logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

[Rozwiązano] Wzmacniacz mocy z KD502: Problem z obcięciem górnej połówki przy obciążeniu

makowol 05 Kwi 2023 14:25 648 14
REKLAMA
  • #1 20526235
    makowol
    Poziom 11  
    Posty: 24
    Ocena: 14
    Cześć.
    Z przyczyn sentymentalnych zabrałem się za realizację wzmacniacza w układzie jak na rysunku
    Wzmacniacz mocy z KD502: Problem z obcięciem górnej połówki przy obciążeniu
    Wiem, że są lepsze układy, ale padło na ten.
    Wartości elementów jak na schemacie, za wyjątkiem tranzystorów w mocy - w rzeczywistości zamontowałem KD502 ze starych zapasów, a 2SD1047 dałem na schemat, żeby mi się ładne footpriny wydrukowały :)
    Układ zmontowany i niestety jest z nim problem - gdzieś musi być błąd w układzie albo doborze wartości.
    Wady elementów raczej odpadają, bo obydwa kanały zachowuję się identycznie.
    Bez obciążenia wszystko działa OK - amplituda wyjściowa dochodzi do jakichś 23V i obcina w miarę równo.
    Problem zaczyna się przy obciążeniu - przy 8ohm górna połówka jest obcięta przy ok 19V a przy 4ohm przy ok 10V.
    W obydwu przypadkach prąd w Rx1/Rx2 wynosi ok 0,8A.
    Ogranicznik prądu raczej odpada, bo to samo dzieje się przy wylutowanym tranzystorze Q4.
    Co ciekawe, zjawisko nie występuje przy niskich częstotliwościach - przy 8ohm obcinanie zaczyna się pojawiać przy ok 10Hz a przy 4ohm przy ok 4Hz.
    Jeżeli zewrę kondensator C4, to również przy tych niskich częstotliwościach obcina.
    Ważna myślę informacja - na górnej połówce, nawet bez obciążenia, mniej więcej przy ok.10 V pojawiają się oscylacje (zarówno na zboczu rosnącym jak i opadającym). Kiedy daję kondensator 470pF między bazę a kolektor tranzystora Q6, oscylacje znikają.
    Napięcie stałe na wyjściu bez obciążenia -0.15V, z obciążeniem 0V.
    Napięcia na emiterach Q1 i Q2, napięcie na C5 (bootstrap), różnica napięć miedzy R11 i R12 praktycznie nie zmieniają się w funkcji obciążenia.
    Nie mam już pomysłu, gdzie szukać.
    Może ktoś wie?
  • REKLAMA
  • #2 20526296
    hajy
    Poziom 22  
    Posty: 300
    Pomógł: 54
    Ocena: 59
    Witam

    Wedłóg mnie zamienione wartości R9 z R10.

    Pozdrawiam
  • REKLAMA
  • #3 20526357
    makowol
    Poziom 11  
    Posty: 24
    Ocena: 14
    Niestety to nie to - bez zmian
  • Pomocny post
    #4 20527041
    hajy
    Poziom 22  
    Posty: 300
    Pomógł: 54
    Ocena: 59
    Witam

    Dlaczego dałeś rezystory R11, R12 i dlaczego takie duże, według mnie nie są potrzebne tam. Druga sprawa prąd do wysterowania górnej połówki idzie z układu bootstrap czyli R9 i R10 można spróbować je zmniejszyć.
    Teraz pytanie sam projektowałeś ten wzmacniacz czy jest to sprawdzony schemat?

    Pozdrawiam.
  • #6 20527171
    makowol
    Poziom 11  
    Posty: 24
    Ocena: 14
    hajy napisał:

    Teraz pytanie sam projektowałeś ten wzmacniacz czy jest to sprawdzony schemat?

    Gotowy schemat (Młody Technik 7-8 1981). Lata temu zrobiłem taki wzmacniacz, ale wtedy mogłem go sprawdzić tylko na słuch - grało :)
    Teraz może za dużo widzę :D

    hajy napisał:

    Dlaczego dałeś rezystory R11, R12 i dlaczego takie duże, według mnie nie są potrzebne tam.

    Zmniejszyłem o połowę i nie zauważyłem różnicy - spróbuję bez.
    Co prawda te tranzystory KD502 nie mają zbyt wielkiego hfe (w jednym kanale nieco ponad 40, w drugim prawie 120), ale BD139 są z grupy 16 i mają hfe po 280. Przy Darlingtonie w takim połączeniu daje to wypadkowe 0,8*hfeQ6*hfeQ8 ~9000 i odpowiednio ~27000.
    W obydwu kanałach ucina mi przy prądzie kolektora Q8 ok. 0,8 A, co by się przekładało na prąd bazy Q6 90uA w pierwszym przypadku i 30uA w drugim - tak więc ew. wpływ tych rezystorów powinien być pomijalny.

    hajy napisał:

    Druga sprawa prąd do wysterowania górnej połówki idzie z układu bootstrap czyli R9 i R10 można spróbować je zmniejszyć.

    Zmieniłem nawet obydwa na 270 ohm/2W - strasznie się grzeją i bez zmian (musiałem oczywiście skorygować BIAS, bo skoczył na 0,6 A :) ).

    Dodano po 1 [minuty]:

    viayner napisał:
    Witam,
    zalacza ci sie zabezpieczenie, sprawdz Q4 lub Q5 z przyleglosciami zaleznie z ktorej strony ci obcina.
    Do testow poporstu je usun.
    Pozdrawiam

    Jak już pisałem w zgłoszeniu problemu, robiłem testy z wylutowanym Q4.
    To pierwsze co mi przyszło do głowy.
  • Pomocny post
    #7 20527184
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22647
    Pomógł: 4183
    Ocena: 6076
    makowol napisał:
    Problem zaczyna się przy obciążeniu - przy 8ohm górna połówka jest obcięta przy ok 19V a przy 4ohm przy ok 10V.
    Zabezpieczenie ustawione na ok 2,4A, taki prąd na 8R daje 19,2V a na 4R 9,6V - czyli tu teoria zgadza sie z praktyką

    makowol napisał:
    W obydwu przypadkach prąd w Rx1/Rx2 wynosi ok 0,8A.
    0,8A na 4R to 3,2V a na na 8R to 6,4V
    makowol napisał:
    Co ciekawe, zjawisko nie występuje przy niskich częstotliwościach - przy 8ohm obcinanie zaczyna się pojawiać przy ok 10Hz a przy 4ohm przy ok 4Hz.
    To jest bardzo dziwne, podejrzewam że schemat nie zgadza się z płytką.
  • #8 20527191
    viayner
    Poziom 43  
    Posty: 10627
    Pomógł: 1563
    Ocena: 2047
    Witam,
    moze dla wyjasnienia:
    - jak i czym to zasilasz?
    - czym i jak wysterowujesz?
    - pomierzyles napiecia w pkt. charakterystycznych?
    Pozdrawiam
    PS wspomniales ze problem nie wystepuje przy niskich czestotliwosciach <10Hz, ale to nie sa niskie czestotliwosci a juz impulsy.
    Pozdrawiam
  • REKLAMA
  • #9 20527204
    makowol
    Poziom 11  
    Posty: 24
    Ocena: 14
    viayner napisał:
    - jak i czym to zasilasz?
    - czym i jak wysterowujesz?
    - pomierzyles napiecia w pkt. charakterystycznych?

    - 2 zasilacze warsztatowe stabilizowane
    - generator funkcji - sygnał podany na C1
    - tak - zgodne ze schematem - nie zmieniają się zauważalnie w funkcji wysterowania, również kiey zaczyna obcinać

    Dodano po 6 [minuty]:

    jarek_lnx napisał:
    makowol napisał:
    Problem zaczyna się przy obciążeniu - przy 8ohm górna połówka jest obcięta przy ok 19V a przy 4ohm przy ok 10V.
    Zabezpieczenie ustawione na ok 2,4A, taki prąd na 8R daje 19,2V a na 4R 9,6V - czyli tu teoria zgadza sie z praktyką

    makowol napisał:
    W obydwu przypadkach prąd w Rx1/Rx2 wynosi ok 0,8A.
    0,8A na 4R to 3,2V a na na 8R to 6,4V
    makowol napisał:
    Co ciekawe, zjawisko nie występuje przy niskich częstotliwościach - przy 8ohm obcinanie zaczyna się pojawiać przy ok 10Hz a przy 4ohm przy ok 4Hz.
    To jest bardzo dziwne, podejrzewam że schemat nie zgadza się z płytką.

