Выбор выходного каскада.

[.Васильев]

Несмотря на сложившееся мнение по выбору ВК в усилителе решился на новое поднятие этой темы. Статью Н.Сухова читал, читал и С.Агеева и других авторов . При симуляции отдельных Выходных каскадов всё же вкрались сомнения. И хотелось бы услышать мнения более подготовленных товарищей, профи и любителей, которые собаку на этом съели. Вашему вниманию предлагаю 4 варианта выполнения Вк. Параллельник А.Агеева с вольтдобавкой ,стандартную тройку с межбазовыми конденсаторами, а также два варианта с Шинклаями, один стандартный ОЭ-ОЭ, второй с " композитными " транзисторами на выходе.Хотелось бы узнать поподробнее об плюсах и минусах каждого из вариантов. Схемы и модели в МС_9 в архивчике прилагаю.

[deemon]

ИМХО, тогда многое списать на маркетинг можно. Например, в рамках концепции "непереключения", в пределе и Class A можно называть таковым... Хотя, стебаюсь, понимая, что Class A - это физика работы транзистора, а Super A - это схемотехническое решение.
И все чаше встречается выражение "правильно настроенный/сконструированный ОК Class AB". А не является ли это подменой сущности "Non Switch" сущностью "правильности"? Если нет, тогда нужно формулировать критерии "правильности", или этот критерий только такой и единственный

Ну , для меня критерии правильности - это достаточно высокий ток покоя предвыхода , отсутствие ( или минимальная величина ) резисторов в эмиттерах , и конструктивное исполнение выхода с минимальными паразитными индуктивностями ( по аналогии с мощным полумостовым инвертором ) .

Кроме того , после всех моих опытов и теоретических изысканий - я пришёл к выводу , что наивысшие параметры ВК можно достичь , если делать его по схеме параллельного каскада с параллельным смещением ( ПКПС ) . Моё ИМХО - этот каскад является пределом возможного для биполярного ВК , и сделать его лучше уже нельзя , по физическим причинам . Так что , по крайней мере для меня этот вопрос уже закрыт .

[anli]

Offтопик:

Я ,естественно, излагаю свою точку зрения.

Сори. А я подумал - постулируешь

Если использовать СуперА, то лучше такой , где нет переключений вообще.

Давайте тогда точно определим понятие "переключения". Это чисто статическое понятие? Определяется током через прибор? Как-то связано с напряжением на управляющих электродах?В случае биполяра - с базовым током?

[Shurik]

Вот еще один вариант выходного каскада, отсюда http://www.diyaudio.com/forums/solid...h-phoenix.html

[.Васильев]

Похоже на вариант ВК А.Агеева из далекого 87года

[CS-A]

Вот еще один вариант выходного каскада, отсюда

Можно проще, без дополнительных примочек, просто выбором режима работы.

Например схемка выходного каскада для наушников, но можно сделать и мощную версию...

[krulfa]

Если эта тема включает не только схемотехнику, но и компоненты и режимы ВК, то хочу поднять вопрос об предвыходных транзисторах, там токи покоя 100-200мА, но популярные японские транзисторы (2SA1837\2SC4793, 2SA1930\2SC5171, 2SA1535\2SC3944) по ОБР на таких токах приближаются к максимуму уже на 50-80В (т.е. при двухполярном питании +-25-40В).

Я не вижу смысла делать ток предвыходных транзисторов большим. ИМХО достаточно 40-60 мА. Нужно не забывать, что после 100 мА у подавляющего большинства таких транзисторов начинается быстрый спад "беты", и если делать ток покоя 150-200 мА, то уже на небольшом сигнале работа пойдет на участке ощутимого спада.

Чтобы предвыходная ступень не уходила в отсечку, нужно один резистор ставить между эмиттерами предвыходников, а не два резистора между БЭ выходников. Тогда транзистор в нерабочем плече закроется только, если напряжение БЭ предвыходного транзистора увеличится на величину падения напряжение межэмиттерного резистора - 0.9 - 1.2 В, а это уже совсем экстремальный ток нужно отобрать у него.

[Tramper]

можно сделать и мощную версию...

https://forum.vegalab.ru/showthread....E2%FB%F5%EE%E4

[Aquarius]

но можно сделать и мощную версию...

А не пропадет красота эпюр?..

Кроме того , после всех моих опытов и теоретических изысканий - я пришёл к выводу , что наивысшие параметры ВК можно достичь , если делать его по схеме параллельного каскада с параллельным смещением ( ПКПС )

deemon, спасибо. Т. е. по Вашему ветку можно было уже финишировать на #225 посту. Вчера пробовал медитировать с "Super-A", "Non Switching" и пр. в Гугле - или "искалка" у меня поламалась, или все похоже на операцию прикрытия Грааля... Хотя, вот тут люди (почти параллельно по времени) его ищут - и не без успеха в плане патентных ссылок (последние начала 2000-х годов). Вот бы еще глянуть, что на AES по поводу пишут...

