Простой усилитель мощности НЧ на транзисторах TIP142, TIP147

Поговорим про УНЧ - предварительные, оконечные, полные, любые. Главное, чтобы звук усиливали.
Ответить
ssc
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 24438
Зарегистрирован: Вс дек 25, 2011 18:43:00
Откуда: г.Москва

Сообщение ssc »

Stan47 писал(а):Принято считать, что выходные каскады УНЧ на Мосфетах не требуют температурной стабилизации ввиду их положительного температурного коэффициента.
..я так понимаю, что вы просто неправильно выразились.. :) ..положительный ТКН априори требует стабилизации.. :)
Stan47 писал(а):В моем случае этого избежать не удалось и пришлось все-таки добавить к схеме термистор.
..вообще, я полагаю, что он тут избыточен..TL431 сам по себе имеет отрицательный ТКН..вполне можно было бы обойтись двухполюсником..доминирующим источником температурной нестабильности у вас является не оконечный, а драйверный каскад..
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень

Сообщение Slabovik »

Stan47 писал(а):выходные каскады УНЧ на Мосфетах не требуют температурной стабилизации ввиду их положительного температурного коэффициента.
Когда есть фраза, надо бы выяснять, насколько полна она. Коэффициента чего? Намеренно не даю моментального ответа т.к. полагаю, что вы самостоятельно найдёте информацию, потому что в этом собака и зарыта - то, что общие части зависимостей, выраженных словами звучат одинаково (до слова "коэффициента"), на деле не означает одинаковости в физическом выражении (упущенные слова после "коэффициента").
Контактная информация:
Реклама
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Сообщение Stan47 »

Да, Вы правы. Выразился довольно сумбурно. В данном случае имелась в виду положительная зависимость от температуры внутреннего сопротивления Мосфета.
А влияние драйверов и TL-ки на ток покоя минимально, т.к. зависит только от окружающей температуры, а не радиатора.
Звание - сила
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень

Сообщение Slabovik »

Да, объёмное сопротивление канала растёт, и это обычно учитывают при работе в ключевом режиме, но... есть ещё один параметр, который переворачивает всё в противоположном направлении в зоне линейной работы. Дело в том, что с ростом температуры ещё снижается пороговое напряжение, но несколько уменьшается крутизна (привет от сопротивления канала). Поэтому на малых токах (а именно ток покоя), ТК тока покоя будет положительный (из-за отрицательного ТКН порогового напряжения) и нуждается в компенсации, причём величина компенсации примерно того же порядка, что и величина компенсации для биполяров. А вот на больших токах преобладает уже положительный ТКС канала, но в усилителе это не основной режим и изменение компенсируется ООС.

Для примера, Fig.3 в даташите на IRFP240 об этом красноречиво (хотя и не напрямую) говорит.
Контактная информация:
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Сообщение Stan47 »

По сравнению с биполяром степень термокомпенсации у меня получилась меньше. Значит, мои Мосфеты поджарились не до конца.
Звание - сила
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень

Сообщение Slabovik »

Это смотря как измерять. Если соотносить с пороговым напряжением, то меньше. Просто потому что пороговое напряжение у биполяров и полевых отличается в несколько раз, 0.6 вольта против примерно 3.5~4.0. А если в абсолютном значении, то может быть и значительно больше.
Поэтому, если просто отмасштабировать температурный коэффициент биполяра на смещение полевика (классичесой схемой транзистора с двумя резисторами) - будет перекомпенсация.

p.s. Сам применяю не совсем корректные термины, но надеюсь, понятно, о чём речь.
Контактная информация:
Реклама
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Сообщение Stan47 »

Все понятно. У меня все пороговые напряжения масштабируются на TL-ку, а там степень компенсации для Мосфета получается меньше.
Звание - сила
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Сообщение Stan47 »

Китайцы снова надули... Купил у них транзюков TIP142 и TIP147 , можете полюбоваться, что прислали. Кристаллы размером 2 мм, коэффициенты никакие. Не все даже составные и с защитными диодами. На фото сравнение с оригиналами. Лазерная гравировка на высочайшем уровне.
Вложения
147 02.JPG
(102.5 КБ) 897 скачиваний
147 01.JPG
(98.12 КБ) 824 скачивания
142 02.JPG
(101.43 КБ) 704 скачивания
142 01.JPG
(83.6 КБ) 812 скачиваний
Звание - сила
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень

Сообщение Slabovik »

Моя практика говорит, что нельзя покупать у китайцев популярные типы транзисторов. Пусть дороже, но надёжнее брать в том же Чип-Дипе, хотя и дороговизна также не является гарантией от получения подделки... и... говорил уже, что наши отечественные транзисторы не подделывают. Отбраковывают - то да, но подделок я не видел. Научатся поди :)
Контактная информация:
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Сообщение Stan47 »

Все равно у них что-то приходится покупать.
Звание - сила
Электрический кот
Аватара пользователя
Сообщения: 1035
Зарегистрирован: Сб дек 27, 2014 18:56:00
Откуда: 777 RUS

Сообщение EMiq »

