме того, величины затворных резисторов выходных мосфетов кажутся недостаточными (на глаз, могу ошибаться). Следует поискать проверенные схемы с применением этих транзисторов и принять номиналы затворных резисторов оттуда.

  18. #18
    Новичок
    Автор темы

    Регистрация
    04.03.2015
    Адрес
    Великие Луки
    Сообщений
    37

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Уменьшил до 10нФ, ничего не поменялось, пусть будет...

    ---------- Сообщение добавлено 12.18 ---------- Предыдущее сообщение было 12.10 ----------

    Цитата Сообщение от Slava!!! Посмотреть сообщение
    Я бы притормозил усилитель увеличением С67
    Скорее всего так и будет. Я смотрел влияние этого конденсатора на искажения. В режиме отсечки увеличение до 47пик увеличивает искажения раз в 10, но это все равно меньше чем 0.01% до 20кГц, до 200кГц это 0.1%, в режиме А в 2, 3 раза. Приемлемо. Я не уверен в том что правильно скорость нарастания измерял, по меандру от -25В до 0 (если давать прямоугольники на фход, то в переходном режиме как-то все криво рисуется) получилось 60в\мкс. Возможно сможет и быстрее...
    Затворные резисторы действительно маловаты, сдирал со схемы где увидел двухтактные драйвера, хотя обычно используют 100-300 Ом, в принципе гонял и с 100 Омами, нормально было.

  19. #19
    Завсегдатай Аватар для Серый Мыш
    Регистрация
    14.01.2005
    Адрес
    Германия
    Сообщений
    1,999

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    WaRLoC, Ты в курсе, что при подаче более 20В на затворы полевиков, они скорее предпочтут мир иной, чем этот? И в реале весь второй этаж рухнет?
    Загонять первый этаж в насыщение при включении в работу второго этажа - тоже не лучший способ. А так симулятор всё вынесет. Сыровата схемка пока...
    Сергей
    -------
    Снятся людям иногда
    Дорогие провода...

  20. #20
    Новичок
    Автор темы

    Регистрация
    04.03.2015
    Адрес
    Великие Луки
    Сообщений
    37

    По умолчанию Re: Оцените схему А + G класс для дома.

    Про затворы в курсе, я тут уже несколько раз писал про это, слово в слово.
    Цитата Сообщение от WaRLoC Посмотреть сообщение
    Не добавил диодов в затворы второго этажа, но успею еще, микрокапу это не мешает =)
    Про насыщение тоже обратили внимание, сейчас ковыряюсь с этим.... Но спасибо)

    ---------- Сообщение добавлено 12.54 ---------- Предыдущее сообщение было 12.37 ----------

    Экспериментирую с вытаскиванием мосфетов первого этажа из области насыщения в режиме G. Подпер их затворы стабилитронами, что-бы увеличить нужное напряжения для их открытия с драйверов, но получается какая-то полная фигня. Падение напряжения то увеличилось, но с токами полная вакханалия. Или подбирать полевики, или использовать две пары пар драверов, отдельно для первого этажа повыше, и пониже для второго...
    Посоветуйте может еще варианты покрасивее??

Страница 1 из 3 123 Последняя

Социальные закладки

Социальные закладки

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •