Зависимость тока покоя от степени нагрева?

Регистрация
17 Июл 2022
Сообщения
1,984
Реакции
385
Репутация
33
Страна
Россия
Город
Санкт-Петербург
А ведь действитеельно похоже на выходной каскад "Корвет 200УМ-088С"!
f.1979-04.029.jpg

Будь на выходе не два, а три эмиттерных повторителя, не пришлось бы применять германиевый транзистор в цепи начального смещения.
А чтобы усилитель стал работать в классе A+, там лишь добавить управление ООС по току остаётся.
И получится то самое Авторское свидетельство SU 1 566 463 A1 (стр.1, стр.2 и стр.3), с которого и началась эта ветка!
:)
 
Последнее редактирование:

Алексей1

2 ранг
Регистрация
20 Дек 2022
Сообщения
629
Реакции
447
Репутация
23
Предупреждений
6
Наверное, надо расставить точки над Ы, относительно стабилизации тока покоя/температуры.
Термалтраки не рассматриваю, их практически никто не использует.
Стабилизация может быть параметрической или с помощью ООС.
Стабилизация тока покоя с помощью ООС не используется, поскольку такое усложнение никому не упёрлось.
Параметрическая стабилизация температуры, это отбор тепла по достижении заданной температуры - отключаемый вентилятор, тепловые трубки, водянка с термостатом. Короче, бред.
Возможна стабилизация температуры с помощью ООС. Но тут есть одно большое НО: регулировать температуру надо чем-то.
Ситуация первая: сигнала нет, ток покоя подразумевается большой, чтобы рассеивалось 20 - 30 и более ватт. Тогда можно регулировать температуру, увеличивая ток покоя до любого значения и уменьшая, хоть до нуля. Но это самое интересное направление - уменьшать - категорически недопустимо, поскольку увеличатся искажения.
Ситуация вторая: сигнал есть, тогда рассеиваемая транзисторами мощность практически не зависит от тока покоя и мер воздействия на температуру нет совсем.
Получается, что температуру стабилизировать или невозможно, или совершенно не рационально.

Остаётся единственный вариант, который применяется повсеместно: параметрическая стабилизация тока покоя при изменении температуры транзисторов в широких пределах.
Качество стабилизации выходит очень разное, в зависимости от степени соображения проектировщика.
Симулятор хорошо помогает, но макетирование необходимо, в связи с крайне низким качеством моделей полупроводников в части температурных эффектов.
Считаю, что нужно добиваться в симуляторе некоторого снижения тока покоя с ростом температуры и предусмотреть регулировку этой зависимости в железе.
Например, так: Image 1.png
 
Регистрация
17 Июл 2022
Сообщения
1,984
Реакции
385
Репутация
33
Страна
Россия
Город
Санкт-Петербург
Симулятор хорошо помогает, но макетирование необходимо
Полностью согласен.
На живом усилителе ("Корвет 200УМ-088С"), хоть и трудно подбираться к настроечному реостату и контрольным точкам, удалось убедиться, что на холодном усилителе ток действительно меньше, чем на прогретом.
Выставил (когда-то давно, в период доработки) начальный ток прогретого усилителя на уровне 33mA в каждом транзисторе. ~Тридцать лет работает (тьфу-тьфу-тьфу!) нормально.

Однако, хотелось бы схемотехнически гарантировать некоторый спад начального тока с прогревом.
Как-то спокойнее с этим жить.
 
Регистрация
12 Ноя 2019
Сообщения
23,300
Реакции
10,739
Репутация
395
Для своей схемы выбрал параллельник Агеева и ни секунды не жалею . Сейчас трудится на паре радиаторов , с током покоя в 400ма, ток держится как вкопанный, звук чарующий и богатый, мощность выше крыши . Тема закрыта. Латералы можно приберечь для особой задачи. А тут и биполяры справились на ура.
 

