ток покоя 70 ма. На совмещенной схеме часть изображения нет. см. полную схему.
Последняя схема принципиально ничем не отличается - при токе покоя 60мА глубина ООС 17 дБ на 20 кГц , искажения 1,5-2%.
Полоса ограничена выходным каскадом и в данной схеме не улучшится. Для саба схема может подойти. на 1кГц искажения 0,1-0,15% глубина ООС 45дБ
В симуляторе принципиальные вопросы и зависимости видны. Есть желание - освойте симулятор. Он достаточно просто осваивается, если есть понимание вопроса. Значительно экономит время и трудозатраты.
Как выглядит сквозняк в двутактном выходном каскаде с ОЭ
На нижнем графике ток через эмиттерные резисторы при переходном процессе. На вход подан меандр.
Причина скрыта в самом свойстве биполярного транзистора - он охотнее открывается, чем закрывается. При закрытии всегда есть небольшой лаг, из-за которого и провоцируется сквозной ток. Так что для усилителя такого типа ещё важно обеспечить отсутствие внеполосной вч составляющей сигнала на его входе.
EMiq, позволю себе глупый экспресс-вопрос. Как "погреть" в MC только отдельные компоненты (группой), не грея всю схему?
кто о чем, а я о своем
[uquote="Stan47",url="/forum/viewtopic.php?p=3519977#p3519977"]Высылаю еще одно фото, но только по переднему фронту. В принципе, этого достаточно, так как схема полностью симметрична
Кстати, схему еще немного переработал.[/uquote]ну, схема скорее, всего не полностью симметрична. чтобы, хотя бы косвенно, оценить это в статике, можно померить напряжение на выходе опера. сколько там милливольт на выходе. впрочем, пока это, действительно, все равно.
итак, что мы видим на картинке.
1. переходная характеристика относительно установившегося значения имеет выброс около 6%. кроме того, явно видно, что значение устанавливается с переколебанием. это означает, что АЧХ усилителя, как минимум, 2-хполюсная, причем влияние 2-го полюса (и, возможно, 3-го) довольно велико. при этом усилитель пока еще устойчив, но находится где-то на грани устойчивости. если с выбросом еще можно мириться, то апериодическое приближение к установившемуся значению очень плохо.
2. время установления выходного напряжения составляет чуть больше 4 мкс. это значит, что полоса пропускания усилителя где-то в районе 100 кГц. причем, в конце АЧХ (на ВЧ) присутствует небольшой подъемчик, который расширяет полосу еще кГц на 50.
сейчас мы рассмотрели данные по малому сигналу. если сможете сделать такие же замеры при выходном напряжении полочки 25 В, можно будет проанализировать поведение усилителя при большом сигнале.
[uquote="Stan47",url="/forum/viewtopic.php?p=3520110#p3520110"]На всякий случай отправляю последний вариант[/uquote]
[uquote="Stan47",url="/forum/viewtopic.php?p=3520019#p3520019"]Немного повозился со схемой, сейчас емкость на операционнике 33 пФ - не возбуждается. Других ускоряющих цепочек нет.[/uquote]значится, были увеличены токозадающие резисторы. при этом оперу приходится раскачивать напряжение на выходе. это означает, что уменьшилось усиление выходного каскада и, соответственно, усиление всего усилителя. упало усиление паразитных полюсов, что позволило уменьшить корректирующую емкость.
Последний раз редактировалось Vilsi Чт дек 06, 2018 09:13:33, всего редактировалось 1 раз.
EMiq, позволю себе глупый экспресс-вопрос. Как "погреть" в MC только отдельные компоненты (группой), не грея всю схему?
В микрокап отдельный элемент модели -T_MEASURED - значение относительно общей температуры. Для группы элементов пока не нашел. Может в 12 версии сделают. Как вариант - создать локальные копии моделей нужных элементов группы с измененными названиями моделей и измененным параметром температуры T_MEASURED .
В приложении об одной особенности модели - XTB, которая не во всех моделях учтена для корректного расчета по температуре!
Основной недостаток остаётся и в ней. На деле, от перемены места нагрузки и источника питания суть не меняется, но появляются другие нюансы, которые ранее не учитывались. Например, в "перевёрнутом" варианте нужно с уважением отнестись к межобмоточным ёмкостям трансформатора, чего нет необходимости делать в "прямом" варианте. А ведь эта ёмкость подключена прямо к коллекторам выходного каскада.
У нагрузки паразитные ёмкости не меньше!
Зато ток базы выходных транзисторов может быть больше - можно ожидать и лучшего быстродействия... Интересная схема ограничения тока в нагрузке...
Паразитную ёмкость нагрузки можно "отодвинуть" от выходного каскада через RL цепочку (и даже не одну), а ёмкость трансформатора мало, что никуда не денешь, она ещё и слабопредсказуема. Я пробовал, и именно этот момент мне больше всего не понравился. Так что...
Пока что у меня получилось вот такое непонятно что
Уже говорил, что частоту удалось серьёзно расширить за счёт ухода от слаботочного управления. Здесь оно конечно тоже слаботочное, но помощнее - за счёт довольно энергичного дифкаскада. Но дифкаскад тоже имеет ограничение по току. Предельный ток задаётся задатчиком тока, который также задаёт ток покоя - между точками St+ и St-.
Для температурной компенсации тока покоя, нужно Q10, Q11 и Q13 разместить на радиаторе рядом с выходными транзисторами. Правда, эффективность проверить не могу - не настолько хорошо знаю MC.
