Jít do obsahu fóra

Nejsi přihlášen. Přihlas se nebo se zaregistruj.


Audioweb.cz » Koutek pro začátečníky » Výpočet klidového proudu tranzistorového zesilovače

  Stránky: 1

RSS

Příspěvky [9]

(upravil BOSS VM 6. 3. 2012 17:09)

Téma: Výpočet klidového proudu tranzistorového zesilovače

Zdravím, měl bych dotaz ohledně klidového proudu zesilovačů. Jde nějak určit optimální hodnota výpočtem? Pomocí osciloskopu je to víceméně jasné. Předem děkuji;) Boss VM

Re: Výpočet klidového proudu tranzistorového zesilovače

Šikovné přiblížení je nastavit kliďák tak, aby strmost koncového stupně pro maličké signály (kdy jsou obě poloviny koncového stupně otevřeny) a pro plné vybuzení (kdy pochopitelně vede v každé půlperiodě jen jedna polovina) byla shodná. Jde o takové statické vyvážení.

Přibližně to znamená, že klidový proud by měl vytvořit na každém emitorovém rezistoru úbytek cca 26mV (nebo o něco méně). Dělá to poměrně rozumné hodnoty kolem 50mA pro emitoráky 0.47 ohmu a 100mA pro emitoráky 0.22 ohmu.

Nutno vzít v potaz i kvalitu teplotní stabilizace kliďáku, velikost chladičů apod. - z bezpečnostního hlediska se pak často používají daleko nižší hodnoty.

Více Cordell, Self atd.

Web

Re: Výpočet klidového proudu tranzistorového zesilovače

Není myslím třeba nic složitě počítat - stačí zesilovač zadrátovat do oscloskopu, generátoru a nf milivoltmetru. Na generátoru nastavíte 15-20kHz a zesilovač vybudíte na výstupní napětí cca 0,5V rms. Přepnete osciloskop na příslušnou citlivost a při malém klidovém proudu tam uvidíte ošklivé zuby jako o žraloka.
Velmi opatrně budete trimrem přidávat klidový proud, až zuby zmizí a sinusovka bude krásně rovná a s pravidelným tvarem. Za současného měření úbytku napětí na emitorových odporech ještě maličko přidáme a trimry zajistíme buď nitrobarvou, případně stačí i známé lepidlo Kanagom.
Klidový proud by neměl přesáhnout asi 25-30mA na jeden pár koncových tranzistorů, měřit je nutno na výkonových emitorových odporech, nikoli na pojistkových držácích, protože na pojistkách byste současně měřili celý odběr výkonového zesilovače /diferenční stupně, proudové zdroje, rozkmitový zesilovač apod./ Na pojistkových držácích je možno měřit klidový prpud pouze za předpokladu, že velmi dobře víte, kolik odebírá zbylá část zesilovače. Jak už jsem uvedl, klidový proud koncových tranzistorů je možno přesně měřit pouze jako úbytek napětí na emitorových odporech, přičenž je vhodné, aby vstup zesilovače byl zkratován, nebo alespoň uzavřen odporem cca 680 ohmů.
Vezmeme-li populární zesilovač Leach, kde naměříme na emitorových odporech 0.33 ohmu úbytek např. 15mV, pak to podle Ohmova zákona odpovíá klidovému proudu 45mA, což je naprosto zbytečně moc. Otočíme tedy trimrem směrem k menšímu klidovému proudu, až dosáhneme již zmíněné hodnoty kolem 30mA a zesilovač necháme nejméně půl hodiny "ustát", abychom zjistili, zda je klidový proud stabilní a neroste s teplotou.
Závěrečná zkouška je zesilovač, vybuzený sinusovým kmitočtem např. 400Hz po dobu nejméně půl hodiny za průběžného měření klidového proudu /s vypnutým buzením/, abychom zjistili, zda u zesilovače neroste klidový proud neúměrně s teplotou. Ideální je, aby byl zesilovač tepelně poněkud překompenzován, to znamená, že klidový proud s vyšší teplotou poněkud poklesne. To značně přispívá k bezpečnosti provozu zesilovače, protože nehrozí tzv. tepelný sekundární průraz, jeden z nejnebezpečnějších stavů zesilovače.
U běžných bytových hifi zesilovačů bývá klidový proud buď držen jedním tranzistorem, který má tepelný kontakt s chladičem /což mnohdy nestačí/, případně je klidový proud, nadproudové ochrany a další funkce řízeny speciálním zákaznickým IO. Ideální je ovšem pro udržení a hlídání klidového proudu obvod, jehož obecně vžitý název je násobič Ube. Jak takový obvod vypadá, si můžete v klidu prohlédnout u zesilovačů řady DPA220-280-440-880 konstruktéra Pavla Dudka. Jde defacto jen o jeden tranzistor a dva odpory navíc a rád bych na tomto místě upozornil, že tento obvod nelze nahradit Darlingtonem, i když to tak někteří zkoušeli /Alan Kraus například/. Obvod má vynikající vlastnosti, zesilovač tepelně překompenzuje "tak akorát" a prakticky nic to nestojí, defacto jeden výkonnější tranzistor v pouzdře TO92, např. BC639, BC640 apod. Jako snímač teploty slouží jakýkoli tranzistor v pouzdře TO126 /BD139, BD140/.který má výborný tepelný kontakt s chladičem či převodníkovým L-profilem. Obvod je znám už poměrně dlouho, myslí, že poprvé ho použil asi v roce 1974 Erno Borbely při návrhu zesilovačů pro firmu Dynaco.

Web

Re: Výpočet klidového proudu tranzistorového zesilovače

Opampem uvedená podmínka úbytku 26mV platí pro minimalizaci přechodového zkreslení pro EF koncový stupeň s bipolárními tranzistory.

Web

Re: Výpočet klidového proudu tranzistorového zesilovače

Jojo to jsem tam zapomněl napsat, já CFP nesnáším takže pro mě nic jinýho než EF neexistuje smile

Web

Re: Výpočet klidového proudu tranzistorového zesilovače

Pánové moc děkuji za vyčerpávající vysvětlení. Ještě bych se chtěl zeptat co znamená CFP a EF?? Děkuji za pomoc.

Re: Výpočet klidového proudu tranzistorového zesilovače

Opět koukni do Selfa nebo Cordella.

EM = Emiter Follower - emitorový sledovač, běžné zapojení koncového stupně, dva až tři stupně sledovačů kaskádně za sebou.
CFP = Complementary Feedback Pair - navenek se to tváří jako sledovač ale koncový trand je zapojen se společným emitorem. Je to šikovné zapojení ve spoustě případů, ale jako koncový stupeň má i své mouchy.

Web

Re: Výpočet klidového proudu tranzistorového zesilovače

OPAMP: Děkuji za vysvětlení a knihy si seženu  a něco se naučím...

Re: Výpočet klidového proudu tranzistorového zesilovače

Douglas Self má leccos na svém webu volně přístupné.
Cordellova kniha se kdysi povalovala na netu, ale autor s tím pravděpodobně nesouhlasil smile

Web

Příspěvky [9]

  Stránky: 1

Audioweb.cz » Koutek pro začátečníky » Výpočet klidového proudu tranzistorového zesilovače

Podobná témata


~±«|»¼½¾²³&@µΩπØ$£