УМ в классе A - надо паять!

[anli]

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Путеводитель по ветке

- есть ли полу-ООС? - https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...&postcount=177

- ещё один вариант: https://forum.vegalab.ru/showthread....3601#post53601
Пока хуже по исажениям, но гораздо более управляемый в смысле устойчивости

- успешно боремся с тепловыми искажениями (заодно и спектр ухнул вниз):
https://forum.vegalab.ru/showthread....0666#post70666

- первый вариант печатки:
https://forum.vegalab.ru/showthread....7264#post77264

- Слушаем!:
https://forum.vegalab.ru/showthread....&postcount=639

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

История. Много лет назад, когда мы почти все ходили пешком под стол (или не ходили совсем), Жан Хирага (Jean Hiraga) придумал схему, которая представлена, в частности, здесь:

http://member.newsguy.com/~stigerik/...asse_a_20w.htm

Эта схема инспирировала Павла Мацуру (Pavel Macura) на вот такой повторитель:

http://www.pha.inecnet.cz/macura/next.htm

Схема Мацуры инспирировала Сергея (PSV) на такой вариант повторителя:

https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=720

А я рисовал много вариаций на тему повторителя Сергея и нарисовал то, что хочу спаять

Итак. Схема балансная. Раскачиваться будет этим УН:

https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=1637

При включении каких-либо щелчков-всплесков на входе УМ не будет - это проверено в железе (в частности, благодаря симетричному включению БП для УН: https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=934).

Согласно ТЗ для УН, на выходе плеча УМ максимальное требуемое напряжение +/-7.5V (размах).

Схема: http://gaydenko.com/um/schematics.png
Спектр на выходе плеча в симуляторе (LTspice): http://gaydenko.com/um/FFT.png

Чтобы долго не вглядываться в спектрограмму, вот числа для гармоник:

2 -111db (0.00028%)
4 -143db
6 -166db

3 -117db (0.00014%)
5 -140db
7 -160db

Предполагается параллельно входу УМ вот такой ограничитель напряжения:

https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=1072

Но ограничитель ещё не макетировал.

О недостатках.
Думаю, лимитера маловато будет для надёжности: выходные мосфеты могут открываться быстрее, чем закрываться. Но топологию менять очень не хочется.

Жду Ваших отзывов, особенно - критики с предложениями, как недостатки устранить.

[anli]

Сейчас 18-й нарисую

У неё есть ещё плюсик: нет земли, кроме как во входной цепи.

[Костя Мусатов]

Андрей, у тебя еще коллектор повторителя соединен с выходом. Может попробовать закинуть на противоположное питание, если землю не хочется использовать.

[ADDED=Костя Мусатов]1126450084[/ADDED]

Ну в моем МС-7 как раз все дает. Видно, что после 10 МГц фаза имеет положительное приращение, градусов на 25-30. А потом уже спад. И вобуждение показывает аж бегом, особенно на малом временном шаге.

Не, я имел в виду эффект Эрли для мосфетов.

[ИГВИН]

Сейчас 18-й нарисую , погляжу что получается.

В моем злобном МикроСапе этот вариант тоже свистит.
С такими закидонами собирать бы не стал.
Попробую закорректировать...

[ADDED=ИГВИН]1126451270[/ADDED]
Да, Андрей!
18-й вариант не свистит!
Также симулятор показал лучшую устойчивость при уменьшении резисторов в затворе. Возможно, они в этой схеме вообще лишние .
Посмотрю искажения, дам картинку...

[ADDED=ИГВИН]1126451921[/ADDED]
Отличная работа в симуляторе!
Такое можно в железе.
В железе получается на 6-10 dB гармоники ниже. Проверял при удобном случае. Так что симулятор завышает.

[anli]

Offтопик:

Посмотрю искажения, дам картинку...

Я ваши с PSV картинки не понимаю. Каие-то числа вместо децибелл То лли дело - обычная стандартная спектрограмма, как у крутых пацанов в Тектроникс Сергей говорил, что по-человечески MC тоже умеет показывать, кажется.

[ИГВИН]

Смотри и радуйся, всё как ты хотел...

[anli]

Offтопик:

Смотри и радуйся, всё как ты хотел...

Ведь можете, когда хотите

Такое можно в железе

Не можно, а нужно!

[ADDED=anli]1126452879[/ADDED]

В железе получается на 6-10 dB гармоники ниже.

Странно. Может, это у тебя в цепях без ОООС так?

[ИГВИН]

Может, это у тебя в цепях без ОООС так?

Может быть. При каждом удобном случае сравнивал расчеты симулятора и показания спектроанализатора. В железе всегда гармоники пониже получались. Наоборот ни разу.

[anli]

Хм, действительно, такая топология снимает проблему стабилизации тока. Сейчас грею радиатор одним плечом с током 1A (питание при этом +/-20V). В течение первых секунд максимальное падение на 0.1 ом резисторах, которое заметил, было 203mV (сразу на двух), но быстро встало ровно на 200mV. Через 15 минут опустилось до 195mV, мне надоело, я подул на полевики (генераторы тока), увидел, как поползло к 200mV и написал вот это

[ИГВИН]

Суммарное потребление, я прикинул, около 300 W?
Жди температуру радиатора 80 градусов. Уже обжечься можно

[anli]

Суммарное потребление, я прикинул, около 300 W?
Жди температуру радиатора 80 градусов. Уже обжечься можно

Да, немного меньше 300W предполагалось.

А какую темепературу можно нормально терпеть? Это можно было бы взять за критерий

Игорь, в сових классах A какой, обычно, ток выбираешь?

[Костя Мусатов]

А какую темепературу можно нормально терпеть? Это можно было бы взять за критерий

При касании рукой, предельная температура около 60 градусов.
Я у себя ставил тепловой датчик на корпус транзистора (не радиатора) на 75 градусов. При этом радиатор был как раз около 60, можно недолго потрогать.

[anli]

Offтопик:

При касании рукой, предельная температура около 60 градусов.

Да, тут пока всё не включишь, не узнаешь. Буду пока делать на 1.5A тогда, а то и питание немного выше оказалось, чем предполагал. Лучше бы ниже.

[ИГВИН]

Игорь, в своих классах A какой, обычно, ток выбираешь?

Как Костя правильно сказал, 60 градусов - это горячо.
Но у меня бывает до 65-68. Это для наружных радиаторов.

Ток покоя моих А-шников обычно 1,7 А. Питание как в ветке про "питание класса А". Т.е. где-то 20...22 В постоянки на плате, которая на радиаторе вся целиком. Было фото, поищу...
https://forum.vegalab.ru/attachment....achmentid=3699
https://forum.vegalab.ru/attachment....achmentid=3700

[anli]

которая на радиаторе

Во-во, Игорь, радиатор твой посмотреть - с удовольствием.
Я сейчас грею током 1.5A. Но другие плечи пока не буду ковырять, хочу под нагрукой резистивной посмотреть, как себя ведёт: только ли радиатор может греть, или ещё что

Посмотрел. А свой показывал, кстати:

http://gaydenko.com/um/img/

Высота 150, глубина 100, ширина 385. На дне и верхней крышке окна для потока через ту часть, которая смотрит внутрь корпуса.

[ADDED=anli]1126483194[/ADDED]
Гонял одно плечо под нагрузкой (2.7 ома - то есть половина эквивалента, так как это плечо одно). Смотрел напряжение на одном 0.1 ома осциллографом. При превышении амплитудного значения +/-9.2V (то есть ~15W на плечо) вскоре после максимума синусоиды (точнее, того, что из неё получлось, так как снизу ограничение нулём - вышли из чистого класса A) набюлюдается вспышка генерации (размытость-утолщение линии). При дальнейшем повышении сигнала это яйцо, висящее вертикально, растёт (Ржевский, забудь). Очевидно, это происходит в тот момент, когда включается тот мосфет, что был закрыт.

На выходе никаких дребезгов не видно вплоть до почти ограничения. Перед ограничением появляется небольшая размытость, которая при дальнейшем увеличении (и ограничении) сигнала снова пропадает.

Вот они какие, коммутационные искажения. Так что из класса A выходить не будем!

Пробовал ещё лихорадочно и беспорядочно щёлкать выключателем (сколько хватало скорости ). Система плавного запуска УМ работает как надо!

Буду теперь добавлять второе плечо и смотреть канал в мостовом виде.

[Костя Мусатов]

При превышении амплитудного значения +/-9.2V (то есть ~15W на плечо) вскоре после максимума синусоиды (точнее, того, что из неё получлось, так как снизу ограничение нулём - вышли из чистого класса A) набюлюдается вспышка генерации (размытость-утолщение линии). При дальнейшем повышении сигнала это яйцо, висящее вертикально, растёт (Ржевский, забудь). Очевидно, это происходит в тот момент, когда включается тот мосфет, что был закрыт.

Да, генерация в момент переключения самая распространенная. К тому же у тебя плечи не очень связаны и генерация может идти по одному плечу. При этом ты не сможешь определить по какому, только предсказать. А сейчас у тебя с каскодом или без, а то я запутался? С каскодом, думаю, такую вспышку не побороть.

[anli]

А сейчас у тебя с каскодом или без, а то я запутался?

Костя, решил делать (и всё последнее описанное про этот вариант) это:

http://gaydenko.com/um/schematics18.png

плечи не очень связаны и генерация может идти по одному плечу

Посмотрю ради интереса и ток другого мосфета. Но в синусоде на выходе

На выходе никаких дребезгов не видно вплоть до почти ограничения. Перед ограничением появляется небольшая размытость, которая при дальнейшем увеличении (и ограничении) сигнала снова пропадает.

- только в начале спада положительной волны, то есть дребезг от включения нижнего плеча, IRFP140N.

С каскодом, думаю, такую вспышку не побороть.

Каскода нет, значит, можно побороть?

[Костя Мусатов]

Каскода нет, значит, можно побороть?

А 5 и 7-ой транзисторы каскод не образуют?

[anli]

А 5 и 7-ой транзисторы каскод не образуют?

Я думал ты про сломанный каскод, как здесь:

http://gaydenko.com/um/schematics17.png

со светодиодом в базе.

[anli]

Буду теперь добавлять второе плечо и смотреть канал в мостовом виде

Обещание выполнено. Уменьшил резисторы в затворах до 47 ом. Завелось всё сразу. Разбаланс выходов около 3mV. Ничего интересного, короче.
____________________

Что поделать такого гадкого с эквивалентом нагрузки, чтобы быть уверенным, что для капризных проводов и акустики усилителю не поплохеет? Видимо, поставить параллельно конденсатор? Но вот какой ёмкости? - но только чтобы не утрировать ситуацию, а остаться в рамках реалий.

[anli]

Разбаланс выходов около 3mV

Некорректно написал. Правильнее: на одном 3mV, на другом 0mV Но входные (как и другие) транзисторы отбирал китайским тестером.