Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Znalezienie odpowiednich tranzystorów do projektu

fefer 06 Aug 2020 16:00 570 12
Tespol
  • #1
    fefer
    Level 4  
    Witam .
    Chciałbym stworzyć projekt wzmacniacza w klasie ab własnego schematu.
    Schemat testowałem na napięciu +-15V i działał bardzo dobrze z mocą 10w na 8 omach na 6 też sobie radził, jedyna wadą tego układu jest taka że bez obciążenia układ potrafi się wzbudzić paląc tranzystory ale to zamierzam wyeliminować dodając kondensator o małej pojemności sprzęgający wyjście z wejściem.
    Cały ten układ + zasilacz i korektor barwy itd ukryje w nieco przerobionej obudowie po wzmacniaczu unitry. Tylko że następną wersję chce zrobić o mocy 2X20 W zamiast 10 jak w wersji próbnej i zasilić ją chce napięciem +-20V i tu pojawia się problem ponieważ przy tej wersji tranzystory się palą. Kupiłem tranzystory bd911 i bd 912 ale niestety są to słabej jakości podróbki w wyniku czego bardzo łatwo się palą a współczynnik wzmocnienia znacząco się różni do tego stopnia że bd 911 ma wzmocnienie 40 a bd 912 ma aż 250, jest to duży problem zwłaszcza że w moim schemacie bardzo nie chcę dodawać sprzężenia zwrotnego innego niż tego do eliminacji wzbudzeń. Więc zwracam się do was z pytaniem. Czy polecacie mi jakieś modele tranzystorów npn i pnp które sprawdzą się w moim projekcie i bez problemu kupię te tranzystory orginalne lub dobre podróbki. Nie chcę darlinktonów , a parametry takich powinny być następujące:
    Vce 40v
    Ie 2.5A
    Beta od 40-300
    I moc od 20W
    Z góry dziękuję za pomoc i przepraszam za błędy jeśli jakieś pojawiły się w tym co napisałem .
    [28-30.06.2022, targi] PowerUP EXPO 2022 - zasilanie w elektronice. Zarejestruj się za darmo
  • Tespol
  • Helpful post
    #2
    jarek_lnx
    Level 43  
    Pokaż schemat to poprawimy
    fefer wrote:
    zwłaszcza że w moim schemacie bardzo nie chcę dodawać sprzężenia zwrotnego innego niż tego do eliminacji wzbudzeń.
    Sprzężenie zwrotne nie eliminuje wzbudzeń, źle zaprojektowane globalne sprzężenie zwrotne jest najczęstszą przyczyną wzbudzenia.
    fefer wrote:
    ale to zamierzam wyeliminować dodając kondensator o małej pojemności sprzęgający wyjście z wejściem.
    To nic nie pomoże.
    fefer wrote:
    Czy polecacie mi jakieś modele tranzystorów npn i pnp które sprawdzą się w moim projekcie i bez problemu kupię te tranzystory orginalne lub dobre podróbki.
    Może kup z dużego sklepu jak TME, mniejsza szansa że kupili okazyjne, z niewiadomego źródła. Może warto zajrzeć do katalogu i wybrać te mniej popularne - mniejszy popyt, trudniej oszustowi sprzedać.
    Ja zamiast BD911/912 wolał bym D44H11/D45H11 mniejsze zmiany wzmocnienia w funkcji Ic, szersze pasmo, mniejsze napięcie nasycenia.
    Jest wiele tranzystorów które mogły by cię interesować BD243/244 TIP41/42 MJE3055/2955 2N6107/6292
  • #3
    skorakora
    Level 4  
    Przepraszam ale musiałem usunąć schematy, niestety spodziewałem się podobnej reakcji ze strony użytkowników

    Moderated By Marek_Skalski:

    I tym sposobem Kolega zrobił ostrzeżenie, ponieważ Kolega uzyskał pomoc, a post zniszczył, przez co nikt już z tej informacji skorzystać nie może. Tak się na Forum nie zachowujemy.

