Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Wzmacniacze, zasilacze itd. Schematy, parametry, konstrukcje...

Moderatorzy: gsmok, Romekd, tszczesn

jackie01
250...374 postów
250...374 postów
Posty: 269
Rejestracja: ndz, 16 stycznia 2011, 18:51

Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: jackie01 » pn, 4 lutego 2019, 21:58

Cześć,

Z racji, że zawsze chciałem mieć mocniejszy wzmacniacz przez ostatni czas skupiłem się na symulacjach poniższego wręcz "książkowego" wzmacniacza zbudowanego całkowicie na tranzystorach bipolarnych. Chcę na luzie wycisnąć z niego 100W mocy na obciążeniu 8 om (nie, nie jest to odpowiedź na sąsiedni temat "Wzmacniacz do domu - jaki" ;) ). Jestem już po pierwszych symulacjach które dają dość optymistyczne wyniki względem zniekształceń nieliniowych, pasma przenoszenia i mocy wyjściowej. Nadszedł czas na projekt płytki PCB i dlatego chciałbym prosić doświadczonych kolegów o uwagi co do rozdziału mas na PCB. Wiem, że masa układu wejściowego powinna być odseparowana od masy wysokoprądowej układu wyjściowego, ale co z masą w pętli sprzężenia zwrotnego, masami źródeł prądowych oraz masami kondensatorów odsprzegających linie zasilania układu wejściowego? Czy robić lokalne masy i ciągnąć je osobno do punktu wspólnego który przewidziany jest w zasilaczu ( punkt środkowy między kondensatorami filtrującymi) ?
Każda uwaga mile widziana.
Pozdrawiam
100W.png

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3771
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: Tomek Janiszewski » czw, 7 marca 2019, 11:27

Ten serwowzmacniacz operacyjny - czy to jednak nie przesada? W zupełności wystarczyłoby istniejące sprzężenie z udziałem rezystorów R36 i R37. W szereg z tym pierwszym można włączyć klasyczny tutaj kondensator elektrolityczny rzędu 47uF (minusem na masę) aby zapobiec wzmacnianiu napięcia niezrównoważenia. Im więcej niekoniecznie potrzebnych elementów, tym trudniej będzie rozłożyć druk, tymczasem kilkanaście a nawet kilkadziesiąt mV napięcia stałego nie zaszkodzi. Podobnie jak nie zaszkodzi obcięcie pasma na pojedynczych hercach przez kondensatory. Serwo robi zresztą to samo, tylko niżej.
Co do masy - to taki klasyczny wzmacniacz z szeregowym napięciowym USZ przypomina podręcznikowy układ wzmacniacza różnicowego na jednym wzmacniaczu operacyjnym:

http://home.agh.edu.pl/~maziarz/LabPE/wzmacniacz.html#8
wzm18_roznicowy.gif
(9.36 KiB) Nie pobierany
Wejście nr 1 (odwracające) zwarte jest w tym wypadku z masą, R1 odpowiada R36 na Twoim schemacie, R2 zaś R37. Wykorzystywane jest tylko wejście nr2, przy czym R2 i R3 na schemacie wzmacniacza audio odpowiadają R3 i R4 we wzmacniaczu różnicowym. Stosownie do powyższego R3 powinien być równy R37 (i zwykle jest, gdyż w klasycznym wzmacniaczu z kondensatorami w wejściach wzmacniacza różnicowego równoważą się wówczas napięcia wywoływane prądami polaryzacji) a R2 powinien być równy R36. Przy czym R36 (a ściślej połączony szeregowo z nim kondensator) powinien być umasiony blisko wejścia, R3 zaś - blisko masy wyjścia, choć wydaje się to paradoksalne. W razie wątpliwiości można zresztą zweryfikować optymalne punkty umasienia w symulacji, wtrącając w masę szczątkowe rezystancje oraz indukcyjności, względnie w ich miejsce zastępcze źródła zakłóceń. Miejsce umasienia rezystora polaryzującego źródło prądowe, podobnie jak i kolektora T6 jest niekrytyczne: tam płyną niewielkie prądy, a odporność tych punktów na zakłócenia jest duża. Kondensatory bocznikujące zasilanie dałbym blisko doprowadzenia masy z zasilacza. Zasilanie stopni napięciowych podwyższonym napięciem, mające głównie na celu poprawę sprawności stopnia końcowego dodatkowo jeszcze zmniejszy możliwość przenikania zakłóceń z wysokoprądowego obwodu wyjściowego, pamiętaj jednak o niebezpieczeństwie przeciążenia wtórników T13 i T14 w razie przesterowania wzmacniacza i nasycenia się tranzystorów końcowych. W podobnych wypadkach należy zawsze stosować rezystory ochronne w kolektorach, wzorem T11 i T12. Można też połączyć T11 z T13 a T12 z T14 w układy Darlingtona i zastosować wspólne, odpowiednio przeliczone rezystory ochronne. Radzę ponadto przewidzieć na płytce miejsce na elementy wejściowej korekcji częstotliwościowej: kondensator o pojemności kilkudziesięciu pF między emiterami stopnia różnicowego, oraz dwójnik szeregowy RC (kilkaset omów i kilkaset pF) między jego bazami. Ich zastosowanie pozwoli zmniejszyć C14 szkodliwie obniżający szybkość narastania napięcia wyjściowego, a w niektórych wypadkach pominąć go zupełnie.

