Wzmacniacz mocy na tranzystorach BC107/BC177

[Tomek Janiszewski]

Na papierze nie wygląda to wcale przerażająco. Najwyżej spalę jakiś tranzystor, to się skonsultuję.

Ale całego GML026 odwzorowywać nie musisz. Układ quasi-komplementarny przy tak małych mocach sensu nie ma, wystarczy komplementarny wtórnik końcowy na dwóch tranzystorach. W sumie ma być ich pięć, wraz ze stabilizacyjnym. Natomiast diody w dzielniku wejściowym zastosować warto, bez nich nie utrzymasz symetrii na wyjściu przy zakładanych dużych wahaniach napięcia zasilającego.

[AZ12]

Natomiast diody w dzielniku wejściowym zastosować warto, bez nich nie utrzymasz symetrii na wyjściu przy zakładanych dużych wahaniach napięcia zasilającego.

Bardzo dobrym rozwiązaniem jest też zastosowanie pary różnicowej ze źródłem prądowym.

[Tomek Janiszewski]

Jeszcze cenniejsze będzie zwierciadło prądowe w roli obciążenia takiego stopnia różnicowego zamiast rezystora. Przy niesymetrycznym zasilaniu wzmacniacza źródło prądowe zasilające stopień różnicowy nie będzie już wówczas niezbędne, o ile tylko zastępujący je rezystor znajdzie się od strony masy. Na szczęście w przeciwieństwie do konstruktorów z Diory czy Kasprzaka nie musimy się liczyć z każdym tranzystorkiem.

[fugasi]

Coś takiego я нашел

http://radiokot.ru/circuit/audio/amplifier/65/

[AZ12]

Te tranzystory są wybitnie nie retro. Jeśli wzmacniacz SMD to tylko w klasie D. Wracając do tranzystorów przewlekanych to w syrenie alarmowej od samochodu był wzmacniacz mostkowy na tranzystorach takich jak TO-92L, całość była zasilana napięciem 6V z akumulatora zasadowego. Myślę, że będą dobre jako zamienniki popularnych BC211/BC313.

Dlaczego tranzystory z taką dłuższą od obudową od zwykłych plastikowych BC237/307 nie były produkowane w Polsce?

[gustaw353]

Dopingowany przez zainteresowanego kolegę, niejako też będąc ciekawy rezultatu, postanowiłem przećwiczyć w naturze kontrowersyjny schemat wzmacniacza.
Wyszperałem kilka zacnych tranzystorów z minionej epoki. Ot i takie coś skleciłem na nowoczesnym wynalazku:

Rezultat mnie zaskoczył – mile! Po swojemu dobrałem wartości oporników. Tak naprawdę to nie są one bardzo krytyczne. Dobierając je dążyłem do osiągnięcia minimalnego prądu spoczynkowego a przy wysterowaniu do osiągnięcia maksymalnego, niezniekształconego sygnału wyjściowego.
Wyniki :
Uzas – 2V / Ispocz - 1,8mA / Uwyj – 1,2Vp-p
Uzas – 3V / Ispocz – 2,8mA / Uwyj – 2Vp-p
Uzas – 6V / Ispocz – 5,4mA / Uwyj – 4Vp-p
Uzas – 9V / Ispocz – 7,5mA / Uwyj – 6Vp-p
Obliczona sprawność – 70% przy obciążeniu głośnikiem 8-omowym . Maksymalny sygnał na wyjściu określałem przy ledwo zauważalnych zniekształceniach sinusoidy na ekranie oscyloskopu.W całym zakresie zmian napięcia zasilania na wyjściu wzmacniacza utrzymywała się połowa napięcia zasilania z dokładnością ok. 10%. Zwróćcie uwagę jak zachowuje się prąd spoczynkowy zasilania. Nie można tego osiągnąć w klasycznym układzie z parą komplementarną na wyjściu i prostą stabilizacją tego prądy.
Przy wyższych napięciach zasilania, zapewne spowodowane większym wzmocnieniem, pojawiły się oscylacje w.cz. w czasie przejścia sygnału przez zero. Dała znać o sobie dioda w stopniu mocy.
Dwa dodatkowe niewielkie kondensatory sprawę załatwiły.
Dla sceptyków wykonałem zdjęcie bardzo małego poziomu sygnału na wyjściu wzmacniacza (Uzas - 2V) – nie ma żadnego tzw. „schodka”!

Robiłem próby z użyciem różnych diod: Ge, Si, schotky. Niewielka różnica była zauważalna tylko przy minimalnym napięciu zasilania. Powyżej 3V zwykła krzemowa dioda sprawuje się poprawnie. Wszystkie pomiary były z jej udziałem.
Uważam, że rozwiązanie układowe przy swej prostocie jest genialne. Jeśli myślicie inaczej to spróbujcie przedstawić inny działający układ zbudowany na pojedynczych elementach, najlepiej z minionej epoki.
Jedyne inne rozwiązanie, które może pracować poprawnie przy niskim napięciu zasilania i z małym prądem spoczynkowym to wzmacniacz przeciwsobny transformatorowy.
W wolnej chwili postaram się wykonać podobne próby z udziałem tranzystorów krzemowych.

[fugasi]

Nie wiem czy znacie tego pana. Kiedyś prowadził stronę qrp.pops.net, która już nie istnieje ale założył bloga http://qrp-popcorn.blogspot.com/ a na nim przeprowadził takie eksperymenty:

http://qrp-popcorn.blogspot.com/2014/11 ... ments.html

Mowa m.in. o walce ze zniekształceniami i diodach.

[Tomek Janiszewski]

Uzas – 2V / Ispocz - 1,8mA / Uwyj – 1,2Vp-p
Uzas – 3V / Ispocz – 2,8mA / Uwyj – 2Vp-p
Uzas – 6V / Ispocz – 5,4mA / Uwyj – 4Vp-p
Uzas – 9V / Ispocz – 7,5mA / Uwyj – 6Vp-p.

To wygląda naprawdę marnie: przy 9V traci się aż 1,5V dla każdej połówki sygnału. I to jeszcze na germanowych petach! W dobrze skonstruowanym klasycznym wzmacniaczu z germanową parą komplementarną (pozostałe tranzystory mogłyby być i germanowe, i krzemowe z równie dobrym skutkiem) strata napięcia (dla połówki dodatniej przy sterującym tranzystorze pnp) nie przekroczyłaby 0.5V, dla ujemnej zaś byłaby jeszcze mniejsza. Podejrzewam że stopień sterujący został źle zwymiarowany, i nawet bootstrap nie jest w stanie zrekompensować strat mocy sygnału z tytułyu sprzężenia RC (zastosowanego po to aby napięcie spoczynkowe na kolektorze wzmacniacza napięciowego mogło być większe od połowy napięcia zasilania), oraz strat napięcia na członie RC w emiterze, który ze stopnia sterującego powinien być bezwzględnie eliminowany, a jeżeli mimo to stosuje się go w niektórych wzmacniaczach z parą komplementarną - to z racji braku umiejętności zapewnienia w miarę symetrycznego podziału napięcia między tranzystory końcowe przy zmianach napięcia zasilania innymi środkami, nie pogarszającymi wysterowalności stopnia końcowego.

Obliczona sprawność – 70% przy obciążeniu głośnikiem 8-omowym

.
Grzebnąłąłeś się, i to zdrowo. Przy 6Vpp moc wyjściowa na głośniku 8 omów wynosi 562.5mW (przy braku strat uzyskałoby się 1.27W), pobór prądu przez sam tylko stopień mocy wynosi 113.9mĄ, a więc z zasilania 9V jest pobierana moc 1.074W. Tym samym sprawność przy maksymalnym możliwym wysterowaniu nie przekracza 52,4%

Maksymalny sygnał na wyjściu określałem przy ledwo zauważalnych zniekształceniach sinusoidy na ekranie oscyloskopu.W całym zakresie zmian napięcia zasilania na wyjściu wzmacniacza utrzymywała się połowa napięcia zasilania z dokładnością ok. 10%.

To jest do osiągnięcia (i to o wiele dokładniejszego) w klasycznej, zwiezdoćkowskiej konfiguracji wzmacniacza z galwanicznym sprzężeniem wszystkich tranzystorów. Trzeba tylko pamiętać o podparciu diodami dzielnika wejściowego. Albo o zastosowaniu wejściowego stopnia różnicowego.

Zwróćcie uwagę jak zachowuje się prąd spoczynkowy zasilania..

Bo to jest tylko prąd pierwszego i drugiego ale głównie trzeciego tranzystora, wyznaczanu przez rezystory, a nie napięcie polaryzacji, które musi być ustalane z wysoką precyzją. Końcowy tranzystor (od strony zasilania) podobnie jak dioda zastępująca tranzystor końcowy npn pracuje w klasie C.

Nie można tego osiągnąć w klasycznym układzie z parą komplementarną na wyjściu i prostą stabilizacją tego prądy

Skuteczna zaś stabilizacja nieprosta sprowadza się do zastosowania oprócz tranzystora z dzielnikiem w bazie - także rezystora włączonego między dzielnik a kolektor tegoż tranzystora. Wówczas można ten rezystor dobrać tak aby maksimum prądu spoczynkowego przypadało dla średniej wartości przewidywanego napięcia zasilania, wówczas dla obu skrajnych wartości prąd będzie malał ale nieznacznie. Można też zastosować prostą stabilizację (nawet z dwiema odpowiednio dobranymi diodami) a rezystor obciążenia w stopniu sterującym zastąpić źródłem prądowym (np. z rezystora oraz tranzystora JFET), obejmując je rzecz jasna bootstrapem.

Uważam, że rozwiązanie układowe przy swej prostocie jest genialne. Jeśli myślicie inaczej to spróbujcie przedstawić inny działający układ zbudowany na pojedynczych elementach, najlepiej z minionej epoki.

Na komplementarnych germanach spokojnie da się zejść do półtora V, bez uciekania się do tego rodzaju wynalazków, mających swój rodowód w braku tranzystorów npn odpwiedniej mocy W szczególności. nie istniały typy komplementarne do sowieckiego tranzystora średniej mocy GT403; parka GT402/404 pojawiła się później. Zresztą i dla sowieckich tranzystorów npn małej mocy MP35...38 katalog podaje dwukrotnie mniejszy dopuszczalny średni prąd kolektora (20mA) niż komplementarnych typów pnp MP39...MP41 (40mA), nie dziwota zatem że starano się unikać tych pierwszych w stopniach mocy pracujących na niskoimpedancyjne głośniki. Tym bardziej że w praktycznie spotkanych układach tego rodzaju (np. w telewizorku Elektronika WŁ 100) stosowało się jeszcze mocniejsze pety (MP42) które także nie miały odpowiedników komplementarnych. Tymczasem na Zachodzie była do dyspozycji cała gama komplementarnych acetek, od AC127/132 poprzez AC178/179 i AC187/188 aż po AC180/181 (i były też zapewne miniaturowe głośniki o impedancjach większych niż 10 omów), zatem po tego rodzaju wynalazki nie sięgano lecz budowano normalne wzmacniacze z parą komplementarną.

Jedyne inne rozwiązanie, które może pracować poprawnie przy niskim napięciu zasilania i z małym prądem spoczynkowym to wzmacniacz przeciwsobny transformatorowy.

Atutem układu przeciwsobnego z transformatorem wyjściowym przy tak niskim napięciu zasilania jest fakt że tranzystory otrzymują pełne napięcie, a nie jego połowę. Prezentowany przez
Ciebie wynalazek nie może się z układem transformatorówym równać, okazal się jedynie lepszy od niedbale zaprojektowanego układu komplementarnego.

W wolnej chwili postaram się wykonać podobne próby z udziałem tranzystorów krzemowych

Spokojnie można wykonać wzmacniacz z krzemową parą komplementarną zasilany z napięcia od 3V włącznie wzwyż, wówczas straty napięcia zasilającego nie przekroczą 1V dla każdej z połówek. Popełniłem kiedyś taki wzmacniaczyk w wersji stereo, stosując w roli obciążenia stopni sterujących - zespół źródeł prądowych z układem UL1111. Dzięki temu prąd spoczynkowy nie zależał od napięcia zasilania, a zniekształcenia skrośne były bardzo małe nawet przy znikomym prądzie spoczynkowym. Bootstrap jest przy takim rozwiązaniu zbyteczny, bowiem na źródle prądowym pozbawionym rezystora emiterowego traci się dokładnie tyle co na stopniu sterującym. Za to diod w dzielniku polaryzującym - nie zaniedbałem, dzięki czemu podział napięcia utrzymywłą się mimo pojedynczego stopnia wejściowego. Zważ przy tym że w strukturze układu TBA820/UL1482 (także zdolnego do pracy przy napięciu od 3V) zastosowano "prawie" normalny układ quasi-komplementarny ("prawie" - ponieważ dla zapewnienia jak najlepszej wysterowalności zastosowano polaryzację pary komplementarnej zarówno od strony baz jak i od strony emitera tranzystora pnp) a nie taki wynalazek zarzucony wraz z serią UL1401..05. Ponieważ zastosowano także bootstrap - rezultaty okazały się znakomite: międzyszczytowe napięcie wyjściowe różniło się od zasilającego jedynie o sumę napięć nasycenia kolektor-emiter tranzystorów końcowych. To powinno rozwiać ostatnie złudzenia co do rzekomych walorów ekonomicznych sowieckiego bida-komplementarnego wzmacniacza.

