Гибридный мир часть 2

[sotni]

Здравствуйте Владимир, Евгений!
У меня к Вам вопрос по схеме гибридного усилителя опубликованного в статье "Гибридный мир" часть 2. На рисунке 1 в источнике тока выходного каскада резистор R16 номиналом 10к. При замене транзисторов на более мощные и увеличении тока покоя в 2,5 раза ( напряжения питания +-18В) как расчитать номинал R16? Встречал схему где он 100 Ом.
C уважением Сергей.

[Eugene]

Величина резистора R16 зависит исключительно от обратного тока коллектора транзистора (транзисторов) VT4. При максимальной температуре падение напряжения от этого тока не должно превышать 0.2-0.3V.
Вот исходя из этого, и считайте.


Regards
Eugene

[Eugene]

Некоторый запас по напряжению из-за протекания обратного тока необходим, что бы транзистор не потерял управляемость в любой ситуации. Например, при повышении температуры кристалла.
Но следует учитывать реальную рабочую температуру транзистора, и его реальные параметры. Для большинства транзисторов Icb0 не превышает 15 – 40 mkA (при температуре кристалла 70-80 градусов). Так как величина этого резистора влияет на общий коэффициент передачи составного транзистора, поэтому его хочется сделать побольше. Чтобы не заниматься отбором транзисторов, уменьшите величину этого резистора до 2-2.4 кОм.

С уважением

[Саша Р.]

Здравствуйте, Евгений!

Вопрос от начинающего. Можно ли заменить IRFZ24 на латеральный мосфет BUZ900 (справочные данные здесь)? Нужно ли изменить номиналы деталей в схеме? Увы, с самостоятельным пересчетом схемы я не справлюсь, но очень хотелось бы собрать выходной каскад по Вашей схеме. Если не затруднит, помогите пожалуйста.

С уважением,

Саша

[Eugene]

Можете попробовать, никаких изменений делать в схеме не надо. Я пробовал ставить такого типа транзисторы (правда, другого производителя), как ни странно, с IRF44 результаты оказались лучше.
С уважением

[Саша Р.]

Евгений, спасибо за ответ! Нашел реализацию Вашего "каскада-призрака" (ссылка), склоняюсь к мысли взяться за него, у BUZ900 входная емкость 500 пФ. Не планируете ли Вы дополнительных статей по гибридной теме (ужасно интересно было бы увидеть Ваш рабочий вариант "призрака" так же подробно описанный как в "Гибридный Мир - 2" )?

С уважением,

Саша

[Eugene]

Ну, каждому овощу – свое время.

А реализация каскада - вполне нормальная, отличия в схемотехнике не меняют сути вопроса.
И конечно лучше делать такую схему, такого типа усилители великолепно звучат.

С уважеием.

[sotni]

Здравствуйте Евгений! Максимальный ток потребления выходного каскада с ИТУН от источника питания уменьшится ~ в два раза, по сравнению с потреблением каскада с неуправляемым ИТ?

[Eugene]

Да нет, зачем уменьшать ток покоя. Просто, в управляемом каскаде Вы получите большую выходную мощность и лучшую линейность при том же токе покоя. Если позволяют охладители, то я бы ток покоя поднял еще выше.

С уважением

[sotni]

Добрый день Евгений! Извините за глупые вопросы, но хотелось уточнить. Имеем 2 схемы: №1 с неуправляемым ИТ, №2 ИТУН. Допустим ток покоя (Iо=1А) и уровень входного сигнала для них одинаков. Мгновенное максимальное значение тока потребляемое от источника питания для схемы: №1 imax=2А, №2 imax=1А. Правильно рассуждаю?

[Eugene]

Ну, не совсем правильно. Такое сравнение не совсем корректно Дело в том, что этот каскад уже не является однотактным каскадом, работающим в классе «А». Каскад имеет признаки и двухтактной схемы. Скорее, это несимметричный двухтактный каскад с динамическим управлением током выходных транзисторов. (Может это не совсем удачное определение, но на вскидку, ни чего правильнее в голову не приходит. Как-то я над названием не задумывался.)
Соотношение потребляемых токов зависит от глубины токовой связи. В пределе, ток через верхний транзистор может вообще не меняться и быть равен току покоя (то, о чем Вы говорите), но этот режим сложно удерживать, и он оказывается, не оптимален по линейности. Для каждого типа транзистора существует оптимальная глубина токовой связи. Можно сказать и по другому, коэффициент компенсации изменения тока верхнего транзистора может меняться от 0 до 1. Для пары IRFZ44 и КТ837Е, оптимальное значение – приблизительно 0.806

С уважением

[Максим Соловь]

Здравствуйте уважаемый Евгений. Прочитал ваши статьи из цикла «Гибридный мир» и захотел построить подобный усилитель, но для наушников. Рассчитал по материалам статьи режимы работы отдельных элементов усилителя, симулировал в программе Cirmaker, вроде все сходится. У меня возник лишь вопрос по Вашему, так называемому, «каскаду-призраку». Задать его режим работы при отсутствии сигнала – дело нехитрое. Меня очень интересует, как Вы рассчитываете режим работы этого каскада, когда сигнал присутствует, как Вы определяете величину токоизмерительного резистора? Вот, допустим, в описании усилителя «Принцесса», применительно к аналогичному каскаду, Вы употребляете такие фразы как «Ток нагрузки транслируется с заданным масштабом на выход», далее говорите об этом каскаде, как об усилителе и вводите понятие его крутизны. Очень прошу прояснить вопрос, т.к. не смог найти материалов по работе подобного каскада. И, еще, скажите пожалуйста, можно ли Вам прислать мою схему по эл. почте с целью уточнения правильности расчетов? Прошу прощение за наглость и заранее спасибо.

[Eugene]

Это и есть усилитель. Для усилителя, у которого выходной сигнал ток, принято говорить о крутизне передачи A/V (так как коэффициент передачи по напряжению зависит от сопротивления нагрузки).
Так как у нас входным сигналов является тоже ток (падение напряжения на шунте), то можно говорить и коэффициенте усиления по току. И он находится в пределах 0.6-0.9 и определяется при настройке схемы.
Усилитель двухкаскадный. Первый каскад (каскодное токовое зеркало) можно рассматривать как каскодный усилитель с общей базой (он так и рассчитывается). Усилитель усиливает разницу напряжений между эмиттерами входных транзисторов, усиленное напряжение выделяется на резисторе Rr. Второй каскад – управляемый источник тока, масштаб преобразования которого определяется величиной резистора Ri. Так как датчик тока включен непосредственно в цепь нагрузки, то желательно делать номинал датчика тока как можно меньше, соответственно крутизну - как можно больше. Делать номинал датчика более 0.1-0.2 Ома, не стоит.
В общем, здесь важен сам принцип, управляемый источник тока можно реализовать и по любой другой схеме, в том числе и на очень быстром ОУ.

Пришлите, посмотрим.

[Максим Соловь]

Спасибо большое за ответ. К сожалению не знаю адреса Ваше эл.почты. Если можно, подскажите его пожалуйста или пришлите мне весточку на maxim82s(собака)mail.ru
Буду очень и очень признателен.