Гитарный УМ на BT и MOS без ОООС, оцените схему

[altros]

Вот схема.
Цель была такая -- сделать УМ без ОООС, который бы перегружался "плавно", без резких изломов.
Минимализировать симметричность, а также КГ -- совсем не нужно.
Поэтому
- В ДУ -- MOSFET
- УН сделан на токовых зеркалах
- Мощный повторитель имеет пониженное питание, чтобы тоже был небольшой перегруз в выходных MOS*ах. Также здесь выбрана пара IRF510/IRF9520, как более подходящая друг другу по параметрам. Более мощные транзисторы дают более жесткое ограничение.
Выходная мощность до 20Вт на 8Ом (уже с заметным ограничением сигнала на выходе). Больше не нужно.

Вообще я в схемотехнике УМ не силен, поэтому любые комментарии приветствуются.

Схема тестировалась только в MC7, макет не собирал.

[Medved]

Дык у меня тоже 2п. Причем, они всего на два года меня младше ;) Спасибо за файлик...

[Medved]

Костя, а что у них с термостабильностью? Ты какие радиаторы используешь?

[Костя Мусатов]

Костя, а что у них с термостабильностью? Ты какие радиаторы используешь?

С термостабильностью у них все в порядке. С прогревом ток падает, но не сильно. Радиаторы подходят от тиристоров или другой силовой электроники с подходящей дыркой.

[Medved]

У! зажжом!;)

[Medved]

Итак, на шаг ближе к делу. Распотрошил коробочку, промерял полевички по постоянке (Для гитары мне больше не надо. Лишь бы ноль на выходе был маленький, а что они могут несимметрично искажать дак это даже хорошо ;) ). Приятно удивлен, что из 10 штук только два не спарились. Еще 2 штуки с разбросом в 10ма при токе покоя в 150ма, все остальные попарно в пределах нескольких миллиампер. Просто отличный резалт.
Дальше взял два игольчатых радиатора от пня третьего видимо (не совсем игольчатых- такие прямоугольнички торчат), площадь оребрения примерно 250-300 кв.см, посадил по транзистору на кпт8(какой корпус классный- сделал дырку, да гайкой закрутил. Я балдею от них уже до того, как они начали звучать ;) ), Проверочный транс у меня выдает 15в примерно ну и пару ампер. Включил транзисторы на макс. ток, что смог выжать из транса- чуть меньше 2А (хотя в к.з. 3.5 отдает ), погрел минут пять, полюбовался как ток плавно с 2А до 1.8А спустился на нем и замер. Температура на ощупь градусов 45-50- руки не жгет. После выключения померял радиатор щекой- просто приятно теплый. Вывод сделал, что радиатора хватит с запасом, ибо на 30вт мощности средняя рассеиваемая 12вт будет, а тут было под 20вт (наверняка напруга просела). Так что даже на таких скромных размерчиках 6*5*3см радиатора вполне можно делать до 50вт усилок с рассеиванием около 20 на транзистор. Мне правда не надо столько...

[Костя Мусатов]

Успешное продвижение!

[Medved]

Спаял дифкаскад. Два транзистора: отсечки совпадают до третьего знака, нач. токи совпадают до второго знака, резисторы точностью 0.1% в плечах и разбаланс в полвольта. Эх, как без осцила тяжко...

[Medved]

