Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Projektowanie wzmacniacza - a niech cie 0.7V !

skorakora 31 Mar 2018 04:30 3579 98
  • #31 31 Mar 2018 04:30
    pawelr98
    Poziom 36  

    Ma prawo działać.

    Typowy wzmacniacz w klasie A w układzie wspólnego emitera.

    Nawet jakbyś wyrzucił Re,Ce oraz R2 to wciąż by działał.

    R2 i Re tworzą stabilizację punktu pracy tranzystora.
    C2 robi za USZ (ujemne sprzężenie zwrotne).

    W prostych układach można znaleźć właśnie wersję z samym R1 i Rc.
    Zwłaszcza we wzmacniaczach w.cz (popatrzy kolega odbiorniki radiowe AM).

    Zbuduj układ z samym R1 i Rc to zobaczysz że wzmacniać jak najbardziej może.
    Jak układ jest zasilany napięciem stabilizowanym to w takiej topologii może działać bardzo dobrze. Przy wahaniach napięcia zasilania dodajemy R2 i Re.

  • #32 31 Mar 2018 20:15
    skorakora
    Poziom 4  

    Wszystko działa ładnie póki Rc ma małą rezystancje lecz gdy wrzucę Rc np 100 ohm to już się pierdzieli

  • #33 31 Mar 2018 20:47
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Cytat:
    Wszystko działa ładnie póki Rc ma małą rezystancje lecz gdy wrzucę Rc np 100 ohm to już się pierdzieli
    Czyli grubo przesadziłeś z prądem spoczynkowym.

  • #34 31 Mar 2018 20:51
    398216 Usunięty
    Poziom 43  

    Rc powinien mieć dużo większą rezystancję a Re małą. Dopiero wtedy można oczekiwać że wzmocni sygnał.

    Wesołych i spokojnych Świąt Wielkanocnych!

  • Pomocny post
    #35 31 Mar 2018 22:13
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Ten układ ze strony AGH (link w #30) wymaga odpowiedniego dobrania oporników - da się dobrać źle, i to tak źle, że nie działa wcale. Prosty sposób na to, żeby działał poprawnie (choć niekoniecznie najlepiej) bez pilnowania dobierania oporników, to górny koniec R1 połączyć z kolektorem, zamiast z zasilaniem. Aczkolwiek warto również dać R1 i R2 znacznie większe od R_E i R_C. Można pominąć R_E i C_E (zastąpić zwarciem), oraz R2 (zastąpić przerwą), a R1 dać np. ze 200X (dla typowego tranzystora małej mocy, dla Darlingtona dużo więcej, na zwykłego tranzystora większej mocy mniej) większy od R_C.

  • #37 02 Kwi 2018 14:46
    _jta_
    Specjalista elektronik

    No, opornik kolektor-baza 8k przy oporniku kolektora 1k to trochę mało - zwykle nieco lepiej działa z 200k.

  • #38 04 Kwi 2018 12:36
    skorakora
    Poziom 4  

    Zbudowałem wzmacniacz z pierwszego postu, dzięki oscyloskopowi poprawnie spolaryzowałem wszystkie tranzystory i działa.
    Lecz jest zawsze jest to ale... Wzmacniacz daje około 2W (przy zasilaniu 12V i impedancji 8 ohm i niesymetrycznym zasilaniu) RMS a pobiera 24W więc jego sprawność wyliczyłem na ~8% więc trochę słabo jak na klasę AB

  • #39 04 Kwi 2018 12:44
    398216 Usunięty
    Poziom 43  

    skorakora napisał:
    Zbudowałem wzmacniacz z pierwszego postu... Wzmacniacz daje około 2W ...RMS a pobiera 24W więc jego sprawność wyliczyłem na ~8%
    Jakoś się nie dziwię... :)

  • #40 04 Kwi 2018 13:08
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Ja tam widzę tylko dwa tranzystory, więc zamiast "wszystkie" wypadałoby napisać "obydwa". W takim układzie ciężko jest dobrać polaryzację tranzystorów tak, by sensownie działał, występuje skłonność do "rozbiegania się" cieplnego tranzystorów (nagrzane tranzystory przewodzą większy prąd przy takim samym napięciu baza-emiter, więc nagrzewają się bardziej, i to potrafi się skończyć na uszkodzeniu tranzystorów przez przegrzanie); żeby temu zapobiec, stosuje się oporniki w emiterach.

