hifi.slovanet.sk

[jmd]

PMA
Reakcia na nekončiacu tému na DIY audio BJT vz. MOSFET http://www.diyaudio.com/forums/showthread.php?postid=1187271#post1187271
Aj tak tomu moc nerozumiem prečo upredňostňovať tie Hitachi 2SK1058/2SJ162 než IRF či iné vertikálne predurčené skôr pre spínanie, keď nie su diametrálne rozdielne v linearite, pričom oveľa viac prevyšujú problémy so zháňaním prípadne aj pomer cena / výkon.

[PMA]

Pro laterál:

1) převodní charakteristika Id(Vgs) laterálu JE lineárnější, než pro IRF. Toto v podstatě znamená nutnost použití korekce chyby pro IRF (viz Dudek).
2) teplotní závislost Id při konstantním Vgs je pro IRF pozitivní až do cca 10A - 20A, kdežto pro laterál je NEGATIVNÍ již od 100mA
3) vyšší odpor v sepnutém stavu dohromady s (2) znamená, že je laterál méně náchylný na zničení, než IRF. Viz konkrétní zkušenosti J. Curla, který aplikaci IRF nezvládl.

IRF jsou tranzistory pro PWM spínací zdroje, kde svou funkci plní výborně. Jako jediné jejich plus vidím vyšší strmost. Nejsou to tranzistory vyvinuté pro lineární aplikace.

P.S.: můžeš na tom linku pokračovat na další straně, kde je o tomto řeč a potvrzeno.

[jmd]

IMHO:
ad 1,
Linearita nie je výrazne odlišná, tak či onak si na nej musí zamáknuť spätná väzba. Chybová korekcia je výhodná pre oba druhy Mosfetov, kvôli možnosti použiť nižší kľudový prúd (voči bežným stovkám mA a desiatkam mA u BJT).
Z pohľadu linearizácie je chybová korekcia výhodná pre všetky druhy tranzistorov a aj pre zapojenie v A triede prináša zlepšenia ale až pomaly v nadakustickom pásme.
ad 2 a 3, nie je čo dodať, sme pomaly tam, kde sú aj BJT ale to sa dá riešiť bez vplyvu na parametre linearity.

PS: Čítal som to do konca.

[PMA]

Pokud se domníváš, že IRF jsou vhodnější volba, tak Ti to vymlouvat nebudu (přesto si ale můžeš dát vedle sebe vytištěné katalogové listy).

Pokud je argumentem cena, tak v případě špičkového, tedy i drahého zesilovače nevidím prioritu v šetření na součástkách.

Ale je to vše jen můj názor, který toto vlákno nijak nezměnilo, a z jasných důvodů v diskusi pokračovat nehodlám.

[jmd]

Nepopieram a ani nikoho nechcem presviedčať (na to som čajový odborník), chcel som len polemizovať nad tým prvým bodom tvojej odpovedi. Chcel som polemizovať o tom že áno vertikálne typy sú lineárnejšie ale nie nejak závratne. Neviem o aké delta U musí spätná väzba zabrať rýchlejšie alebo spolahlivejšie aby tento rozdiel linearít medzi vertikálmi a laterálmi zotrela. Predpokladám však pri pohlade na graf, že to nebudú výrazné rozdiely. Pritom prevažujú ich výkonové parametre spolu s cenou a dostupnosťou. Uznávam že IRF ale v podstate všeobecne všetky FET tranzistory nemôžu linearitou prevodových charakteristík veľmi súperiť a už vôbec nie voči moderným BJT.