Для корректной проверки мощных дарлингтонов лучше собрать схему из резисторов и блока питания. Смотрите типовые даташиты на дарлингтоны с внутренними резисторами ( 8-10 кОм на входе). При токе коллектора ниже 100 мА сильно падает усиление по току и оно не нормировано. И не факт, что Ваш тестер корректно задает ток базы для данных транзисторов.
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Сообщение Stan47 »

А напряжение база-эмиттер и отсутствие диода. тоже тестер врет?
Звание - сила
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Сообщение Stan47 »

Дождался от китайских друзей полевиков IRFP240 и IRFP9240. Транзисторы не новые - выпуска 90-х годов. Приварены новые выводы, но исправные и работают отлично. Остальные заказчики хорошо отзывались. Стоят тоже дешевле. Поставил в схему, искажения стали меньше (улучшилась симметрия). Для эксперимента заменил транзисторы VT1 и VT4 на более мощную и линейную комплементарную пару 2SC3421 и 2SA1358. Разницы не ощутил, греются незначительно.
Выкладываю уточненную схему.
Вложения
Унч IRFP 05.GIF
(33 КБ) 611 скачиваний
Звание - сила
Вымогатель припоя
Сообщения: 603
Зарегистрирован: Ср июн 15, 2016 17:20:29

Сообщение 0xFF »

По поводу чипов: Я тут тестил несколько потом надоело, т.к. почти все фуфло кроме одного магазина, та-же фигня с транзисторами.
https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=55&t=154830
"!+!=?"
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Сообщение Stan47 »

Поработал еще немного над схемой. Немного упростил, немного улучшил звучание. Переработал печатку, повесил УНЧ на радиатор от Пентиум-2. В общем пока устраивает. При необходимости можно поставить на выходе полевики, заменив в базах выходных транзисторов диоды на стабилитроны 3,3В. Терморезисторы при этом могут не понадобиться, но при этом уточнить номиналы резисторов задающих ток покоя. Этот ток выставить в районе 200мА. Вентилятор необходим в виду малогабаритности радиатора. Предварительно ему пока хватает напряжения 10В. Печатная плата - вид со стороны проводников.
Вложения
Унч TIP142-47 0505.GIF
(41.95 КБ) 625 скачиваний
142-147 01.JPG
(154.78 КБ) 668 скачиваний
Унч TIP142-47 28.lay6
(60.62 КБ) 553 скачивания
142-147 02.JPG
(147.32 КБ) 731 скачивание
Звание - сила
Поставщик валерьянки для Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 1974
Зарегистрирован: Чт июн 26, 2014 17:05:10
Откуда: -Моск-

Сообщение -serg- »

Хорошая плата для усилителя - ободряющий стимул для попыток повторения.
В сундуке РадиоКота лежит Sprint-Layout 6.0 с библиотекой макросов, в которой довольно любых элементов для проекта.
Для примера подменил элементы и развернул на вид со стороны деталей.

Изображение

(Так удобней для ЛУТ и проще сдать в производство).
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Сообщение Stan47 »

-serg-,

Спасибо за посильное участие в проекте. А где файл Sprint-Layout?
Звание - сила
Поставщик валерьянки для Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 1974
Зарегистрирован: Чт июн 26, 2014 17:05:10
Откуда: -Моск-

Сообщение -serg- »

Плата усилителя.
УНЧ TIP142-147 .lay6
(73.32 КБ) 536 скачиваний
Пристальной проверки не проводил, просто выложил подходящие макросы.
Место установки резистора разделяющего сигнальную и силовую земли (R1), предполагает подключение нагрузки к земле блока питания.
Желательно добавить конденсаторы 100n на входы, выходы интегральных стабилизаторов.
Мучитель микросхем
Сообщения: 491
Зарегистрирован: Ср ноя 08, 2017 19:56:39
Откуда: СПб

Сообщение Stan47 »

Согласен с Вами, хотя, как показывает практика, интегральные стабилизаторы устойчиво работают и без шунтирования керамикой. А двойные отверстия под выходные транзисторы специально для повышения механической прочности. Выводы для транзисторов сделаны двойными проводниками.
Звание - сила
ssc
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 24438
Зарегистрирован: Вс дек 25, 2011 18:43:00
Откуда: г.Москва

Сообщение ssc »

..ДШ имеет однозначное мнение на этот счет - либо 2мкф тантал, либо в десять раз больше - алюминь..и не далее чем 20мм от шутируемого вывода..опасность шунтирования выхода большой емкостью - возможность повреждения стабилизатора

Изображение

..в этом случае вход/выход стабилизатора шунтируют диодом, включенным в обратной полярности

..еще одна не везде задокументированная особенность всех стабилизаторов серии 79-хх - это существенно завышенное на холостом ходу против номинального выходное напряжение..производитель рекомендует статическую нагрузку (резистор) из расчета 3..5мА..интересно, что серия 78-хх этим не болеет..

..а вообще, лучше 317/337 - процент брака меньше и лучше качество и термостабильность выходного напряжения..
Ответить

Вернуться в «Усилители низкой частоты»