    Druga sprawa - taki wzmacniacz nie daje wzmocnienia napięciowego, tylko prądowe, do tego zniekształca sygnał, jeśli pracuje w klasie AB. Na zniekształcenia mogą trochę pomóc odpowiednio dobrane oporniki w emiterach (np. dla prądu spoczynkowego 30mA mogłyby mieć po 1 om), ale (jakkolwiek i oporniki warto dać) znacznie lepiej pomaga ujemne sprzężenie zwrotne, do którego trzeba mieć spore wzmocnienie - jeden dodatkowy tranzystor to na ogół za mało, przydatne są ze dwa-trzy.

  • #41 05 Kwi 2018 00:45
    skorakora
    Poziom 4  

    _jta_ napisał:
    Ja tam widzę tylko dwa tranzystory, więc zamiast "wszystkie" wypadałoby napisać "obydwa"[...]skłonność do "rozbiegania się" cieplnego tranzystorów[...]
    Druga sprawa - taki wzmacniacz nie daje wzmocnienia napięciowego[...]

    Przecież gdyby układ ze schematu działał bez żadnych większych zmian to ten temat by się tak nie ciągnął...
    Dodałem tam stopień napięciowy który działa "perfecto"
    Co do grzania... to układzik bez żadnych rezystorów (przy ustalonej mocy 2W rms) nigdy się nie przegrzeje (i tak właśnie się dzieje)
    EDIT:
    Układ w klasie AB buduję czysto "dla doświadczenia" bardziej skupiam się na wzmacniaczu w klasie D no ale żeby zbudować 2 muszę mieć w miarę działający 1

  • #42 05 Kwi 2018 08:38
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Skoro układ pobiera 24W, a oddaje na obciążeniu 2W, to 22W zamienia się w ciepło. Ale to kwestia radiatorów, bo przy idealnym chłodzeniu tranzystory BD911/BD912 wytrzymują po 90W, trzeba by zasilacza o całkiem sporej mocy (ponad 180W), żeby je przegrzać - nie wiem, jakie radiatory zastosowałeś, jaki zasilacz?

    Osobna sprawa: jeśli zasilasz taki wzmacniacz prądem 1A z napięć -12V,+12V, i dostajesz na wyjściu 2W, to nie jest to żadna klasa AB, tylko czysta klasa A. Dla mocy 2W na głośniku 4Ω klasa AB jest przy prądzie poniżej 0.5A, i sensowny prąd jest 0.35A przy pełnej mocy, a 0.05A bez sygnału (w prymitywnym układzie - w układach do zasilania bateryjnego starano się uzyskać dużo mniejszy prąd tranzystorów końcowych bez sygnału, poniżej 0.005A, i to nadal była klasa AB - przy B byłoby 0).

    A temat się ciągnie, bo informacje, jakie podajesz o tym, co robisz, są bardzo fragmentaryczne - tak, że wychodzi z tego gra w ciuciubabkę.

  • #43 05 Kwi 2018 10:20
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    skorakora napisał:
    Przecież gdyby układ ze schematu działał bez żadnych większych zmian to ten temat by się tak nie ciągnął...
    Od początku zakceptowałeś bylejakość, wziąłeś byle jaki kawałek schematu i dołożyłeś jeszcze błąd od siebie. Dziwisz się że układ oparty na bylejakości nie działa poprawnie? bo ja nie.
    Teoretycznie jest jakieś niewielkie prawdopodobieństwo że trafił byś w internecie na poprawny schemat i ten by zadziałał, wbrew pozorom było by to dla ciebie jeszcze gorzej, bo niczego byś się nie nauczył, natomiast niezasłużenie uzyskał byś przekonanie że to już umiesz.

    Skoro działa źle, albo niezgodnie z założeniami, to jest wyzwanie - okazja żeby się czegoś nowego nauczyć, dociekliwość i umiejętność rozwiązywania problemów przydadzą ci się w bardziej złożonych projektach (wzmacniacz klasy D) i nie tylko w elektronice ;)

    Teoretycznie możliwe jest uzyskanie 78% sprawności w tym układzie w praktyce ponad 60% da się osiągnąć, sporo ci brakuje do poprawnej pracy.

