Prosty wzmacniacz o dużej mocy na mosfetach

[kinimod]

Myślałem kiedyś o prostym wzmacniaczu na imprezę i nie tylko. W wyniku czego powstał taki oto projekt. Moc to ponad 300W na obciążeniu 4 ohm przy odpowiednim transformatorze. Tranzystory tanie i dostępne. Zniekształcenia niskie więc można zrealizować ten projekt.

 

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) Edytowane 27 Listopada 2022 przez kinimod

[Grzegorz7]

Nie otwiera się. 

Po prostu osadź grafikę w poście.

[silver_sound]

Moim zdaniem bardzo słaba kontrola prądu spoczynkowego wieszczy katastrofe. To co sprawdza się dla bipolarów niekoniecznie sdprawdzi się w miksie z mosfetami. Bardzo zbliżoną konfiguracje zastosował ADS w serii wzmacniacz LX. Zobacz jak mocno rozbudowana tam jest kwestia stabilizacji prądu spoczynkowego, a fakt że zastosowali IGBT  zamiast mosfetów nic nie zmienia.

jk

[kinimod]

11 godzin temu, silver_sound napisał:

Moim zdaniem bardzo słaba kontrola prądu spoczynkowego wieszczy katastrofe. To co sprawdza się dla bipolarów niekoniecznie sdprawdzi się w miksie z mosfetami. Bardzo zbliżoną konfiguracje zastosował ADS w serii wzmacniacz LX. Zobacz jak mocno rozbudowana tam jest kwestia stabilizacji prądu spoczynkowego, a fakt że zastosowali IGBT  zamiast mosfetów nic nie zmienia.

jk

Chętnie obejrzę taki schemat. Ale nigdzie go nie można znaleźć.

12 godzin temu, Grzegorz7 napisał:

Nie otwiera się. 

Po prostu osadź grafikę w poście.

Już powinno się otwierać.

[moltos]

Drugi projekt na lateral Mosfet Roda Eliota. Ten przynajmniej sprawdzony. Można dodać jeszcze jedną parę mosfetów dla pewności. Tanie nie są ale na pewno lepsze od IRF.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[silver_sound]

Jedyną zaletą  drogich mosfetów dedykowanych do celów audio, jest to, że handlowcy mogą na nich więcej zarobić..

Każda technologia ma swoje zalety i wady, i od tego są inżynierowie aby dany typ półprzewodnika zastosować do konkretnego rozwiązania.Dla mnie  wyższe napięcie wstępnej polaryzacji mosfetów IRFP jest zaletą, tak samo jak zdecydowanie niższe Rds, od  wymienionych powyżej :japończyków:. moge wykorzystać do układu stabilizacji i ustalania prądu spoczynkowego źródła napięcia odniesienia, np tl 431, co widać na przedstawionym przeze mnie schemacie stopnia mocy na mosfetach, właśnie serii irfp..bardzo niskie napięcia polaryzacji wstępnej mosfetów tzw audio powodują,że układy z nimi mają duże prądy spoczynkowe, aby uciec od zniekształceń skrośnych, a co za tym idzie z powodu wysokich strat mocy w stanie spoczynkowym i silnym grzaniem się tych tranzystorów, Dobrze zaprojektowany stopień mocy nawet z 4-6 parami irfp może bez szkody mieć prąd spoczynkowy na poziomie od 70 mA, jak dla bipolarnych...ja stosuje 150mA

[Daniel_68412]

3 hours ago, moltos said:

Drugi projekt na lateral Mosfet Roda Eliota.

Kupowałes może kiedyś od nich pcb?

44 minutes ago, silver_sound said:

Jedyną zaletą  drogich mosfetów dedykowanych do celów audio, jest to, że handlowcy mogą na nich więcej zarobić..

Z tego można wnioskować ze charakterystyka półprzewodnika nie ma znaczenia do audio. 

[silver_sound]

Moim zdaniem tak, wszak żaden element elektroniczny, czy to lampa, czy tranzystor niezależnie od technologi produkcji nie ma charakterystyki liniowej, tą pozyskuje się w konkretnym rozwiązaniu za pomocą ujemnych sprzężeń zwrotnych

[moltos]

Nie kupowałem ale gdybym miał kupować to wołałbym skopiować bo układ jest dość prosty a PCB jednowarstwowa.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Na razie bawię się w podrasowanie FW F7 dla większych napięć i pracy w klasie AB no i oczywiście chodzi o podniesienie mocy do 40W/8Ω. Oczywiście na Exiconach. Nie rajcują mnie wzmacniacze o dużej mocy dla samej ich mocy. Co do różnic między IRFP a lateralnymi Exiconami to jest dość spora na niekorzyść tych pierwszych. Wystarczy tylko charakterystyka transconduktancji w funkcji prądu drenu i wszystko jasne.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[silver_sound]