  • Tespol
  • #4
    jarek_lnx
    Level 43  
    skorakora wrote:
    jedyne co trzeba dobrać "na oko" to rezystory przy parze róznicowej (szczególnie ten "górny") by była jak najmniejsza składowa stała na wyjściu.
    Zbudowałeś i nie wiesz jak działa :(
    Nie tylko ze względu na offset, ale też ze względu na zniekształcenia, para różnicowa powinna pracować z równymi prądami, rezystor 22k daje 1,5mA czyli powinno być po 0,75mA.
    Prąd kolektora następnego stopnia (wzmocnienia napieciowego )to 3,3mA to prąd bazy to jakieś 16uA, przez rezystor przez 6k8 popłynie 88uA czyli razem 104uA przez lewy tranzystor i 1400uA przez prawy, 104uA do 1400uA to ma być symetria - to kpina. jakbyś zamienił 6k8 na 820R to by miało więcej sensu, jeśli podniesiesz 22k do 160k żeby uzyskać symetrię to zepsujesz SR i będziesz miał zniekształcenia https://en.wikipedia.org/wiki/Slew-induced_distortion.

    Wzmacniacz przedstawia stan techniki z przed 50 lat kiedy tranzystorów mocy PNP nie było i ogólnie tranzystory były drogie, dlatego mamy rezystor 22k w miejscu gdze dziś daje się źródło prądowe, zapewniające lepsze tłumienie tętnień zasilania.
    Stopień pseudo-kompelementarny jest dużo bardziej nieliniowy od komplementarnego (gdyby miał poprawna polaryzację, a nie ma, wiec jest jeszcze gorzej) 50lat temu nie było wyjścia, ale dzisiaj tranzystory mocy PNP są łatwo dostępne i w takiej samej cenie jak NPN, jakie jest uzasadnienie dla gorszego rozwiązania? Chyba tylko takie że 2N3055 można znaleźć na śmietniku - czyli są za darmo.

    No i stopień wyjściowy w klasie B (może nawet C) z trzema diodami żeby spolaryzować sześć złącz PN? Przecież to nie spełnia swojej funkcji, za 7gr kupisz tranzystor, za 30gr potencjometr, na nich zrobisz mnożnik Ube który pozwoli wyregulować prąd spoczynkowy, trzy diody to jakieś 15gr, czyli zaoszczędziłeś 22gr kosztem sporej nieliniowości stopnia wyjściowego (sygnałów poniżej 1,8Vpp w ogóle nie przenosi) - tą nieliniowość musi nadrabiać sprzężenie zwrotne, ale nie robi tego idealnie.

    Problem symetrii wzmacniacza wejściowego też można rozwiązać układowo, zamiast rezystora w obciążeniu pary różnicowej dajesz lustro prądowe, przy okazji poprawiamy wzmocnienie pętli i PSRR.


    Czyli wystarczy dodać kilka elementów warte ok 50gr i znacznie poprawiamy parametry stopnia wejściowego i końcowego.

    Szkoda że amatorskich projektach nikt nie ocenia jakości projektu, nie ocenia rozwiązań konstrukcyjnych, a szkoda, jak coś słychać z głośnika o pełny sukces, działa jesteśmy zaje... na takim prostym teście jak THD albo IMD wyszło by że wzmacniacz ma słabą liniowość a może i kiepskie zniekształcenia intermodulacyjne jeśli za bardzo podniosłeś 22k.
    Wiem że pomiary THD ostatnio wyszły "z mody", bo może super niskie THD nie jest synonimem wysokiej jakości, ale wysokie THD bezsprzecznie wskazuje że we wzmacniaczu dzieje sie źle. Do pomiarów THD nie potrzeba specjalnego miernika wystarczy przyzwoita karta audio w PC

    To swoje nazwisko wpisałeś pod "designed by", ja bym sienie podpisał pod czymś co 1. Nie ja wymyśliłem 2. Nie rozumiem jakie ma wady.
  • #5
    fefer
    Level 4  
    jarek_lnx wrote:
    Pokaż schemat to poprawimy
    fefer wrote:
    zwłaszcza że w moim schemacie bardzo nie chcę dodawać sprzężenia zwrotnego innego niż tego do eliminacji wzbudzeń.
    Sprzężenie zwrotne nie eliminuje wzbudzeń, źle zaprojektowane globalne sprzężenie zwrotne jest najczęstszą przyczyną wzbudzenia.
    fefer wrote:
    ale to zamierzam wyeliminować dodając kondensator o małej pojemności sprzęgający wyjście z wejściem.
    To nic nie pomoże.
    fefer wrote:
    Czy polecacie mi jakieś modele tranzystorów npn i pnp które sprawdzą się w moim projekcie i bez problemu kupię te tranzystory orginalne lub dobre podróbki.
    Może kup z dużego sklepu jak TME, mniejsza szansa że kupili okazyjne, z niewiadomego źródła. Może warto zajrzeć do katalogu i wybrać te mniej popularne - mniejszy popyt, trudniej oszustowi sprzedać.
    Ja zamiast BD911/912 wolał bym D44H11/D45H11 mniejsze zmiany wzmocnienia w funkcji Ic, szersze pasmo, mniejsze napięcie nasycenia.
    Jest wiele tranzystorów które mogły by cię interesować BD243/244 TIP41/42 MJE3055/2955 2N6107/6292