  • #44 06 Kwi 2018 14:57
    skorakora
    Poziom 4  

    Podczas pomiarów wydajności prądowej stabilizatora doszedłem, że multimetr źle mierzy prąd (wada fabryczna) ze względu na orozbierzność pomiarów muszę powtórzyć pomiar sprawności
    Na ten moment wiem że jeśli miernik rzeczywiście źle zmierzył to sprawność powinna być do ~10X wieksza

  • #45 08 Kwi 2018 11:24
    skorakora
    Poziom 4  

    Przedstawiam schemat działającego już wzmacniacza
    Jeśli chodzi o temperatury to po wyregulowaniu katowałem układ przez godzinę i radiator tylko lekko zrobił się ciepły
    Mam jeszcze zamiar dodać tam tranzystory średniej mocy (jak je będę miał)
    Sprawność wyliczyłem na około ~41%

  • #46 08 Kwi 2018 11:53
    _jta_
    Specjalista elektronik

    W takim układzie: (1) masz duże zniekształcenia cross-over (przy przejściu między włączeniem jednego i drugiego tranzystora końcowego - potrzebne jest napięcie między ich bazami), i (2) ograniczasz napięcie dodatnie na wyjściu (zwłaszcza, jak podłączysz obciążenie o mniejszej impedancji, np. 4 omy - żeby tego nie mieć, stosuje się bootstap).

  • #47 08 Kwi 2018 13:52
    398216 Usunięty
    Poziom 43  

    skorakora napisał:
    Mam jeszcze zamiar dodać tam tranzystory średniej mocy (jak je będę miał)
    I tak krok po kroku dojdziesz w końcu do schematu podobnego do już istniejących. Niby można się uczyć na własnych błędach, ale czemu nie skorzystać z wiedzy innych; którzy już przez to przeszli i opracowali poprawne układy wzmacniaczy? Drugi raz Ameryki nie odkryjesz - została już odkryta :)
    https://www.youtube.com/watch?v=W64kuySyCs4&t...ex=76&list=PL3YHjGDoidyLHuwufWw4bOK9IAqzjjQ8U
    https://www.youtube.com/watch?v=lv1gg08Yuqs&t...ex=77&list=PL3YHjGDoidyLHuwufWw4bOK9IAqzjjQ8U https://www.youtube.com/watch?v=2lwT1__y9Ik&t...ex=78&list=PL3YHjGDoidyLHuwufWw4bOK9IAqzjjQ8U https://www.youtube.com/watch?v=tVQ3K2I7mgo&t...ex=80&list=PL3YHjGDoidyLHuwufWw4bOK9IAqzjjQ8U https://www.youtube.com/watch?v=mOVpLzwFf4k&t...ex=81&list=PL3YHjGDoidyLHuwufWw4bOK9IAqzjjQ8U
    A wystarczyło poszukać obejrzeć i zrozumieć...

  • #48 08 Kwi 2018 15:06
    skorakora
    Poziom 4  

    _jta_ napisał:
    W takim układzie: (1) masz duże zniekształcenia cross-over (przy przejściu między włączeniem jednego i drugiego tranzystora końcowego - potrzebne jest napięcie między ich bazami), i (2) ograniczasz napięcie dodatnie na wyjściu (zwłaszcza, jak podłączysz obciążenie o mniejszej impedancji, np. 4 omy - żeby tego nie mieć, stosuje się bootstap).

    oscyloskop mówi zupełnie co innego...
    Co do obciążenia... Tam jest bład na schemacie (zapomniałem rezystancje zmienić)
    Powinno być 8ohm ale wydaje mi się że każdy się powinien domyśleć

  • #50 08 Kwi 2018 18:47
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Prosty i sensowny schemat zamieścił w #8 aksakal - i może poza kondensatorami C2, C5, C6, C7 nie ma w nim elementów, które nie byłyby niezbędne do poprawnego działania. Z kondensatorami - mam wrażenie, że lepiej taki kondensator zmniejszający wzmocnienie dać tylko przy jednym stopniu wzmacniacza, może C5, oraz 5-10X większy kondensator równolegle do R4 - takie rozwiązanie często stosowano do scalonych wzmacniaczy akustycznych produkowanych przez CEMI, jak np. UL1401, czy UL1495. Proponuję przestudiować ten schemat i postarać się zrozumieć, jaka jest rola każdego elementu, który na nim jest.