http://webdrive.reborn.ru/egorov/power/PowerAmp.rar
Вот, нарисовал печатку, правда без переменников (все-таки мне больше нравится идея настроить и подобрать постоянные резисторы вместо переменников). Ну как? Едиснтвенное,нет крепежных отверстий и почти все резисторы "торчком" для уменьшения габаритов, по которым печатка обгоняет имеющуюся у меня печатку для тда 7294 ;)
Резисторы R7,R8- 0.25Вт, все остальные 0.125вт. Транзисторы дифкаскада стоят мордочками друг к другу для стягивания термоусадочной трубочкой. Схему прилагаю в архиве, т.к. перенумеровал компоненты. Питание дифа стабилизированное 24в, питание мопов 20-21в, нестабилизированных (можно 24, но кпд упадет и перегружаться не будут). КПД в перегрузе до 85%
Настройка- впаиваем вместо р6, р7, р12 по переменнику. Выходники не припаеваем.
Устанавливаем на р6 порядка 300ом, на р7 около 2.5к, на р12 около 9.5к. Далее крутим р7 до минимизации нуля на выходе дифкаскада. Потом крутим р6 до установки рабочей точки дифа около 13в. Далее крутим р12 до установки на выходе делителя 12.5в примерно. Впаиваем выходники, ставим эквивалент нагрузки в 8ом (можно старый динамик). Проверяем ноль на выходе. Подкручиваем его р7. Смотрим ток покоя, подкручиваем его р12 до скольки хочется. Наверное, 60-120ма будет хорошо. Выпаиваем все переменники, замеряем сопротивления, ставим вместо них постоянные и все. Впринципе, если есть желание, то переделать платку под стоячие переменники дело десяти минут...
Ах да, надо бы добавить на платку два предохранителя на 5А для выхода. Хотя в принципе, схема не боится к.з. без сигнала на входе...

[Medved]

Хм... Задался вопросом а нужны ли средства защиты выходного каскада от эдс самоиндукции динамика? Ведь спектр перегруженной гитары почти меандр. Посимил с моделькой винт30 и моделькой Наиля. Всплески есть, но в районе 2,5-5в. Думаю, что нормально... Или нет?

[xbananov]

О! Саша! Тема!
Знакомые все лица. Пожалуй, вы правы - на этом форуме более конструктивные мысли ;) И народ здесь миролюбивее и конкретнее.
Меня одолевают некоторые сомнения насчет входной емкости 904-х. Она и нелинейная и немаленькая (хотя не помню сколько). 303 то хватит на раскачку? Нам конечно 20кГц и не надо, но всё же. Артем ты прикидывал это?

[Костя Мусатов]

Входная емкость у 904-х 200 пик, для усилителя без ОООС совершенно достаточно. Обратную не помню, но совсем мало.

[Medved]

Привет, Витян! Рад тебя видеть.
Я решил отказаться от кп303е из-за большого разброса. На днях собираюсь закупить штук 20 бф245с...
О... Костик уже ответил. Если симить с 2ск (я думаю, что они во многом похоже, только у 2ск емкости все же выше), то на 20к нужен ток порядка 300мка. Для дифкаскада, с источником тока в 8ма это не нагрузка Тут все ок. Я сразу проверил. Выходное напряжение дифкаскада вообще не меняется до разумных частот... Скажем так. До 100-200кгц все тип-топ на активную нагрузку. Ограничение почти не страдает На чистоактивную нагрузку полоса дифкаскада простирается до 530кгц по уровню -3дб. А с динамиком вообще до 1мега по -3 доходит. Это все сим, ему не верим ;) Но до 10кгц железно никаких проблем не будет, это железно

[Medved]

http://www.elixant.com/~stompbox/smf...?topic=41626.0
для любителей иностранного чтива... Это кошмар... Тихий ужас...

[ADDED=Medved]1139082255[/ADDED]
Костик, может я чего недопонимаю в этой жизни?

[Костя Мусатов]

Ты мощность по какой формуле считаешь?
Uamp^2/Rl или Uamp^2/(Rl * 2)
Надо бы по второй (если не учитывать нечистоту синуса) Тогда 15*15/(2*8) = 14Вт, что-то у меня так же 30Вт не выходит. Теперь смещение. Потенциалы затворов выходных транзисторов будут плыть от температуры, поскольку будет плыть рабочая точка транзисторов дифкаскада. Лучше смещение сделать относительно средней точки между выходами дифкаскада. Круто подобрать батарейки в смещение для нужного тока и сделать фиксированное смещение

[Medved]

