Silicon chip 20W Class A

[stein]

Da li to sa uparivanjem vazi i za F5,Aleph,JLH....

F5 ima po jedan N i P kanalni fet na izlazu. Teoretski, mogu se upariti, ali u praksi je to skoro pa neizvodljivo, a važnije je da nije potrebno. Poželjno je upariti dva ulazna JFeta što je Impuls odradio na ko zna kojoj količini i ko zna kada će reći da ih nema više, i tu svi problemi sa odabirom i sortiranjem provodnika prestaju i nestaju. Galvanotehnika je radila pločice i to u dve verzije, prvu je radio Borko a drugu Impuls. Borkova je malo lakša za sastavljanje a Impulsova manja gabaritno. Sve ostalo je stvar snalaženja oko nabavke, odnosno dubine džepa... Aleph 5 ima sve iste tranzistore na izlazu. Poželjno je uparivanje... Nije obavezno. Uvek postoje načini da se sa tranzistorima donekle različitih karakteristika izvede dobro pojačalo. Svodi se na pitanje šta se želi. Ja sam oduvek želeo da imam Krela ali nikada toliko jako da moram da ga imam, pa kud puklo da puklo. Kada želja naraste, naći ću način da dođem do delova, uključujući i uparene tranzistore...

[dvv]

To je fora D. Self-a (blameless amp) - ideja je da se impedansno izoluje VAS (Q9) od LTP-a (da ga manje optereti) i olaksa kompenzacija VAS-a (100pF NPO).Inace, ljudi koji su pravili tako, kazu da bolje svira bez Q8....

Znam da nije popularno vraćati u život teme, ali mislim da ova to zaslužuje.Q9 faktički igra ulogu buffer-a. On je tu da bi veoma osetno smanjio ukupna izobličenja, ali samo pod uslovom da se ne zloupotrebi. Kako i koliko je već neka druga priča.Ta topologija nema veze sa D. Self-om, iako je on jeste koristio. Tu topologiju je po prvi puta ikada prikazao James Bongiorno davne 1970. godine u jednom pojačavaču firme Dynaco, za koju je tada radio. Istom prilikom je prvi puta ikada prikazao i potpuno komplementarnu topologiju, kao i sistem variranja napona napajanja izlaznog stepena prema signalu, kako bi se manje grejao kada je signal mali.Sipi, u vezi tvog gorenjg teksta, to nema veze sa, kako kažeš, "olakšavanjem kompenzacije VAS-a". Kompenzacija je i dalje tu, a vrednost je užasno velika, imam utisak da je čovek imao grdne muke sa stabilnosti, 100 pF na tom mestu je isto što i malj u glavu pojačavača. Razmislite. Taj kondenzator puni struja sa strujnog generatora, odnosno preciznije, polovina struje i to naj deo koji ide na neinvertujući ulaz. Izračunajte to, pa onda vidite sa kojom brzinom možete da računate, podelite struju sa vrednosti kondenzatora. Ako na tranzistor ide 1 mA, maksimalna moguća brzina je 10 V/uS.To je takozvani "bootstrap" kondenzator. Upravo ono o čemu Otala u svojim radovima o TIM-u i DIM-u, objavljenim u IEEE 1976 i 1977 godine govori kao o glavnom problemu Slew Rate-a pojačavača. Ponašanje stepena postaje eratično (iako stabilno) i iako nema puno "ringing"-a sa četvrtkama, prirodna brzina pojačavača je žestoko ugrožena jer taj kondenzator reže na nprihvatljivo niskim učestanostima i u tovorenoj, i u zatvorenoj petlji. Drugim rečima, samo njegovo postojanje je nepoželjno, a ako ga već mora biti, njegova vrednost ne sme ugroziti klasičnu granicu do koje sigurno neće biti SID (Slew Indusced Distortion) izobličenja, a to je 0,5V/uS po svakom VRŠNOM voltu izlaza.Bolji bi postupak bio da se taj kondenzator drugim delom ne vezuje na bazu prvog, već na bazu drugog tranzistora, ali čovek uradi kako uradi i to je to. Najbolji postupak bi bio da je kompenzaciju obavio ranije porpisnim RC članom na ulaznom diferencijalnom paru. A zašto nije dodao na postojeće još jedan elektrolit, jednu zenerku i jedan otpornik, pa da je lepo povezao ta dva tranzistora u kaskodni spoj, to ostaje misterija. Ovako, potroši silan materijal za veoma sumnjivu šemu.Uostalom, da se to i ovako može ali kudikamo bolje, živi dokaz Harman/Kardon HK 680. I tamo su upotrebili kompenzaciju na isti način kao i ovde, ali umesto 100 pF, tamo sedi 5 pF, pa je ograničenje brzine uspona iznad 80 V/uS, 5 puta više od minimuma, sa sve odzivom do 270 kHz. A sve to sa negativnom reakcijom od neverovatnih 10 dB i bez zavojnice na izlazu. E, to je majstor (Richard Miller)!

[Ја sam sam]

Sipi, u vezi tvog gorenjg teksta

А ух који "Есеј" .Не секирај се зна то Сипи врло добро!стоН_Колд

[dvv]

А ух који "Есеј" .Не секирај се зна то Сипи врло добро!стоН_Колд

Utoliko bolje.

[Sipi]

dvv, dobro dosao !

[Sipi]

...Ta topologija nema veze sa D. Self-om, iako je on jeste koristio. Tu topologiju je po prvi puta ikada prikazao James Bongiorno davne 1970. godine ...

Tako je, D. Selfa sam pomenuo zato sto je on tu topologiju siroko promovisao pa se njegovo ime koristi kao prakticna a ne istorijska referenca.Nego, fakat je da VAS iz gornje seme ima mnogo problema ali i potencijala. Moje iskustvo sa njim je da najveci problem predstavlja izbor aktivne komponente. BJT se mora kompenzovati (neki manje, neki vise, a kako i sam kazes, od toga i zavisi uspeh implementacije) a takve kompenzacije su uvek "zakrpa" - to je, ako nista drugo, nasilno, neelegantno resenje. IME, znacajno bolje resenje za takav VAS je upotreba odgovarajuceg MOSFET-a (2sk2013, recimo) gde izbegavamo struju baze kao faktor a zeljeni frekventni limit VAS-a (tzv. kompenzacija) cemo postaviti kombinacijom izbora izlazne impedanse prethodnog stepena (tj. strujom koja tece kroz LTP - u kome bih BTW radije koristio JFET nego BJT) i same kapacitivnosti MOSFET-a (kojom se takodje moze manipulisati jer je nelinearna - zavisi od Vds).

[dvv]

Tako je, D. Selfa sam pomenuo zato sto je on tu topologiju siroko promovisao pa se njegovo ime koristi kao prakticna a ne istorijska referenca.Nego, fakat je da VAS iz gornje seme ima mnogo problema ali i potencijala. Moje iskustvo sa njim je da najveci problem predstavlja izbor aktivne komponente. BJT se mora kompenzovati (neki manje, neki vise, a kako i sam kazes, od toga i zavisi uspeh implementacije) a takve kompenzacije su uvek "zakrpa" - to je, ako nista drugo, nasilno, neelegantno resenje. IME, znacajno bolje resenje za takav VAS je upotreba odgovarajuceg MOSFET-a (2sk2013, recimo) gde izbegavamo struju baze kao faktor a zeljeni frekventni limit VAS-a (tzv. kompenzacija) cemo postaviti kombinacijom izbora izlazne impedanse prethodnog stepena (tj. strujom koja tece kroz LTP - u kome bih BTW radije koristio JFET nego BJT) i same kapacitivnosti MOSFET-a (kojom se takodje moze manipulisati jer je nelinearna - zavisi od Vds).

Bolje vas našao!Ima situacija kada se ta kompenzacija mnogo bolje postavlja kao RC član ISPRED tih trazistora, a samo da kažem da je to i moja omiljena veza, jer se u praksi jako dobro pokazala, POSEBNO za DIY. A nije strana ni Krell-u! Bar u starijim KSA serijama.Ono što mora biti jasno jeste to da kako i koliko u bar 50% slučajeva zavisi isključivo od vrste i kvaliteta štampe na kojoj sve to sedi. Ukoliko je taj deo posla dobro obavljen, može se desiti, kao što se recimo meni desilo nedavno, da na kraju ispadne da su parazitski kapaciteti toliko mali da nije potrebna bilo kakva kompenzacija.Evo, moj pojačavač za slušalice koristi komplementarnu topologiju od ulaza do izlaza, u verziji HPHA-01 samo sa bipolarcima, u HPHA-02 verziji sa FET ulazima i MOSFET izlazima, je uredno imao mesta predviđena za kompenzaciju. E sada, ja nisam loš za projektovanje štampe, ali sam malo dete u pelenama prema mom kolegi koji to profesionalno radi već 25 ggodina, čovek je zver. I napravi on dvostranu štampu, sa mnogo mase na gornoj strani, klasična RF škola, pa se ispostavi da ta kompnezacija uopšte nije ni potrebna, seva ono samo tako i bez nje u obe verzije. Doduše, ja uredno ubacujem BAV21 diode kolektor-baza radi praktično trenutnog oporavka u slučaju preopterećenja (povećava faktor brzine oporavka oko 10 puta), a ta dioda ima neki svoj kapacitet, pa ma kako mali bio, tako da čisto tehnički, ne mogu da kažem da nemam baš ništa. Uprkos tome, ode on uredno na 2 MHz pod punim gasom samo tako. A meni neprijatno ... Još nešto, po meni, prečesto zaboravljeno, a to je da sve to jako zavisi od kvaliteta napajanja i rasprezanja. Ja sam koristio moj omiljeni shunt regulator, jer me je iskustvo naučilo da shunt strašno mnogo doprinosi zvuku. Oko rasprezanja, uglavnom se sproim sa kolegom oko toga koliko, on misli da ja ludujem i preterujem, a ja tvrdim da nikada ne možeš imati previše kvaliteta na našajanju, ma šta imao.Problem stabilnosti se takođe može umnogome smanjiti pravilnim izborom tranzistora. Moje iskustvo je da kombinacija 2N5401 i BF 721, odnosno 2N5551 i BF 720, ponekada može da prođe i bez ikakve kompenzacije, a gotovo sigurno samo sa BAV21 umesto kondenzatora. I da ima neshvatljivo mala inherentna izobličenja. A naravno ne tvrdim da nema i boljih kombinacija.

[zocky]

Bilo bi interesantno da se implementiraju unapređenja koja su pomenuta u ovoj temi.Ja ću uraditi PCB pa nek' i to imamo na forumu kao gotov projekat.Obzirom na sve izrečene primedbe na rešenja ovog ampa, u originalu on ipak prijatno svira. Jeste da radi u "B" sistemu u radionici ali ispada da ja zapravo tamo slušam muziku jer "A" sistem služi za slušanje uređaja i sitničarenje oko tonova :rofl:Dakle, bacite na artiju poboljšanja pa da "sa'ranimo" Australijance

[Sipi]

... Obzirom na sve izrečene primedbe na rešenja ovog ampa, u originalu on ipak prijatno svira. ...

Zocky rode, to sto si ti zadovoljan je dovoljan razlog da ne menjas nista, samo uzivaj

... Dakle, bacite na artiju poboljšanja pa da "sa'ranimo" Australijance

Sa svim narecenim izmenama to bilo neko skroz drugo pojacalo pa ne bi bilo fer direktno porediti, mada bi verovatno bilo edukativno. Ja sam tu topologiju dovoljno prezvakao i nije mi vise interesantna ali te podrzavam ako si resio da ides dalje sa ovim amp-om, tj. ako nemas nicim drugim da se zanimas

[zocky]

Zocky rode, to sto si ti zadovoljan je dovoljan razlog da ne menjas nista, samo uzivaj

Ne radi se o potrebi da budem još zadovoljniji, posle ovog sam napravio još nekoliko u A klasi i svaki sledeći je bio bolji od prethodnog...

Sa svim narecenim izmenama to bilo neko skroz drugo pojacalo pa ne bi bilo fer direktno porediti, mada bi verovatno bilo edukativno. Ja sam tu topologiju dovoljno prezvakao i nije mi vise interesantna ali te podrzavam ako si resio da ides dalje sa ovim amp-om, tj. ako nemas nicim drugim da se zanimas

Zar nije edukativnost jedna od poželjnih osobina foruma? Imam trenutno čime da se bavim ali treba misliti i na neke buduće dane, ne planiram da okačim lemilicu o klin bar još jedno 20 godina

[Sipi]

Dok dodju buduci dani, imacemo mi projekata ihaaaj

[BlueSky]

Uhh, kako ranije nisam video ovu temu? Da i ja kažem po koju...ako sam negde zgrešio, šta da kažem...nemojte da se ljutite, mnogo se izvinjavamo... Evo, kako ja interpretiram D. Self odluke:Prvo, treba da izdvojimo naponski pojačavač (VAS) od ostatka pojačavača snage i da ga posmatramo u izolaciji i to bez kompenzacije. Na taj način ćemo utvrditi koji je bolji (uslovno rečeno). U ovoj topologiji (kao i u mnogim drugim) naponski pojačavač je transimpedansni pojačavač, što će reći da struju koja ulazi na bazu "pretvara" i pojačava u napon. Napomenuo sam gore da posmatramo bez kompenzacionog kondezatora, što će reći da gledamo open loop samog naponskog pojačavača. Tek na visokim frekvencijama, odnosno, pri vrlo brzim tranzijentima on ima osobine integratora.Dole je data šema koja obezbeđuje odgovarajuće DC naponske nivoe (uokvireno) i posmatraju se varijante sa jednim i dva tranzistora. Upotrebljeni su modeli tranzistora 2SC3503 i BC550C. Transimpedansa naponskog pojačavača sa jednim tranzistorom iznosi oko 8,5Moma (puna zelena linija pri dnu dijagrama na 2 slici), dok transimpedansa naponskog pojačavača sa dva tranzistora iznosi oko 3,3Goma (puna plava linija na drugoj slici). Dakle, imamo jedan pojačavač sa malim i sa velikim open loop pojačanjem. Oba pojačavača imaju veeeliku izlaznu otpornost, reda megaoma, slično kao i strujni izvori.Idemo dalje. Ajde da vratimo kompenzacioni kondezator nazad gde mu je mesto, između baze i kolektora. Dok je taj kondezator samo kompenzacioni kondezator za celikupni pojačavač snage, to je ustvari obična negativna povratna sprega za naponski pojačavač i u ovom slučaju sačinjena od kondezatora. A šta radi negativna povratna sprega bilo kom pojačavaču? Smanjuje mu izlaznu impedansu:Rizr - izlazna impedansa sa pov. spregom (obeležena sa R da bi se razlikovalo od transimpedanse)Riz0 - izlazna impedansa bez pov. spregeZ - transimpedansaIzlazna impedansa sa pov.spregom se računaRizr = Riz0 / (1+wC*Z) ; wC = 2*pi*fZa slučaj sa jednim tranzistorom imamoRizr = Riz0 / 100 ; pri f=20kHz, C=100pšto znači da je taj kondezator smanjio izlaznu impedansu 100 puta, dok u varijanti sa dva tranzistora imamo:Rizr = Riz / 40.000 ; pri f=20kHz, C=100pšto znači da je izlazna impedansa smanjenja 40 000 puta ako se koristi VAS sa dva tranzistora! To znači da ulazne struje baze sledećeg stepena (uglavnom je to izlazni stepen) neće mnogo uticati na pojavu izobličenja u ovom naponskom pojačavaču usled padova napona na izlaznoj impedansi.Zbog jače negativne povratne sprege (ostvarene preko kondezatora) kod dvotranzistorskog VAS-a pored izlazne impedanse (Rizr), smanjena su i izobličenja nastala u samom VAS-u i izobličenja usled efekta opterećivanja VAS-a sledećim stepenom.Na sledećim slikama prikazane su Firijeove analize signala na izlazu kada je izlaz VAS-a opterećen otpornikom od 10koma (što je sasvim linearno opterećenje za razliku od "zaguljenog" opterećenja realnog izlaznog stepena).Zašto sam se uhvatio za frekvenciju od 20kHz? Zato što pri višim frekvencijama globalna negativna povratna sprega slabi i gubi mogućnost da ispravi izobličenja prisutna na izlazu. Bez kompenzacionoh kondezatora u VAS-u onda se gubi i onaj poslednji zid u borbi protiv izobličenja i VAS, a zajedno i sa njim izlazni stepen, je prepušten na milost i nemilost opterećenju priključenog na izlazu. Da rezimiramo. Za što lineaniji pojačavač (sa ovom topologijom), potrebno je da VAS ima:- što manju izlaznu impedansu, Riz (to može da poboljša povratna sprega)- što veće pojačanje - transimpedansu (koje će se iskoristiti preko kompenzacionog kondezatora) za što manja izobličenjaDalje, sa priložene šeme, u prvom postu, se vidi da je diferencijalni ulazni stepen (LTP) vezan na strujni izvor od 6mA. Zbog upotrebe strujnih ogledala, struje punjenja i pražnjenja kompenzacionog kondezatora (što je jedan od faktora konačnog slewinga) su jednake i upravo 6mA. To daje:SR=I/Cc gde je I - struja u mikroamperima Cc - kompenzacioni kondezator u pikofaradimaSR=6000/100 => Teorijski Slew Rate od 60V/us, što je, po mom mišljenju, i više nego dovoljno. Drugi po redu problem koji smanjuje SR je "tromost" samog izvora konstantne struje u VAS-u, a to se da rešiti sa upotrebom većeg broja komponenti. U knjizi uopšte nije pominjao upotrebu "bržih" izvora konstantne struje jer je hteo da sa što manje komponenata dobije što više.

[BlueSky]

Izobličenja naponskog pojačavača, bez priključenog opterećenja i kondezatorom od 100pF, su data na donjim slikama. U prvi mah, kada se uporede, i nema neke velike prednosti 2T VAS-a u odnosu na 1T VAS jer onaj jedan parni harmonik generisan u 1T VAS-u i nije toliko loš. Levo je 1T VAS, desno je 2T VAS

[BlueSky]

Ajde da sada stavimo opterećenje i to samo otpornik (linearno opterećenje) od 10k. I smanjimo kompenzacioni kondezator na 10pF, pošto sam često viđao na šemama te (a i manje) vrednosti kondezatora.

Koji VAS manje izobličuje signal?

Levo je 1T, desno 2T VAS.

[BlueSky]

I zadnje...neću više

Isti VAS, ista otpornost opterećenja Rp, samo je kondezator povećan na 100pF. Frekvencija je 20kHz, isto kao u gornjim postovima.

Sada su mnogo niža izobličenja nego u slučaju sa 10pF

Levo je 1T, desno 2T.

[Sipi]

BlueSky! Sedi, odlican 5 ! Samo malo koriguj terminologiju - ne slabi povratna povratna sprega sa porastom frekvencije, to je posledica, uzrok je smanjenje open-loop gain-a pojacavaca sa porastom frekv. i sl. kerefeke (znam da sam dosadan sa terminologijom, al' ti si buduci inzenjer, ne mozes da pricas k'o neka DIY-erska zamlata)

[Impuls]

Mogu li ja da dam predlog a vi ste tu da odlucite. Kao sto je Alex zapoceo phono preamp a ZZZ dao drukcije argumente (sve u svemu izuzetno edukativno), P18 svoj blog... predlazem da se pokrene tema koju je DVV vec debelo naceo a to je konstrukcija audio pojacavaca na sledeci nacin: svi smo vec pokupovali gomilu knjiga (u dobro znanoj pordavnici) o projektovanju audio pojacavaca snage ali su sve na engleskom jeziku. Koliko ste videli ima dosta clanova koji su samo ruski jezik ucili a imaju lepe radove u lampaskom delu. Zasto im ne omoguciti da se i oni prikljuce silicijumskom parku. Znaci tema bi isla razmatranjem razlicitih ulaznih barijanti sa njihovim objasnjenjima i poboljsanjima, zatim drajverski deo, stabilizacija, bias, izlaz... Mislim da ovakva tema jos nije pokrenuta na jeziku razumljivom za sve. Ovo bi bila i odlicna tema da se privuku i clanovi iz susednih zemalja a i odlicna edukativna tema. Licno mislim da su neka pitanja vec pokrenuta na ovoj stranici foruma samo je na vama da odlucite da li neke delove premestiti u novu temu. Moja zelja je da od ovog izadje jedna lepa knjiga o audio pojacavacima.

[dvv]

U tom slučaju, možda bi najpametnije bilo da ovde lepo postujem sheme za ono što sam već uradio i što kolega iz Hrvatske upravo dovršava ovih dana. Ima i vremena, i mesta, a ako hoćete i volje da se izmeni šta god želite. To je ionako bilo zamišljeno da kada se završi, i kada se odrade pločice (kako biste uz njih mogli da dobijete i koordinate za mašine u par formata, dakle SVE, a ne uglavnom na kašičicu kao drugde) koje ću ja platiti, bude javan DIZ projekat, a vi onda možete lepo da se organizujete pa na osnovu priloženih spiskova lepo napravite "group buy", pa da vas sve izađe još manje, a sve 100% legalno, niko ne može ni da vam zucne da ste, ne daj bože, ikoga pokrali.A Damira, kolegu iz Hrvatske, ćemo lako uključiti, on je jedan stvarno vrlo OK lik, mlad momak kao i većina vas ovde, ali odgovoran i radan.Za sebe ne tražim bilo šta jer mi ništa ni ne treba, smo tražim da to ostane potpisano "DVV amp" jer je od mene krenuo i jer sam ja odradio prvi deo posla, a odradiću i treći, tj. pločice.Jel' pošteno?

[Zen Mod]

U tom slučaju, ......

kao prvo - pozdrav dvv - u , ljubitelju tvrdog vesanja kao drugo - za svaki slucaj da kazem - sta god pokretao , naravno da to zavredjuje posebnu temu ....

[dvv]

Aloha Choky,Nego, što sam ja zatupnik "tvrdog" rešenja? Pitam jer nisam ni znao da postoji tvrdo i, pretpostavljam, meko rešenje?A za temu, što se mene tiče, nema frke.Pozdrav,DVV

[Zen Mod]

:rolleyes:malo si ga brzo procitao ...... procitaj opet - pa ces videti da nije "resenje" pominjano

[pile]

Aloha Choky,Nego, što sam ja zatupnik "tvrdog" rešenja? Pitam jer nisam ni znao da postoji tvrdo i, pretpostavljam, meko rešenje?A za temu, što se mene tiče, nema frke.Pozdrav,DVV

Verovatno je mislio na legendarnog Yugića.Ja lično sam uvek pre za tvrdo nego za meko :rolleyes:Mada zamisli kad neko firmu nazove mali pa još mekan (Microsoft)