  • #51 08 Kwi 2018 21:15
    398216 Usunięty
    Poziom 43  

    skorakora napisał:
    oscyloskop mówi zupełnie co innego...
    Zniekształcenia skrośne (nazwa od przejścia przez zero) powstawać będą ze względu na brak polaryzacji wstępnej baz tranzystorów mocy. Oscyloskop też trzeba umieć używać - tak jak i wykonywać nim pomiary.Ponieważ tranzystory "zaczynają działać" (usiłuję dorównać poziom własnej wypowiedzi do poziomu Autora) dopiero gdy na ich bazie wystąpi napięcie powyżej 0,6V (około) jasne jest, że najbardziej będzie to widoczne w wypadku małych sygnałów. Poza tym masz całkowity brak stabilizacji prądu kolektorów w funkcji temperatury - a im wyższa temperatura tym napięcie otwarcia mniejsze...
    398216 Usunięty napisał:
    A wystarczyło poszukać obejrzeć i zrozumieć...
    W powyższych filmach masz wszystko na talerzu - jasno i przystępnie - krok po kroku. A co najważniejsze - już nie musisz powtarzać tego (błędów) sam.

  • #52 08 Kwi 2018 22:02
    _jta_
    Specjalista elektronik

    No, jak bazy są połączone razem, to stabilizacja prądów kolektorów w funkcji temperatury jest zbędna - zawsze będą za małe. ;)

    Linki do takich filmów lepiej podawać tak:
    * Anatomia wzmacniacza cz.1 [RS Elektronika] #76
    * Anatomia wzmacniacza cz.2 [RS Elektronika] #77
    * Anatomia wzmacniacza cz.3 [RS Elektronika] #78
    * Anatomia wzmacniacza cz.4 [RS Elektronika] #80
    * Anatomia wzmacniacza cz.5 [RS Elektronika] #81
    * Anatomia wzmacniacza cz.6 [RS Elektronika] #83

    Hm... nie ma tam #84? Bo poza tym są od #1 do #110... Fajnie, że jest coś takiego, będę to doradzał tym, którzy chcą zacząć się uczyć elektroniki.

  • #53 09 Kwi 2018 11:47
    398216 Usunięty
    Poziom 43  

    _jta_ napisał:
    jak bazy są połączone razem, to stabilizacja prądów kolektorów w funkcji temperatury jest zbędna - zawsze będą za małe.
    Masz rację... :)
    _jta_ napisał:
    Linki do takich filmów lepiej podawać tak:
    Nie ważne jak się je poda, wzne by zostały obejrzane. I (najlepiej) zrozumiane...
    _jta_ napisał:
    Fajnie , że jest coś takiego
    Polecałbym cały kanał RS Elektronika jak i bratni kanał Reduktor Szumu. Fact nie dość, ze wie co mówi to robi to tak, ze nawet totalny laik coś z tego wyłapie (zrozumie) a to naprawdę bardzo wiele dobrego może zrobić młodemu adeptowi "sztuki elektroniki".

  • #54 20 Kwi 2018 22:17
    skorakora
    Poziom 4  

    Jaką funkcje pełni układ zaznaczony przerywaną linią ?
    (T901,T902)
    Czy to zabezpieczenie przeciwzwarciowe ?
    https://obrazki.elektroda.pl/4430820800_1491222298.png
    PS: co do zniekształceń przejścia (lub skrośnych jak kto woli) raczej nie trzeba być geniuszem by odróżnić normalną sinusoidę od czegoś takiego
    https://www.electronics-tutorials.ws/amplifier/amp26.gif
    W moim przypadku jest normalna zwyczajna sinusoida na wyjściu
    PSS: Wstawił bym oscylogramy ale mój DT5200 znowu się "wykrzaczył"

  • Pomocny post
    #55 20 Kwi 2018 22:29
    398216 Usunięty
    Poziom 43  

    skorakora napisał:
    Jaką funkcje pełni układ zaznaczony przerywaną linią ?