[gustaw353]

W dalszym ciągu twierdzę, że układ nie jest tak kiepski jak go oceniasz.
Składa się on z czterech tranzystorów kilku oporników i jeszcze paru elementów.
Pracuje poprawnie w bardzo (!) szerokim zakresie napięć zasilania. Nie ma problemu z opanowaniem prądu spoczynkowego i to o niskiej wartości. Rewelacyjna stabilność termiczna.
Wzmacniacz ten doskonale nadaje się do małych odbiorników zasilanych np. z 3 ogniw (4,5V).
Część odbiorcza w takim radiu pobiera parę miliamperów, wzmacniacz też powinien brać jak najmniej.
W trakcie pracy radia prąd pobierany jest nie ciągły lecz zmienia się dynamicznie, Częste są pauzy, fragmenty ciche. Średni pobierany prąd powinien być niewielki wtedy baterek starczy na długo.
Dawne odbiorniczki z układami transformatorowymi tak się zachowywały. Obecne nawet małe cudeńka siorbią prąd bez opanowania - niejednokrotnie to widziałem. Przy nowych bateriach końcówka może brać i 30 mA a po częściowym rozładowaniu prąd spada do paru miliamperów i pojawiają się zniekształcenia. Opis ten dotyczy konstrukcji nie na układach scalonych a na tzw. elementach dyskretnych. Oto przykład takiej konstrukcji ze wzmacniaczem w klasycznym układzie z dwiema diodami w bazach pary komplementarnej na wyjściu:

Tor odbiorczy (FM) pobiera 3 – 3,8 mA przy nap. zasilania 3 -4,5V. Wraz ze zmodyfikowanym wzmacniaczem (tym próbnym) odbiornik pobiera do 10 mA przy głośności wystarczającej by swobodnie go słuchać. Przy chwilowym (!) pobieranym prądzie do 30 mA jest całkiem głośno i jak szacuje, średni prąd może być w granicach 15...20 mA więc energii w baterkach powinno starczyć na długo. Ocena parametrów energetycznych powinna być szacowana dla pracy z dynamicznie, naturalnie zmieniającym się sygnałem (audycją) z uwzględnieniem prądu jałowego a nie przy pracy z sygnałem ciągłym – sinusem.
Mam kilka takich samych odbiorników. Kupiłem je kiedyś za grosze. Leżały sobie bo niewielki był z nich użytek z powodu owego wzmacniacza. Niektóre egzemplarze z nowych ogniw sporo na wstępie żłopały prądu .i mocno nagrzewały się tranzystory końcowe. Próby jego ograniczenia skutkowały tym iż po nieznacznym rozładowaniu baterii głos przy małej głośności był zniekształcony. To oryginalne rozwiązanie układowe tu nie sprawdza się. Natomiast testowany schemat jest godny uwagi i zajmie miejsce już wyprutego:

Szkolna analiza maksymalnych osiągów tego czy innego rozwiązania układowego da nam zawsze jakieś punkty do czepiania się. Bezspornym jest, że można osiągnąć idealne wyniki lecz pociąga to za sobą znaczną komplikację układu i nie łatwe to jest przy bardzo niskim napięciu zasilania.
Porównywanie do możliwości układów scalonych nie bardzo jest sprawiedliwe. Układ wykonany w technologi scalonej i na pojedynczych tranzystorach to nie to samo.
Faktem jest, że łatwiej zbudować układ poprawnie pracujący przy zmieniającym się napięciu 6...9V niż dla przedziału 3...4,5V (zakres rozładowania baterek).

Wykonałem „próby siłowe” z układem na BC108/BC178; Uzas – 9V, Jzas – 80mA przy wysterowaniu sinusem przez ok. 10 min . Mocy nie mierzyłem, było bardzo głośno. Tranzystory parzyły. Po odłączeniu sygnału prąd spoczynkowy był prawie taki sam jak na początku eksperymentu – 4,5mA !!!

[elektrit]

W jednym ze starych numerów Praktycznego Elektronika jest zamieszczony opis post-sowieckiej kolumny dołączanej do walkmana. Całość zasilana była bodaj z dwu paluszków i parametry układu wzbudzały ochy i achy recenzenta. Jeżeli kolega chce, to zamieszczę skan tego artykułu.

[fugasi]

Wklejaj Nie tylko Gustaw353 jest zainteresowany.

[Tomek Janiszewski]

W dalszym ciągu twierdzę, że układ nie jest tak kiepski jak go oceniasz.

Przecioeż oceniłem go na podstawie danych liczbowych, w tym przedstawionych przez Ciebie. Część z nich okazała się zresztą błędna. Mam przypomnieć wzory na moc wyjściową i pobór prądu wzmacniacza mocy klasy B.