    Schemat + płytka robione w KiCad - raczej powinno się zgadzać.
    Z ograniczeniem byłoby OK, ale są 2 pytania:
    - dlaczego obcina tylko górną połówkę?
    - dlaczego po usunięciu ograniczenia nadal obcina?
  • #10 20527217
    viayner
    Poziom 43  
    Posty: 10627
    Pomógł: 1563
    Ocena: 2047
    Witam,
    postaraj sie byc dokladny:
    - zasilacze jakie napiecia i prady ustawiles, moze ograniczenie zaczyna dzialac?
    - generator to za malo, jaki sygnal i jego poziom.
    Wez oscyloskop i cofaj sie po kazdym tranzystorze az znajdziesz winowajce.
    Pozdrawiam
  • #11 20527224
    makowol
    Poziom 11  
    Posty: 24
    Ocena: 14
    viayner napisał:
    PS wspomniales ze problem nie wystepuje przy niskich czestotliwosciach <10Hz, ale to nie sa niskie czestotliwosci a juz impulsy.

    Sinus 10Hz, to nadal sinus :)
    Nie mam zamiaru odtwarzać takich częstotliwości bo to infradźwięki - odkryłem to po prostu przy szukaniu dziury w całym.
    Wygląda to tak, jakby do momentu, kiedy impedancja C4+R7 ma dużą wartość działało wszystko w porządku.
    W przypadku, kiedy spada reaktancja C4, zaczyna obcinać.
    Przy tych samych częstotliwościach, przy których jeszcze nie obcina, zwarcie kondensatora powoduje obcinanie
  • REKLAMA
  • #13 20527272
    bratHanki
    Poziom 39  
    Posty: 5706
    Pomógł: 451
    Ocena: 1385
    R5-zwora, reszta oporników zostaje jak było. Gdyby miał tendencje do wzbudzania się to między bazą i kolektorem T7 daj kondensator 400pF. Czy w stabilizacji termicznej nie powinno być trzech diod?
    Zbyt wolna pętla sprzężenia zwrotnego? Równolegle do R6 kondensator kilkadziesiąt pF.
  • #14 20527283
    makowol
    Poziom 11  
    Posty: 24
    Ocena: 14
    A jednak to problem ogranicznika prądu.
    Rozlutowałem to wszystko i zadziałało.
    Przesterowanie wychodzi symetryczne na ok 23V (czyli tyle ile powinno być) niezależnie od obciążenia.
    Sprawdziłem tranzystory Q4 i Q5, wlutowałem ponownie najpierw Q5 i wrócił objaw.
    Wlutowanie Q4 nic nie zmieniło.
    OK - już wiem - muszę zwiększyć R16 i R17.
    Tylko dlaczego Q5 zatyka górną połówkę i Q4 nie działa?

    Dodano po 15 [minuty]:

    Jak już pisałem problem leży w dziwnym działaniu ogranicznika prądu.
    Dziękuję wszystkim za pomoc :)
    Odniosę się tylko jeszcze do tych pytań:
    bratHanki napisał:
    R5-zwora, reszta oporników zostaje jak było.

    Zrobiłem wcześniej, bo tak widziałem w innych aplikacjach - nie robiło różnicy, ale rzeczywiście jest raczej zbędny i zostawię zworę.

    bratHanki napisał:
    Czy w stabilizacji termicznej nie powinno być trzech diod?

    Gdyby były 2 Darlingtony to i owszem, ale tu jest jeden Darlington i jeden Sziklai.
    W tym układzie da się regulować prąd spoczynkowy, przy czym słowo "stabilizacja" jest nieco na wyrost.

    bratHanki napisał:

    Zbyt wolna pętla sprzężenia zwrotnego? Równolegle do R6 kondensator kilkadziesiąt pF.

    Próbowałem, zaczął się wzbudzać, więc zrezygnowałem.
  • #15 20527328
    makowol
    Poziom 11  
    Posty: 24
    Ocena: 14
    Problem leży w dziwnie objawiającym się zadziałaniu ogranicznika prądu - muszę zwiększyć jego nastawy.
    Jeszcze raz dziękuję wszystkim za twórczą dyskusję i naprowadzenie mnie na rozwiazanie.
    Pozdrawiam

Podsumowanie tematu

✨ Użytkownik zbudował wzmacniacz mocy na tranzystorach KD502, napotykając problem z obcinaniem górnej połówki sygnału przy obciążeniu. Po wstępnych testach, które wykazały prawidłowe działanie bez obciążenia, problem ujawnił się przy obciążeniu 8Ω i 4Ω. Uczestnicy dyskusji sugerowali sprawdzenie wartości rezystorów R9 i R10, a także problemów z ogranicznikiem prądu. Po dalszych testach i modyfikacjach, użytkownik zidentyfikował, że problem leży w zadziałaniu ogranicznika prądu, co wymagało zwiększenia jego nastaw. Użytkownik podkreślił, że schemat wzmacniacza pochodzi z publikacji "Młody Technik" z 1981 roku.
REKLAMA