hifi.slovanet.sk

[opa]

Klidový proud u zesilovačů s bipolárními koncovými tranzistory se nastavuje na optimální hodnotu, při které je minimální zkreslení. Jaká ta hodnota bude je v první řadě dáno velikostí emitorových odporů koncových tranzistorů. S velikostí chladiče ani číslem bot to nemá nic společného. Pokud by při tomto optimálním proudu chladič nestačil, je třeba ho vyměnit za lepší.

[petrkp]

Tranzistorový výkonový zesilovač třídy AB má 2 dvojice paralelně řazených bipolárních výstupních traznistorů. Každý z nich má velikost emitorového odporu 0,15 Ohm. Jaká je optimální velikost klidového proudu každým koncovým tranzistorem (jedná se o výkonový zesilovač DPA 440)?

[PMA]

[petrkp]

Už jsem to kdysi četl, nicmémě dotaz jsem napsal proto, že z příspěvku OPA vyplývá, že je to stejně snadné jako říci, že pokud do funkce y = 2x dosadíme jedničku, obdržíme dvojku

[opa]

Napsal jsem v první řadě, to znamená, že optimální hodnota klidového proudu nejvíce závisí na velikosti emitorových odporů. To ovšem neznamená, že bych zesilovač nastavoval podle nějaké vypočtené hodnoty. Jediné správné řešení je nastavení na minimum zkreslení. A abych byl zcela přesný, toto minimum závisí i na amplitudě měřicího signálu. Takže to není nijak triviální.
Důležité je toto: zkreslení je tím menší, čím menší jsou emitorové odpory. Zmenšení jejich hodnoty pod určitou mez ale naráží na problémy s teplotní stabilitou. Řešením je paralelní řazení koncových tranzistorů. Jestliže (například) dám 4 tranzistory s emitorovými odpory 0,4 Ohm, neměl by být s teplotní stabilitou problém, ale celek se bude chovat jako by emitorový odpor byl 0,1 Ohm - z hlediska zkreslení. Zaplatím za to 4x větším klidovým proudem a nutností dimenzovat na to chladiče. Takže více koncáků není jenom kvůli výkonu zesilovače, ale má to dobrý vliv i na parametry.

[danhard]

OPA, neni tomu tak.
Pokud to posuzujes z hlediska napetoveho prenosu koncoveho stupne (emit. sledovace v AB tride), tak je to, jako kdyby jden tranzistor s 0,4R pracoval do 1/4 zateze, nebo jako tranzistor s 4-nasobnym vykonem s 0,1R pracoval do stavajici zateze.
Velikost toho odporu a to jak se projevuje na skladani prenosu a pri prechodu nulou zavisi hlavne na strmosti toho tranzistoru (h11e/h21e) a ta zalezi znacne na maximalnim kolektorovem proudu a ztratovem vykonu toho tranzistoru.
K jinym vysledkum tedy dojdes treba s BD139, BD911, MJ15003 pri stejnem emitorovem odporu treba tech 0,15R.

Pro PetraKp : pro MJ15003 a emit odpor 0,15R bude optimalni proud presne
100,000mA +100%/-70%

[petrkp]

Díky za objasnění, mohu tedy s proudem 100 mA / tranzistor dál klidně poslouchat...

[opa]

Danhard: souhlasím se vším, kromě první věty. Tedy pokud můj příspěvek vyzněl jinak, Tvoje upřenění je na místě, ale měl jsem na mysli totéž. co Ty. Pokud jde o vliv parametrů tranzistoru, máš jistě pravdu, když budeš uvažovat tak široké spektrum typů, jak uvádíš. Pro tranzistory, které se dnes běžně používají jako koncové, jsou parametry dost podobné, tedy i nastavení klidového proudu.
Vyzdvihl bych Tvou interpretaci, že 4 tranzistory znamenají totéž jako 4x větší impedance zátěže. Každý si umí představit, že zesilovač bude mít lepší parametry do 16 Ohm zátěže, než do 4 Ohm. Ale ne každému dojde, že paralelní řazení 4 tranzistorů vlastně znamená totéž.

Petrkp: můžeš klidně hrát se 100mA, pokud Ti nevadí, že pouhým otočením trimru bys mohl mít menší zkreslení, kdybys nastavil správný klidový proud. Tím nevylučuji, že to nakonec náhodou na těch 100mA vyjde. A jelikož jsi na to měření i dobře vybaven, nevidím důvod, proč to nezkontrolovat.

[petrkp]

Při jhakém výstupním napětí by se to mělo měřit?

[seas]

Pfizer Spolu UA forum

[kazzatel]

Dej tak 150 mA - hoši tě zbytečně plaší, ta křivka optima je docela plochá....

[opa]

Seas: Nechci se plést Mistrovi do řemesla, pokud Ti doporučí nějakou hodnotu, patrně to nebude špatně. Ale smyslem několika posledních příspěvků bylo vysvětlit, že tu nejsprávnější hodnotu lze zjistit jedině měřením zkreslení konkrétního zesilovače.

Petrkp: Při malém výstupním napětí jede konec ve třídě A, při velkém je zase přechodové zkreslení malé v poměru k signálu. Takže něco mezi
Záleží na výkonu zesilovače a počtu koncových tranzistorů, já bych projel oblast tak 2-8 V. Patrně z toho vzejde několik různých "optimálních" hodnot. Z nich bych vzal tu největší, protože zhoršení směrem k menšímu klidovému proudu je mnohem markantnější, než když se malinko přidá.

K tomu všemu malý obrázek, který by mohl pomoci.

[opa]

[PMA]

[PMA]

[opa]

PMA: Toshiby po jednom kousku. Re snad 0,2 - večer to upřesním.

[PMA]

[PMA]

V simulaci vychází pro 2SA1302/2SC3281 při Re = 0.1 ohm jako optimální (z hlediska minima zkreslení) klidový proud cca 47 mA. Pro 20Vp je pak THD cca 0.012% (pouze koncový stupeň). Nikdy bych to ale tak nestavěl, pro praktickou nemožnost udržet optimální Iq (staticky i dynamicky), a hlavně proto, že THD je sice malé, ale rozvoj vyšších harmonických je prakticky nekonečný - to je hlavní průšvih zvuku koncových stupňů ve třídě B.

[PMA]

.... a toto musí korigovat zpětná vazba při nastavení pro "optimální klidový proud třídy B"

Vysvětlení: Je to v(out)-0.7811*v(in). Zátěž 4 o. Vbe = 2 x 0.8V, Re = 0.1 ohm. 2SA1302/2SC3281, modely MC8.

Pozn: obrázek smazán, byl to chybný model tranzistoru v MC8.

[kazzatel]

Jen ze záporný do kladný ?

[danhard]

Pavle, je to 1kHz, pro oba pruchody.
Co tam hlavne vadi je pokles zesileni na nulu (v B tride), pak nema zpetna vazba z ceho varit, a u te AB tridy pak rychlost te zmeny, tedy derivace prenosu, to pak ukazuje, jak to musi ta zv stihat - dela to pytel harmonickejch.
Pri velkem klidovem proudu tam vznikne linej kopec v zesileni, s tim si zv poradi lepe.
Takze nejoptimalnejsi optimum se stejne pozna asi uchem, jelikoz pri mereni zkresleni jde o soucet vykonu toho co tam nepatri, ale neni zohledneno jak moc pusobi jednotlive slozky zkresleni rusive pro poslech.

[BV]

PMA
Skúsil som to pre EF koniec s budičmi (MJL21193 2x, MJL21194 2x, budiče MJ15031/032), rozkmit 20Vp-p do 8ohm (10kHz), modely zo stránky ONsemi, kľud.prúd 60mA na koniec, RE 0,1ohm..Je tam vidieť aj reálny DC posuv, polvlny nie sú presne symetrické.
Rozdiel medzi vstupom a výstupom (to, čo má korigovať celková NFB) vyzerá úplne inak, obsah vyšších harmonických nie je nijako dramatický.
Kde je chyba?

[kazzatel]

Máš recht, blbě jsem se díval...

[PMA]

[danhard]

BV jinej obrazek, protoze PMA korigoval zesoleni podle zakladni sinusovky, ukazalo mu to jen ty harmonicke.

[PMA]

[PMA]

Ve vhodně měřítkovaných spektrech to taky "nevypadá zle":

[PMA]

Takto to vypadá, když se místo EF class B konce použije konec PM-AB1, 17Vp, 4 ohm. Samotný konec.

/možná nesmělá prosba na admina, tady je to trochu OT, nešlo by udělat vlákno na "zkreslení v koncových stupních", začíná se to docela zajímavě rozbíhat - díky/.

[danhard]

PMA jen me u toho sledovace s 2SA1302/2SC3281 nejak nesedi to prenosove zesileni, predci bych jen ocekaval neco kolem 0,95 ?
Ad PM-AB1 - to uz je ale koncovy stupen s lokalni ZV trochu vyssiho typu nez emitorovy sledovac.

[PMA]

Ten sledovač má skutečně přenos 0.91 pro zátěž 8 ohm, a 0.82 pro 4 ohm /edit: byl to chybný model tranzistoru v MC8./ . MC přenos vypočte a když ten se dosadí to rovnice v(out) - K x v(in), tak vyjde takový pěkný obrázek, jako tu má BV. Když se přenos dolaďuje pro skutečnou frekvenci a amplitudu výst. napětí, tak vyleze to, co jsem tu ukázal.

Přenos 0.95 - 0.99 vychází pro CFP konec. 2EF je někde mezi 1EF a CFP.