Składa się on z czterech tranzystorów

Którego wystarczyło na zrealizowanie zaledwie jednego stopnia napięciowego (T1) oraz dwustopniowego wtórnika (T2 oraz "dolny" tranzystor końcowy). Czwarty ("górny") tranzystor pogarsza jedynie sprawę bowiem czynny jest tylko dla dodatniej połówki sygnału. Tym samym wzmocnienie prądowe (a tym samym i wzmocnienie mocy) dla połówki dodatniej jest kilkadziesiąt razy (dla germanowych petów) bądź nawet kilkasetr razy (dla tranzystorów krzemowych, takich jak np. BC108C) większe niż dla połówki ujemnej. Jedyne zastosowane w całym wzmacniaczu USZ obejmuje tylko końcowy wtórnik, i jest obarczone zadaniem redukcji do akceptowalnego poziomu zniekształceń powstających zarówno z tytułu wskazanej wyżej asymetrii, jak i zniekształceń skrośnych, wnoszonych przez górny tranzystor końcowy oraz diodę. W tej sytuacji nie wystarcza już wzmocnienia na to aby można było objąć USZ także stopień wstępny, trzeba zadowolić się stosunkowo słabym sprzężeniem lokalnym (rezystor 120 omów w emiterze T1). Dalej: skuteczne wzmocnienie prądowe złożonego wtórnika końcowego wyznaczane jest przez stosunek równolegle połączonych dla sygnału rezystancji polaryzujących w bazie T2 (2,8k) do impedancji obciążenia. Dla głośnika 8-omowego wynosi ono 350. Tyle a nawet więcej mogłyby zapewnić nowoczesne tranzystory krzemowe, np. para komplementarna BC548C/BC558C. Gdzie zatem widzisz oszczędności elementowe, skoro trzy tranzystory (Ts-T4) zapewniają mniejsze wzmocnienie niż mogłyby zapewnić dwa?

kilku oporników i jeszcze paru elementów.

Wśród których jest m.in. elektrolityczny kondensator sprzęgający stopień napięciowy z końcowym wtórnikiem, który w układzie pełnokomlementarnym nie występuje. A przecież mamy do czynienia tak naprawdę tylko ze wzmacniaczem dwustopniowym! Dołóż jeszcze jeden stopnień tranzystorowy, aby zapewnić wzmocnienie porównywalne z tym jakie zapewnić mogą cztery tranzystory we wzmacniaczu o konfiguracji zwiezdoćkowskiej, to przybędzie i piąty tranzystor, i jeszcze parę elementów, w tym co najmniej jeden dodatkowy elektrolit.

Pracuje poprawnie w bardzo (!) szerokim zakresie napięć zasilania.

Tylko za jaką cenę? Marnej sprawności (wynikającej zarówno ze złej wysterowalności stopnia końcowego jak i dalekiej od doskonałości stabilności potencjału na wyjściu), sporych zniekształceń (nic to że nie widać ich na oscyloskopie, sam fakt że dla eliminacji wzbudzeń (którym sprzyja wyjątkowo duża różnica wzmocnienia dla poszczególnych połówek sygnału) musiałeś plastrować układ kondensatorami każe spodziewać się ich wzrostu dla wyższych częstotliwości akustycznych), a także katowania głośnika prądem stałym na który składają się prądy kolektorowe aż dwóch tranzystorów (T1 oraz dolny tranzystor końcowy) zamiast jednego, jak to jest w typowym układzie komplementarnym, wreszcie i dużej, co wykazałem wyżej liczby użytych elementów, jak na osiągnięte wzmocnienie. A niby do czego przydać się może praca w tak bardzo(!) jak to określiłeś szerokim zakresie napięć? Po to aby w zależności od przypływu humoru zasilać wzmacniacz bądź to z dwóch paluszków, bądź to z bateryjki 9V? To nie układ scalony na którego strukturę użytkownik nie ma wpływu, tylko urządzenie na elementach dyskretnych, gdzie ma się pełną swobodę drobnych modyfikacji, stosownie do potrzeb. Bateryjka 9V daje się wykorzystywać do napięcia nie niższego od połowy napięcia początkowego, potem na łeb na szyję leci jej napięcie pod obciążeniem, w kosmos zaś - jej rezystancja wewnętrzna. Wystarczy zatem aby wzmacniacz przewidziany do takiego zasilania zachował zdolność do pracy i stabilność parametrów w zakresie napięć 4,5V,, analogicznie przy baterii 6V wystarczy zoptymalizować go dla napięć z przedziału 3-6V. Jedno i drugie (a nawet jak pokażę za chwilę - cały zakres 3-9V) jest jak najbardziej do osiągnięcia z tranzystorami krzemowymi w klasycznej konfiguracji komplementarnej. Zasilanie wzmacniaczy o normalnej konfiguracji z tranzystorami krzemowymi napięciami poniżej 3V traci sens. nielwiele bowiem napięcia baterii możę zostać wówczas przekazanych do obciążenia

Nie ma problemu z opanowaniem prądu spoczynkowego i to o niskiej wartości. Rewelacyjna stabilność termiczna.