    Schemat dołączę później pewnie po 22 chociaż wątpię czy da się coś w nim poprawić ponieważ jest on bardzo prosty. Jeśli chodzi o podane modele tranzystorów i informacje jak kupywać to wtrafiłeś w sedno tego co chciałem się dowiedzieć. Bardzo dziękuję za pomoc.
  • Helpful post
    #6
    jarek_lnx
    Level 43  
    skorakora wrote:
    Przepraszam ale musiałem usunąć schematy, niestety spodziewałem się podobnej reakcji ze strony użytkowników
    Reakcja ci sie nie podoba? Podobne schematy pojawiają sie na forum często, staram się, tak często jak sie pojawiają, pisać jakie mają wady, licząc na to że statystycznie będzie większa szansa, że ludzie zamiast powielać konstrukcje z przed 50 lat będą powielać schematy przed 20-30 lat pozbawione tych durnych wad.
    Jak wrzucisz jakikolwiek schemat zawsze znajdzie siektoś kto oceni negatywnie, ale sprawdź czy to zwykłe narzekanie, czy konkretna lista rzeczy które łatwo zmienić jak w moim poście
    Te stare schematy są "przesiąknięte" skąpstwem konstruktorów, no może w tamtych czasach kiedy jeden tranzystor kosztował konkretną sumę to miało sens, ale dzisiaj nie ma, pokazałem jak absurdalne i groszowe są to oszczędności. Niestety amatorzy patrzą na zasadzie wzmacniacz który ma N-1 tranzystorów jest lepszy od wzmacniacza który ma N tranzystorów - dlatego te cholerne starocie nadal są powielane.
    To nie jest atak na ciebie, po prostu wziąłeś schemat i zbudowałeś układ, nie zadałeś sobie trudu poszukać dlaczego rezystory są źle dobrane i jak powinny być dobrane, zrobiłeś na czuja, wybrałeś zły rezystor do zmiany.
  • #7
    fefer
    Level 4  
    [img-0] Znalezienie odpowiednich tranzystorów do projektu
    Schemat narysowałem na szybko z pamięci, nie podałem wartości r1 r2 r3 ponieważ ich wartość powinna być dobrana do wzmocnienia tranzystorów których właśnie nie mam jak narazie wybranych.
    Ps:
    Chciałbym pozostać przy tym schemacie i go bardzo nie komplikować.
  • #8
    jarek_lnx
    Level 43  
    fefer wrote:
    Chciałbym pozostać przy tym schemacie i go bardzo nie komplikować.
    To chociaż napiszę co zrobiłeś, T2 pracuje z układzie wspólnego emitera, z obciążeniem aktywnym w postaci (kiepskiego) źródła prądowego T1, bo pracującego bez sprzenia zwrotnego. O ile w układach bardziej skomplikowanych posiadających globalna pętlę sprzężenia zwrotnego aktywne obciążenie jest korzystne bo maksymalizuje wzmocnienie, to w układzie który nie ma globalnej pętli sprzężenia zwrotnego będzie przeszkadzać, będzie ci trudno zapanować nad układem bo punkt pracy nie będzie stabilny - udało się ustawić 0V na wyjściu? Udało sie ustawić prąd spoczynkowy?