---------- Добавлено в 09:15 ---------- Предыдущее сообщение в 09:11 ----------

https://forum.vegalab.ru/showthre...E2%FB%F5%EE%E4

Дык, обещанная CS-A простота - сразу пропала...

[CS-A]

https://forum.vegalab.ru/showthre...E2%FB%F5%EE%E4

Я эту ссылку приводил недавно, в этой же теме ... https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1100001

[Tramper]

пробовал медитировать с "Super-A", "Non Switching" и пр.

Да здесь, на форуме, на самом деле есть очень много по этой теме, но разбросано сильно. А симуляторы (имхо) не показывают реальное положение дел при моделировании ЭА из-за кривизны моделей при малых сигналах, а дальше этого здесь дело практически не идет. За редким исключением.

Offтопик:
Например, гляньте в эту ветку. Усложняется все это дело (обсуждение ЭА) тем, что большинство авторитетных людей здесь действуют по принципу - Солженицына не читал, но осуждаю.

обещанная CS-A простота - сразу пропала...

Так там Nick скрещивал коня с ланью, - минимум три задумки в одном.

[Валет]

Ну Вы погорячились ... Как раз на емкостную нагрузку токовое управление - самое то ( напряжение на емкости - именно интеграл от тока)

Давайте смотреть. Для трехтранзисторного ОК, если β каждого транзистора равно, к примеру, 50, а сопротивление нагрузки – 8 Ом входное сопротивление составляет в первом приближении 1 Мом. Пусть источником сигнала будет УН по каскодной схеме с динамической нагрузкой, выходное сопротивление на постоянном токе (или очень низкой частоте) будем считать бесконечно большим.
Но параллельно ему включены емкости Б-К транзисторов верхнего транзистора каскода и динамической нагрузки. Входные транзисторы ОК также имеют емкость Б-К. От УН в эти емкости также ответвляется ток, который не усиливается в ОК, а представляет собой балласт для УН. Кроме того имеется емкость монтажа, включая емкость на землю источника смещения для ОК. Еще на выход УН часто ставят конденсаторы коррекции по запаздыванию. Сумма этих емкостей будет на переменном токе шунтировать выход УН, а для ОК будет являться сопротивлением источника сигнала.
Даже если эта емкость (всего лишь) 30 пФ, на частоте 5 кГц ее сопротивление равно, примерно, входному сопротивлению ОК и режим его управления далеко не токовый. На более высоких ЗЧ частотах ситуация понятна. ИМХО, то, что сопротивление источника сигнала имеет емкостный, а не активный характер только портит ситуацию, т.к. переключение плеч ОК соответствует максимальной скорости изменения напряжения, а, следовательно, максимальному отбору тока от УН и максимальному шунтированию.

Коммутационные искажения всегда растут с ростом частоты, если только измерять их в точке снятия сигнала ОООС, а не после дросселя или выходного фильтра, которые эти искажения задерживают. Tому есть две причины. Первая – с ростом частоты режим управления ОК становится менее токовым и более потенциальным (напряженческим), вторая – спектр искажений сдвигается вправо по частотной шкале и хуже исправляется ОООС.
В усилителях, в которых выход УН шунтируется резисторами, коммутационные искажения от эмиттерных резисторов будут уже на низких частотах, хотя ОООС будет их существенно ослаблять, т.к. большая часть их спектра лежит в диапазоне эффективной работы ОООС.

[Aquarius]

Если нет, тогда нужно формулировать критерии "правильности"

Похоже, я не одинок в поисках

Леонид, озвучте, пожалуйста, принципы правильного построения ВК

а дальнейшее следование по ссылкам - приходим сюда https://forum.vegalab.ru/showthread....l=1#post407216 и далее.

[Валет]

после всех моих опытов и теоретических изысканий - я пришёл к выводу , что наивысшие параметры ВК можно достичь , если делать его по схеме параллельного каскада с параллельным смещением ( ПКПС ) . Моё ИМХО - этот каскад является пределом возможного для биполярного ВК , и сделать его лучше уже нельзя , по физическим причинам .

А как решен вопрос с динамической нестабильностью тока покоя и с ее последствиями? Или ОК работает в классе А?

[SashaNetrusov]

Давайте тогда точно определим понятие "переключения". Это чисто статическое понятие? Определяется током через прибор? Как-то связано с напряжением на управляющих электродах?В случае биполяра - с базовым током?

Это значит, что во всём рабочем диапазоне входного сигнала усилительные приборы обоих плеч не входят в отсечку (или в состояние близкое к отсечки) и не отсекаюся каналы прохождения сигнала какими нить ключами , диодами и т.п.
Например, в упомянутому мной примере, с помощью дополнительных 2х цепочек на диоде с резистором, рабочие токи смещаются в такт с сигналом так, что оба плеча всегда остаются в активном режиме...

