[Zamknuto] Zesilovač Federmann (Stránka 56 z 61)

Jen pro upřesnění: jako komplexní zátěž používám zcela běžnou třípásmovou výhybku 12dB/okt s dělicími kmitočty asi 300Hz a 5,5kHz, vzduchovými cívkami a MKT kondenzátory, která je ovšem zatížena místo reproduktorů ohmickými odpory pro příslušný příkon.
To je zcela běžná zátěž, která se může vyskytnout v jakékoli komerčně vyráběné a prodávané reprobedně, v tom se doufám shodneme.
Při pokusu o trvalejší dodávku výkonu do takovéto zátěže, na kmitočtu 5kHz a obdélníkovým signálem 1:1 v darlingtonech 142/147 po chviličce lusklo a rozsvítily se na zdroji žárovky zkratového jištění /bráním se tak přepalování fólií na deskách/. Jsou protavené sekundárním průrazem, vůči němuž jsou tyto spínací tranzistory zoufale neodolné.
Obětoval jsem ještě jakousi hodinku času a jeden pár SanKenů /orig pár s cenou téměř 300Kč/, vyletoval ten idiotský blokovací kondík proti signálové zemi, za který byste, pane učiteli, měl bez diskusí dostat po hubě, zablokoval napájení dvěma elyty Nippon KMF 100uF/63V proti samostatné zemi, vyhodil idiotské schottky i s 10R odpory a nahradil to odpůrky 0R15/4W Vishay G202 a zdá se, že po vytrimování ofsetu a nastavení symetrických proudů diferákem je to jakžtakž schopno funkce a je i relativně stabilní. Další pár levných darlingtonů v plastu ovšem nemám, investovat do nich nechci /škoda peněz, to raději jedny Camelky/, KD649T/650T je mi líto tam dávat a tak modul klidně rád přepustím někomu, kdo je ochoten s ním dál experimentovat.
Značnou část potíží s životností koncových tranzistorů byste si ušetřil tím, kdybyste koncové "darlingtony" složil například z diskrétních BD139+BD249C / BD140+BD250C, případně v méně výkonné variantě BD139+BD911 / BD140+BD912. Zesilovač by pak byl schopen dávat TRVALÝ SINUSOVÝ výkon kolem 70-80W, příp. kolem 50-60W do zátěže 4ohmy, aniž by byly koncové tranzistory jakkoliv ohroženy. Cenově to vyjde jen asi o 30Kč dráže, ovšem vlastnosti někde zcela jinde.
Ušetřit by se dalo na zcela zbytečných a zkreslení zavádějících Schottky diodách, přičemž ještě asi 12Kč zbyde na dva slušné emitorové odpory 0R1 až 0R15, které účinnost zesilovače vážně nikterak nezhorší.

Podotýkám, že koupě darlingtonů TIP142/147, BDW83C/84C a podobných a jejich zamýšlené použití v jakémkoli audiozesilovači se v podstatě rovná vsypání příslušného obnosu do nejbližší kanalizační vpusti. Dokonce ani ultravýkonné darlingtony MJ11015/11016, případně MJ11032/11033 nejsou pro audio vhodné, přestože údaje jejich dovolených kolektorových ztrát a kolektorového proudu jsou doslova omračující.
Při provozu v dynamickém režimu /zesilovači/ je daleko důležitější oblast bezpečného provozu SOA, která je u málokterých darlingtonů specifikována a pokud už je, je velmi nepříznivá v oblasti vyšších kolektorových napětí. A tak se klidně může stát, že se v zesilovači protaví 30A/200W darlington MJ11015, přičemž nf tranzistor 15A/150W 2SA1943 ve spojení s budičem 2SA1837 tam bude normálně a bezpečně pracovat. Můžete si ze studijních důvodů například srovnat ze sortimentu ONSemi SOA tranzistorů 2N6341 /25A, 150V, 200W/ a 2N3773 /16A, 140V, 150W/. Ten první se na první pohled jeví jako mnohem výkonnější, dokud si ale z charakteristických parametrů a hlavně SOA neuvědomíme, že je to vysloveně spínací typ. Takový tranzistor /přestože papírově výkonnější/ nepřežije v zesilovači, až půjdou tlustý do tenkých, ani zlomek toho, co jeho nf bratr, který pojede, jako by se nechumelilo.
Stejně tak je velmi důležitý parametr Ft, který je u málokterého darlingtonu specifikován - protože se jedná o veskrze spínací kusy, jsou také velmi pomalé a na vysokých kmitočtech zesílení výkonových čipů darlingtonu rychle padá až na samotné jednotky. Pokud je budete nutit pracovat rychleji, budou se to snažit udělat za cenu enormního zatížení budicího tranzistoru uvnitř struktury, který se při buzení vysokým kmitočtem protaví dříve, než výkonová struktura. Jinak řečeno použití spínacího darligtonu bez specifikace Ft znamená značné riziko jeho poškození příčným proudem při buzení vysokým kmitočtem.
Tento fakt jsem si mnohokrát /a kurva draho/ vyzkoušel na darlingtonech staršího typu MJ2501/MJ3001.
Je dosti paradoxní, že nejlepší z toho, co se dá dnes např. v EZK z darlingtonů koupit, jsou značně zastaralé MJ4032/4035.   

