60W hexfet versterker

Op 27 april 2004 10:32:04 schreef Psycho:
Over het volgende schema heb ik enkele vragen:
1)Als je van de ingang komt wordt het signaal op een bepaald punt opgesplitst.Het wordt opgesplitst naar 2 transistoren. Is de stroomzin,die aangegeven wordt door de gele pijlen juist?
2)geleiden beide verschilversterkers gelijktijdig of appart?
3)waartoe dient het deel met de potentiometer?is dat om de stroom te begrenzen die er kan vloeien?
4Voor wat dient de condensator(C8) tussen de 2 basissen van de transistoren.
5Waarom zijn er geen weerstanden opgenomen in de baan met de hexfets?

[afbeelding]

Alvast bedankt

1) De fasedraaier is opgebouwd uit twee verschilversterkers
2) Tegelijk alleen de fase is 180° gedraaid aan de uitgangen.
3) de ruststroom instelling.
4) Fase correctie vanaf een bepaalde frequentie
5) die zijn er wel, de beide zekeringen, al is de weerstand maar héél klein

1.) de pijl die naar rechts staat is niet juist, hier kan de stroom in beide richtingen lopen.
2.) beiden verschilversterkers hebben een gelijkstroom instelling, de bovenste versterkt de positieve signaal delen, de onderste de negatieve.
3.) dat deel is voor de gelijkstroominstelling inclusief temperatuurscompensatie voor Q10 en Q11, deze schakeling levert een constante spanning (met temperatuur compensatie) aan Q10 en Q11 zodat hierin een constant stroom gaat lopen om cross-over vervorming te minimaliseren.
4.)Bypass voor AC aangezien die transistor maar in een richting stroom geleid.
5.) bij de IGBT uitvoering van dit ontwerp zitten er wel weerstanden op de plek waar nu de zekeringen zitten.
De rede dat deze hier niet worden toegepast ligt in het feit dat mosfet's geen second order breakdown kennen, bij het warm worden van de mosfet chip gaat deze slechter geleiden, dit in tegenstelling tot bipolaire transistoren, deze gaan juist beter geleiden bij hoge temperaturen, om de stroom in de hand te houden plaatst men daarom een paar kleine weerstanden in serie met de emitter, zodoende ontstaat er een stroomtegenkoppeling.
Leuk is dat men hier ook een lokale tegenkoppeling toepast d.m.v. R80 en R81.
Trouwens dit ontwerp is zeer vatbaar voor oscillaties, dus ik zou bij het testen zeker een labvoeding met stroombegrenzing gebruiken, en indien nodig de loop gain verkleinen

Bedankt moderator!!!!!maar...
What the f*ck?
Dit gaat even mijne petje te boven!

Voor vraag1:betekent dit dat de aangeduide stroomzin juist is?

Het antwoord van Xenobinol is duidelijker en vollediger.

[Bericht gewijzigd door Hugo Welther op 27 april 2004 11:02:45

Zou dit ontwerp goed zijn om aan te passen voor het gebruik als subwoofer versterker?

Q1 kan alleen stroom opnemen, en Q6 kan alleen stroom leveren.
De instelstromen komen uit het netwerk aan de ingang (potmeter met drie weerstanden en een condensator voor wegfilteren ruis).
De twee vertikale pijlen geven de stroomrichting aan, echter de horizontale pijl moet bidirectioneel zijn, omdat hier een wisselstroom loopt

Dus de stroom loopt ofwel door Q1 en Q3 ofwel door Q6 en Q8?
Maar uiteindelijk kan het stuk met potentiometer 2 toch alleen maar de stroom beperken die door die kring gaat?
Dit is toch een klasse a versterker?dan heb je toch geen overneemvervorming?of toch?

HEXFETs als eindtrap ? kan niet goed zijn, veel te lage Rdson!

Op 28 april 2004 19:59:30 schreef Evil Aedolon:
HEXFETs als eindtrap ? kan niet goed zijn, veel te lage Rdson!

Evil... de mosfets worden niet in verzadiging gestuurd, maar in hun lineaire bereik gebruikt.

Aan de hexfets,wordt daar eigelijk een spanning versterkt?of is het een stroom die via de belasting een spanning oplevert?Gaan beide hexfets gelijktijdig geleiden?en voor wat dienen de diodes die in het symbool van de hexfet getekent zijn?

Op 29 april 2004 11:37:18 schreef Aeroxken:
Aan de hexfets,wordt daar eigelijk een spanning versterkt?of is het een stroom die via de belasting een spanning oplevert?

Het laatste.

Gaan beide hexfets gelijktijdig geleiden?

Dat hoop ik niet, dan branden ze eruit !
Het antwoord is dus nee, maar er zal wel enige russtroom lopen.

en voor wat dienen de diodes die in het symbool van de hexfet getekent zijn?

Welke diodes ?
Ik zie ze niet.

Op dit schema van kan je die diodes niet zien.Maar als je kijkt op de datasheets dan zie je een soort diode die geschakelt is tussen drain en source.

Mag ik besluiten dat dit een klasse B versterker is?want niet beide hexfets geleiden gelijktijdig. Maar er is toch een ruststroom dus weet ik het niet....

Ik begreep je even verkeerd met die diodes, maar toen ik de datasheet erbij haalde werd het mij duidelijk.
Dat zijn vrijloop diodes, heb je verder niets mee te maken.

Op 29 april 2004 11:53:15 schreef Aeroxken:
Mag ik besluiten dat dit een klasse B versterker is?want niet beide hexfets geleiden gelijktijdig. Maar er is toch een ruststroom dus weet ik het niet....

Ik weet niet in welke klasse hij op dit moment is ingesteld. Ik gok op klasse AB. Je kunt dit instellen met o.a. de potmeter, waarvan ik het nummer niet kan lezen.

Voor wat diene die vrijloop diodes in een hexfet?:/

Deze zijn van belang als je de FET gaat gebruiken als schakelaar welke een inductieve last of een motor moet schakekelen. In deze toepassing hebben ze totaal geen nut, maar ze kunnen ook geen kwaad.

Op 29 april 2004 15:55:38 schreef Psycho:
Voor wat diene die vrijloop diodes in een hexfet?:/

Deze zijn zuiver parasiteir en gewoon aanwezig dus

Op 29 april 2004 00:04:11 schreef Xenobinol:

[...]

Evil... de mosfets worden niet in verzadiging gestuurd, maar in hun lineaire bereik gebruikt.

Quote van IRF zelf:

At 01/02/2002 01:33 AM we wrote -
IR power MOSFETS are designed for use in switching circuits. The trend is towards ever more efficient devices with minimal Rds to reduce conduction losses and smaller input and output capacitances to reduce switching losses. A MOSFET used in an linear circuit such as an audio amplifier needs a relatively high Rds as this means a shallow sloping output characteristic, the slope is Vds/Id = Rds. If the slope is too steep as occurs in the later parts with low Rds it is very difficult to maintain the gate bias to keep the device on the linear part of the output curve in class A, AB or B type amplifiers. Class D is OK with low Rds parts as this is effectivley using the MOSFETS as switches. You do not state what type of amplifier you intened to construct, but using a N and P channnel pair equates to Class AB.
Please also see FAQ# 213 & 214.

IR power MOSFETS are designed to be used as Switches. This does not preclude their use in linear applications but as the device technology advances to provide ever better performance as switches with lower Rds(0n) and gate charge figures, this makes the devices ever less suitable for linear applications. A lower Rds(on) equates to an output characteristic with a steep slope, which makes it difficult to maintain a suitable gate bias to keep the drain current operating point stable. As the drain current is deliberatly varied in response to an applied input voltage, this changes the dissipated power within the part, changing the junction temperature and thus the value of Rds(on)i.e the slope of the output characteristic. If the device is being used in audio amplifier applications, other than class D for which most are ideally suited, the frequency of Rdson variation will not be seen as a fast variation as the thermal inertia will average them out to produce an average value for Rdson. This is the value you would use to solve the thermal equlibrium equation to determine if the Tj achieved in the application will be within permitted limits or not.

As higher voltage MOSFETS have higher Rds(on) values and thus a more shallow output slope these will be more suitable for linear applications.
All our current Application Notes are written around switching operations and we have none dealing directly with your or similar questions, except for AN-928 which was written some time ago.

With N channel devices, as the MOSFET is turned on by taking the gate voltage positive with respect to the source, you will have to arrange a gate bias supply positive of +200V by around a maximum of 10V if you want to control the MOSFET completely between full on and full off. As in your application the required output voltage also has to go negative you will have to use a split supply so that the effective gate voltage range is 0V to +210VDC for full range control.

Evil... je hebt helemaal gelijk, echter onmogelijk is het niet.
Men past hier een lokale terugkoppeling op het bias netwerk toe m.b.v. R80 en R81.
Daarnaast past men ook de conventionele overall terugkoppeling toe.
Echter ik zou in dit ontwerp zo traag mogelijke mosfets plaatsen, die IRF torren zijn supersnel en dat maakt het moeilijk deze schakeling stabiel te houden.