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

Przedwzmacniacz RIAA - tranzystory się grzeją

07 Lut 2019 22:24 597 27
  • Poziom 9  
    Witam,

    zrobiłem przedwzmacniacz zgodnie z załączonym schematem. Jedyną różnicą jest sekcja zasilania (symetryczne), gdzie dodany został dławik 100uH oraz podwyższone napięcie z +-9V na +-20V. Nie testowałem tego przedwzmacniacza z +-9V tylko od razu podałem +-20V. Mam problem, gdyż oba tranzysotry BC550C orac BC557C bardzo szybko zaczynają się grzać. Pomierzone napięcia na tranzystorach: Ueb = 0,5V, Ubc = 19V. Tranzystory nie ulegają spaleniu, gdyż max prąd zasilacza to 100mA. Pytanie, czemu te tranzystory się grzeją? Rozumiem, że prąd spoczynkowy jest za duży. Jak go ograniczyć?

    Zapomniałem połaczyć drugi opa. schemat poprawiony:
    Przedwzmacniacz RIAA - tranzystory się grzeją

    Pozdrawiam
    Maciek
    Darmowe szkolenie: Ethernet w przemyśle dziś i jutro. Zarejestruj się za darmo.
  • Moderator Projektowanie
    To wzm. słuchawkowy.
    maciek.mr napisał:
    podwyższone napięcie z +-9V na +-20V

    Dlaczego/po co ?
    Wrócić do +-9V, albo zmniejszyć prąd spoczynkowy zwierając jedną z diod D1-D3, dobierając wartości R10=R13 (mniejsze R = większy prąd spoczynkowy, obecne 47k to o wiele za duża wartość), przy tym napięciu zasilania wypadałoby zmienić tranzystory na mocniejsze.
    Prąd diod D1-D3 powinien wynosić kilka mA (dobór R1=R13), prąd spoczynkowy Q2/Q3 - również kilka (2-5) mA.
    Układ przekombinowany, z błędami - w tym jeden błąd kardynalny uniemożliwiający poprawne działanie - wy. IC2 nie jest podłączone do Q2/Q3.
  • Poziom 9  
    Dzieki za info. W takim razie przy napięciu +-20V, napięcie pomiędzy R10 - D1-D2-D3-R13 to 41V. Przy rezystancji 47k+47k prąd diód powinien być rzędu 0,5 mA. Czyli na bezpiecznym poziomie. A prąd tranzystorów? Tranzystory mają wzmocnienie hfe na poziomie 500. To takim razie powinienem zwiększyć R10 I R13 aby zmniejszyć prąd. Ale to zmniejszy również prąd diód. Tranzystory są sterowane z OPA a diody sa tutaj jako element przełączające.
    Jeśli wymienić tranzystory na mocniejsze, to większy prąd się pojawi, a wydajność zasilacza to max 100mA.

    To ma być przedwzmacniacz gramofonowy. Wyjście na wejście liniowe wznacniacza. Spróbuję obniżyć napięcie zasilania do +-9V
  • Specjalista elektronik
    Można, jeśli chce się zmniejszyć prąd spoczynkowy, zwiększyć R11 i R12. Usiłowanie uzyskania mniejszego prądu spoczynkowego poprzez samo zwiększenie R10 i R13 spowoduje nieprawidłowe działanie układu, jakkolwiek te oporniki też należy zwiększyć (i to nawet bardziej, ze 4-5 razy), jeśli nie zamierza się zwiększać mocy wyjściowej (jeśli zwiększa się napięcie 2.2X, to taką samą moc uzyska się zmniejszając prądy 2.2X; do tego oporniki R11 i R12 należy zwiększyć 2.2X, ale R10 i R13 prawie 5X, żeby przy 2.2X większym napięciu popłynął 2.2X mniejszy prąd).

    Hm... napięcie zasilania +-20V dla wielu wzmacniaczy operacyjnych byłoby zbyt duże (dla OPA604 nie, on ma dopuszczalne +-24V) - nie wiem, po co aż takie, chcesz uzyskiwać amplitudę napięcia wyjściowego kilkanaście V? I nie wiem, po co te tranzystory na wyjściu - sam OPA604 daje prąd wyjściowy około 35mA...
  • Poziom 9  
    Dzięki za podpowiedzi. Jak zmniejszyłem napięcie na +-9V, to LM 337/317 się grzeją (napięcie transformatora to 2x24V).
    Czyli podsumowywując:
    przy +-20V:
    R10, R13 - zwiększyć na 235k
    R11,R12 - zwiększyć na 22R


    Wtedy prąd spoczynkowy spadnie do nominalnej wartości.
    W przypadku gdybym chciał usunąć tranzystory to wyjscie z OPA do wyjscia przez rezystor 2k?

    Jeśli napięcie symetryczne różni się o 0,3V czy to mocno zdegraduje działanie układu?

    Pozdrawiam

    M.
  • Specjalista elektronik
    R10, R13 - zwiększyć na 235k / R11,R12 - zwiększyć na 22R
    Wtedy prąd spoczynkowy spadnie do nominalnej wartości.


    235k raczej nie znajdziesz, więc może 220k, albo 240k.
    "Nominalna" przy wyższym napięciu zasilania będzie mniejsza. R11 i R12 stabilizują prąd spoczynkowy, tylko przy zasilaniu +-20V ten prąd, który był dobry przy zasilaniu +-9V, jest na tyle duży, że tranzystory mocno się grzeją. Natomiast R10 i R13 zasilają bazy Q2 i Q3, ich prąd musi być wystarczający, żeby te 3 diody miały co przewodzić (gdyby był za mały, to wzmacniacz przestałby prawidłowo działać), ale jeśli jest dużo większy, niż musi, to marnuje się bezużytecznie.

    Ale uwaga: można zechcieć zwiększyć możliwy prąd wyjściowy - wtedy nie należy zwiększać R10 i R13, natomiast wypada wymienić Q2 i Q3 na BC337-40 (NPN) i BC327-40 (PNP). W tych symbolach -40 oznacza grupę wzmocnienia (typowe 400X). BC550, BC557 mają duże wzmocnienie gdzieś do 40mA, to mogłoby być za mało.

    Tylko cały czas kwestia: jaki sygnał chcesz mieć na wyjściu - napięcie, prąd? Bo nominalny poziom na wyjściu przedwzmacniacza to 1mW na oporności 600 omów, czyli 0.775Vrms, amplituda około 1.1V, prąd poniżej 2mA - jak na przedwzmacniacz ten układ ma ogromny zapas mocy...

    W przypadku gdybym chciał usunąć tranzystory to wyjscie z OPA do wyjscia przez rezystor 2k?

    Raczej dużo mniejszy - jaką przewidujesz impedancję obciążenia? Standardowo parametry przedwzmacniaczy podaje się dla obciążenia 600 omów. A przy zasilaniu +-9V ten wzmacniacz (OPA, nie tranzystory) powinien wytrzymać zwarcie do masy, +9V, -9V - nie potrzebuje opornika.

    Jeśli napięcie symetryczne różni się o 0,3V czy to mocno zdegraduje działanie układu?

    Nie ma znaczenia.
  • Poziom 9  
    Wielkie dzięki,

    to już znam przyczyne I sposób jej obejścia. Na wyjściu raczej chcę osiagnąć duża amplitude (małe prądy), aby ominąć efekt ewentualnego przesterowania sygnału. Wejście z wkładki MM gramofonu.

    Myślę, że temat można zamknąć :)
  • Moderator Projektowanie
    maciek.mr napisał:
    Przy rezystancji 47k+47k prąd diód powinien być rzędu 0,5 mA. Czyli na bezpiecznym poziomie.

    Nie, to prąd zbyt mały.
    maciek.mr napisał:
    Tranzystory mają wzmocnienie hfe na poziomie 500.

    Bez znaczenia.
    maciek.mr napisał:
    To takim razie powinienem zwiększyć R10 I R13 aby zmniejszyć prąd.

    Nie, nic nie rozumiesz.
    maciek.mr napisał:
    a diody sa tutaj jako element przełączające.