Buahaha! Trudno oczekiwać problemów z zapewnieniem "rewelacyjnej" stabilności termicznej prądu spoczynkowego, którego w istocie... nie ma. Znaczy - nie ma go w górnym tranzystorze końcowym oraz diodzie. Stabilność prąd spoczynkowego wszystkich pozostałych tranzystorów jest zasługą "rewelacyjnej" stabilności termicznej... rezystorów obciążających ich kolektory.

Wzmacniacz ten doskonale nadaje się do małych odbiorników zasilanych np. z 3 ogniw (4,5V).

Zaprezentowany niżej wzmacniacz jaki przesymulowałem w PSPICE zachowuje zdolność do pracy jeszcze przy napięciu 2,5V, tak więc do takiego zasilania by się nadawał. Przy napięciach jeszcze niższych niezbędne byłyby pewne modyfilkacje, poczynając od zastosowania germanowej pary komplementarnej na wyjściu. Prąd zasilający całego wzmacniacza zmienia się w całym zakresie napięć (2,5-9V) od 2,2 do 6,8mA, przy czym zdecydowana większość tego prądu (i jego zmian) przypada na stopień sterujący z tranzystorem Q2. Prąd spoczynkowy samych tranzystorów końcowych osiąga maximum (1,8mA) dla napięcia ok. 2.5V, natomiast dla obu skrajnych wartości napięcia maleje do nieco poniżej 1mA. Oczywiście, gdy nie przewiduje się zmian napięcia zasilającego w tak szerokich granicach - można skorygować rezystory w układzie polaryzacji, i zmiany prądu spoczynkowego będą wówczas mniejsze. Łączne straty napięcia dla obu połówek nie przekraczają 2V, tak więc przy 8V zasilania na można osiągnąć na obciążeniu 8 omów moc 7,65W. Komplikacja schematu nie jest chyba aż tak wielka, gdy się zważy że czułość wzmacniacza dla tych warunków wynosi 56mV rms, co w odbiorniku pozwoli wysterować go z każdego detektora?
A gdyby prąd zasilający miał być jeszcze mniejszy - można zastosować stopień końcowy w konfiguracji quasi-komplementarnej. Jego asymetria jest znikoma w porównaniu z tą jaką oferuje sowiecki wynalazek. Pozostałe parametry, takie jak straty napięcia, czy wrażliwość na zmiany napięcia zasilającego nie ulegnie pogorszeniu. Za to najpewniej okaże się zbędny tak złożony układ polaryzacji (możliwe że wystarczy łańcuszek trzech dobranych diod) i liczba tranzystorów wzrośnie zaledwie do sześciu. Wzrośnie też zauważalnie czułość, i tak już bardzo dobra.

Obecne nawet małe cudeńka siorbią prąd bez opanowania - niejednokrotnie to widziałem. Przy nowych bateriach końcówka może brać i 30 mA a po częściowym rozładowaniu prąd spada do paru miliamperów i pojawiają się zniekształcenia. Opis ten dotyczy konstrukcji nie na układach scalonych a na tzw. elementach dyskretnych. Oto przykład takiej konstrukcji ze wzmacniaczem w klasycznym układzie z dwiema diodami w bazach pary komplementarnej na wyjściu:

Zamiast nic nie mówiącej fotki lepiej było zamieścić stosowny fragment schematu. To o czym piszesz - nie powinno mieć miejsca, nawet w bardzo uproszczonym wzmacniaczu z parą komplementarną. Nawet z układem polaryzacji zawierającym tylko dwie diody prąd spoczynkowy powinien być proporcjonalny do napięcia zasilania, nie zaś zmieniać się wykładniczo jak to by było z polaryzacją przy pomocy rezystora włączonego mięzy bazy. Stawiam dolary przeciw orzechom że popełniono elementarnego babola, np. włączając dodatkowy rezystor szeregowo z diodami których napięcie przewodzenia okazało się zbyt niskie, albo przeciwnie: użyto diod o zbyt wysokim napięciu przewodzenia, więc dla zmniejszenia prądu spoczynkowego zbocznikowano je rezystorem, praktycznie eliminując z pracy, wskutek czego układ zachowuje się tak jakby miał tylko ten rezystor. Mogło się też zdarzyć że użyte diody mają znaczną rezystancję szeregową. Należy więc zacząć od poszukania innych.

Mam kilka takich samych odbiorników. Kupiłem je kiedyś za grosze. Leżały sobie bo niewielki był z nich użytek z powodu owego wzmacniacza. Niektóre egzemplarze z nowych ogniw sporo na wstępie żłopały prądu .i mocno nagrzewały się tranzystory końcowe. Próby jego ograniczenia skutkowały tym iż po nieznacznym rozładowaniu baterii głos przy małej głośności był zniekształcony. To oryginalne rozwiązanie układowe tu nie sprawdza się. Natomiast testowany schemat jest godny uwagi i zajmie miejsce już wyprutego:

Ale chyba nie zrobisz go na petach? Wolałbym zaś nie wiedzieć ile napięcia stracisz na tranzystorach krzemowych, skoro na germanach "udało" Ci się stracić 3V z 9.

Szkolna analiza maksymalnych osiągów tego czy innego rozwiązania układowego da nam zawsze jakieś punkty do czepiania się. Bezspornym jest, że można osiągnąć idealne wyniki lecz pociąga to za sobą znaczną komplikację układu i nie łatwe to jest przy bardzo niskim napięciu zasilania.

9V (a więc nie mniej jak 4,5V przy rozładowanej baterii) - nazywasz niskim napięciem zasilania)? Obyś się niemile nie zaskoczył, gdy przerobisz ten układ na tranzystory krzemowe Wtedy nawet 4,5V może okazać się za niskie.

Porównywanie do możliwości układów scalonych nie bardzo jest sprawiedliwe. Układ wykonany w technologi scalonej i na pojedynczych tranzystorach to nie to samo.

No przepraszam bardzo: czy nafaszerowałem proponowany od pewnego czasu przez siebie wzmacniacz źródłami i lustrami prądowymi, wzmacniaczami różnicowymi, złożonymi źródłami napięcia odniesienia iitp? A przecież i on, podobnie jak TBA820 zachowuje zdolność do pracy przy napięciu 3V a nawet dużo niższym. Tylko wysterowalność ma gorszą, ale Twój już teraz ma jeszcze gorszą, więc czego spodziewasz się w tej sytuacji po zmiane tranzystorów na krzemowe?

Faktem jest, że łatwiej zbudować układ poprawnie pracujący przy zmieniającym się napięciu 6...9V niż dla przedziału 3...4,5V (zakres rozładowania baterek).

W ogóle jest trudno zbudowąc poprawnie działający wzmacniacz, gdy potrafi się tylko odwzorowywać sowieckie wynalazki, bez wnikania w ich zasadę działania

Wykonałem „próby siłowe” z układem na BC108/BC178; Uzas – 9V, Jzas – 80mA przy wysterowaniu sinusem przez ok. 10 min . Mocy nie mierzyłem, było bardzo głośno. Tranzystory parzyły. Po odłączeniu sygnału prąd spoczynkowy był prawie taki sam jak na początku eksperymentu – 4,5mA !!!

[/quote]
No zaiste, merytoryczny argument. I że przeciążone (zwłaszcza prądowo* tranzystory jeszcze nie zdążyły się sfajczyć, i to że było "bardzo głośno" skoro nie wiadomo nawet w jakiej odległości oducha trzymałeś głośnik i jak wielki był to głośnik.

[elektrit]

Wklejaj .

Się robi.
Nie wiem jak to przekopyrdać aby było stojąco a nie leżąco.

[gustaw353]

T.J.
„ ...analogicznie przy baterii 6V wystarczy zoptymalizować go dla napięć z przedziału 3-6V. Jedno i drugie (a nawet jak pokażę za chwilę - cały zakres 3-9V) jest jak najbardziej do osiągnięcia z tranzystorami krzemowymi w klasycznej konfiguracji komplementarne...”
T.J.
„Zasilanie wzmacniaczy o normalnej konfiguracji z tranzystorami krzemowymi napięciami poniżej 3V traci sens. nielwiele bowiem napięcia baterii możę zostać wówczas przekazanych do obciążenia...”

- co również ja w swoim doświadczeniu ukazuje
Sam też pisałem wcześniej:
„Faktem jest, że łatwiej zbudować układ poprawnie pracujący przy zmieniającym się napięciu 6...9V niż dla przedziału 3...4,5V (zakres rozładowania baterek).”