Pravdupovediac ja sa rád pohrám aj s BJT a aj vertikálmi či laterálmi. Tie prvé dva mám v šuflíku už pripravené. Konkrétne MJL4281A/4302A po 15ks na basový modul a aj pôvodné IRF640/9640;-)

[jmd]

Len aby to bolo kompletné

[jmd]

Keď sa pozriem na priebeh prúdového zosilnenia pri plnom otvorení koncových tranzistorov dajme tomu Vce=5V tak mi vlastne lineárna oblasť dobrých výkonových BJT končí na 4A. To isté platí aj o rýchlosti, kde je v tejto oblasti rovnako výrazný zlom smerom k horším parametrom. Našťastie však je to rýchly tranzistor s rezervou a má aj dostatočnú strmosť.
IMHO Linearita prevodových charakteristík začína od 4A sa výrazne meniť.
Z toho mi vychádza, že je tu taktiež na mieste polemika o obmedzenom rozsahu využitia výkonového tranzistora - samozrejme až pri úvahách dosiahnutia návrhárskej nirvány ako spomínal PMA. Pri 4A na 1ks BJT a záťaži 4ohm môžem pracovať len do 64W na záťaži. A keď zoberieme do úvahy potrebu vždy počítať s obsluhov dvojnásobnej záťaže v dôsledku rôznych záťažových kapacít alebo iných reaktancii a necností reprodukčného reťazca, tak sa dostanem na 32W užitočných do záťaže a na jeden takýto výkonový BJT

PS: a to v podstate hovoríme o špičkových moderných výkonových tranzistoroch a nie o stonage BJT 70' a6 90' rokov

[PMA]

Jinak se sluší, abych uvedl, že pro dosažení patřičného výkonu je potřeba x - párů laterálů místo 1 páru hexfetů (i kvůli strmosti). Takže cenově je to opravdu nevýhodné. Na druhou stranu s použitím většího počtu párů ještě vzrůstá spolehlivost konce s laterály.

[velky bobo]

Vážení, nějak se nám tu pletou hrušky, brambory a asfalt.

1. Není moc rozumné hovořit o větší či menší linearitě u těch či oněch fetů. Nelineární jsou všechny, u prvků řízených polem je proud kanálu přibližně přímo úměrný druhé mocnině UGS-UP. Základní rozdíl mezi klasikou a hexfety je v tom, že UP je u hexfetů vyšší, takže to vypadá, jako by se charakteristika víc lámala, ale to je jen optický klam.

Hexfety jsou v podstatě taky laterály, poněvadž proud kanálem teče rovnoběžně s povrchem, rozdíl je ovšem v tom, že staronové Hitachi MOSFETY mají jinou podélnou geometrii kanálu. Jiné než laterální rozložení proudočar v řízené části kanálu měly pouze V-FETy a nějaké ty hodně staré J-FETy SONY, které měly dokonce cosi jako triodovou charakteristiku, nic z toho se už ale nevyrábí.

A bipolární tranzistory do toho nemíchejte, linearita, tj. malá závislost h21 na proudu je sice hezká, tranzistory jsou ovšem stejně zpravidla řízené napětím a pak rozhoduje exponenciální závislost proudu báze na napětí UBE, s čímž souvisí taky to, že v obvyklých oblastech proudů mají strmost (tj. y21) minimálně o řád vyšší než FETY.

[danhard]

Bobo, hexfety jsou lateraly ? to uz to trochu s tim vesenim buliku na nos prehanis
U vykonovych fetu se to pozna celkem snadno, pokud je substrat (to je prostredni vyvod u vykonoveho pouzdra) spojeny se Source, tak je to lateral, pokud je je tam Drain, tak je to vertikalni fet VDMOS, a je uz celkem jedno, jestli se bude podle topologie vyrobce jmenovat HEXFET, SIPMOS, TMOS, TRIMOS ...

[jmd]

Poďakovanie v mene asfaltérského týmu.

Som len samouk asfaltér a samoštúdiom v dnešnej situácii už nedobehnem to čo som nenaštudoval v čase hormonálneho vyzrievania. Som rád a ďakujem za podobné príspevky od odborníkov. Budem sa však snažiť odlahčiť vašu korektúru ...

[velky bobo]

[jardag]

Když jste se tu tak sešli, tak bych se zeptal. Mělo by smysl nahradit koncový pár nějakých výkonových SA/SC více menšími tranzistory třeba KD139/140 ?
Mělo by to nějaká plus ? Jelikož jsem to nikde neviděl, tak trochu odpověď tuším, ale co kdyby...

[velky bobo]

139/140 není zrovna šťastná volba, mají dost špatnou odolnost proti druhému průrazu. Jinak - na první pohled by to smysl docela mělo, potíž je ovšem v tom, že by se muselyk sobě vybírat, což se dá u párů, zvládnout se to dá i u čtveřic, pětice už jsou tak na hraně - a tady by musely být tak po dvaceti. Kromě toho je téměř nemožné dosáhnout toho, aby všechna pouzdra byla na stejné teplotě, a když se jeden tranzistor ohřeje víc než ostatní, tak na sebe stáhne zátěž a je to v háji.

Ony ty velké výkoňáky vlastně nejsou nic jiného než spousta malých v jednom pouzdře a na jednom čipu a v takovém případě ta teplota a výběr problém tak velký nejsou - i když existují, to je fakticky problém druhého průrazu v bledě modrým.

[jardag]

Děkuju.

[danhard]

Velky Bobo ad. lateralni / vertikalni fety

Z tohoto pohledu by byly v podstate vsechny mosfety lateralni, jelikoz kanal je vzdy bocne k povrchu na kterem je naparen gate, nezavisle na poloze toho kanalu k rovine chipu.
Lateralne neznamena horizontalne, ale bocne.

[PMA]

http://slovnik.seznam.cz/search.py?wd=lateral&lg=en_cz&sug=1

http://en.wikipedia.org/wiki/MOSFET

[jmd]

jardag
Niečo také ako popisuješ ale na pozícii budiča pred výkonovým párom som videl za pomoci BC u zosilňovača Libra v predajni Ketos od autora Lilova z BA.

[danhard]

jmd - jestli spis neslo o proudove zrcadlo se zesilenim, kde pomer ploch emitoru vstupni/vystupni byl realizovan skutecne nasobenim poctu tranzistoru.

[jmd]

Bolo to už dávno 92' v mojich amatérskych začiatkoch s čerstvým maturitným listom strojára, keď som vedel len to čo napísal Pavel Dudek v AR.

Ale ak si dobre spomínam pozícia mohla byť v mieste od VAS po predriver. Mohla to byť aj zlúčenina VAS+predriver alá lateral TO3P (asi Toshiba zelená + tmavo šedá). Schému som nikdy nevidel. Nemalo to však prúdovú poistku som si ešte všimol. Mám lepšiu obrazovú pamäť - tak si to teraz dávam dohromady, odborný dotaz by som vtedy nevedel vysmoliť zo seba ale aj tak na toho predavača na Obchodnej ul. v Ketose by bol asi k ničomu.

[velky bobo]

[danhard]

Proc by to neplatilo pro leptany VMOS, tam to neni soubezne, bocne, podelne s tim povrchem V prikopu ??
Mozna kdyby jsi si tu vetu precetl, povalel v hlavince, napocital do 10 a potom teprv ...

K tem zkratkam
VDMOS (Vertical Double Diffused MOS) zkracene DMOS
LDMOS (Lateral Double Diffused MOS)
cili selektivni diffused technologie, na rozdil od VMOS, UMOS ktere pouzivaji k zmene povrchu selektivni leptani.

[jmd]

Prosím vás, nie sú bežne dostupné IRF540/9540 bez písmenkových prípon. Bežne sú dostupné s príponou N. Podľa datasheet to sú veľmi podobné prvky z pohľadu aplikácie do výkonoveho 100W audio zosilňovača. Na druhej strane pri uvedení týchto súčiastok na trh som registroval neprimeraný odpor k ich aplikácii v audio zosilňovačoch. Nezmenili sa za tie roky pod tlakom praktických skúseností všeobecne uznávané názory?