    Nie, diody stabilizują napięcie Ube tranzystorów. Dlatego powinny pracować z nieco większym prądem rzędu 2-5mA, i dlatego porada
    _jta_ napisał:
    jakkolwiek te oporniki też należy zwiększyć (i to nawet bardziej, ze 4-5 razy)

    jest zła. To, że dla zasilania 2x9V ktoś zastosował 2x47k nie znaczy że to było dobrze - tam powinny być dwie diody a nie trzy, i dla zasilania 2x9V oporniki 2x3,3k, dla zasilania 2x20V - oporniki ok. 2x7,5k.
    To wartości przykładowe, gdyż należy je dobrać, aby uzyskać prąd spoczynkowy Q2/Q3 = ok. 2mA.
    maciek.mr napisał:
    Tranzystory są sterowane z OPA

    Teraz dorysowano - to dobrze.
    maciek.mr napisał:
    Jak zmniejszyłem napięcie na +-9V, to LM 337/317 się grzeją (napięcie transformatora to 2x24V).

    To oczywiste, bo masz zbyt wysokie napiecie z transformatora. Zastosuj radiatory lub wstaw w szereg przed stabilizatorami odpowiednie opornik obniżajace napięcie zasilające stabilizatory.
    maciek.mr napisał:
    R10, R13 - zwiększyć na 235k
    R11,R12 - zwiększyć na 22R

    Nie, R10, R13 zmniejszyć j.w.
    R11, R12 zostawić jak są.
    Zewrzeć jedną diodę.

    Sam temat jest bez sensu bo to jest wzm. słuchawkowy do gramofonu, przekombinowany i z błędami.
    Jeśli chciałeś go użyć jako przedwzmacniacz RIAA - to tylko pierwszy stopień na IC1 - wyrzucając wszystko co na schemacie leży na prawo od R6.
    Niestety, porady kol. _jta_ wprowadzają chaos i nie pomagają autorowi- początkującemu, niektóre są nieprawdziwe.
  • Poziom 9  
    Witam ,

    @trymer01 , czy w takim razie,zmniejszając R10 i R13 przy 9V,tranzystory nie zaczną się grzać? Przy prądzie bazy 0,4mA i wzmocnieniu ~500, to prąd CE będzie rzędu 190mA (przy rezystorach 47k). Jesli je zmniejsze do 3k3 przy 9V to prąd bazy skoczy 5,5 mA (zakładam, że napięcie pomiędzy BE(Q2) to 18V (symetrycznie +-9V). Wtedy z wyliczeń wychodzi mi 5,5mA. Przy wzmocnieniu 500 daje pona 2A. Tego tranzystory chyba nie wytrzymają?
    Z tego co rozumiem, to te rezystory ustalają napięcie Ucb/Ube (dzielnik napięcie). Jak je zmniejsze, to większe napięcie pojawi się na Ube. Wprawdzie diody te napięcie ustabilizują, ale kosztem wiekszego pradu (czyli wydzielana moc). Z danych bc550c wynika, że prąd odcinajacy kolektor to 15uA. czyli podając prąd rzędy 20 razy wiekszy, tranzystornie bedzie zatkany. Czy coś pomieszałem?

    Gdybym usunął część na prawo, to co zrobić z R8? Gdzie go podłączyć? Czy jeden OPA wystarczy do MM?


    Pozdrawiam

    M.
  • Pomocny post
    Moderator Projektowanie
    Kolego - zacznij czytać ze zrozumieniem.
    Dwa razy pisałem:
    trymer01 napisał:
    zwierając jedną z diod D1-D3

    trymer01 napisał:
    Zewrzeć jedną diodę.