Ja w swoim życiu wykonałem wzmacniacze o różnych konfiguracjach i na różnych półprzewodnikach i przekonałem sie że od charakterystyk teoretycznych ważniejsze są innepraktyczne  aspekty konstrukcji i najważniejsze, efekt końcowy.

kiedyś prubowałem znaleźć pełne dane mosfetów tzw audio i niestety nie znalazłem, np rds, czy pojemności bramka/źródło, czy bramka/dren. Dla dobrego zaprojektowania wzmacnia te dane są konieczne, a wielu mało doświadczonych konstruktorów o tym nie wie, a potem mają niepowodzenia

[Daniel_68412]

7 minutes ago, silver_sound said:

Ja w swoim życiu wykonałem wzmacniacze o różnych konfiguracjach i na różnych półprzewodnikach i przekonałem sie że od charakterystyk teoretycznych ważniejsze są innepraktyczne  aspekty konstrukcji i najważniejsze, efekt końcowy.

Jak to mówią Amerykanie "good for you". Nie zmienia to faktu że opinia która sobie wyrobiłeś na w/w temat może nie być prawdziwa. 

[moltos]

11 minut temu, silver_sound napisał:

Ja w swoim życiu wykonałem wzmacniacze o różnych konfiguracjach i na różnych półprzewodnikach i przekonałem sie że od charakterystyk teoretycznych ważniejsze są innepraktyczne  aspekty konstrukcji i najważniejsze, efekt końcowy.

kiedyś prubowałem znaleźć pełne dane mosfetów tzw audio i niestety nie znalazłem, np rds, czy pojemności bramka/źródło, czy bramka/dren. Dla dobrego zaprojektowania wzmacnia te dane są konieczne, a wielu mało doświadczonych konstruktorów o tym nie wie, a potem mają niepowodzenia

Np.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[silver_sound]

znam kolego te tranzystory, a stosowała je w swoich wzmacniaczach firma elmuz z końskich, i szybko zrezygnowała, bo sypały się okrutnie, a wzmacniacz był zaprojektowany przez niemców...

Nie mam zamiaru zaczynać dyskusji o tym co jest na "rysunkach" bo to tak samo jaky okładać się po głowach cepami chcąć udowodnić który cep jest lepszy

[Gość]

 

Godzinę temu, Daniel_68412 napisał:

Jak to mówią Amerykanie "good for you". Nie zmienia to faktu że opinia która sobie wyrobiłeś na w/w temat może nie być prawdziwa. 

również mam doświadczenie z irfp i silver_sound ma rację

z tym ,że wg mnie 150mA biasu to minimum ale to jedyny aspekt z którym sie w jego wpisach nie zgadzam

 

[Daniel_68412]

9 minutes ago, slawek.xm said:

również mam doświadczenie z irfp i silver_sound ma rację

Ja się odnosiłem do stwierdzenia że charakterystyka półprzewodnika nie ma znaczenia. Czyli każdy układ nawet IGBT przeznaczony do zasilaczy może brzmieć wybitnie?

[Gość]

2 minuty temu, Daniel_68412 napisał:

Ja się odnosiłem do stwierdzenia że charakterystyka półprzewodnika nie ma znaczenia. Czyli każdy układ nawet IGBT przeznaczony do zasilaczy może brzmieć wybitnie?

wszystko zalezy od projektu i punktu pracy

każdy tranzystor ma swoja sygnature brzmieniową , wady i zalety

dla przykładu jeden z P-kanałowych ma na charakterytyce "półkę"

która przy odpowiednim dobraniu n N-kanałowym i ustaleniu punktu pracy może byc wykorzystana do kształtowania dźwieku przez regulację drugiej harmonicznej

podobnie niedopasowanie P z N w zalezności od wielkości tego niedopasowania wykorzystuje się do odpowiedniego kształtowani9a brzmienia

jest bardzo dużo czynników które maja wpływ na końcowy efekt dlatego właśnie tylko ostateczna wersja układu jest ważna

to podobnie jak z kolumnami na tych  samych głosnikach .... każda brzmi inaczej mimo ,że to te same głosniki i podobny układ

można zrobić dobry wzmak na tranach audio a mozna i na przemysłowych jak np oba przypadki wykorzystuje Nelson Pass

[moltos]

Godzinę temu, silver_sound napisał:

znam kolego te tranzystory, a stosowała je w swoich wzmacniaczach firma elmuz z końskich, i szybko zrezygnowała, bo sypały się okrutnie, a wzmacniacz był zaprojektowany przez niemców...

Nie mam zamiaru zaczynać dyskusji o tym co jest na "rysunkach" bo to tak samo jaky okładać się po głowach cepami chcąć udowodnić który cep jest lepszy

Żaden dowód, czyżby Niemcy mieli być synonimem nieomylności?