    Rezystor w emiterze T1 nie pełni żadnej funkcji, w emiterze T2 może trochę zmniejszy wzmocnienie.
    Układ będzie miał duże wzmocnienie które podzieli dzielnik R1 R3, przy okazji wprowadzi tętnienia z zasilania to toru sygnałowego. Dopracowane wzmacniacze buduje sie tak aby były niewrażliwe na tętnienia zasilania, twój układ jest wrażliwy więc wymaga stabilizowanego napięcia zasilania.

    fefer wrote:
    Schemat narysowałem na szybko z pamięci, nie podałem wartości r1 r2 r3 ponieważ ich wartość powinna być dobrana do wzmocnienia tranzystorów których właśnie nie mam jak narazie wybranych.
    Dopracowane układy buduje sie tak żeby nie były wrażliwe na zmiany parametrów tranzystorów. Układy wzmacniaczy zazwyczaj mają zapas wzmocnienia w pętli sprzężenia zwrotnego, a o wzmocnieniu całości decyduje stosunek rezystancji, "nadmiarowe" wzmocnienie zostaje wykorzystane na poprawę pozostałych parametrów, jak liniowość, czy rezystancja wyjściowa.

    fefer wrote:
    Chciałbym pozostać przy tym schemacie i go bardzo nie komplikować.
    Jedyna przyczyna komplikowania projektów to chęć poprawy parametrów, stabilności punktów pracy, liniowości, dodanie zabezpieczeń przeciwzwarciowych itp. jeśli nie potrzebujesz lepszych parametrów i niezawodniości, nie potrzebujesz też bardziej skomplikowanych wzmacniaczy.

    Zobacz że nawet w wielu układach (nadmiernie) uproszonych wzmacniaczy stopień wzmocnienia napięciowego ma rezystor od bazy do wyjścia wzmacniacza, daje to stabilizacje napięcia spoczynkowego oraz ustala wzmocnienie. Przy okazji nie polaryzujesz z zasilania więc zmniejsza się wpływ tętnień, czyli już jest to lepsze rozwiązanie niż u ciebie, warto skorzystać
  • #10
    fefer
    Level 4  
    jdubowski wrote:
    fefer wrote:
    Chciałbym pozostać przy tym schemacie i go bardzo nie komplikować.


    To kulawa realizacja kl. A. Na realizację toto nie zasługuje.

    No może i kulawa ale nie jest to klasa A, sprawność tego wzmacniacza to trochę ponad 50% , a tranzystory po podaniu syganału sinus działają naprzemiennie. Jeśli coś mi się pomyliło w klasach lub coś źle zrozumiałem proszę o poprawienie i wyjaśnienie.
  • Helpful post
    #11
    jdubowski
    Tube devices specialist
    fefer wrote:
    ale nie jest to klasa A, sprawność tego wzmacniacza to trochę ponad 50% , a tranzystory po podaniu syganału sinus działają naprzemiennie. Jeśli coś mi się pomyliło w klasach lub coś źle zrozumiałem proszę o poprawienie i wyjaśnienie.


    W kl. B wzmacniacz działa w trybie w którym pracuje dwóch ludzi tnących kloc piłą "twoja-moja". U ciebie z jednej strony mamy tranzystory strowane sygnałem z wyjścia, z drugiej strony mamy tranzystory nie sterowane sygnałem, tworzące ukłąd "źródła prądowego dla ubogich", cxyli bliski klasie A.
  • #12
    fefer
    Level 4  
    jarek_lnx wrote:
    fefer wrote:
    Chciałbym pozostać przy tym schemacie i go bardzo nie komplikować.
    To chociaż napiszę co zrobiłeś, T2 pracuje z układzie wspólnego emitera, z obciążeniem aktywnym w postaci (kiepskiego) źródła prądowego T1, bo pracującego bez sprzenia zwrotnego. O ile w układach bardziej skomplikowanych posiadających globalna pętlę sprzężenia zwrotnego aktywne obciążenie jest korzystne bo maksymalizuje wzmocnienie, to w układzie który nie ma globalnej pętli sprzężenia zwrotnego będzie przeszkadzać, będzie ci trudno zapanować nad układem bo punkt pracy nie będzie stabilny - udało się ustawić 0V na wyjściu? Udało sie ustawić prąd spoczynkowy?