    Taką samą jak prawie identyczny układ we wzmacniaczu Eltron 30,60, 100. Układ zabezpieczenia tranzystorów końcowych przed zbyt dużym prądem płynącym przez nie - napięcie na układ jest pobierane z rezystorów emiterowych i w momencie gdy przekroczy ustaloną wartość tranzystory zabezpieczenia zwierają sygnał. W praktyce objawia się to nagłym wzrostem drastycznych zniekształceń powyżej poziomu progu zadziałania, co wymusza natychmiastowe skręcenie potencjometru głośności. Prosty, ale niezwykle skuteczny.

  • #56 21 Kwi 2018 01:12
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Cytat:
    Jaką funkcje pełni układ zaznaczony przerywaną linią ?
    Dla ciebie najistotniejszy jest T507, zapewnia polaryzację baz.

    A co do zabezpieczenia dodam że jest to odmiana która pozwala na tym większy prąd im niższe jest napięcie na tranzystorze.

    Dlaczego wstawiłeś zworę zamiast tranzystora?

    Cytat:
    PS: co do zniekształceń przejścia (lub skrośnych jak kto woli) raczej nie trzeba być geniuszem by odróżnić normalną sinusoidę od czegoś takiego
    Celowo przerysowanie, spodziewaj sie raczej takich:
    Projektowanie wzmacniacza - a niech cie 0.7V !
    Pamiętaj że ucho reaguje inaczej niż oko obserwujące przebieg na oscyloskopie, to że coś trudno zobaczyć nie znaczy że jest to trudno usłyszeć.

    Przebieg pochodzi z symulacji w dosyć realistycznie oddającej działanie wzmacniacza przy amplitudzie 10V co odpowiada mocy 6W na 8Ω , pliki wave również pochodzą z tej symulacji, jeśli nie usłyszysz różnicy to możesz budować wzmacniacze bez polaryzacji, bo ewolucja wyposażyła cię w słuch niewrażliwy na harmoniczne :)

    Porównaj, oba pliki to przebieg sinusoidalny 1kHz out0.wav bez niekształceń out2.wav ze zniekształceniami

  • #57 21 Kwi 2018 15:02
    398216 Usunięty
    Poziom 43  

    jarek_lnx napisał:
    ewolucja wyposażyła cię w słuch niewrażliwy na harmoniczne :)
    To w takim razie w moim wypadku ewolucja dała plamę, bo wyraźnie słyszę różnicę.

  • #58 22 Kwi 2018 00:34
    skorakora
    Poziom 4  

    [quote="jarek_lnx"]

    Cytat:

    Dlaczego wstawiłeś zworę zamiast tranzystora?


    To nie mój schemat ;)

  • #59 22 Kwi 2018 00:39
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    398216 Usunięty napisał:
    To w takim razie w moim wypadku ewolucja dała plamę, bo wyraźnie słyszę różnicę.
    Liczyłem na autora tematu, jeśli on nie usłyszy różnicy, będzie mógł budować prostsze wzmacniacze ;)

  • #60 23 Kwi 2018 22:16
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Prosty, ale niezwykle skuteczny.

    Może w miarę prosty pod względem ilości elementów, ale nie tak prosty, jeśli chodzi o ich dobieranie i działanie - widziałem broszurę bodajże Philipsa opisującą działanie takiego zabezpieczenia, i mam wrażenie, że to było kilkanaście stron formatu A4, a bynajmniej nie było to na poziomie zrozumiałym dla laika - trzeba było mieć niezłe przygotowanie, żeby to zrozumieć.

    Zniekształcenia cross-over słychać przede wszystkim przy graniu małą mocą - w tym układzie przy amplitudzie sygnału wyjściowego na poziomie dziesiątych części wolta. Ale dla takiego układu wzmacniacza osoba z dobrym (wyćwiczonym) słuchem powinna je usłyszeć i przy pełnej mocy, a przy małej słychać je tak, że "nie idzie" tego słuchać, np. trudno zrozumieć mowę.