[silver_sound]

Dlatego ustawiam 150mA, bo tak samo myśle jak kolega, tym bardziej do zastosowań półprofesjonalnych. Napisałem, że to niemiecka konstrukcja bo w naszym kraju są ludzie którzy zagraniczne gloryfikują, a polskim pomysłem gardzą.

co zaś igbt od spawarek, czy zasilaczy impulsowych, jak znajdziesz takowy jako odpowiednik kanału pi, czy pnp, to podejmuje się konstrukcji na takiej, jeśli jest parce komplementarnej.

bo o ile wiem już nie produkowane są pary komplementarne igbt z przeznaczeniem audio, bo nie zdały egzaminu niezawodności.

[Grzegorz7]

Równie dobrze można zlinearyzować bramkę logiczną i również zagra...

No... ale jak i kable grają...

[Grzegorz7]

Zdanie na temat charakterystyk elementów aktywnych stosowanych we wzmacniaczach mocy.

Sam jako technokrata stwierdzam czasami, że decyduje tu matematyka. Głębokość ujemnego sprzężenia zwrotnego (USZ). Im głębsze tym przecież, mniejsze zniekształcenia. lepsze pasmo, niższa impedancja wyjściowa,... kosztem wzmocnienia. Ale to ostanie jest wysokie bez pętli i stąd po zamknięciu USZ wszystkie parametry cudownie się poprawiają. 

Po drodze były jakieś epizody ze zniekształceniami intermodulacyjnymi, skrośnymi...

W dużej mierze je wyeliminowano ale Ludzkość zdaje się zapomniała o mechanizmach i rozwiązaniach. Wystarczy zamknąć USZ i jest git. 

Niekoniecznie. Zasada jest taka aby:

1. Elementy aktywne wstępnie polaryzować w kierunku przewodzenia. Czyżby USZ nie działało?

2. Właściwie dobierać elementy pod względem szybkości (pasma).

I tak uwaga. UZS działa na skutek a nie przyczynę. Wszystkie pętle regulacyjne w automatyce tak działają. Aby był sygnał błędu musi być błąd. Tak działa PLL, USZ,... Zapomina się o tym. A wynika stąd, ze zakłócenia powstają w środku.

Np. w środku układu końcówki mocy. Aby nie przynudzać, zasada: 

Każdy następny stopień w końcówce mocy musi mieć szersze pasmo. Jest to nieco sprzeczne z mocą potrzebną im dalej ku wyjściu. Ale od czego lokalne ograniczanie pasma. Oczywiście w mocy pozostaje wstępna polaryzacja, bo jak wspomniałem bramkę logiczną również da się zamknąć pętlą i zagra...

[kinimod]

22 godziny temu, moltos napisał:

Nie kupowałem ale gdybym miał kupować to wołałbym skopiować bo układ jest dość prosty a PCB jednowarstwowa.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Na razie bawię się w podrasowanie FW F7 dla większych napięć i pracy w klasie AB no i oczywiście chodzi o podniesienie mocy do 40W/8Ω. Oczywiście na Exiconach. Nie rajcują mnie wzmacniacze o dużej mocy dla samej ich mocy. Co do różnic między IRFP a lateralnymi Exiconami to jest dość spora na niekorzyść tych pierwszych. Wystarczy tylko charakterystyka transconduktancji w funkcji prądu drenu i wszystko jasne.

Masz może ostatnią prawdziwą wersję tego schematu do F7

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[moltos]

Prawdziwą wersje zna tylko Nelson Pass albo ten kto ma oryginał i dokładnie prześledził ścieżki na PCB oraz wartości elementów. Nic trudnego. Niedawno odwzorowywałem dużo trudniejszy schemat ze zdjęć płytek wzmacniacza firmy Alchemist bo nigdzie nie był publikowany. Na ali...s są płytki FW F7 i schemat to chyba Chińczyki skopiowali z oryginału. Tak myślę, że stać ich było na zakup oryginału. Ja zrobiłem PCB do F7 po swojemu bo mam inne spojrzenie i doświadczenia na temat wzmacniaczy mocy. Nie lubię rozwleczonych i długich ścieżek bo to bez sensu. Generuje to tylko więcej zakłóceń.

[kinimod]

Godzinę temu, moltos napisał:

Prawdziwą wersje zna tylko Nelson Pass albo ten kto ma oryginał i dokładnie prześledził ścieżki na PCB oraz wartości elementów. Nic trudnego. Niedawno odwzorowywałem dużo trudniejszy schemat ze zdjęć płytek wzmacniacza firmy Alchemist bo nigdzie nie był publikowany. Na ali...s są płytki FW F7 i schemat to chyba Chińczyki skopiowali z oryginału. Tak myślę, że stać ich było na zakup oryginału. Ja zrobiłem PCB do F7 po swojemu bo mam inne spojrzenie i doświadczenia na temat wzmacniaczy mocy. Nie lubię rozwleczonych i długich ścieżek bo to bez sensu. Generuje to tylko więcej zakłóceń.