Awatar użytkownika
AZ12
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4496
Rejestracja: ndz, 6 kwietnia 2008, 15:41
Lokalizacja: 83-130 Pelplin

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: AZ12 » czw, 7 marca 2019, 12:36

Witam

Zamiast rezystorów 100 om między kolektorami pary różnicowej można zastosować potencjometr cermetowy o rezystancji 200 om. Pozwoli to zmniejszyć składową stałą na wyjściu bez stosowania wzmacniacza operacyjnego.
Ostatnio zmieniony czw, 7 marca 2019, 12:42 przez AZ12, łącznie zmieniany 1 raz.
Ratujmy stare tranzystory!

Einherjer
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 1165
Rejestracja: pt, 22 stycznia 2010, 18:34
Lokalizacja: Wrocław/Nysa

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: Einherjer » czw, 7 marca 2019, 12:40

@jackie01 Potrójne wtórniki na wyjściu potrafią być bardzo kapryśne. Rozważyłbym rezygnację z T11 i T12 i pozbycie się RC włączonych miedzy bazy i kolektory tranzystorów końcowych, nie powinno to się odbić specjalnie na poziomie zniekształceń. Tym bardziej, że nie masz ani cewki na wyjściu ani obwodu Zobla. Takie rzeczy zostawiłbym na kolejne wzmacniacze jak już zdobędziesz trochę doświadczenia.
Możesz wykorzystać D1 również w drugim źródle prądowym, łącząc bazę T9 z bazą T3 i pozbywając się T8.
@Tomek Janiszewski
Nie uważam, żeby DC servo było jakoś kosztowne, również pod względem komplikacji płytki, a pozwala ono sprowadzić napięcie stałe na wyjściu do praktycznie zera. Para różnicowa na wejściu zawsze będzie wprowadzała napięcie niezrównoważenia.
Sposób połączenia T11 i T12 jest nieprzypadkowy. Układ taki znany jest pod nazwą Locanthi T i dość powszechnie stosowany, dzięki pracy tranzystorów sterujących w klasie A stopień mocy jest bardziej liniowy.
Szybkość narastania napięcia wyjściowego nie będzie nadmiernie ograniczona przez kondensator C14 jeśli prąd spoczynkowy pary różnicowej będzie odpowiednio duży, a jej transkonduktancja odpowiednio mała za sprawą rezystorów emiterowych. Tylko tyle, żadne dodatkowe elementy RC nie są potrzebne. Kompensacja "millerowska" ma też tę zaletę, że linearyzuje stopień wzmocnienia napięciowego dla wyższych częstotliwości. Jak już kombinować to lepiej poszukać po hasłem "transient Miller compensation", czyli objąć lokalnym sprzężeniem również stopień mocy dla niższych częstotliwości. Tylko jeden dodatkowy rezystor i jeden kondensator.

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3771
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: Tomek Janiszewski » czw, 7 marca 2019, 13:36

Einherjer pisze:
czw, 7 marca 2019, 12:40
@jackie01 Potrójne wtórniki na wyjściu potrafią być bardzo kapryśne. Rozważyłbym rezygnację z T11 i T12 i pozbycie się RC włączonych miedzy bazy i kolektory tranzystorów końcowych, nie powinno to się odbić specjalnie na poziomie zniekształceń. Tym bardziej, że nie masz ani cewki na wyjściu ani obwodu Zobla. Takie rzeczy zostawiłbym na kolejne wzmacniacze jak już zdobędziesz trochę doświadczenia.
Obwód Zobla jak i cewkę szeregową (obwiązkowo zbocznikowaną rezystorem bliskim znamionowej rezystancji obciążenia - element dualny względem dwójnika Zobla) dałbym od razu. Przyda się na okoliczność współpracy z tzw. trudnymi zespołami głośnikowymi, wykazującymi silną składową reaktancyjną dla wysokich częstotliwości.
Możesz wykorzystać D1 również w drugim źródle prądowym, łącząc bazę T9 z bazą T3 i pozbywając się T8.
A to oczywiście słuszna uwaga, tym bardziej że niezbocznikowana pojemnością dioda Zenera zwykle szumi. Na wszelki wypadek kondensator o pojemności kilkudziesięciu nF włączyłbym także między połączone bazy T3 i T9 a zasilanie +55V. Rezystor R11 rozdzieliłbym na dwie części a punkt ich połączenia połączył z +55V przez kondensator elektrolityczny rzędu 100uF chroniąc źródła prądowe przed zakłóceniami z zasilania.
Nie uważam, żeby DC servo było jakoś kosztowne, również pod względem komplikacji płytki, a pozwala ono sprowadzić napięcie stałe na wyjściu do praktycznie zera. Para różnicowa na wejściu zawsze będzie wprowadzała napięcie niezrównoważenia.
Tylko komu te miliwolty mogą przeszkadzać, chyba tylko audiofilom? Głośniki o tak wielkiej mocy zupełnie ich nie odczują.
Sposób połączenia T11 i T12 jest nieprzypadkowy. Układ taki znany jest pod nazwą Locanthi T i dość powszechnie stosowany, dzięki pracy tranzystorów sterujących w klasie A stopień mocy jest bardziej liniowy.
Masz na myśli wspólny rezystor między emiterami tych tranzystorów (R15 i podobnie R16 między T13 i T14) zamiast między każdym z emiterów a przewodem wyjściowym? Doceniam jego zaletę i zawsze stosuję gdy pojawia się taka możliwość. Nie jest to może typowa klasa A lecz raczej tzw. klasa Super A, bowiem prąd spoczynkowy nie musi wynosić aż połowy prądu maksymalnego, a mimo to prąd w żadnym z tranzystorów nigdy nie spada do zera lecz do pewnej minimalnej wartości. Ale pożądany efekt zostaje osiągnięty: wyeliminowanie zatykania się tranzystorów sterujących eliminuje jedno ze źródeł zniekształceń. Bardziej ambitne byłoby objęcie tą ideą także tranzystorów końcowych; jeden z prostszych sposobów polega na zmniejszeniu ich rezystorów emiterowych do minimum (0,1 oma lub mniej) i pobieraniu napięcia dla stabilizacji prądu spoczynkowego (przez dwutranzystorowy układ symetryczny zamiast pojedynczego T10 na schemacie) bezpośrednio z ich baz. Ale to bardzo krytyczny układ pod względem stabilności termicznej, lepiej przećwiczyć go najpierw przy mniejszych mocach. Warto też wiedzieć że w takiej elementarnie prostej "klasie Super-A" pracuje każdy jednostopniowy wzmacniacz pełnokomplementarny pozbawiony rezystorów emiterowych, np. wzmacniacz na AD161/162 na moim jachcie, którego schemat przytaczałem wielokrotnie. Tam wprawdzie dochodzi do całkowitego zatykania się tranzystorów wyjściowych (podobnie jak i komplementarnym wtórniku wielostopniowym z małymi rezystorami w emiterach), ale następuje ono łagodnie i daleko od przejścia sygnału przez zero, dzięki czemu nie powstają harmoniczne wysokich rzędów. Nie jest natomiast możliwa praca w tym trybie wtórników Sziklayego, a więc także wzmacniaczy quasi-komplementarnych.
Szybkość narastania napięcia wyjściowego nie będzie nadmiernie ograniczona przez kondensator C14 jeśli prąd spoczynkowy pary różnicowej będzie odpowiednio duży, a jej transkonduktancja odpowiednio mała za sprawą rezystorów emiterowych. Tylko tyle, żadne dodatkowe elementy RC nie są potrzebne.
Ale elementy jakie proponuję nie tylko nie psują w najmniejszym stopniu SR, lecz przeciwnie: chronią stopień wejściowy przed przesterowaniem silnymi sygnałami. Jedyną wadą takiej wejściowej korekcji są zwiększone szumy (za sprawą rezystora spinającego bazy przez kondensator) ale w końcówce mocy nie ma to żadnego znaczenia. Nie zaszkodzi zrobić im miejsce i przekonać się osobiście na ile mogą pomóc, najpierw w symulacji a potem w realu.
Kompensacja "millerowska" ma też tę zaletę, że linearyzuje stopień wzmocnienia napięciowego dla wyższych częstotliwości.
Czytaj: linearyzuje poprzez obniżenie wzmocnienia. Jak każde USZ zresztą. Nie będzie tej kompensacji, to zrobi to ogólne USZ, o ile wzmacniacz pozbawiony kompensacji millerowskiej okaże się stabilny.
Jak już kombinować to lepiej poszukać po hasłem "transient Miller compensation", czyli objąć lokalnym sprzężeniem również stopień mocy dla niższych częstotliwości. Tylko jeden dodatkowy rezystor i jeden kondensator.
Chodzi o to aby dołożyć dodatkowy obwód kompensacji millerowskiej w postaci szeregowego dwójnika RC włączonego między wyjście a bazę napięciowego stopnia sterującego zamiast między bazę a kolektor w tym stopniu? Takie włączenie nie uwydatnia zniekształceń skrośnych wtórnika końcowego, i często bywa stosowane w układach scalonych. Np. w podstawowej aplikacji TDA2020 stosuje się tylko ten kondensator i to bez szeregowego rezystora, natomiast ten sam układ współpracujący z tranzystorowym wtórnikiem wyjściowym posiada zarówno mały kondensator między bazą a kolektorem, jak i większy kondensator w szereg z rezystorem między bazą a wyjściem.
Ostatnio zmieniony czw, 7 marca 2019, 15:00 przez Tomek Janiszewski, łącznie zmieniany 1 raz.


Awatar użytkownika
AZ12
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4496
Rejestracja: ndz, 6 kwietnia 2008, 15:41
Lokalizacja: 83-130 Pelplin

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: AZ12 » czw, 7 marca 2019, 14:23

Witam ponownie
Tomek Janiszewski pisze:
czw, 7 marca 2019, 13:36
Obwód Zobla jak i cewkę szeregową (obwiązkowo zbocznikowaną rezystorem bliskim znamionowej rezystancji obciążenia - element dualny względem dwójnika Zobla) dałbym od razu. Przyda się na okoliczność współpracy z tzw. trudnymi zespołami głośnikowymi, wykazującymi silną składową reaktancyjną dla wysokich częstotliwości.
Przy tak dużych mocach wyjściowych przez cewkę szeregową będzie płynął prąd o wartości kilku amper, do jej nawinięcia trzeba użyć przewodu o średnicy ok. 1mm, więc wymiary jej nie będą małe. Można je zmniejszyć stosując rdzeń ferrytowy.
Ratujmy stare tranzystory!

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3771
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: Tomek Janiszewski » czw, 7 marca 2019, 15:11

AZ12 pisze:
czw, 7 marca 2019, 14:23
Przy tak dużych mocach wyjściowych przez cewkę szeregową będzie płynął prąd o wartości kilku amper, do jej nawinięcia trzeba użyć przewodu o średnicy ok. 1mm, więc wymiary jej nie będą małe. Można je zmniejszyć stosując rdzeń ferrytowy.
Dlatego lepiej jest unikać trudnych zespołów głośnikowych i poprawnie projektować zwrotnice, tak aby nie wprowadzały znaczącej reaktancji, tj przesunięć fazowych między napięciem a prądem. Wtedy cewka nawet o ile będzie, to jej indukcyjność będzie znacząco mniejsza i rola jej ograniczy się do zapobieżenia wzbudzeniu się wzmacniacza w awaryjnej sytuacji np. odłączenia się bardzo długiego kabla od kolumny, kiedy to przedstawia on znaczącą pojemność obciążającą wyjście wzmacniacza.

Einherjer
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 1165
Rejestracja: pt, 22 stycznia 2010, 18:34
Lokalizacja: Wrocław/Nysa

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: Einherjer » czw, 7 marca 2019, 15:14

@AZ12 Cewka na wyjściu typowo ma około 500nH, więc można ją bez problemu nawinąć grubym drutem jako powietrzną i nie wyjdzie jakaś wielka. Rdzeń ferrytowy wprowadziłby zniekształcenia.
@Tomek Janiszewski Chodzi o taką kompensację jak na załączonym schemacie: C4, C5, R14.
Załączniki
blameless.pdf
(44.49 KiB) Pobrany 63 razy

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3771
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: Tomek Janiszewski » czw, 7 marca 2019, 15:45

Einherjer pisze:
czw, 7 marca 2019, 15:14
@AZ12 Cewka na wyjściu typowo ma około 500nH, więc można ją bez problemu nawinąć grubym drutem jako powietrzną i nie wyjdzie jakaś wielka.
Rdzeń ferrytowy wprowadziłby zniekształcenia.
Należy jednak dobrze usztywnić taką powietrzną cewkę (np. Epidianem) zwłaszcza gdyby miała być wykonana jako jednowarstwowa bezkarkasowa. Inaczej będzie grała w takt przepływającego prądu, a to generuje jeszcze większe zniekształcenia niż dobry, daleki od nasycenia ferryt :twisted:
@Tomek Janiszewski Chodzi o taką kompensację jak na załączonym schemacie: C4, C5, R14.
Cóś takiego zalecano do kompensacji wzmacniaczy LM101A (ULY7701 CEMI) gdy potrzebne było szersze pasmo i większy SR niż uzyskiwany przy pomocy pojedynczego kondensatora, z tym że kondensator odpowiadający C5 na schemacie dołączało się do wyjścia a nie do kolektora. Pokazano to na rys. 18 w dokumencie http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm101a-n.pdf
EDIT: źle spojrzałem na schemat, dopiero teraz zauważyłem że rezystor we wzmacniaczu audio dołączony jest do wyjścia a nie do masy. Taki obwód, mimo że identyczny jak w aplikacji wzmacniacza operacyjnego jest równoważny połączeniu o jakim pisałem w poprzednim poście. Nie ma pryncypialnego znaczenia z której strony C4 dołączymy C5. Tylko czy na podstawie tego co poprzednio pisałeś
objąć lokalnym sprzężeniem również stopień mocy dla niższych częstotliwości.
kondensator C4 nie powinien być większy od C5 a nie odwrotnie, tak jak to jest w niektórych aplikacjach TDA2020?

Einherjer
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 1165
Rejestracja: pt, 22 stycznia 2010, 18:34
Lokalizacja: Wrocław/Nysa

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: Einherjer » czw, 7 marca 2019, 19:37

Tomek Janiszewski pisze:
czw, 7 marca 2019, 15:45
Tylko czy na podstawie tego co poprzednio pisałeś
objąć lokalnym sprzężeniem również stopień mocy dla niższych częstotliwości.
kondensator C4 nie powinien być większy od C5 a nie odwrotnie, tak jak to jest w niektórych aplikacjach TDA2020?
Nie do koniecznie. Dla niskich częstotliwości reaktancja C5 jest wyraźnie większa niż rezystancja R14, więc mamy sprzężenie obejmujące stopień mocy. Dla wyższych częstotliwości C5 zaczyna dominować i mamy zwykłą kompensację milerowską z efektywną pojemnością będącą szeregowym połączeniem C4 i C5. Masz zatem trzy stopnie swobody (bo R14 przecież też można zmieniać) i trzy wielkości, które chcesz kontrolować: głębokość kompensacji dla niższych częstotliwości, częstotliwość graniczną i wypadkową pojemność dla wyższych częstotliwości.

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3771
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: Tomek Janiszewski » pn, 11 marca 2019, 08:29