Я считаю чистую пиковую мощность. О чем я ему и сообщил. Либо U*U/R либо по определению U*I. И так и так пиковая моща получается 32ватта. Да и сим точно также показывает. Да черт с ним, пусть плывет. Мы же используем транзисторы с низкой крутизной. От того, что уедет рабочая точка на пару десятков мв ничего страншного не произойдет. К тому же, дифкаскад термически не связан с мопами. Будет только сам себя греть... Тут я как раз не переживаю... К тому же, при увеличении температуры ток через дифкаскад уменьшается и вместе с этим уменьшается ток через мопы. В общем, все один к одному... Можно изначально выбрать ток покоя мопов побольше, чтоб при прогреве дифкаскада и самих мопов он стабилизировался на нужном...

[Костя Мусатов]

Дело в том, что пиковую ни кто не считает, ну не принято так, считают среднеквадратичную, то, что есть эквивалент тепловой.
Рабочий режим дифкаскада при прогреве может изменяться заметно и потенциалы затворов выходников могут плыть не на десятки мВ, а поболее. Я бы так не рисковал. Есть еще один вопрос, это помехи по питанию. Последовательно с 24В поставь генератор синуса на 1В и посмотри что будет на выходе.

[Medved]

Дело в том, что пиковую ни кто не считает, ну не принято так, считают среднеквадратичную, то, что есть эквивалент тепловой.

Костя, но ведь он тоже считал пиковую %) Ладно, я ему и среднеквадратичную написал, померянную в симе на перегрузе- 20вт. 24в не страшно- оно стабилизированное. А вот плавающие источники могут сильно-сильно загадить все...

[ADDED=Medved]1139133932[/ADDED]
Поглядел в симе. 24в влияет довольно сильно, если дифкаскад разбалансировать. При идеальном дифе оно давится полностью. Вывод- не страшно, если оно хорошо стабилизированно и отфильтрованно (так и задумывалось). Плавающие источники меня поразили. Пульсации с них ослабляются на 50дб почти, независимо от балансировки дифкаскада. Если при этом сделать так, чтобы пульсации обоих источников были в противофазе (а они на одном трансе, значит изначально пульсируют синфазно. Если их противофазно включить к мостам, то получится ли, что пульсации будут в противофазе?), то ослабляются значительно сильнее (в симе-идеально)...

[Костя Мусатов]

Так ты не подумал о том, что бы вместо сложной схемы смещения сделать по паре резисторов с затворов и истоков выходников и повесить между ними батарейку. Я не шутил. Фиксированное смещение тут оправдано, токов ведь нет и она будет жить вечно.

[Medved]

Ну по деталькам получится не менее сложно. Смотри, отрубаем дифкаскад по постоянке- кондер плюс твои резюки и батарейка. К тому же смещение нужно в пределах 0.5в для кп904а и 2ск- где взять такую батарейку? Городить делитель еще в придачу?

[ADDED=Medved]1139142078[/ADDED]
Ну смотри. Ты это предлагаешь?

Тоже вариант, конечно... Мне на англофоруме уже ввину вкурили, что если коротнешь один из выводов на динамик на землю, то кирдык ;) Тут они все-таки на земле практически. Пойду обрадую борца за криворукость (как можно коротнуть на землю в собранном девайсе даже с обычным выходным джеком ума не приложу...)

[Костя Мусатов]

Промышленных усилителей с парафазным выходом много есть. Так что отсутствие привязки выхода к земле - это не проблема. А вот посмотреть и сделать, что бы это не приводило к выжиганию надо, если твой комбик будет не моноблоком. А так, кто коротнет? Если только сам динамик. Но его корпус можно не соединять с землей.

По схеме не так. Хотя твоя развязка имеет право на существование. Возьми еще пару резисторов со стоков выходников и соедени их как R8-9. Средняя точка будет стабильной. С нее уже городи смещений для обоих транзюков. Так можно поступить если они подобраны по смещению. Если нет, то можно в конце схемы сделать 2 подстроечника для каждого транзистора. Коли у тебя 0.5В, то батарейка не подойдет. Хотя с 904-ми 1.2В от литиевой батарейки может и подойти.