Dziękuję za informację. Czy możesz mi porównać w skrócie brzmienie tych dwóch F5 i F7 ?

[moltos]

F5 nigdy nie zrobiłem i nie słyszałem. Zrobiłem FW M2 na forumowych płytkach i trafach z USA oraz moją wersję FW F7. Porównując oba te wzmacniacze stwierdzam, że F7 brzmi lepiej. Bas jest na pewno przyjemniejszy, głębszy i nie ma tego poczucia kompresji dźwięku, który był odczuwalny w M2 (na IRFP240/9240).

[kinimod]

19 godzin temu, moltos napisał:

F5 nigdy nie zrobiłem i nie słyszałem. Zrobiłem FW M2 na forumowych płytkach i trafach z USA oraz moją wersję FW F7. Porównując oba te wzmacniacze stwierdzam, że F7 brzmi lepiej. Bas jest na pewno przyjemniejszy, głębszy i nie ma tego poczucia kompresji dźwięku, który był odczuwalny w M2 (na IRFP240/9240).

M2 miałem kiedyś więc teraz trzeba spróbować F5.

[silver_sound]

To ,że irfp9240/irfp240 ma wspólny mianownik 240 nie oznacza że to dedykowana para....

zbyt duża różnica rds, transkonduktancji, i pojemności bramka/źródło. Ja kierując się parametrami irfp 9240 dobierałem jemu zbliżony z kanałem N

jakbym musiał coś takiego zaprojektować zmiksowałbym układy które podałem, wzorowane na  BOSE i ANALOG devices, upraszczając lustra prądowe, do takich jak w bose, a ustalanie prądu spoczynkowego i stabilizacje termiczną dałbym z AD. oczywiście nie byłaby to rewelacja, bo przećwiczyłem, i SR tego układu wzorowanego na AD, bez wtórników emiterowych jest na poziomie 10-15, a z wtórnikami ponad 150

zatem można uprościć lustra, ale nie wskazane jest rezygnowanie z wtórników..

[Grzegorz7]

4 godziny temu, silver_sound napisał:

To ,że irfp9240/irfp240 ma wspólny mianownik 240 nie oznacza że to dedykowana para....

To jest dedykowana para komplementarna czyli "wzajemnie się uzupełniająca". Tak została zapewne zaprojektowana przez twórców. 

To, że nie zapewnia symetrii komplementarnej to zgoda. W zasadzie jak tu wielokrotnie pisałem, również struktury bipolarne komplementarne nie są "symetryczne" choćby ze względu na różną szybkość elektronów i dziur.

Symetryczne topologie mogą powstać jedynie w oparciu o elementy aktywne tego samego typu przewodnictwa i budowy wewnętrznej. Dotyczy to nie tylko struktur kanałowych sterowanych bramkami ale również struktur złączowych. 

Ale nie ma co się przejmować. Przecież o ostatecznym efekcie zadecyduje globalne ujemne sprzężenie zwrotne.

[silver_sound]

nie tylko globalne, które dla dobrej konstrukcji nie powinno przekroczyć 20dB, ale też lokalnych, i ta różnica w rds ma negatywny wpływ, bo większy rds== większe straty mocy, == wyższa temperatura, zatem dodatkowy problem dla konstruktora aby wykonać dobrą stabilizacje termiczną...

ja nie projektuje półprzewodników, a aplikuje je do konkretnych rozwiązań biorąc pod uwage bardzo wiele czynników. przy próbach ta tej parze z płytką klasą A czyli do 30W klasa A, a potem do 100w/8 omów klasa AB, objawiły się problemy o których tu pisze, stąd rezygnacja z irfp240 i zastąpienie go innym. A wzmacniacz ten nie ma globalnej pętli ujemnego, tylko lokalne...

Edytowane 1 Grudnia 2022 przez silver_sound
ortografia, moja pięta achillesowa..

[Grzegorz7]

Każdy wzmacniacz ma lokalne sprzężenia zwrotne bo inaczej to zrobiłaby się z niego bramka logiczna. 

Ale oczywiście rozumiem Ciebie i w dużej części zgadzam. 

[silver_sound]

co by nie było że fake newsy tu pisze..

 

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

i jeszcze jedna ciekawostka, wzmacniacz nie ma układów przeciprzeciążeniowych w klasycznym pojęciu, ma za to bezpieczniki elektroniczne i przeciążalność do 2 omów, czyli może wypluć na 2 omach ok 400w mocy.

 

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )