[Rumgucker]

Wir haben zur Zeit etwas Anlaufschwierigkeiten! Was ich mir in diesem Forum idealerweise wünsche, ist eine ganz offene und freie Diskussion um alternative Schaltungstechniken. Mit "Alternativen" meine ich alles, was nicht aus den Applikationslaboren der Chip-Hersteller stammt.

Ich möchte einen Haufen von "Querdenkern" zu einem Team zusammenbringen!

Wer uns Querdenker motivieren will, ist herzlich willkommen. Aber ungern würde ich weitere "Plattmacher"-Sprüche lesen! Daß man mit Erfolg die eingetretenen Pfade verlassen kann, hat Putzeys mit seinem UcD der Welt vorgemacht. Er sollte uns als Vorbild dienen. Leute, die nur 1:1 Applikationen abzeichnen, sind für mich keine "Entwickler", denn sie entwickeln ja nichts, sondern malen ab.

Dieser Thread könnte also eine kunterbunte Sammlung von Schaltungs-Know-How werden. Bausteine, aus denen man alternative Schaltungskonzepte für D-Amps realisieren kann. Oder auch trickreiche Bausteine für Netzteile, Schutzschaltungen oder was auch immer. Aber die Betonung liegt eben auf trickreich. Von mir aus müssen die Schaltungen noch nicht einmal funktionieren. Wichtiger ist mir stets der Gedanke dahinter.

Also bitte fühlt Euch absolut frei, hier als "Entwickler" loszulegen. Ein wesentliches Merkmal eines guten "Entwicklers" ist vordringlich seine Fantasie! Ein guter Entwickler ist tief im Herzen immer auch ein Erfinder.

Was ich aber vermeiden möchte, sind Wiederholungen der vergangenen Abspaltungen. Wir hatten im alten Forum viele innovative Mitmacher. Der eine Teil wurde von der Beobachter/Tillg/Ampericher-Connection mit fiesen Sprüchen plattgemacht/demotiviert. Und der andere Teil hat sich nach kurzer Zeit mit seinen Alternativen abgesplittet, weil er der "Connection" kein Know-How übermitteln wollte. Musterbeispiel für diesen Effekt ist Spotnick.

Beides sind Dinge, die hier in diesem Forum keine Rolle spielen sollten.

Die "drei von der Tankstelle" können uns den Buckel runterrutschen, wenn sie nur destruktiv sein wollen! Einfach nicht hinhören und nicht ärgern lassen. Aus denen spricht der Neid der Fantasielosen.

Laßt uns Teamwork machen. Alleine sind wir nur schwache Einzelkämpfer. Aber gemeinsam werden wir stark.

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Falls Ihr keine anderen Vorschläge habt, würde ich gerne als erstes mit Euch die eigentliche Endstufe diskutieren. Da gibts so allerlei Varianten, die jede für sich Vor- und Nachteile hat.

Ich hänge immer noch an der Source-Folger-Schaltung und bräuchte dringend Eure konstruktive Unterstützung.

[Rumgucker]

So schlecht scheint die "Kindergarten"-Idee nicht zu sein! IR schreibt:

Zitat:A source follower totem pole is shown in Figure 6. The relative positions of the P- and N-Channel HEXFET Power MOSFETdevices have been interchanged so that both have the load connected to the source. The gate drive signals are now referenced tothe same point that, unfortunately, is neither of the two supply leads.This circuit has an inherent dead-time, as the gate voltage of either device has to decrease below its own threshold before it canexceed the threshold of the other device. This is equivalent to a "break before make" set a contacts, because it is inherentlyimpossible to drive both devices ON simultaneously.

Quelle

[Rumgucker]

...nun bin ich beruhigt!

Die Vorteile des Source-Folgers:

1. nur ein Gegentakt-Treiber notwendig.
2. automatische Totzeit. Nie, nie, nie können beide MOS gleichzeitig leiten.

Was mich verblüfft: Spice zeigt crossover-Ströme an! Ich hab die allerdings nicht wirklich geglaubt.

Also kurzum: der Gegentakt-Source-Folger ist eine sehr günstige Schaltendstufe für D-Amps!

[Rumgucker]

...las ich auch, daß es als günstig beurteilt wird, daß die Drain-Kühlflächen nicht HF-verseucht sind, weil sie ja beim Sorce-Folger an den Spannungspolen liegen. Man kann also bedenkenlos zwei Kühlkörper verwenden ohne sich so ungewollt eine (kapazitive) MW-Antenne zu basteln.

[Beobachter]

Die genanten Vorteile sind grundsätzlich zutreffend. Meine Entgegenhaltung an anderer Stelle, dass hierbei unzulässig hohe Querstromspitzen durch beide MOSFETs entstehen, lag nicht am komplementären Sourcefolger, sondern an der asymmetrischen Ansteuerung, die diese Stromspitzen in diesem speziellen Fall bei hohem Modulationsgrad tatsächlich entstehen ließen. Ich hätte mir nur gewünscht, dass Du ( Rumgucker ) das mal überprüfst, bevor Du eine solch halbausgegorene Schaltung zum Nachbau freigibst.

Das Problem bei alternativen Schaltungskonzepten ist ja nicht, dass sie nicht willkommen wären, es ist nur sehr nervig, wenn sie vom Erfinder bereits in den Himmel gelobt und als "ultimativ" deklariert werden, bevor sie auch nur ansatzweise funktionieren, vom zu erwartenden "Klang" noch gar nicht zu reden.

Bleiben wir vorerst beim komplementären Sourcefolger.

"Die Vorteile des Source-Folgers:

1. nur ein Gegentakt-Treiber notwendig.
2. automatische Totzeit. Nie, nie, nie können beide MOS gleichzeitig leiten."

Der erste genannte "Vorteil" ist nicht so leicht in die Praxis umzusetzen, denn es bedarf eines sehr schnellen Gegentakttreibers mit sehr hohem Spannungshub, der über die Betriebsspannung der MOSFETs hinausgehen muß und zusätzlich in der Lage sein muß, einen hohen Impulsstrom zum schnellen Umladen der Gate-Kapazitäten zu liefern.

Es ist zwar richtig, dass ein komplementärer Sourcefolger eine "automatische Totzeit" eingebaut hat, dennoch kann man hier auch unzulässig hohe Querströme keinesfalls ausschließen, wenn man die Ansteuerung nicht optimal gestaltet.

Es ist auch ein Irrtum anzunehmen, dass eine "komplementäre" NP-MOS-Schaltstufe symmetrischer wäre, als beispielsweise eine NN-Schaltsufe mit integriertem Halbbrücken-Treiber. Das genaue Gegenteil ist der Fall, da es keine wirklich komplementären MOS-Transistorpaare gibt. Selbst wenn man sowohl die niedrigere Schaltgeschwindigkeit des P-Typs durch zusätzliche Kapazitäten am N-Typ und auch den höheren R_DSon des P-Typs durch einen zusätzlichen Widerstand am N-Typ ausgleicht, sind zusätzliche geradzahlige Klirrkomponenten eines PWM-Verstärkers mit NP-Schaltstufe gegenüber einem PWM-Verstärker mit "konventioneller" NN-Schaltstufe kaum auszugleichen.

Das sollen jetzt keine weiteren "Plattmacher-Sprüche" sein. Nichts ist so interessant und willkommen, wie alternative Konzepte! "Ultimativ" darf man sie aber erst nennen, wenn sie nicht nur funktionieren, sondern auch zumindest einen erkennbaren und nachvollziehbaren Vorteil gegenüber "konventionellen" Konzepten aufweisen.

[Rumgucker]

...Deinem Sprachgebrauch anzupassen

Die Problematik mit dem Treiber ist fraglos vorhanden. Es sind allerdings keine zig-Ampere, aber 1A-Peaks sollte er schon mindestens bringen.

Zitat:Es ist zwar richtig, dass ein komplementärer Sourcefolger eine "automatische Totzeit" eingebaut hat, dennoch kann man hier auch unzulässig hohe Querströme keinesfalls ausschließen, wenn man die Ansteuerung nicht optimal gestaltet.

Das versteh ich nicht. Ob ich die GS-Spannung nun langsam oder schnell durchfahre... entweder der eine, oder keiner, oder der andere MOS. Beide gleichzeitig KANN es nicht geben. Also auch keine Querströme möglich.

Wenn "doch": warum? woher?

[Beobachter]

Ich muß zugeben, dass es schon wieder Kunst ist, eine Treiberschaltung so verquer zu gestalten, dass ein komplementärer Sourcefolger mit derartigen Stromspitzen belastet wird:

[Bild: rumguckerucdasc1at.jpg]

Irgendwie ist dir das "gelungen", ich habe aber nicht einmal Muße herauszufinden, wie deine Katrastrophenschaltung das anstellt.

Wahrscheinlich hängt es damit zusammen, dass die Betriebsspannung der Treiberschaltung durch die direkte kapazitive Ankopplung an die Leistungsschalter brutal herumgescheudert wird. Es wären zur Verhinderung dieses Effektes zumindest zwei weitere Dioden erforderlich.

[Rumgucker]

....was für ne Schaltung simulierst Du denn da?

Wir haben doch gerade studiert, daß ein Gegentakt-Source-Folger per Definition keine Querströme erzeugen kann.

[alfsch]

auch wenn euch meine posts nicht sonderlich interessieren...
trotzdem:
+ kompl. sourcefolger hat KEINE Querströme
- die peaks kommen durch die d1-2 dioden und die bootstrap-caps
- kompl. sourcefolger verlagert das problem in die treiberstufe, die grossen spg + strom peaks
ausgesetzt ist - oder zu langsam wird, falls grosse transistoren verwendet werden.
-- hatte ich schon geschrieben, 80w peaks im treiber...da ist ne ab-endstufe deutlich besser!

[Rumgucker]

Es ist doch eher umgekehrt, alfsch.

Ich hab mich bemüht, Deine (berechtigte) Kritik zu erledigen. Aber danach kam nix mehr.

http://include.php?path=forum/showthread...postid=432

[alfsch]

tja...die antwort hab ich nicht gesehen...
vielleicht solltest du den fehler im zugriff über einen link links oben beheben, da komme
ich nicht auf den aktuellen/letzten post, sondern auf den anfang des jeweiligen themas,
was ja kaum der sinn der sache sein kann.
wenn ich dann die kleine weitere seitenzahl übersehe, merke ich nix vom rest, bzw der antwort.
zum thema:
-das treiberproblem bleibt...was soll ich dazu sagen?? (mir fällt keine superlösung dazu ein)
- die verzerrungen sind in "meinem" swcad 1% und mehr...nix dolles oder??

[Rumgucker]

(die Verzerrungen sind im Moment egal. Wichtig ist erstmal die Endstufe und nun der Treiber für die Endstufe).

Ich hab zur Zeit (seit Einführung des C5) 1A Spitzenströme. Also Peaks. Bei den Peaks bricht die CE-Spannung auf 0V zusammen. Wiso hast Du andere Ergebnisse?

Das oben links ist ein "Ticker". Dient nur der groben Info, wo was los ist.

Wie man zu einem wirklich ungelesen Beitrag navigiert, hab ich in den FAQs beschrieben. Oder hab ichs vergessen? Gleich mal gucken....

[Rumgucker]

ist das:

http://include.php?path=forum/showthread...postid=511

Stand der Technik. Dieser Treiber kommt bei Ub=+/-35V mit BD139/140 aus und überfordert sie weder im Spannungs, noch im Strombereich. Auch die MOS werden nicht überfordert. Durch diesen Trick konnte ich auf C5 wieder verzichten.

Letztendlich sind das aber alles nur winzige Modifikationen. Die grundsätzliche Idee ist mir wichtig. Und die ist seit dem 1. Entwurf konstant geblieben.

Und zur Schleifenverstärkung (Klirrfaktor) kommen wir als Nächstes. Einen Schritt nach dem anderen....

[alfsch]

bei ub 35v....oje, da haben wir ein problem:
vom aufwand/nutzen sind ab amps die optimale lösung bis etwa 150W, ab da wird der aufwand eines d-amp relativ geringer als bei ab. bei 35v : nimm nen ic (gainclone, sagt dir das was?)
klingt super, kostet 10eu, geht zuverlässig...und hat 10 teile oder so. hab ich zum spass auch gebaut, klingt mit einigem tuning wirklich gut.
haste evtl nicht gesehen: mein ucd-clone (nennen wirs mal so) hat +- 80v. da wirds doch erst lustig.

[Rumgucker]

Ich wollte nicht mit Deinem UcD-Clone konkurrieren!!!! Putzeys ist (wie schon gesagt) ein Querdenker ganz nach meinem Geschmack.

Allerdings glaube ich nicht, daß man an seinem Konzept nichts verbessern kann. Man kann immer was verbessern. Und man kann immer neue Ansätze finden.

Ob ich mit meiner Querdenkerei nen Blumentopf gewinne, weiß ich nicht. Von zehn Ansätzen gehen neun den Bach runter. Na und?

Wollen wir lieber Deinen UcD-Clone vordringlich diskutieren? Für mich ist das nur ne Frage der Reihenfolge....

[alfsch]

will dir aber nicht den spass vermiesen, gibt ja auch genug modell-eisenbahn-fans, das muss ja nicht alles sinnvoll sein, was spass macht.
habe schon genug endstufen entwickelt + gebaut, class-d ist halt jetzt mein interesse, aber wie gesagt mit etwas power.
denke gerade über einen subwoofer amp nach, direkter netzbetrieb, max ca 3kw, DAS ist doch was für class-d, mit ab wirds da ...ein kühlungsproblem.

[Rumgucker]

Ich bin immer noch auf der Suche nach einem unaufwändigen Ersatz für diese nervigen Gate-Treiberchips. Dabei bin ich auf folgende Idee gestoßen:



L2/L3 ist ein winziger HF-Impulsringkerntrafo. Sobald ein Impuls die Schwellspannung der Z-Dioden überwindet, lädt er die Gates auf. Die Gateladung bleibt erhalten, bis ein gegenpoliger Impuls eintrifft.

Postive Impulse schalten also den highside-MOS ein und negative Impulse den lowside-MOS.

Das ganze erinnert an ein Flipflop.

Der Sinn der ganzen Aktion ist der, daß die PWM eben auch NF-Anteile beinhaltet und das jeden Trafo in die Sättigung treibt. Das wird mit o.a. Trick vermieden.