    Teraz masz 3 diody, i nawet przy maleńkim prądzie wyznaczonym przez R10/R13 wynoszącym ok. Ir10=(20V-0,6V)/47k=0,4mA (źle !) Uf diod wynosi ok. 3x 0,57V (patrz Fig.4 http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/fairchild/1N4148.pdf ) co daje w sumie ok. 1,7V. Natomiast Ube Q2+UbeQ3 powinno dla Ic=2mA wynosić ok. 2 x 0,65V= ok.1,3V. Różnica ok. 1,7-1,3= ok. 0,4V to byłyby spadki napięcia Ur11=Ur12= 0,2V na R11/R12 - czyli Ie=0,2/10=20mA - prąd spoczynkowy. Zapewne jest mniejszy, bo dla Ic=20mA Ube wzrosłoby (co spowoduje zmniejszenie Ur11=Ur12). Ale nawet Ic=10mA daje moc strat Q2 i Q3 - P=Ic x Uce= ok.10 x 20=200mW - tranzystory są gorące.
    Przelicz sobie to dla Uzas=2x9V - będzie lepiej ale nadal źle, bo prąd diod nie może być tak mały - wtedy one nic nie stabilizują.
    To liczenie wg danych z datasheet, w praktyce diody i tranzystory mogą mieć nieco inne Uf i Ube, ale widać, że dla If=2mA diody maja ok. 0,65V - czyli tyle co trzeba. Oporniki R10=R13 dobrać tak, aby dla dwóch diod prąd spoczynkowy Q2/Q3 wynosił ok. 2-3mA (będą ciepłe) - wtedy prąd diod zapewne wyniesie ok. 2mA (1-5 mA ?). Wskazane byłoby diody montować tak aby były nagrzewane przez tranzystory- były położone na obudowach tranzystorów (blisko nich i na długich końcówkach).
    maciek.mr napisał:
    Przy prądzie bazy 0,4mA

    A skąd ta wartość?
    To się rozpatruje napięciowo:
    Ufdiod=UbeQ2+Ur11+Ur12+UbeQ3.
    Q2 i Q3 wezmą sobie z R10/R13 taki Ib, aby ich Ie dał spadki napięcia Ur11+Ur12 oraz Ube - takie aby spełnić powyższe równanie, przy czym prąd diod powinien być dużo większy niż Ib - aby zmienny pobór Ib (zależny od wysterowania wzmacniacza) nie zmieniał Uf diod.
    maciek.mr napisał:
    Jesli je zmniejsze do 3k3 przy 9V to prąd bazy skoczy 5,5 mA

    Bzdura - skąd 5,5mA ? Przez R10 popłynie Ir10=(9V-Ufdiody)/R10=ok. 8,3V/3,3k= ok.2,5mA - ale to przez R10 i ten prąd rozłoży się na niewielki Ib=np. 10mikroA oraz Idiod= 2,49mA.
    maciek.mr napisał:
    napięcie pomiędzy BE(Q2) to 18V (symetrycznie +-9V)

    Nie rozumiem, piszesz "od rzeczy".
    Podobnie jak tu
    maciek.mr napisał:
    prąd odcinajacy kolektor to 15uA

    i jeszcze w kilku miejscach.
    maciek.mr napisał:
    Czy coś pomieszałem?

    Wszystko. Trudno mi się z Tobą rozmawia bo nic nie rozumiesz, nawet nie czytasz co piszę.
    maciek.mr napisał:
    Gdybym usunął część na prawo, to co zrobić z R8? Gdzie go podłączyć?

    Przecież jeśli usuniesz IC2 to po co R8 - do czego go podłączysz? Zbędny.
    maciek.mr napisał:
    Czy jeden OPA wystarczy do MM?

    Co to jest MM ?
    Czy wystarczy? - a dlaczego uważasz że dwa jest lepsze od jednego?
    Drugi WO ma wzm. napieciowe ku=1, pełni tylko rolę bufora dla wzm. przeciwsobnego mocy na Q2 iQ3. Pisałem dwa razy że to wzm. słuchawkowy, a Ty z uporem maniaka chcesz go użyć jako przedwzmacniacz, no, ręce opadają.
  • Poziom 9  
    @trymer01 ,

    Wybacz, ale kto pyta nie błądzi. Rozumiem, że z rozpływu prądów, dioda weźmie wiekszy prąd.
    Wyrzuciłem jedną diodę, wstawiłem 3k3 zamiast 47k (zasilanie +-10V) i:

    1. tranzystory się nie grzeją (LM'y również zimne)
    2. Napięcia na tranzystorach:

    Q2: Ube=0,6V Uce=-10V
    Q3: Ube=-0,6V Uce= 10V

    Zatem układ się uspokoił.

    @trymer01, zmienię jeszcze nap zas. na 20V i R10 i R13 na 7k5.

    Jeszcze raz przyjrzałem się schematowi i rzeczywiście, drugi OPA razem z tranzystorami to wzmacniacz słuchawkowy.
    @trymer01 , jeszcze raz dzięki. Jeszcze raz przeczytamTwoje wyjaśnienia. :)
  • Moderator Projektowanie
    maciek.mr napisał:
    Jeszcze raz przeczytamTwoje wyjaśnienia.

    Czytaj uważnie, jeśli nie rozumiesz - pytaj.
    maciek.mr napisał:
    Wyrzuciłem jedną diodę, wstawiłem 3k3 zamiast 47k (zasilanie +-10V) i:
    1. tranzystory się nie grzeją (LM'y również zimne)
    2. Napięcia na tranzystorach:
    Q2: Ube=0,6V Uce=-10V

    To nie wszystko - trzeba zmierzyć i w razie potrzeby skorygować prąd spoczynkowy płynący przez R11/R12. Zapnij miliwoltomierz (zakres 200mV) na końcówkach R11 (albo R12) i zmierz napięcie. Powinno być w granicach 20-30mV co oznacza prąd 2-3mA. 5mA (50mV) też może być ale przy 2x20V tranzystory zaczną sie grzać. Jeśli jest mniej niż 2mA - zmniejsz R10 i R13, jesli jest więcej - zwiększ R10 i R13. To wzm. małej mocy i można też zwiększyć R11/R12 - np. do 15 Ohm, co zmniejszy prąd spoczynkowy.
    Napięcie zasilania 2x20V jest zbyt duże dla wzm. słuchawkowego, zwłaszcza tranzystory są wtedy zbyt słabe.
    Taki "diodowy" sposób polaryzacji tranzystorów stopnia przeciwsobnego jest kiepski - bardzo niwygodny (brak regulacji), słaba kompensacja temparaturowa i gdy tranzystory się zagrzeją mocno wzrośnie prąd spoczynkowy. Znacznie lepszy jest t.zw. "mnożnik hfe":
    Przedwzmacniacz RIAA - tranzystory się grzeją
  • Specjalista elektronik
    To, czy układ jest "dobry", czy "zły", zależy od zamierzonego zastosowania i przyjętych założeń. Może założeniem była praca w klasie A (bo ktoś chciał mieć małe zniekształcenia) i dlatego tak dobrano elementy, żeby prąd tranzystorów końcowych był duży? Jeśli układ ma być obciążany impedancją 600 omów, a amplituda napięcia ma być np. 6V, to amplituda prądu powinna być 10mA; zakładając betę 400 i prąd spoczynkowy np. 19mA otrzymamy szczytowy prąd kolektora 19mA+5mA=24mA, prąd bazy 24mA/400=60uA... i przy zasilaniu +-9V oporniki 47k okażą się za duże, bo wypada przyjąć, że oprócz prądu bazy ma przez nie popłynąć prąd diod (nie powinien być znacznie mniejszy od prądu bazy, niech będzie 40uA, na jednym z oporników R11/R12 będzie spadek napięcia 0.24V, na złączu baza-emiter ponad 0.7V, zostaną ze 2V na opornik 47k - czyli on powinien być 20k, albo trzeba przyjąć, że amplituda napięcia, bądź prądu ma być mniejsza - do amplitudy napięcia 4V mogłyby być oporniki 47k.

    Ale jeśli zechce się uzyskać to samo (amplituda 6V/10mA) przy zasilaniu +-20V, to na opornik 47k zastanie 12V i minimalny prąd będzie ponad 250uA - a więc mogłyby one być ponad 2X większe (100k). Mniejsze byłyby użyteczne, gdyby chciało się uzyskać większy prąd wyjściowy.

    Jeśli amplituda prądu ma być kilka mA, to wątpliwy jest sens stosowania tranzystorów wyjściowych, skoro sam OPA604 potrafi dać prąd ze 40mA, a tranzystory mniej. Chyba, że założeniem było ograniczanie prądu i napięcia na wyjściu - jakkolwiek i do takiej roli ten układ nie jest za dobry, bo w razie zwarcia puści spory prąd.