[deemon]

А как решен вопрос с динамической нестабильностью тока покоя и с ее последствиями? Или ОК работает в классе А?

Я вообще считаю , что эта проблема сильно преувеличена .... но впрочем , есть же транзисторы со встроенными диодами-термодатчиками - никто не мешает подключить их в схему плавающего источника смещения , вместо тех , которые стоят на радиаторе . Для этого в схеме ничего и переделывать не надо . Так что если кто-то сильно беспокоится по поводу этих тепловых искажений - их в ПКПС можно устранить теми же средствами , что и в обычных каскадах . Ведь понятно же , что и в обычном дарлингтоновском повторителе у нас нет способа узнать мгновенную температуру кристалла , кроме как установить прямо на кристалл диод-датчик . Но с другой стороны - множество усилителей вполне нормально работают и без этих специальных мер , и я ничего не слышал про преимущество в качестве звука усилителей , собранных на транзисторах Thermal Trak по сравнению с обычными ..... так что эта проблема преувеличена - это моё ИМХО .

[misha88]

Например, в упомянутому мной примере, с помощью дополнительных 2х цепочек на диоде с резистором, рабочие токи смещаются в такт с сигналом так, что оба плеча всегда остаются в активном режиме...

Между прочим, это из патента US4334197 80-го года. Но можно и без диодов (см. патент US4864249 или то же самое усилитель Лайкова http://cxem.net/sound/amps/amp140.php).

[SashaNetrusov]

Между прочим, это из патента US4334197 80-го года. Но можно и без диодов (см. патент US4864249 или то же самое усилитель Лайкова http://cxem.net/sound/amps/amp140.php).

На роль первооткрывателя СуперА не претендую. Реализаций может быть много. Успешных и менее успешных...

[anli]

Это значит, что во всём рабочем диапазоне входного сигнала усилительные приборы обоих плеч не входят в отсечку

То есть, по твоему, это когда ток становится нулевым, и это понятие статическое. На мой вкус всё это не сильно полезно. Так как неизбежно ведёт к изломам, то бишь нелинейностям высокого порядка, сильнее проявляется негативное влияние входных ёмкостей, требует УКВ-конструкции с глубокой ОООС для убирания всех этих нелинейностей, ну и понеслось... Мне больше по душе, когда режим плавный, управляющее напряжение или ток - в звуковом диапазоне при скромной девиации. "Ненулеватость" тока как самоцель, с моей точки зрения, ничего ушам не даст.

[SashaNetrusov]

То есть, по твоему, это когда ток становится нулевым, и это понятие статическое. На мой вкус всё это не сильно полезно. Так как неизбежно ведёт к изломам, то бишь нелинейностям высокого порядка, сильнее проявляется негативное влияние входных ёмкостей, требует УКВ-конструкции с глубокой ОООС для убирания всех этих нелинейностей, ну и понеслось... Мне больше по душе, когда режим плавный, управляющее напряжение или ток - в звуковом диапазоне при скромной девиации. "Ненулеватость" тока как самоцель, с моей точки зрения, ничего ушам не даст.

Может я както нечётко излагаюсь, но я как раз ратую за режим "СуперА" в котором транзисторы не выключаются. Работают оба плеча в активной зоне при любых значениях вых. тока. А это и обеспечивает отсутствие изломов на амплитудной характеристике. Т.к. регулирующие режимы плеч нелинейности как бы "размазаны" на весь рабочий диапазон сигнала.

---------- Добавлено в 01:10 ---------- Предыдущее сообщение в 01:05 ----------

усилитель Лайкова http://cxem.net/sound/amps/amp140.php).

Что то мне кажется , что в усилителе Лайкрова гораздо труднее обеспечить беспереключательный режим работы плеч , чем в усилителе Митрофанова.

[anli]

Может я както нечётко излагаюсь, но я как раз ратую за режим "СуперА" в котором транзисторы не выключаются.

Да нет, я как раз так и понял.

А это и обеспечивает отсутствие изломов на амплитудной характеристике.

Давай рассмотрим на примере. Верхний график - выходное напряжение. Красный - напряжение на затворе верхнего мосфета (динамической нагрузки), а зелёный - ток через него. По сути, ты предлагаешь левую часть (при выходе меньше нуля) зелёного (и, как следствие, и красного) графика приподнять. При этом у тебя режим работы мосфета получится более угловатым, нежели если позволить ему плавно закрыться (в моделях закрывается как квадратичная функция, но в жизни ещё плавнее). Именно об этом говорил выше deemon, а потом и я (не прочитав ответ deemon-а), когда говорили, что диапазон токов для маневра получается Уже, то есть ток через прибор меняется резче.