T.J.
"Buahaha! Trudno oczekiwać problemów z zapewnieniem "rewelacyjnej" stabilności termicznej prądu spoczynkowego, którego w istocie... nie ma. Znaczy - nie ma go w górnym tranzystorze końcowym oraz diodzie. Stabilność prąd spoczynkowego wszystkich pozostałych tranzystorów jest zasługą "rewelacyjnej" stabilności termicznej... rezystorów obciążających ich kolektory."

- czy bateria zastanawia się co z niej wysysa prąd, czy to wina termicznie niestabilnych tranzystorów końcowych czy też to robota całego wzmacniacza ...?
-------------------------------------------------------------------------------------------------
T.J.
„Zamiast nic nie mówiącej fotki lepiej było zamieścić stosowny fragment schematu.”

- no fakt, rozdzielczość nieduża – by Forum nie zawalać kilogramami; oto schemat, wersja robocza; dla foto-sesji jedynie pogrubiłem schemat odrysowany z natury:

Jak widać – klasyka.
Jak widać z obrazka, też ćwiczyłem na praktycznym symulatorze (nie wirtualnie) ów „Twój” układ, „mój” bardziej mi przypasował.

T.J.
„To o czym piszesz - nie powinno mieć miejsca, nawet w bardzo uproszczonym wzmacniaczu z parą komplementarną. Nawet z układem polaryzacji zawierającym tylko dwie diody prąd spoczynkowy powinien być proporcjonalny do napięcia zasilania”

- a ma; chyba, że przez diody będzie płynął prąd paręnaście miliamperów (przy Uzas-max) – a to w tym przypadku niepożądane; przy małym prądzie przez driver a tym samym przez diody znajdziemy się na nieliniowej charakterystyce tych ostatnich (przy Uzas-min);
- w emitery pary komplementarnej też wstawiałem oporaski ale zadziałały gdy miały oporność już „postrzeganą” przez głośnik albo mniejsze lecz wtedy prąd przez parę komplementarną musi być „wyraźny”.

T.J.
„Mogło się też zdarzyć że użyte diody mają znaczną rezystancję szeregową. Należy więc zacząć od poszukania innych.”

- oj, naszukałem się!
- tak czy inaczej tego typu proste układy stabilizacji prądu spoczynkowego stopnia wykonawczego dobrze sprawują się przy w miarę stałym napięciu zasilania, np. w urządzeniach zasilanych z sieci.

T.J.
„No zaiste, merytoryczny argument. I że przeciążone (zwłaszcza prądowo* tranzystory jeszcze nie zdążyły się sfajczyć, i to że było "bardzo głośno" skoro nie wiadomo nawet w jakiej odległości oducha trzymałeś głośnik.”

- co szkodzi samemu powtórzyć doświadczenie, ot tak dla sportu.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
Miło dyskutuje się lecz nie dysponuje taką ilością czasu by prowadzić dysputy akademickie (wcześniej nazwałem je szkolnymi).
W moim tu wystąpieniu przedstawiłem doświadczenie praktyczne. Też początkowo sceptycznie byłem nastawiony do tego schematu. Udowodniłem sobie i zapewne innym kolegom, że „mój” wzmacniacz działa całkiem nieźle i nie ma aż tak wielu mankamentów charakterystycznych równie nieskomplikowanym układom. Z pozoru dziwna konfiguracja stopnia końcowego nie jest powodem zauważalnych zniekształceń dźwięku, szczególnie przy małym sygnale (brak tzw. schodka). Sam byłem tym zaskoczony. Praktyka oraz teoretyczna analiza możliwości energetycznych tego i innych nieskomplikowanych układów nie wiele je rozróżnia.
Zgadzam się, że nie jest to HI-END lecz w małych radiach z ich małymi głośniczkami ma ten układ rację bytu.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------

Lubiącym łamigłówki elektroniczne polecam analizie schemat kultowego już angielskiego wzmacniacza QUAD-405. Mimo, że rozwiązanie układowe w nim zastosowane jest niepowszechne (równie dziwne jak obecnie ob-mawianego) to dysputy mogą być tylko o tym czy jego brzmienie należy zakwalifikować do grupy najwyższej czy jeszcze wyżej.

Kol. elektrit - dziękuję za artykuł, zachowam go w archiwum - być może przydasie.

[AZ12]

Witam ponownie

Ten popularny układ wzmacniacza mocy, stosowany również w niektórych telewizorach kolorowych, np: Sony KV1820R, gdzie zasilany jest napięciem 135V i wysterowuje głośnik poprzez transformator charakteryzuje się niestety niską impedancją wejściową.

http://serwis.avt.pl/manuals/AVT1162.pdf