    Zastosowanie drugiego OPA604 ma taki sens, że dzięki temu pierwszy jest obciążony impedancją 10k, niezależnie od obciążenia na wyjściu całego przedwzmacniacza. Ten pierwszy OPA604 daje spore wzmocnienie (przy niskich częstotliwościach; przy 100Hz ponad 700X) i jego charakterystyka mogłaby zależeć od obciążenia. Poza tym, ten drugi OPA604 powoduje, że sygnał na wyjściu jest w przeciwnej fazie - pytanie, czy to wynika z założenia i jest potrzebne, czy "tak wyszło". Jeśli przedwzmacniacz ma nie odwracać fazy, to wypada jako obciążenie pierwszego OPA604 dać opornik 10k do masy, i do jego wyjścia dołączyć drugi w układzie wtórnika.

    A czy zastąpienie diod tranzystorem z dzielnikiem w bazie ma sens, to zależy od przyjętych założeń - choćby dlatego, że będzie kwestia, gdzie podłączyć wyjścia tego drugiego OPA604.
  • Moderator Projektowanie
    Oj, kolega znowu pisze takie rzeczy...
    _jta_ napisał:
    prąd diod (nie powinien być znacznie mniejszy od prądu bazy

    Prąd diod powinien być wyraźnie większy od Ib. To jest tak oczywiste, że nie zamierzam tego drugi raz tłumaczyć.
    _jta_ napisał:
    Zastosowanie drugiego OPA604 ma taki sens, że dzięki temu pierwszy jest obciążony impedancją 10k

    Kuriozum - przecież wystarczy zostawić na wyjściu ten opornik 10k i IC1 będzie obciążony 10k. Po co wtedy drugi OPA? I wtedy wystarczy tam opornik 1k.
    Poza tym ten drugi to element wzm. mocy. Jeśli ma być wzm. mocy to musi być drugi OPA, bez wzm. mocy drugi OPA jest zbędny.
    _jta_ napisał:
    drugi OPA604 powoduje, że sygnał na wyjściu jest w przeciwnej fazie - pytanie, czy to wynika z założenia i jest potrzebne, czy "tak wyszło".

    Rozważania bez sensu, gdyż "faza" jest tu całkowicie bez znaczenia. W układach audio "faza" sygnału zwykle jest bez znaczenia (pomijając np. układy mostkowe).
    _jta_ napisał:
    A czy zastąpienie diod tranzystorem z dzielnikiem w bazie ma sens, to zależy od przyjętych założeń - choćby dlatego, że będzie kwestia, gdzie podłączyć wyjścia tego drugiego OPA604.

    Kolega to pisze poważnie? - a może złośliwie usiłuje autorowi tematu zrobić sieczkę w głowie?
    Przecież tak przewodzące diody jak i ów tranzystor są "przezroczyste" dla sygnału, więc jest całkowicie bez znaczenia gdzie wepniemy się z wyjściem z IC1, chociaż zwyczajowo zwykle wpinano się w środek diod/emiter tranzystora.
    Bardzo proszę aby kolega zastanowił się nad swoimi dywagacjami - ostatnio w różnych tematach robi kolega sporo zamieszania.
  • Poziom 9  
    @trymer01 , dzięki za wykład. w kwestii pomiarów, mamy 18,5mV na R10 I R11. Biorę pod uwagę błąd miernika, więc może być +- 2mV.

    W kwestii samego przedwzmacniacza, założeniem drugi miał buforować a tranzystory chronic przed zwarciem (wersje C tranzystorów).
    Przy założeniu, że wykorzystam tylko wyjśćie liniowe, to nie podłączę drugiego IC oraz tranzystorów a wyjście jak na schemacie:

    Przedwzmacniacz RIAA - tranzystory się grzeją


    Czy taki układ mogę bezpiecznie podłączyć do wzmacniacza? Oczywiśćie sprawdzając najpierw składową stałą na wyjśćiu.


    M.
  • Moderator Projektowanie
    maciek.mr napisał:
    założeniem drugi miał buforować a tranzystory tranzystory chronic przed zwarciem

    No to efekt masz odwrotny - teraz wzm. mocy na tranzystorach jest nieodporny na zwarcie, a OPA jest odporny.
    maciek.mr napisał:
    wersje C tranzystorów

    Bez znaczenia dla zwarcia.
    _jta_ napisał:
    Opornik 10k na wyjściu to chyba trochę za dużo - jak już chcesz, to daj 1k.