Святослав_

1 ранг
Регистрация
10 Июн 2021
Сообщения
5,514
Реакции
2,736
Репутация
128
Страна
Україна
Город
Бердянськ
Однако, хотелось бы схемотехнически гарантировать некоторый спад начального тока с прогревом.
Как-то спокойнее с этим жить.
Обычно так и делают, того и добиваются. Тогда с ростом температуры окружающей усилитель среды будет автоматическая коррекция рассеиваемой мощности покоя, небольшим снижением тока.
 

vitamir

1 ранг
Регистрация
2 Янв 2021
Сообщения
1,279
Реакции
695
Репутация
48
Возраст
62
Страна
Україна
Город
Київ
Имя
Віталій
Обычно так и делают, того и добиваются. Тогда с ростом температуры окружающей усилитель среды будет автоматическая коррекция рассеиваемой мощности покоя, небольшим снижением тока.
Но, только лишь те, кто понимает, что биполярный транзистор управляется напряжением БЭ, а не током.
 

Святослав_

1 ранг
Регистрация
10 Июн 2021
Сообщения
5,514
Реакции
2,736
Репутация
128
Страна
Україна
Город
Бердянськ
Биполярным транзистром, в общем случае, даже выгодней с точки зрения линейности, управлять источником тока базы, а не напряжения. Высокоомным источником.
Есть один способ удачного управления и от нелинейного источника напряжения на базе. В виде токового зеркала.
 
Последнее редактирование:

Алексей1

2 ранг
Регистрация
20 Дек 2022
Сообщения
629
Реакции
447
Репутация
23
Предупреждений
6
Если речь о единственном каскаде, то минимум искажений обеспечивает источник сигнала с вполне определённым, не нулевым и не бесконечным внутренним сопротивлением.
 

vitamir

1 ранг
Регистрация
2 Янв 2021
Сообщения
1,279
Реакции
695
Репутация
48
Возраст
62
Страна
Україна
Город
Київ
Имя
Віталій
Речь о стабилизации температуры выходного каскада, иже драйвера с предрайвером, если что.
 

Алексей1

2 ранг
Регистрация
20 Дек 2022
Сообщения
629
Реакции
447
Репутация
23
Предупреждений
6
Я уже объяснил, что стабилизация температуры ВК не нужна, а без применения дополнительных узлов в системе охлаждения невозможна.
Теперь можно не волноваться и перейти к другому вопросу.
 
Регистрация
17 Июл 2022
Сообщения
1,984
Реакции
385
Репутация
33
Страна
Россия
Город
Санкт-Петербург
Речь о стабилизации температуры выходного каскада, иже драйвера с предрайвером, если что.
Вообще-то, тема называется так: "Зависимость тока покоя от степени нагрева?".

Так-то понятно, что тема яйца выеденного не стоит.
Дело в том, что у меня была надежда, что обещанная в АС SU 1 566 463 A1 стабильность начального тока более наглядно проявляется. Думал, что применение пары NPN/PNP (и встречно) в токоизмерительной цепи действительно гарантирует (как заявлено там "в стихе №45") температурную независимость начального тока...

Не помню, как именно изменялась величина начального тока в, например, "Шушурине №2", где применялся "усиленный стабилитрон", помню только, что проверять и подстраивать его приходилось часто. Видимо, у простой схемы (у "усиленного стабилитрона") способность удерживать ток меньше, чем в "Корветовской". Но и "Корветовская", - как выясняется, хоть и лучше той, тоже неидеальна.
 
Регистрация
12 Ноя 2019
Сообщения
23,300
Реакции
10,739
Репутация
395
температурного коэфф. базового перехода 2 мв на Кельвин никто не отменял, нагрев транзистора тоже реальность, и куда ж мы денемся из подводной лодки без термостабилизации.
 

ginalex

1 ранг
Регистрация
2 Мар 2020
Сообщения
1,156
Реакции
473
Репутация
39
Авторское свидетельство SU 1 566 463 A1 (стр.1, стр.2 и стр.3).
Воплощено в усилителе "Корвет 200УМ-088С", где 33mA текут через каждый из восемнадцати запараллеленных транзисторов КТ864/КТ865.
Не обижайтесь,но Вы с этим Корветом носитесь ,как хима с ситом.Он Суховскому сливает просто влёт.А Суховский усилитель-так себе,если откровенно.
Сейчас,пользуясь аудио безграмотностью народа, можно не брав в руки паяльник сделать апгред на два уровня выше и ещё на Мартини останется.
Вот купите https://www.avito.ru/nizhniy_novgorod/audio_i_video/marantz_pm-17sa_2853961821?slocation=652200
И продайте своё вот это: https://www.avito.ru/sankt-peterbur...ilitel_moschnosti_2763370908?slocation=652200
А паяльник просто в канифоль ...для запаху.
Лично я так сделал ещё лет пятнадцать назад, ещё АС Кливер-на TL90 заменил .И к звуку претензий на порядок стало меньше.И даже какой там ток покоя-в душе...не знаю.Раз открыл при покупке ,посмотрел- там всё родное и элитное стоит и всё закрутил наместо. Кто не знает-позолоченный шильдик на панели "SUPER AUDIO" говорит,о том ,что аппараты данной серии на отобранных радио компанентах по спец заказу.(есть без шильдика-дешевле там и кондёры другие).Я понимаю,когда хочется чего-то совершенно нового услышать,корр.,вот для MC на микросхеме,лампач оригинальный,германий послушать или полевики,да ещё с результатом!А из жигуля пытаться сделать мерс не получится,легче с нуля Сухова.
Я чувствую ,что за мой дельный совет,щас навтыкают минусов за то,что пытаюсь значительно ускорить дорогу к хорошему звуку,я дурак на своих ошибках учился и эти ошибки покрывал из своего кармана,но учителей не было это хоть оправдывает меня.
 
Последнее редактирование:

SemenS

2 ранг
Регистрация
14 Окт 2020
Сообщения
390
Реакции
207
Репутация
21
Страна
Россия
Так и не увидел схемы вашего Корвета, потому и все разговоры вокруг да около)). Нашёл схему, посмотрел. Как я понял контроль тока покоя ведётся косвенно, по падению на резисторе в эмиттере выходных транзисторов и нет ни одного элемента который бы имел тепловой контакт в радиаторами ВК. Может в этом вся и беда?))
 

Вложения

  • 1915023.1411112835.jpg
    1915023.1411112835.jpg
    528.3 KB · Просмотры: 104
Регистрация
17 Июл 2022
Сообщения
1,984
Реакции
385
Репутация
33
Страна
Россия
Город
Санкт-Петербург
контроль тока покоя ведётся косвенно, по падению на резисторе в эмиттере выходных транзисторов и нет ни одного элемента который бы имел тепловой контакт в радиаторами ВК
В этом - суть идеи, изложенной в Авторском свидетельстве SU 1 566 463 A1 (стр.1, стр.2 и стр.3).
Особой беды нет, хотя ток с нагревом и растёт, но не так стремительно, как в "классическом" усилителе. При "штатном" значении тока в 33mA, наблюдаю 28mA при 27°C, с нагревом до 75°C ток подрастает до 44mA. На ~55°C получается как раз около "штатного" значения.

А хотелось бы - сугубо схемотехнически (а не конструктивно-механически, - расположением чего-либо на радиаторах ВК) обеспечить более горизонтальный ход зависимости тока от нагрева...
 

Samodelkin

2 ранг
Регистрация
2 Дек 2022
Сообщения
426
Реакции
132
Репутация
12
Возраст
70
Страна
Россия
Город
Зеленоград
Имя
Андрей
обеспечить более горизонтальный ход зависимости тока от нагрева...
А в чём глубинный смысл поддержания постоянного тока покоя до сотых долей процента?
При выборе тока покоя выходников по мин. искажений, изменение величины тока в области +\- 50% никакой роли не играет.
 

SemenS

2 ранг
Регистрация
14 Окт 2020
Сообщения
390
Реакции
207
Репутация
21
Страна
Россия
А хотелось бы - сугубо схемотехнически
Понимаю вас, но тут наверно претензии скорее всего не к схеме регулирования, а к конструктиву, в смысле недостаточности площади охлаждения + недостаточная конвекция.
Думаю без тепловой обратной связи с этим явлением вам не побороться.
в чём глубинный смысл поддержания постоянного тока покоя до сотых долей процента?
Дело не в точности, человека беспокоит прогрессирующий рост тока покоя, что конечно же не есть хорошо.
 

Алексей1

2 ранг
Регистрация
20 Дек 2022
Сообщения
629
Реакции
447
Репутация
23
Предупреждений
6
нагрев транзистора тоже реальность, и куда ж мы денемся из подводной лодки без термостабилизации.
Тут надо правильно поставить вопрос: термостабилизации чего?
Тогда и ответ будет правильный: тока покоя ВК.
Т.е. единственная разумная цель термостабилизации - поддержание тока покоя в заданных пределах.
 

Samodelkin

2 ранг
Регистрация
2 Дек 2022
Сообщения
426
Реакции
132
Репутация
12
Возраст
70
Страна
Россия
Город
Зеленоград
Имя
Андрей
Дело не в точности, человека беспокоит прогрессирующий рост тока покоя, что конечно же не есть хорошо.
Понятно. Перечитал первый пост автора, а то уже "потерял нить разговора".;)
Можно ли считать, что цепь установки тока покоя в усилителе класса AB настроена правильно, если при заданном авторами схемы токе (33mA), я вижу следующее:
  1. на 27°C ток равен 29mA
  2. на 42°C ток равен 33mA
  3. на 75°C ток равен 35mA
Попутный вопрос:
  • какое значение температуры вы указываете в LTspice при моделировании?
По первому пункту - можно.
По второму - 27*С.
И проверяю потом при 77*С.
Но - это МикроКап, и при этом такую температуру симулятор навешивает на все элементы (отдельно не задаю, лень).
Но при некотором опыте такое упрощение допустимо.
И напомню - в симуляторах попадаются "кривые" модели, например без зависимости Ube от температуры.
А в модели для транзистора П605 (ушник по Худу) - не учтена зависимость Кус от Т*С
 

SemenS

2 ранг
Регистрация
14 Окт 2020
Сообщения
390
Реакции
207
Репутация
21
Страна
Россия
  1. на 27°C ток равен 29mA
  2. на 42°C ток равен 33mA
  3. на 75°C ток равен 35mA
Всё хотел спросить, откуда цифры? Это измеренные числа или из симулятора? 75 градусов это уже как бы до фига!)) Это температура корпуса транзистора или кристалла? Просто недавно тоже боролся с разгоном тока покоя одного чудо усилителя, так пришлось купить дешёвенький пирометр и пару лабораторных БП чтоб не устроить белый дым.
Для ускорения процесса наблюдения накрывал это чудо тёплым одеялом))
 
Регистрация
17 Июл 2022
Сообщения
1,984
Реакции
385
Репутация
33
Страна
Россия
Город
Санкт-Петербург
Понимаю вас, но тут наверно претензии скорее всего не к схеме регулирования, а к конструктиву, в смысле недостаточности площади охлаждения + недостаточная конвекция.
Думаю без тепловой обратной связи с этим явлением вам не побороться.
Я уже лет ~двадцать размышляю, не расположить ли под радиаторами слой маленьких вентилляторов...
Однако, в Паспорте усилителя говорится, что из заявленных двухсот ватт, - мощность, ограниченная тепловыделением, составляет "всего" 75. Этого тоже много, я вряд ли от усилителя забираю в АС больше пяти~семи ватт.
Но корпус тёплый, на верхнем пределе приятно-ощутимого нагрева.

Кстати, до того момента, когда я снял с радиаторов все транзисторы и переставил их на тонюсенький слой КТП, включение и выключение усилителя сопровождалось (если не подавать сигнал) металлическими щелчками от расширяющихся (и сокращающихся потом) радиаторных пластин под транзисторами.
:)
 
Регистрация
17 Июл 2022
Сообщения
1,984
Реакции
385
Репутация
33
Страна
Россия
Город
Санкт-Петербург
Всё хотел спросить, откуда цифры? Это измеренные числа или из симулятора?
Да, это всё по мнению LTspice.
Грубая оценка, сделанная выносным датчиком температуры от комнатной "метеостанции", показывает нагрев около сорока пяти ~ пятидесяти градусов в зазоре между усилителем и следующим устройством в стойке.
 

SemenS

2 ранг
Регистрация
14 Окт 2020
Сообщения
390
Реакции
207
Репутация
21
Страна
Россия
Да, это всё по мнению LTspice.
Это не серьёзно)) Хорошо бы прицепиться крокодильчиками на один из резисторов в ВК и замерить как обстоит дело в реальности.
И да.. КТП паста так себе..
Ну а вообще мне думается вы проявляете излишнее беспокойство, "выбег" тока не так уж и велик.
 

vitamir

1 ранг
Регистрация
2 Янв 2021
Сообщения
1,279
Реакции
695
Репутация
48
Возраст
62
Страна
Україна
Город
Київ
Имя
Віталій
температурного коэфф. базового перехода 2 мв на Кельвин никто не отменял, нагрев транзистора тоже реальность, и куда ж мы денемся из подводной лодки без термостабилизации.
О!
Единственная трезвая мысль.
Но, и это не точно. ;)
Важнее то, что прямое падение напряжения на переходе зависит от температуры линейно, при постоянном токе сквозь переход. Его величина для конкретного кремниевого перехода определяется только температурой и может быть параметром, отражающим температуру. В транзисторе, имеющем аж два перехода, прямосмещен только один, БЭ. И напряжение БЭ тоже пропорционально температуре его кристалла. Отличие с диодом в площади перехода, которая тоже влияет на абсолютное значение напряжения на прямосмещенном переходе, но, тоже линейно.
Все верующие идут читать. В данном случае, труды Джовани Сточино. Он был дока в физике полупроводников.
Если оглянуться далеко назад, древние схемотехники использовали прямосмещенный ПН переход в качестве датчика в цепи термокомпенсации в усилителях для звука. Цепь была длинной: кристалл транзистора на выходе, корпус транзистора, радиатор. корпус диода, кристалл диода. Плюс всяческие электроизоляционные прокладки. Но, все это имеет термическое сопротивление. которое мы можем считать постоянным. Цепь замкнулась, дальше САР и основы теории регулирования. Температуры_da

З.Ы. Если я послал вас читать, это не значит, что я вас послал. Просто, мне неудобно выглядеть Рабиновичем, напевающим вам по телефону нечто из репертуара Карузо.
 
Последнее редактирование:

Алексей1

2 ранг
Регистрация
20 Дек 2022
Сообщения
629
Реакции
447
Репутация
23
Предупреждений
6
регулирования. Температуры_da
Чтобы что-то регулировать, знания умных слов крайне недостаточно.
Для регулирования нужно иметь возможность регулировать. (в магазине тоже самое - знания о том, как происходит покупка, мало, деньги нужны)
Для регулирования температуры требуется регулировать нагрев или охлаждение.
Чтобы это понять, достаточно один раз попробовать.
Если из холодильника вышел фреон или в плите сгорела конфорка, ТАУ бессильна.
В усилителях мощности нет способа воздействия на температуру транзисторов ВК кроме регулятора громкости.
Изменением тока покоя повлиять на температуру невозможно, поскольку его величина устанавливается исходя из минимума искажений.
Ваши заблуждения на счет регулирования температуры оттого, что вы тяжелей своего карандаша в жизни ничего не поднимали.
Это лечится - достаточно взять любой усилитель и застабилизировать температуру его ВК на взятом с потолка уровне,
например, 25 градусов или 40, при этом периодически включая и отключая входной сигнал.

По поводу Рабиновича, который паршиво пел: вы в той же ситуации - предмета не знаете, а петь пытаетеся.
 
Регистрация
12 Ноя 2019
Сообщения
23,300
Реакции
10,739
Репутация
395
Ток покоя это минимум, при котором ступенька не проявляется. То, что он плывет или не плывет от нагрева, дело второе, главное, чтобы до нуля не упал.
Вообще, смотрю, битва идет вокруг проверенных и работающих решений типа, диодного или транзисторного смещения в базах предвыхода и стабилизирующих /уравнивающих эмиттерных резисторов в мощных выходниках. И как бы.....все. Но можно увязнуть в теориях, испугаться и вообще с места не сдвинуться в итоге.
 

Алексей1

2 ранг
Регистрация
20 Дек 2022
Сообщения
629
Реакции
447
Репутация
23
Предупреждений
6
Прежде, чем вы получили работающие решения и смогли их проверить, кто-то увязал в теориях.
И пока другой кто-то опять не увязнет, вы и не увидите ничего кроме "диодного или транзисторного смещения".
(это касается не только усилителей мощности, но и абсолютно всего)
 

Динозавр

1 ранг
Регистрация
31 Янв 2023
Сообщения
1,742
Реакции
513
Репутация
42
Страна
Россия
Город
станица Пашковская
Имя
Александр
Предупреждений
1
достаточно взять любой усилитель и застабилизировать температуру его ВК на взятом с потолка уровне,
например, 25 градусов или 40, при этом периодически включая и отключая входной сигнал.
Можно добавить вентиллятор (периодически включая и отключая в зависимости от температуры радиатора и окружающей среды:)
Из вариантов - нагреть (ниже допустимой температуры) и поддерживать нагрев (термостатирование).
 
Регистрация
12 Ноя 2019
Сообщения
23,300
Реакции
10,739
Репутация
395
Можно добавить вентиллятор (периодически включая и отключая в зависимости от температуры радиатора и окружающей среды:)
Из вариантов - нагреть (ниже допустимой температуры) и поддерживать нагрев (термостатирование).
терпеть ненавижу вентиляторы и пыль в палец внутри .

А сейчас проверил в работе давнюю задумку , по агеевскому выходу.
Там пара тесно прикрученных транзисторов на изолированном от корпуса радиаторе и таких радиаторов пара на канал.
У меня корпус с общим радиатором, пилить его и изолировать выше моих мечтаний, воздержусь.
задума такая. Сажаем оба транзистора на общий толстож...ый алюминиевый кирпич, постамент. А уже его через листик тонкой слюды с пастой крутим крепенько на общий радиатор. Вторую пару транзисторов крутим рядышком с первой .
Задумано- сделано , пара минут лобзиком на балконе. Слюду добыл из конденсатора с оловянными обкладками.
Слюду КАК БЫ взял одинаковой толщины. И то, что мудило дядя Саша поленился микрометром глянуть, КАКОЙ ОНА ОДИНАКОВОЙ ТОЛЩИНЫ в реале, вылилось в непонятное поведение схемы, точнее, понятное оно стало позже.
Короче, ток покоя , в норме 400ма, за неск минут уехал до 500ма, потом минут за 15 вернулся обратно. На ощупь оба постамента под транзисторами СИЛЬНО РАЗНЫЕ ПО НАГРЕВУ. Вот и причина странного поведения. Температура парных транзисторов разная, ток покоя взлетает, пока весь радиатор не нагреется.
Полез за микрометром. гляну толщину слюды в плечах . Схема работает. можно выдохнуть.
 
Последнее редактирование:

Статистика форума

Темы
2,521
Сообщения
183,931
Пользователи
2,017
Новый пользователь
Engelsit
Сверху Снизу