A tu przykład płytki drukowanej dla wzmacniacza 40W 4 omy (+/-24V zasilania) jaki popełniłem kilka lat temu.
koncowka.jpg
Jest to układ quasi-komplementarny na parowanych BDY58 (T11 i T12) cechujących się wysoką fT (>10MHz), sterowanych przez parę BC211/BC313 (T9 i T10) selekcjonowanych na wysokie napięcie (>60V); można użyć także BC211A/BC313A lub BC141/161. W napięciowym stopniu sterującym z układem bootstrap - BF258 (T8), selekcjonowany na h21E>100. (Pozostałe tranzystory - BC107 i BC177, a więc tranzystory są w 100% Retro, zgodnie z tematyką Forum. Jest to układ bardzo klasyczny, nie ma on oczywiście serwa, ma za to mostkowe zabezpieczenie pzwar (T15 i T13). Do stabilizacji wykorzystywany jest T5, nie mający wprawdzie kontaktu z radiatorem ale to nie przeszkadza, radiatory są na tyle duże że tylko lekko ciepłe. Konieczne za to okazało się nałożenie gwiazdek na obudowy BC211 i BC313. Wejściowy stopień różnicowy (T3 i T4) zasilany ze źródła prądowego (T6) współpracuje z lustrem prądowym (T1 i T2). Warto zwrócić uwagę na spełnienie warunków odnośnie umasienia rezystorów stopnia wejściowego o którym pisałem wcześniej: rezystor polaryzujący wejście (R3) umasiony jest blisko wyjścia (punkty P7 i P8) natomiast rezystor osłabiający USZ w stopniu wejściowym (R10) - blisko wejścia (punkty P4 i P5). W razie chęci uzyskania dostępu do wejścia odwracającego (np. w celu uzyskania ujemnej impedancji wejściowej) wystarczy przekręcić C4 i wyprowadzić jego (-) na P3. Tranzystory końcowe montowane są od strony druku (miały zostać w tym celu wlutowane w płytkę... końcówki od długopisów ale nie miałem ich wystarczającego zapasu i do dziś straszy prowizorka w postaci kawałków drucików). Radiatory (klasyczne choinki często stosowane z obudowami TO-3) przykręcone są do ramki wyciętej z blachy aluminiowej 3mm a płytka znajduje się po drugiej stronie ramki. Dzięki temu unika się ciągnięcia długich pęt (tak kablowych jak i ścieżkowych) do tranzystorów mocy, co jest o tyle istotne że przy pracy w klasie AB lub B płyną w nich silnie odkształcone prądy, bogate w harmoniczne bardzo wysokiego rzędu i w tej sytuacji wszelkie reaktancje na ich drodze mogą poprzesuwać ich fazy na tyle że po zsumowaniu się na wyjściu prądów poszczególnych tranzystorów harmoniczne nie ulegną już skompensowaniu.
Druk zaprojektowany zgodnie z powyższymi przesłankami spełnił chyba oczekiwania: przy braku millerowskiej kompensacji częstotliwościowej w stopniu sterującym (jest tylko wejściowa kompensacja w stopniu różnicowym) wzmacniacz pracuje bardzo stabilnie. Wzbudził się przy uruchamianiu tylko raz: pragnąłem ujrzeć rezultaty jak najszybciej i włączyłem zasilanie bez... radiatorów, jedynie z samymi tranzystorami mocy wlutowanymi od strony druku w płytkę. W efekcie zabrakło ekranu oddzielającego ścieżki od obudowy tranzystora T12 na której panował pełny sygnał wejściowy. Ale nic drastycznego się nie wydarzyło, poza lekkim grzaniem się R27 w obwodzie Zobla. O tym że wzmacniacz się wzbudza zaalarmowało mnie kilkadziesiąt mV napięcia stałego na wyjściu, nie dające się skompensować doborem rezystorów w stopniu różnicowym. Dopiero wówczas dołączyłem do wyjścia oscyloskop i zauważyłem pończochę. Po uzupełnieniu wzmacniacza o radiatory więcej się to już nie powtórzyło. Wzmacniacz bezawaryjnie pracuje do dziś, mimo że na etapie budowy stopni napięciowych zdarzały się ich wzbudzenia na wysokich częstotliwościach, jednak wzmacniacz i na to okazał się odporny.
Gotowego narysowanego schematu wprawdzie nie mam, ale chyba na podstawie rysunku płytki oraz powyższego opisu bez trudu można będzie go odtworzyć. I ewentualnie przekonstruować na własne potrzeby, np. zamieniając BC211/313 na jakieś mocniejsze, niestety pewnie plastikowe, oraz układ quasi-komplementarny na pełnokomplementarny, z czym niestety wiązać się będzie niemożność rezygnacji z kompensacji millerowskiej, chyba że zastosuje się parę komplementarną mocy równie dobrą pod względem częstotliwościowym jak BDY58. Oczywiście ten sam wymóg dotyczyć będzie komplementarnej pary sterującej: BD139/140 byłaby ze wszech miar odpowiednie, natomiast mocniejsze od nich i popularne od dość już dawna w tym zastosowaniu BD237/238 mają fT zaledwie 3MHz i użycie ich z tranzystorami mocy o ft>10MHz byłoby kompletnym nieporozumieniem.
Ostatnio zmieniony pn, 11 marca 2019, 10:22 przez Tomek Janiszewski, łącznie zmieniany 2 razy.