    Dokładnie tak, warto też dać szeregowo kondensator aby odciąć składową stałą. Pojemność 1 mikroF zapewni pasmo 20Hz dla Robc=10k.
  • Specjalista elektronik
    Przy zasilaniu +-20V, zwarciu wyjścia do masy i jakimkolwiek sygnale prąd zwarcia może być 45mA, co oznacza moc strat 20V*45mA=900mW - OPA604 powinien to wytrzymać, ale można sobie na nim palca poparzyć (podobny skutek może być przy zasilaniu +-9V i zwarciu do '+', albo '-' zasilania - OPA604 ograniczy prąd zwarcia, ale on będzie płynąć przez niego ze spadkiem napięcia 18V). Jest sposób na to, by aż tak się nie nagrzewał, ale tu pożądany jest drugi układ (nie tylko ten, który kształtuje charakterystykę). Najprostsza wersja: od wyjścia OPA604 do wyjścia całego układu opornik (np. 560 omów 1W), i to wyjście połączone w wejściem '-' tego OPA604 - coś prawie jak wtórnik, ale z dodatkowym opornikiem, który w razie zwarcia będzie się grzał zamiast OPA604. To połączenie do wejścia '-' może być poprzez opornik (z 10k). Między wyjściem OPA604, a wejściem '-' można dodać kondensator, z kilkanaście pF - żeby pojemność podłączona do wyjścia przedwzmacniacza (choćby pojemność kabla) nie powodowała wzbudzenia. Przy zasilaniu +-20V taki układ da pewnie amplitudę napięcia do 9V na obciążenie 600 omów, a w razie zwarcia wyjścia do masy moc tracona w OPA604 będzie najwyżej około 420mW (z tego 240mW byłoby bez obciążenia).

    Ten układ z tranzystorami jakoś "usiłował" chronić przed zwarciem, ale nie wiem, na ile byłby skuteczny (to by zależało od charakterystyki tranzystorów, a ściślej, od zmniejszania się bety przy większym prądzie) - w każdym razie do tego były potrzebne diody między bazami tranzystorów i oporniki 47k do zasilania tych baz i próba zastąpienia diod tranzystorem z dzielnikiem, albo zmniejszenia tych oporników zmniejszyłaby skuteczność tego zabezpieczenia (o ile jeszcze byłoby z czego zmniejszać).
  • Poziom 9  
    Czesc,

    układ zmontowany jak na poniższym schemacie. Ogólnie działa, zasilanie +-12V, b. małe szumy:

    Przedwzmacniacz RIAA - tranzystory się grzeją


    Ale właśnie mam kilka uwag:
    1. Wzmocnienie jak za małe. Na wzmacniaczu muszę podnieść głośność o 5dB aby porównać do głośności z innego źródła
    2. Czy w takim razie dołożyć drugiego OPA I dodac na nim wzmocnienie?

    Płyty odtwarza dobrze.

    Dzieki za wsparcie i kolejne porady

    M.
  • Specjalista elektronik
    Jeśli wzmacniacz może mieć małą impedancję wejściową (np. 600 omów), to kondensator 2.2uF obetnie basy - wypada dać z 50uF, można i 100uF. I proponowałbym C22 i R34 podłączyć po drugiej stronie R35 - wtedy napięcie na wyjściu nie będzie zależeć od impedancji obciążenia, dopóki nie będzie to wymagało zbyt dużego prądu.

    5dB to wzmocnienie o czynnik 1.78 - można zmniejszyć R32 do 430R, jakkolwiek im większe usiłujesz uzyskać wzmocnienie na jednym stopniu, tym większe będą odchylenia charakterystyki od wymaganej, czyli zniekształcenia (nadwyżka wzmocnienia "skasowana" przez ujemne sprzężenie zwrotne służy do usuwania zniekształceń, a zwiększając wzmocnienie bierzesz z tej nadwyżki). Według noty katalogowej wzmocnienie OPA604 jest typowo 100dB, co najmniej 80dB; z R32=430R wykorzystujesz 63dB, na usuwanie zniekształceń zostaje co najmniej 17dB, typowo 37dB. To już może być trochę mało - ale pewnie na słuch nie wyłapiesz tych zniekształceń.
  • Specjalista elektronik
    Oj, przede wszystkim zasadniczy błąd: R44 nie do "VDD" (to nie jest poprawne oznaczenie, zwykle używa się je jako oznaczenie +zasilania dla układów CMOS; dla nich też -zasilania oznacza się jako VSS), a do GND. Poza tym, zrobiłeś wzmacniacz odwracający - nieodwracający robi się tak, że "wejście-" łączy się poprzez oporniki z wyjściem i z GND, a "wejście+" z wyjściem poprzedniego stopnia. I, jak nie chcesz, by napięcie sygnału na wyjściu zależało od obciążenia, to opornik R43 do drugiej strony R45.

