Мелкие вопросы по УНЧ.

[SSkot]

ssc, с возвращением
рад что не зажмурился.

[kentgaryk]

С конденсатором глубина ООС=К0, без него К0/33.

Именно так. Что тут непонятного?

[Александр 83]

Всем добра. Подскажите пожалуйста как правильно считать напряжение биполярного бп. Схема на тда 2030, питание 12в, считается каждое плечо ( + земля 12в, - земля 12в ) или общее напряжение ( + - 12в)? Если каждое плечо, то между + и - будет 24в. Чёт я совсем запутался. Просто есть схема и есть бп биполярный по 12в в плечо, вот и чешу репу.

[sergeisams]

[uquote="Александр 83",url="/forum/viewtopic.php?p=4054321#p4054321"]считается каждое плечо ( + земля 12в, - земля 12в )[/uquote]
Да, именно так и считается при двух полярном питании .

[Upgrader]

Подскажите, можно ли без негативных последствий ставить более мощные выходные транзисторы обычного усилителя класса АБ?
Смысл вот в чем. Есть проблема недостаточного охлаждения, иногда выходят из строя.
Похоже что более мощные транзисторы будут держать большую мощность при той же температуре.

Допустим выходные TIP35C / TIP36C заменить на 2SA1943 / 2SC5200?

[mnbv]

U питания ? Rнагрузки ? Желаемая Pвых ? Количество выходных транзисторов в плече ? ~S радиатора ?

[K.Vladimir]

Я думаю, при одних и тех же условиях работы транзисторов, будет почти одно и то же падение на кристаллах, и выделяемая тепловая мощность будет почти одна и та же, ведь P=U*I ... Просто от 5200 можно быстрее отвести тепло из-за габаритов подложки, поэтому не только там сам кристалл, и радиатор побольше , а если успеваем охлаждать, можно и еще его немного нагрузить ...

[Upgrader]

K.Vladimir, естественно выделяемая мощность одна и та же. Вопрос был не в увеличении мощности. А в замене транзисторов на более мощные для того чтобы он выдерживал большие нагрузки при более высокой температуре и как следствие транзисторы меньше деградировали от перегрузок нагорячую (90...100 *С). Как известно, чем более мощные полупроводники - тем бОльшие токи они держат при одинаковой температуре. Улучшить охлаждение намного затратнее, чем поставить более мощные транзисторы. Т.е. я таким образом хочу повысить надежность, уменьшить риск выхода из строя от перегрева.

[As]

Тот же эффект можно получить, используя схему с параллельным включением нескольких менее мощных транзисторов... Тут важно тепловое сопротивление переход/среда, а методов для снижения этого сопротивления довольно много... Иногда, например, помогает замена прокладки на более тонкую или из более теплопроводного материала...
(вообще, температура сама по себе не является причиной выхода из строя транзистора, нужно рассматривать проблему в комплексе, с учетом области безопасной работы, указанной производителем...)

[Upgrader]

вообще, температура сама по себе не является причиной выхода из строя транзистора

В редких случаях подложку транзисторов аж пучит от нагрева, она прям синеет. Там явно за 150 градусов переваливает. И это не подделки китайские. Высокая температура очевидно является причиной перегрева и последующего выхода из строя. При чем не сразу, а постепенно идет деградация.

Иногда, например, помогает замена прокладки на более тонкую или из более теплопроводного материала...

Нынче почти всегда встречается "резиновая" прокладка. Думаю что если поставить тонкую слюду будет лучше. Надо наверное купить слюдяные прокладки с aliexpress и попробовать их еще расщепить. Так то на большой мощности заметно, что транзистор уже горячий, а радиатор еще не очень. Хотя притягиваю "резинку" максимально, знаю что чем сильнее сжатие тем лучше она работает.

используя схему с параллельным включением нескольких менее мощных транзисторов...

Модернизирую существующий усилитель, там не воткнешь несколько других, а радиатор охлаждения изначально полное говно сам по себе (маленький алюминиевый корпус).
А при параллельном включении транзисторов, надо ведь еще и подбирать их hFE близкое? С этим уже большие сложности.

Еще в теории предполагаю такой вариант, садить транзисторы без прокладки на медные толстые пластины, немного бОльшей площади чем транзистор, и медяху ставить на радиатор уже через прокладку. Но это геморрой сильный, медяха дорогая, работы много.

нужно рассматривать проблему в комплексе, с учетом области безопасной работы, указанной производителем...

Ну вот в любом случае у более мощного транзистора ОБР шире, вот я и облизываюсь.

[As]

[uquote="Upgrader",url="/forum/viewtopic.php?p=4055136#p4055136"]...в любом случае у более мощного транзистора ОБР шире, вот я и облизываюсь. [/uquote]Не всегда... Из истории - можно сравнить КТ808 и КТ819, 819 явно мощнее - но при прочих равных требует радиатора гораздо большей площади...

[Upgrader]

As, ну это старое Г даже не интересует... ни тот ни другой точно не поставлю

[K.Vladimir]

Думаю что если поставить тонкую слюду будет лучше.

Самая лучшая прокладка - это конечно же керамическая

это старое Г даже не интересует...

Как по мне, так 818/819 довольно не плохие... Особенно "М"-ки

TIP, более высокоамперен, но более низковольтен. 2S, более высоковольтен, но и низкоамперен, а при, например, 20-и Вольтах, что тот даст 5 А, что этот (по графику ОБР) ... 2S как-то ну не для "низковольтных" схем, хоть выглядят брутально ... В низковольтных схемах, нужно ток "качнуть" больше, чтобы выйти на нужную мощность ... Чем высоковольтнее транз, тем ниже h21...

[Gnat]

Самая лучшая прокладка тепло передающая изолированная - это военная алюминиевая анодированная СССР.

[Vilsi]

[uquote="mnbv",url="/forum/viewtopic.php?p=4054391#p4054391"]U питания ? Rнагрузки ? Желаемая Pвых ? Количество выходных транзисторов в плече ? ~S радиатора ?[/uquote]сначала надо бы ответить на эти таки вопросы. а дальше начать считать. а потом уже принимать решение, что делать.

[Upgrader]

Vilsi, считать не надо, я не разрабатываю усилитель, его характеристики какие были такие и останутся без изменений, а лишь могу немного улучшить в плане надежности.

В большей части усилителей стоит TIP35C / TIP36C, ну и ими определяется максимальная мощность.

Номинальная выходная мощность на канал 2 Ом/4 Ом: 80 Вт/50 Вт
Максимальная выходная мощность на канал 4 Ом: 2x160 Вт
Максимальная выходная мощность в мостовом режиме 4 Ом: 2x320 Вт

40 Вт нормально, 50 Вт нормально, но больше - это уже безоговорочный перегрев тупо из плохого охлаждения. Можно сказать заговор производителей. Термодатчик ставят в том месте, где он никогда не нагреется, и настроен на 120 градусов.

[Vilsi]

да ё моё, ну неужели так сложно назвать три цыфры? хорошо, буду исходить из того, что есть.
итак, имеем максимальную мощность на 4 Ом в размере 50 Вт. это питание должно быть около 40 В в плече. наихудший режим по теплу для транзистора - это половина питания, в нашем случае 20 В. ток составит 5 А, рассеиваться на транзисторе будет 100 Вт. мощность в нагрузке для синуса - 50 Вт. для импульса - 100 Вт.
что мы имеем с данного расчёта?
для нагрузки мощность считается как интегральная, то есть средняя за период. для транзистора - мощность мгновенная. то есть в течение периода мощность коллектора изменяется в зависимости от напряжения и тока и на синусе в какой-то момент достигает максимума. таких точек в течение одного полупериода две и в эти моменты коллекторный переход чипа нагревается до максимальной температуры. потом остывает, и за период принимает некое усреднённое значение.
теперь смотрим тепловое сопротивление переход/корпус для TIP35C . оно равно 1 С/Вт. умножаем его на 100 Вт, получаем 100 град. то есть в течение периода коллекторный переход два раза нагревается до 100 градусов. вернее, перегревается. а если учесть тепловое сопротивление корпус/радиатор, да ещё плюс температура радиатора градусов в 40 (это ещё хорошо), то получим те самые запрещённые 150 градусов для перехода. вот вам вылетание транзистора на 50 ваттах нагрузки. как ни странно, но это практически самый жёсткий тепловой режим для транзистора.
теперь будем рассуждать про модернизацию. предложены 5200. смотрим. их максимальная мощность составляет 150 Вт против 125 для TIPов. ну и чего? выигрыш таки будет, но только 20%. если провести такой же расчёт для 2-Омной нагрузки, то станет понятно, что хрен редьки не слаще. менять прокладки? они имеют тепловое сопротивление одного порядка, разумеется, какие-то лучше, какие-то хуже. но их участие в теплоотводе составит единицы процентов. увеличивать радиатор? можно поставить вентилятор, но всё равно основное тепло будет внутри транзистора.
кстати, вентилятор может дать выигрыш, даже весьма серьёзный. но работа на 2 Ом всё равно будет противопоказана.
на всякий случай: самая тяжёлая тепловая нагрузка на транзистор на синусе происходит при выходном напряжении примерно 60% от напряжения питания.
как -то так. немного сумбурно, но очень уж жарко.

[Upgrader]

Благодарю. Хорошее объяснение.
Напряжение да, около 40 вольт.

но очень уж жарко.

Да
[uquote="Vilsi",url="/forum/viewtopic.php?p=4055456#p4055456"]выигрыш таки будет, но только 20%[/uquote]Ну вот. Хоть сколько-то... А других вариантов просто не вижу.

[ибуки]

прокладки из нитрида аллюминия имеют теплопроводность около 180 а силиконовые 1....6
еще лучше напаять на транзисторы сплавом Розе медные пластины размером как две прокладки а их уже крепить через прокладки на два винта

[Vilsi]

[uquote="Upgrader",url="/forum/viewtopic.php?p=4055458#p4055458"]А других вариантов просто не вижу.[/uquote] в данном случае получилось, что нужна замена транзисторов. хорошие прокладки и вентилятор. про 2 Ома нагрузки и мост забыть.