    Rezystor w emiterze T1 nie pełni żadnej funkcji, w emiterze T2 może trochę zmniejszy wzmocnienie.
    Układ będzie miał duże wzmocnienie które podzieli dzielnik R1 R3, przy okazji wprowadzi tętnienia z zasilania to toru sygnałowego. Dopracowane wzmacniacze buduje sie tak aby były niewrażliwe na tętnienia zasilania, twój układ jest wrażliwy więc wymaga stabilizowanego napięcia zasilania.

    fefer wrote:
    Schemat narysowałem na szybko z pamięci, nie podałem wartości r1 r2 r3 ponieważ ich wartość powinna być dobrana do wzmocnienia tranzystorów których właśnie nie mam jak narazie wybranych.
    Dopracowane układy buduje sie tak żeby nie były wrażliwe na zmiany parametrów tranzystorów. Układy wzmacniaczy zazwyczaj mają zapas wzmocnienia w pętli sprzężenia zwrotnego, a o wzmocnieniu całości decyduje stosunek rezystancji, "nadmiarowe" wzmocnienie zostaje wykorzystane na poprawę pozostałych parametrów, jak liniowość, czy rezystancja wyjściowa.

    fefer wrote:
    Chciałbym pozostać przy tym schemacie i go bardzo nie komplikować.
    Jedyna przyczyna komplikowania projektów to chęć poprawy parametrów, stabilności punktów pracy, liniowości, dodanie zabezpieczeń przeciwzwarciowych itp. jeśli nie potrzebujesz lepszych parametrów i niezawodniości, nie potrzebujesz też bardziej skomplikowanych wzmacniaczy.

    Zobacz że nawet w wielu układach (nadmiernie) uproszonych wzmacniaczy stopień wzmocnienia napięciowego ma rezystor od bazy do wyjścia wzmacniacza, daje to stabilizacje napięcia spoczynkowego oraz ustala wzmocnienie. Przy okazji nie polaryzujesz z zasilania więc zmniejsza się wpływ tętnień, czyli już jest to lepsze rozwiązanie niż u ciebie, warto skorzystać

    Dzisiaj biorąc pod uwagę twoje rady zmodyfikowałem układ. Dodałem źródło prądowe sterowany napięciem stabilizowanym 20v za pomocą układu z diodą zenera, a na bazę tranzystora sterującego dolnego podane jest prąd z wyjścia rezystorem 82k który jednocześnie służy za sprzężenie zwrotne. Prąd spoczynkowy ustawiają dwie diody, jak zlutuje układ, pewnie dzisiaj wieczorem i będzie on działał dwie diody postaram się zamienić na układ z regulowanym prądem spoczynkowym lub dodam po prostu rezystor 10R który zwiększy nieco ten prąd poprawiając działanie układu. Do tego czasu czekam na uwagi co do tego układu, czy wogóle będzie on działać itd. osobiście boli mnie tranzystor w źródle prądowym sterującym tranzystorem górnym, wolałbym żeby miał on mniejsze wzmocnienie, tak z 20-50 ale nie mam takiego i będę musiał sobie z tym poradzić.
    A to jest układ narysowany w falstad http://tinyurl.com/y4mone5k
  • Helpful post
    #13
    jarek_lnx
    Level 43  
    jdubowski wrote:
    U ciebie z jednej strony mamy tranzystory strowane sygnałem z wyjścia, z drugiej strony mamy tranzystory nie sterowane sygnałem, tworzące ukłąd "źródła prądowego dla ubogich", cxyli bliski klasie A.
    Stopień wzmocnienia napięciowego zawsze pracuje w klasie A, nawet kiedy jest push-pull, dopiero stopień wyjściowy może być klasą B lub A w zależności od ustawionego prądu spoczynkowego.

    fefer wrote:
    osobiście boli mnie tranzystor w źródle prądowym sterującym tranzystorem górnym, wolałbym żeby miał on mniejsze wzmocnienie, tak z 20-50 ale nie mam takiego i będę musiał sobie z tym poradzić.
    Projektowanie źródła prądowego to ci nie wyszło po co te 20V i 110k? Normalnie podaje sie stałe (niskie) napięcie na bazę np z LEDa, za wysoki spadek napięcia na rezystorze emiterowym ogranicza zakres napięć wyjściowych wzmacniacza.
    Proponował bym układ z rys 4 zamiast rys 3
    Znalezienie odpowiednich tranzystorów do projektu

    Fakt że tranzystory o niskim wzmocnieniu mają wyższą rezystancję wyjściową (korzystne w źródłach prądowych), jeśli jednak interesuje cię wzmocnienie tego tranzystora to znaczy że źle myślisz.