    Może lepiej byłoby zrobić równiejszy podział wzmocnienia, ale tu możliwości są nieco ograniczone: dla elementów na schemacie iloczyn z szeregowo połączonych C31 i C32 z R39 jest około 1us (R39/(1/C31+1/C32)=0.89us; jeśli wzrośnie do 10us, to wyraźnie podbije najwyższe tony, więc R39 niewiele można zwiększyć - a to w ten sposób wypadałoby zmniejszyć wzmocnienie na pierwszym stopniu, by zrobić większe na drugim i razem mieć pasujące. Oczywiście, można R39 dać 1k5 zamiast 0k75 (to jeszcze nic nie popsuje), a na drugim stopniu wzmocnienie 4-krotne.
  • Poziom 9  
    Racja, pomyłka na schemacie, R44 miał iść do masy. Biorąc pod uwagę, że pierwszy stopień gra dobrze, to wolę go nie tykać, a sygnał wzmocnić drugim opa. Swoją drogą uruchomiłem też pre-amp z pierszego postu na +-9V, używająć 3k3, jak zalecił @trymer I gra dobrze, troche mocniej niz na jednym opa. Czy wejscie odwracające wpływa negatywnie na dźwięk?



    Przedwzmacniacz RIAA - tranzystory się grzeją



    W takim razie przystępuje do zlozenia jak na schemacie.


    Jeśli jednak zastosuję wejście nieodwracające:

    Przedwzmacniacz RIAA - tranzystory się grzeją


    to wzmocnienie, przy tych wartościach R skacze do 4. aby uzyskac wzmocnienie 2, potrzebuję wstawic R54=R53=10k.

    Dobrze kalkuluję?

    Maciek
  • Specjalista elektronik
    Dla niektórych dźwięków odwrócenie fazy może być słyszalne - np. odgłos wybuchu, czy uderzenia w bęben po odwróceniu fazy zabrzmi inaczej, choć pewnie mało kto zwróci uwagę na to, że jest jakaś różnica. Oczywiście, jeśli nie będzie tak, że odwróci się fazę tylko w jednym kanale - to już usłyszy prawie każdy, kto nie ma poważnej wady słuchu.
  • Poziom 9  
    Czesc,

    wracam do tematu samego wzmacniacza. @trymer01 , wspomniałeś, że układ ma wiele błędów. Czy to odnosiło się do czesci tranzystorowej, czy OPA?
    Patrzac na note katalogową, to brakuje ofsetu. Czy jest cos jeszcze na co powinienem zwrocic uwage?


    Pozdrawiam

    M.
  • Moderator Projektowanie
    Nie pisałem, że wiele, ale błędy.
    Kilka już poprawiłeś - post nr 2, oraz błędy z polaryzacją tranzystorów, poza tym - R1 zbędny, "dziwna" wartość R8 - wystarczyłaby 5,1k, nie jestem pewien właściwej charakterystyki RIAA z powodu ogromnego stosunku (R5+R6)/R4, niepotrzebnie duża wartość C6 i C4, IC2 powinien być skonfigurowany raczej jako nieodwracający
  • Poziom 9  
    Czesc,

    "pobawiłem" lt spice (na ile mogę muzaufać?) i postawiłemsobie zadanie, aby na wyjściu mieć wzmocnienie 45dB i odpowiednią charakterystykę.

    Po zmianie parametrów osiągnałem:
    Przedwzmacniacz RIAA - tranzystory się grzeją


    I teraz pytanie, czy takie wartości komponentów mogę użyć?

    Efekt wygląda ok.

    Pozdrawiam