Připomínám jen, že deska zesilovače je tak zoufale blbě navržena a tak zbytečně zminiaturizována, že se i mně na ní poměrně špatně pracovalo-neumím si dost dobře představit, jak se na takové desce pracuje mladým, nezkušeným klukům, nedejbože s trafopáječkou. Rovněž pájení výkonových tranzistorů zespod desky, bez prokovených otvorů je otřesný zážitek. Normální běloch totiž napřed přesně usadí na chladič výkonové tranzistory a pokud by na desce byly prokovené otvory pro EBC výkonových tranzistorů, stačilo by je pohodlně zapájet shora, když už. Jenže takto je nutné se šťárat páječkou zespod desky, přičemž vývody výkonových tranzistorů překážejí a na pájecí body se bez zubařského zrcátka v podstatě páječkou nelze trefit. Konstrukční katastrofa.

Jen bych si dovolil podotknout, že i s těmi vynikajícími SanKeny je to dosti podprůměrný a dosti zkreslující zesilovač, jakých jsou na internetu mraky /a které Pavlík Meca před lety zdatně kradl a cpal do AR, aniž by je zkoušel/. Nedovolím si s tím ani jet 40km na měření na AP P1, protože to jednak absolutně nestojí za to a jednak by si majitelé systému ze mě dělali ještě dalšího půl roku prdel, cože jsem to přitáhl za hrůzu.

I když přihlédnu k faktu, že je to jen prostý testovací kit /opravdu, nemá totiž ani to základní, co každý zesilovač mít má, to jest alespoň zkratovou  a DC ochranu/, tak mi není zcela jasné, proč se toto zapojení a tato deska objevily na veřejnosti. Ochrana maximálního výkonu a zkratu tavnou pojistkou, byť seberychlejší je naprostým nesmyslem, neboť protavení jakéhokoli výkonového čipu je nejméně 10x rychlejší, než nejkratší reakční čas běžné F tavné pojistky.

Při vší skromnosti musím konstatovat, že tenhle výtvor nesahá poměrně běžně zapojenému zesilovači SPV100P ani po dolní okraj kotníků. Pro úplnost připomínám, že SPV100P, ale i jiné zesilovače naší firmy mají výstupní DC offset DO 10mV při jakémkoli napájecím napětí od cca +/-20V do jmenovitého, jsou při jakémkoli charakteru zátěže naprosto stabilní /dokonce i s ohavně velkým EI převodním trafem 4ohm/100V/150VA s nechutnou primární indukčností/ a to bez jakýchkoli přídavných kompenzací či dalších opatření.

Pane učiteli, pokud mermomocí chcete svou QQF55 nechat na netu, měl byste ji podle zde uvedených /a cca 40 obrazovek dozadu/ konstrukčních poznámek přepracovat, abyste se za ni nemusel stydět a aby z ní měla amatérská obec užitek.

Pokud někdo chcete udělat nějaké varování lidstva před cimršuntem, a stačilo by změření celkového THD kontinuálním sinem, mohl bych to změřit na starém A1 (loopback 0,003% THD). Leoši, nevyhazuj to, když tak by to stálo za to vpašovat do ruky někomu, kdo si hraje s analýzou. Ten rej harmonek bude asi ten pravý tranzistorový jeb, jak jej popsal Federmann někdy kolem roku 1620, dávno před vynalezením soccleyských diod při svitu louče

Tak tak, všechna měření kromě pár milisekund burstu potvrzují veškeré nectnosti "zapojení Federmann", co tu byly diskutovány.

Ondro Ch, díky moc! Pokud to ještě žije, mohl bys to poslat Sendymu?

Leoši, díky za neutuchající snahu vysvětlit, o co jde.

Sendy, to měření by bylo moc fajn! Ale bacha, jakýkoliv kontinuální signál může způsobit destrukci zesilovače

Posláno...

vymyslete si nějak, co chcete změřit a při jakých podmínkách, já navrhuju THD/Pout pro 2-3 různé kmitočty s 2-3 typy zátěže, risknul bych k tomu připojit jako zátěž nějaký 15" repro, ale přes velký elyt.
A1 nemá volume sweep, ale frequency sweep jo, není problém pro pár výst. napětí sjet THD+N od 20Hz do 40K.  Předpokládám že to bude už ve stavu, že nebudu muset odstraňovat žádné kmitání a podobné prasečiny.

1dB pod limitací - tam už se bude intermodulovat brum, ne ? A vydrží to vůbec za nějakých podmínek zátěž ? Ono to sweepuje dost dlouho.

Jestli jde jen o požár, co tak tomu snížit napájení, nebo dát raději 8R zátěž ? Taky můžu udělat vodní chlazení, ale to stejně asi nepomůže, navíc by třeba THD šlo nahoru. To by se taky mohlo testnout, vymrazit to.

Co s tím potom pak ? Bylo by dobré to vpašovat někomu, kdo má analýzu, já s A1 analýzu neudělám, nemám vytažený zbytkový signál a hlavně už nemám selektivní voltmetr. Takhle to propašovat pod ruku RomanoviS nebo PMA, popř. použít jako slepý referenční kus při nějakém poslechu

U toho BD911 sem teda cekal vetsi plochu cipu, to me trosku zklamal

Jinak doplnim co uz sem psal vyse:
2SC5200 asi orig. Toshiba cca 4,5x4,5

A takhle vypadá sám autor: http://www.federmann.nl/