[kazzatel]

Odpor proti aplikaci vyplýval pravděpodobně z nevhodného kombinování typů s N indexem a bez něho... Konkrétně při použití " enkovýho " N ( 540N ) - který bylo dříve dostupný - a 9540 je rozdíl ve vstupních kapacitách značný, což se zákonitě musí projevit ve stabilitě zesilovače a tím i poruchovosti. Dle mýho názoru by naopak byla ideální kombinace 540 ( vst. kapacita cca 1400pF ) a 9540N ( vst. kapacita cca 1350pF ), které mají i podobné maximální proudy Ids a i jejich vzájemné strmosti jsou si bližší. Rozdíl v Pdmax, který činí 10W, nevadí... Ale osobně jsem tuhle kombinaci ještě nezkoušel...

[jmd]

Ďakujem za odpoveď a radu. Práve v tom čo mám na stole je 540/9540N. Je to ale len náhoda, že to má takto osadené. V druhom kanáli má 640/9640. Chcel som mu to však zjednotiť na jednotné osadenie.

[danhard]

IRF540/9540 je komlementarni par tak snad podle Vdss, coz je maximalni neprovozni hodnota, spis bych pouzil tranzistory, ktere jsou si podobne v provoznich parametrech, jako je strmost, Rdson, vstupni a zpetnovazebni kapacita.
Z techto duvodu me lepe sedi IRF640/9540, nebo pro napajeni pres 100V pak IRF644/9640.
Uz IRF540 ma tak velkou strmost a jeji kladny teplotni koeficient, ze pri linearni aplikaci muze dojit k lokalnimu prehrati a k prurazu. Nikde se to moc neuvadi a rikalo se ze MOSFETy na druhy pruraz netrpi, ale mam zkusenost jinou. Tohle se tam deje a mechanizmus je obdobny jako druhy pruraz u bipolaru.
Staci se podivat na nejaky novejsi tranzistor a jeho SOA, treba IRFB4321.
Zrovnatak nejsou pouzitelne tranzistory IRF540N a bez N od jinych vyrobcu, vetsinou maji vetsi strmost a mensi chip.
IR ale uz zadny z vyse uvedenych nevyrabi, ale skladem jeste nekde jsou.

[jmd]

Môžeme tu otázku rozvinúť. Ktorý komplementárny pár odporúčať do a nad100V pre analógový koncový stupeň?

[PMA]

Ačkoliv se mi papírově až tak nelíbily, v reálných součástkách jsem se stal příznivcem MJL21193/94. Zdá se, že zde jsou k dostání originály (v GES), ne fake. Alespoň měření na zesilovačích ve srovnání s "originály" Toshiba 2SA1943/2SC5200 tomu nasvědčuje, o Wingshing 2SA1302/2SC3281 ani nemluvě.

[jmd]

Tiež sú mi sympatické, rovnako som ich použil do CFP s budičmi BD139/140. Sú neporovnateľne lepšie než pôvodné BD249/250 ktoré mi odfrkli na priečny prúd. Sú to robusné lineárne tranzistory. Mám aj po 15ks z tých najrýchlejších MJL4302/4281 ale tie som ešte ani nepremeral. Som však na ne hrozne zvedavý.

[opa]

Nic proti těmto tranzistorům. Parametry jsou vynikající a pokud se osvědčily v praxi, tím lépe. Ale jedna kacířská otázka. Vzhledem k ceně, neudělá za stejné peníze lepší službu čtvreřice paralelně řazených MJE15030 ? Nejde o parametry, ale výhodu vidím v paralelním řazení, které umožňuje získat při stejné teplotní stabilitě (klidového proudu) celkově menší "souhrnou" emitorového odporu. To je klíčový parametr pro zmenšení přechodového zkreslení. Samozřejmě neplatí to pro třídu A. Tam by se využilo jedině lepší rozdělení ztrátového tepla po chladiči.