Awatar użytkownika
AZ12
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 4496
Rejestracja: ndz, 6 kwietnia 2008, 15:41
Lokalizacja: 83-130 Pelplin

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: AZ12 » pn, 11 marca 2019, 08:40

Witam
Tomek Janiszewski pisze:
pn, 11 marca 2019, 08:29
sterowanych przez parę BC211/BC313 (T9 i T10) selekcjonowanych na wysokie napięcie (>60V); można użyć także BC211A/BC313A lub BC141/161.
Można zastosować 2N3019/2N4033 produkowane do niedawna przez STMicroelectronics, obecnie przez CDIL. Napięcie dopuszczalne wynosi aż 80V. Zbliżone do nich są tranzystory BC639/BC640 w obudowach TO92.
Ostatnio zmieniony pn, 11 marca 2019, 20:55 przez AZ12, łącznie zmieniany 2 razy.
Ratujmy stare tranzystory!

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3771
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: Tomek Janiszewski » pn, 11 marca 2019, 08:44

AZ12 pisze:
pn, 11 marca 2019, 08:40
Można zastosować 2N3019/2N4044 produkowane do niedawna przez STMicroelectronics, obecnie przez CDIL. Napięcie dopuszczalne wynosi aż 80V.
Dzięki, będę pamiętał. Ale w złoconym wykonaniu chyba ich obecnie nie robią? Chciałoby się mieć ortodoksyjne aż do bólu Retro... :wink:

Awatar użytkownika
Michal_Pol
125...249 postów
125...249 postów
Posty: 212
Rejestracja: pn, 4 kwietnia 2011, 10:38

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: Michal_Pol » pn, 11 marca 2019, 09:46

Robił ktoś z Was coś z żółtej książeczki Feszczuka?

Tomek Janiszewski
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3771
Rejestracja: śr, 19 listopada 2008, 15:18

Re: Wzmacniacz tranzystorowy 100W

Post autor: Tomek Janiszewski » pn, 11 marca 2019, 10:09

Michal_Pol pisze:
pn, 11 marca 2019, 09:46
Robił ktoś z Was coś z żółtej książeczki Feszczuka?
Przecież to co przedstawiłem może być na dobrą sprawę uważane za jeden z opublikowanych tam wzmacniaczy. A przynajmniej w nowszym wydaniu niż te żółte. To opracowanie Philipsa, które trafiło też na łamy Młodego Technika:
https://mlodytechnik.pl/files/kfp/78-nw ... j_mocy.pdf
Układ ten uzupełniłem jednak o istotne ulepszenia: źródło i lustro prądowe w stopniu wstępnym, wejściową kompensację częstotliwościową przy rezygnacji z tej millerowskiej, szybkie tranzystory mocy zamiast mułowatych BD130 (Feszczuk) lub 2N3055 (Młody Technik). Uznałem natomiast za zbędne zabezpieczenie termiczne, zakładając że nie wpadnę na pomysł aby wobec braku kontaktu tranzystora stabilizującego z radiatorem okryć kocem wzmacniacz podczas pracy celem poprawy stabilności termicznej. :twisted: Warto też przy okazji porównać płytki drukowane, moją i tę z MT. Nieodparcie musi nasuwać się skojarzenie z wynalazkiem Polskiej Myśli Technicznej na UL1403 zastosowanym w gramofonie WG-581:
viewtopic.php?f=48&t=35189&start=90#p357010
Chyba przestaje w tej sytuacji dziwić że samowzbudzenie (na moje własne życzenie zresztą, kto rozsądny odważyłby się uruchamiać wzmacniacz bez radiatorów! :oops: :wink: ) spłynęło po moim wzmacniaczu jak woda po kaczce natomiast gdy jeszcze w latach podstawówki kolega zbudował wzmacniacz z MT i w mojej obecności włączył go po raz pierwszy (z radiatorami rzecz jasna)- rozległo się przerażające wycie i ułamku sekundy odleciały tranzystory w obłokach dymu z rezystorów emiterowych :shock: Niestety nie wiem czy kolega ów próbował go naprawić i uruchomić ponownie.

ODPOWIEDZ