А Q5,VT1, Q6,VT2 нужно разместить на небольшом радиаторе попарно (можно на одном общем типа "люминевая пластина"). Q7, Q8 также нуждаются в радиаторах (моща даром не даётся). R22, R23 служат балластом - снимают часть рассеиваемой мощности с транзисторов. Они должны быть 1 Вт каждый.
АЧХ и ФЧХ петли общей ООССпойлер
АЧХ усилителя с замкнутой петлёй ООССпойлер
В первую очередь мне не нравится положение рабочей точки Q11, Q13 - уж очень она прижата.
Ещё мне не нравится... забыл... да, THDСпойлерTHD на малых сигналах (левее полки на графике) очень сильно зависит от тока покоя выходного каскада. Получается, что нужно держать хотя бы 50..70 мА на каждую выходную пару - это вроде минималки такой. Также при уменьшении тока покоя сильно плохеет общая АЧХ/ФЧХ. Т.е. усилитель достаточно тёплый сам по себе.
Неужели слабо собрать и отладить макет?
Я-то фиг знает, когда займусь, и займусь ли вообще
Потому что заключение "годен - фтопку" можно поставить только после сборки нескольких экземпляров...
Дорогие Коты и Котята! Спасибо, что дружно откликнулись на мое скромное вторжение в тему. Напоминаю, что этот усилитель не моя разработка. Сначала я хотел путем замены транзисторов «КТ» на «TIP»-ы что-нибудь улучшить (по документам они очень похожи). К тому же КТ-шек у меня нет. Первоначально я их поставил на темопроводящие прокладки. Попытался настроить прототип и получил в награду горсточку дохлых TIP- ов. Транзисторы быстро нагревались и уходили в тепловой пробой. Переведя один из них в режим пробоя молотком, увидел, что кристалл расположен далеко от фланца и плохо отводит тепло, невзирая на дополнительное закручивание гаек. Прокладки ликвидировал, добавил термо-пасту, благо схема позволяет устанавливать транзисторы попарно. Но настраивать все равно сложно. Решил переработать схему настройки тока покоя и улучшения его термостабилизации. Термистор данного типа обладает высокой чувствительностью к температуре. Может проявить себя эффект температурного перерегулирования. Это когда Вы устанавливаете ток покоя, доводите радиатор до нагрева, снимаете мощность, я тока покоя нет. При недорегулировании эффект обратный – пошел саморазогрев. В данной схеме удалось настроить чувствительность термистора (подбором дополнительных резисторов) до термостабильного состояния. Что должно получиться? Устанавливаем ток покоя при любой температуре радиатора, переводим усилитель в режим полной нагрузки, разогреваем радиатор до максимума, снимаем нагрузку – ток покоя не изменился. Не знаю, может Вам настройка показалась сложной, но мне стало гораздо удобнее. По поводу плохих технических характеристик: он у меня стоит в двухканальном УНЧ в тракте НЧ-СЧ. Питается от +-22В. Нареканий не было, и не только от меня.
"На слух" оценка УНЧ - это не оценка. Инструментальный контроль - наше всё, а именно инструментальный у вас не проходит. Я только попытался понять (и пояснить), почему. оценку "на слух" необходимо делать, когда инструментальный будет тип-топ, в т.ч. в аварийных режимах (не дохнуть от случайного снижения сопротивления нагрузки, не дохнуть от попадания на вход меандра, постоянки, и т.д. и т.п.).
По поводу расположения на радиаторе настоятельно рекомендую присмотреться к конструкции УНЧ-50-8. Это то, что надо для надёжного контакта. На первый взгляд, сложновато, но оно того стоит. Я тоже делал так - результатом очень доволен. С транзисторами через прокладки ток покоя гулял как хотел (точнее, при прогреве выше некоторого предела лавинообразно рос), с "бутербродом" же стоит чётко.
Оригинально! А сигнал не инвертировался?
Но по-моему здесь не устранить основной недостаток Дарлингтонов "токовое голодание" в режимах близких к насыщению.
Последний раз редактировалось Stan47 Чт дек 06, 2018 16:12:18, всего редактировалось 1 раз.
Нет - там прямое (не инвертирующее) усиление. Схема изначально удачная (т.е. в прототипе), т.к. не даёт ни в одной цепи неконтролируемых токов. Если ОУ применить типа OPA604, можно заметно поднять выходную мощность. Правда, мне это ещё ни разу не понадобилось...
EMiq, есть мысль, что в качестве защиты от сквозных токов надо иметь "медленный" ОУ, ну например 140УД6. Правда, на остальных параметрах это скажется печально...
Есть еще соображение по поводу сквозных токов.Они появляются, когда транзистор не может быстро выйти из глубокого насыщения. Но Дарлингтон не может войти в глубокое насыщение. ему неоткуда взять такой базовый ток.
В схему поставил 544УД2А - выводы 1-8 закорочены для встроенной коррекции. Модель в МС11 ниже. Доработка минимальна. Параметры вполне допустимы для типового мощного УНЧ 80-х годов.
ОУ 544УД2 с полосой более 20МГЦ ( в модели 35 МГЦ- полоса как у LF357) и двухтактным выходным каскадом с высокой скоростью нарастания ( более 25 В/мкс.) , оптимизированы по модели цепи коррекции и режимы каскадов, снижен THD на частоте 20 кГц до 0.1-0,15 %. Остальное требуется уточнять в железе.
