Amplificator MOSFET CFA

[Marian]

Maxente probabil n-ai urmarit topicul meu cu mosfet400, acolo am simulat cu Dudi variatii de temperatura in ltspice si rezultatele de acolo sunt confirmate intr-o buna masura de testul tau practic. Anume, superdioda clasica nu este ideeala la finali mosfeti deoarece supracompenseaza, tocmai de aceea am mers pe o superdioda usor diferita la monitorizare, uita-te pe schema publicata in ultimele postari de mine ca sa te lamuresti.

[Blacksmith]

Cum sa supracompenseze ??? Nu vezi ca lui Maxente pe montajul real ii scade biasul pe masura ce temperatura creste ?

[Marian]

Exact asta este supracompensarea la superdioda, adica scade polarizarea mai mult decat ar trebui, si exact asta era comportamentul si in simulator chiar daca nu exact aceleasi valori.

[Blacksmith]

Eu prin SUPRAcompensare inteleg ca se mareste (supra=mai mare). Dar, ma rog... e doar o denumire.

[flomar60]

Pai termenul defineste comportarea superdiodei....ea se deschide mai mult decat ar trebui...de asta se spune ca supracompenseaza....efectul este reducerea curentului prin finali....

[Blacksmith]

Inteleg. Dar ce ne intereseaza pe noi e efectul final: curentul de bias. La el ar trebui sa ne referim cu subcompensare si supracompensare.

[Marian]

Dudi abordezi invers problema, si tre sa intru pe scurt in teorie ca sa intelegi principiul. Atunci cand creste temperatura capsulei finalilor, scade tensiunea de polarizare a lor ( Vbe la bipolari si Vgs la mosfeti ), asta duce la cresterea curentului de colector/drena, si in conditii extreme la aparitia ambalarii termice. Scopul primordial al superdiodei este stabilitatea termica a etajului final, a nu se intelege ca asta presupune mentinerea radiatorului rece, nici vorba de asa ceva ( nici n-ar avea cum, radiator rece se obtine doar prin dimensionare corecta a sa ), prin stabilitate termica ne referim la eliminarea posibilitatii de ambalare termica prin mentinerea unei polarizari relativ constante. Asadar reluand ideea cu incalzirea finalului, creste curentul de colector, creste si disiparea, si deci creste si temperatura capsulei si implicit a radiatorului, superdioda sesizeaza asta si compenseaza ( adica reactioneaza ) prin reducerea polarizarii ( a deschiderii ), si asta duce la scaderea curentului de colector si a disipatiei, deci se creeaza echilibrul termic al etajului final. Acum sa definesc termenii:

 

-Se numeste compensare, comportamentul de a contracara un efect, adica de a se opune unei schimbari, in cazul de fata superdioda compenseaza ( deci se opune ) tendinta aparitiei ambalarii termice prin reducerea polarizarii.

 

-Se numeste supracompensare, comportamentul de a exagera in reducerea polarizarii, adica reactioneaza mai mult decat ar trebui, deci "supra" adica mai mult.

 

-Se numeste subcompensare, comportamentul de a reduce polarizarea mai putin decat ar trebui, adica reactioneaza mai putin, deci "sub" adica mai putin.

 

Prin urmare, reducerea exagerata a polarizarii la cresterea temperaturii se numeste supracompensare.

[maxente]

Deci din cauza aia zicea nenea ala sa ii dau bias mare, undeva la 100mA, ca sa mai ramana ceva acolo in caz ca supra compenseaza superdioda prea mult

Poate imi fac timp si incerc varianta aia a ta sa vad cum se comporta

[claw]

Exact același lucru mi s-a întâmplat și mie. Am setat Bias-ul pe la 90mA la temperatura mediului ambiant(circa 27 grade), iar în sarcina, crescând și temperatura radiatorului (undeva la 80 grade), mai aveam Bias vreo 40mA. Asta se intampla cu superdioda clasică. Și să reglezi Bias-ul la 100mA, tot nu e ok. La variații mari ale tensiunii de alimentare devine tot mai periculos, instabil și te apropii tot mai mult de ambalare termică. Nu mai zic ca disipi și putere aiurea...

[maxente]

Azi am facut alte teste

Am schimbat superdioda cu bipolari si am facut-o cu mosfet, am pus IRF610 

Am dat aproximativ 5mV pe una din rezistentele de sursa la un mosfet (0.33R) si am inceput sa incing radiatorul cu semnal sinus din generator la 1khz pe sarcina de 7,7R, apoi prin sondaj cu intrarea la masa am asa:

34 de grade, bias 5,3mV

40 de grade, bias 5mV

45 de grade, bias 4.5mV

50 de grade, bias 4.4mV

55 de grade, bias 4.1mV

60 de grade, bias 4.3mV 

Offsetul, in toate aceste sondaje cand pun intrarea la masa nu sare de 4-5mV

Deci, dupa parerea mea o superdioda cu mosfet ar fi rezolvarea , cel putin in cazul meu

[Blacksmith]

Nu-mi vine sa cred cat de bine stabilizeaza. E ceva de vis ! Si asta doar cu un singur tranzistor amarat.

Si mie imi da la fel in simulator.

[maxente]

Aoleooo, nu mai aduce aminte de simulator ca ne interzic haterii sa intram pe forum  

[zal]

Azi am facut alte teste

Am schimbat superdioda cu bipolari si am facut-o cu mosfet, am pus IRF610 

Am dat aproximativ 5mV pe una din rezistentele de sursa la un mosfet (0.33R) si am inceput sa incing radiatorul cu semnal sinus din generator la 1khz pe sarcina de 7,7R, apoi prin sondaj cu intrarea la masa am asa:

34 de grade, bias 5,3mV

40 de grade, bias 5mV

45 de grade, bias 4.5mV

50 de grade, bias 4.4mV

55 de grade, bias 4.1mV

60 de grade, bias 4.3mV 

Offsetul, in toate aceste sondaje cand pun intrarea la masa nu sare de 4-5mV

Deci, dupa parerea mea o superdioda cu mosfet ar fi rezolvarea , cel putin in cazul meu

Peste 60*C ce se întîmplă? Pare că superdioda se ''relaxează''. Atenţie şi la plaja de temperatură ambientală, una e reglajul vara la 30*C în aer şi alta iarna la 15*C.

O superdiodă complexă foloseşte mai multe elemente de citire a temperaturii (cîrnaţi de diode, termistori) pe lîngă trz care asigură polarizarea trz finali şi blocarea lor peste un prag.

[Marian]

Maxente eu sunt printre putinii ( daca nu chiar singurul ) care a afirmat ca superdioda cu mosfet n-ar fi buna, ca ar supracompensa si mai tare, testul tau ma contrazice, prin urmare am sustinut ceva eronat si-mi cer scuze pentru asta. Este intr-adevar interesant comportamentul, polarizarea pare destul de stabila. Incearca si cu valori mai mari ale curentului de mers in gol, 15-20mA per pereche, sau chiar si ceva mai mult, si lasa-l sa ajunga la echilibru fara semnal, doar prin disipatia polarizarii in gol.

[maxente]

Am incercat cu un curent mai mic de bias ca nu imi place sa fierb radiatorul in gol, si oricum un curent de bias mai mic va fi cand voi termina amplificatorul

Intre timp, daca tot am placa de test pe masa, trebuie neaparat incercat si la un curent mai mare, ca sa vedem cum stau lucrurile si acolo. Sper sa imi fac azi timp 

Sincer nici eu nu credeam ca e asa stabil dar am zis sa incerc si varianta cu mosfet in superdioda