[3eepoint]

Moin Männer, ich bin malwieder am werkeln in Spice und da ist mir was merkwürdiges aufgefallen.

Und zwar wollte ich mich (malweider) an einer Endstufe versuchen (ja ich gebe einfach nicht auf, und keine Panik, ohne Oszi baue ich erstmal nichts, vorallem weil der Entwurf weit vom Bauen entfernt ist ;deal2 ) und da passt was nicht zusammen.

Und zwar habe ich folgendes:



Die Schaltung ist ein einfacher diffamp für die Spannungsverstärkung und Mosfets für die Stromverstärkung. Soweit nichts besonderes, wollte mal schauen wie das gehen könnte. Nun ist der Strom an den Widerständen R2/1 nun alles andere als identisch, und das macht mich stutzig, da es sich ja um eine komplett komplimentäre Endstufe handelt. Was mich jedoch noch mehr verwirrt ist das mit steigendern Aussteuerung (Clippinggrenze bei 29.17A) die Abweichung immer weiter abnimmt und schließlich bei 0 landet.

Meine Frage ist nun ob das an dem Prinzip wie ich die Endstufe da zusammengeschuhstert habe liegt, oder ob ich das mit den Komplimentärtypen villeicht falsch verstanden habe. Denn eigentlich sollen die Komplimentären Typen doch die Selben Kennlinien haben und dadurch sollte der Strom doch auch Symetrisch sein oder ?

Oder hab ich nur nen Fehler in der Schaltung übersehen ?

Mfg Chris

[voltwide]

Die Komplementärtypen haben keineswegs exakt identische (gespiegelte) Kennlinien. Und Dein Verstärker hat bislang keinerlei Gegenkopplung:
Alle Fehler werden deutlich sichtbar.
Und, wie Du auch bemerkt hast, ist der Fehler bei kleinen Ansteuerungen am größten.
Vergleiche mal genau die Idrain-vs-Vgate Kennlinie beider Typen,
und Du wirst sicher Unterschiede finden.

[3eepoint]

Mit der Gegenkopplung laufe ich derzeit sowieso noch auf Kriegsfuß, wenn ich das mit nem Op am eingang versuche zu machen fängt das Ding an zu schwingen wie Blöd

Stimmt die Kurven sind alles andere als gleich. Aber wie bekommt man dann Endstufen mit diesen Beiden Fet´s vernünftig zum laufen ? Die werden meißt doch auch Symetrisch beschaltet (EDIT: ich denke mal das das was mit der Gegenkopplung zu tun hatt die das wieder ausbügel oder ?)

[Rumgucker]

Ja. Wie Volti schon schrieb: mit GK gehts bestimmt besser.

Mich wundern allerdings Q2 und Q4. Die sind als Stromquellen geschaltet! Wenn Du in Reihe mit Q1 und Q3 Stromquellen schaltest, so werden in Q1 und Q3 logischerweise immer konstante Ströme fließen und Dein Amp könnte nicht verstärken.

Wieso bist Du nochmal haarscharf an der Konstruktion eines Nichtverstärkers vorbeigeschrammt?

Aha.... Du hast Stromquellen konstruiert, die 1.7A liefern sollen:

Ib = 70V / 10k = 7mA

Ic = Ib * hfe = 7mA * 250 = 1.7A


Da sind aber noch R4 und R6, die das Abrauchen verhindern und den Strom gering halten.

Folglich sind Q2 und Q4 immer und dauerhaft voll durchgeschaltet, bewirken also gar nichts.

Dir ist es also gelungen, einen funktionsverhindernden Schaltungsteil durch eine sinnlose Dimensionierung unwirksam zu machen

Entferne daher bitte R10, R12, Q2 und Q4 ersatzlos aus Deiner Schaltung und alles geht wie gehabt

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R1 und R2 sind auf die falsche Seite gerutscht. So bewirken sie gar nichts. Weißt Du eigentlich, was sie bewirken sollen?

[Rumgucker]

Hier hab ich Dir mal Deine verbleibende Schaltung so aufgemalt, wie es üblicherweise gemacht wird (Deine Bauteilbezeichnungen hab ich beibehalten, damit Du leichter prüfen kannst, ob ich Fehler gemacht hab).

So kommt die Schaltung einem auch ein wenig "normaler" vor:



...und man kann sie besser mit anderen Schaltungen vergleichen.

[3eepoint]

Danke fürs umdröseln und beibehalten der Werte, hat das etwas einfacher gemacht

So, hier jetzt das ganze mit Gegenkopplung und noch etwas anderen Werten für den Ruhestrom, der liegt zwar ziemlich hoch, aber das minimiert die abweichungen hin zu den kleineren Spannungen. Der Drift ist nichtmehr vorhanden (weder bei 1mW noch bei 1,6kW )
Hier n aktueller Schaltplan:



Die Gegenkopplung habe ich via Op gemacht weil das sonst nicht ginge da der Amp am Ausgang keinen Phasenversatz hat den man zur Gegenkopplung meineswissens nach ja braucht

[Rumgucker]

Hey.... das sieht doch schon mal richtig nach einem guten Amp aus.

Es gibt nur ein kleines Problem: wenn am Ausgang des OPV mehr als 6V auttauchen, so brechen Deine BE-Strecken des jeweils nicht angesteuerten BJT durch. Also gehen Q1 und Q3 bei hohen Aussteuerungen kaputt.

[3eepoint]

Ich weiß, ich muss noch schaun wie ich das hinbekomme. Aber immerhin schonmal n Fortschritt zu dem was ich sonst fabriziere ^^

[Rumgucker]

Das ist wohl wahr

[3eepoint]

Problem 1 ist gelöst:



Die Z-Dioden begrenzen die be Spannung. Selbst bei vollem clipping passiert da nichtsmehr.


Wobei das durchbrechen der BE Strecke der BJT derzeit noch das geringste "zerstötungsproblem" ist (war). Die BC-337/327-40 sind nur bis 45V CE-Spannung ausgelegt, da liegen aber locker 70V an. Da müssen noch andere rein. Mal ganz abgesehen davon das die Fets so verglühen würden

aaaaaaaber wir sind ja ncoh nicht durch ;deal2

[Rumgucker]

Warum Zenerdioden?

Überleg doch mal... die BE-Diode ist ne normale Diode mit 0.7V Flussspannung. Der schaltest Du nun eine Z-Diode parallel. Was soll die denn bewirken? Als Zenerdiode gar nichts.

Aber sehr wohl kann die Zenderiode in ihrer Diodenbetriebsart die BE-Strecke vor Durchbrüchen schützen. Das kann kann aber auch jede normale 1N4148. Sogar noch besser.

Es gibt aber einen Trick, wie Du all diesen Mist loswirst.....

[3eepoint]

Ich verwende nen TDAxyz ? Den Trick wüsst ich wohl gerne

[Rumgucker]

(musst natürlich die Widerstände noch justieren, aber grob stimmts)

[3eepoint]

Und ich glaube ich verstehs sogar

Werds mir Morgen nochnal anschauen, muss jetzt zu nem Geburtstag, aber danke

[OneStone]

Klemm mal bei deiner Schaltung in der Simulation so 1µF parallel zum Lastwiderstand und schau, was passiert...

Für mich sieht das nämlich nach ETWAS zu viel "open loop gain" aus

[Rumgucker]

Dann wird R3 halbiert und vom Ausgang gegengekoppelt....

[OneStone]

Jep, das wäre eine Option.

Aber der Sinn des Composite-Transistorkonstruktes mag mir in diesem Fall nicht wirklich einleuchten.

[Rumgucker]

Der Sinn ist, dass das 3eepoints erste Amp-Konstruktion ist, die hinhauen könnte

[OneStone]

Ach dann...dann werfe ich gleich mal den Begriff "Temperaturdrift" in den Raum

[Rumgucker]

Und ich erweitere meinen Satz

"Der Sinn ist, dass das 3eepoints erste Amp-Konstruktion ist, die zumindest kurzzeitig hinhauen könnte"