[Sauerländer88]

Guten Morgen,

derzeit bin ich dabei die MOSFET´s für meinen Verstärker auszuwählen.
Fakt ist dass ich den Verstärker für 550W und für 2-20 Ohm auslege.

Das würde bedeuten dass die Mosfets mindestens eine Uds Spannung von 282,84V
vertragen müssten und einen Strom von jeweils 7A.

Wenn ich nun nach einem N-Kanal Mosfet suche, springt mir sofort der IRF 740 ins Gesicht.

10A, 400V
rDS(ON)= 0.550Ω

Jedoch kann dieser nur eine Leistung von 125 W ab und ich bräuchte theoretisch pro MOSFET eine Leistung von P = 141,42V * 7A = ca. 990W

Und einen P-Kanal Mosfet finde ich garnicht mit solchen Werten.


Hat jemand eine Idee was ich machen kann? Sonst suche ich mich noch zum Wolf ;deal2

[Rumgucker]

Nur 7A ?

Bei 2 Ohm Last sind 24As nötig, um auf die 550 Watt sinus zu kommen.

Also MOSFETs, die 24A und 300V abkönnen?

[kahlo]

Ein IRF740 Datenblatt: http://www.datasheetcatalog.org/datashee...Xusxqs.pdf

Wirf ein Blick auf das Diagramm "Safe Operating Area", dann siehst du, dass der IRF740 nicht geeignet ist.

[Sauerländer88]

Ja du hast recht.

Die Anforderungen sind 75 W Sinusdauerleistung und 500W Spitzenleistung.

Aber wie soll ich dieses denn realisieren?

Bei den Berechnungen muss ich doch trotzdem von 500W ausgehen?

[voltwide]

Offenbar geht es hier um AB-Betrieb
Ich habe Deine Zahlen nicht nachgerechnet, die Betriebsspannung erscheint mir etwas hoch auf den ersten Blick.
1)Wie dem auch sei: Die in den MOSFETs auftretendenen Verlustleistungen wirst nur über eine ganze Reihe parallel geschalteter Transistoren abführen können.
2) Die angegebene Verlustleistung von 140W ist eine rein theoretische Größe, die sich ergibt, wenn man das Gehäuse des Transistors auf 20C hält.
Rechne mal in der Praxis mit 1/3 dieses Wertes!
3) Parallelschaltung von PowerMOSFETs in einem Linearverstärker geht am besten mit Lateral-MOSFETs, IRF740 ist da kein Kandidat
4) Hast Du schon mal überlegt, wie das passedende Kühlaggregat aussehen soll?

Ich habe selbst mal mehrere 5kW-AB-Verstärker mit MOSFETs gebaut.
Da werkelten 36x2SK135 und 36x2SJ50 verteilt auf 6 Kühlkörper bei +-in einem 19"-Gehäuse von 6HE.
Darüber ein 19"-Gehäuse 4HE mit einem 30cm Lüftergebläse.
Und das war nicht mal überdimensioniert!

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von voltwide
Ich habe Deine Zahlen nicht nachgerechnet, die Betriebsspannung erscheint mir etwas hoch auf den ersten Blick.

Der will bis zu 20 Ohm treiben....

[voltwide]

Oha!

[Sauerländer88]

Mhhh, jetzt stehe ich grade auf dem Schlauch

[Sauerländer88]

Überlege grade wie ich die Transistoren an die Mosfets anschließen muss um die Leistung abzuführen.

Entwickele dass erste mal einen Verstärker...

[voltwide]

Zitat:Original geschrieben von Sauerländer88

Überlege grade wie ich die Transistoren an die Mosfets anschließen muss um die Leistung abzuführen.

Entwickele dass erste mal einen Verstärker...

Also fürs erste Mal haste Dir da einen ziemlichen Brocken vorgenommen

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von Sauerländer88
Mhhh, jetzt stehe ich grade auf dem Schlauch

Wobei genau? SOA, AB, 24As, Lateral-MOSFETs ?

Sorry... aber wir wussten bis eben nicht, dass Du Anfänger bist. Denn wenn jemand sich hunderte von Volt bei zig Amperes und Verluste und Leistungen im unteren Kilowatt-Bereich zutraut, dann denkt man nicht unbedingt an ein Erstlingswerk.

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BTW: und zack ist er Vollmitglied

[Sauerländer88]

Ja ist ja kein Thema

Bisher habe ich in der Uni und damals in der Ausbildung (Elektriker) nicht viel mit dem Verstärkerbau zutun gehabt.
Nun habe ich mich aber dazu entschlossen meine Abschlussarbeit in diesem Bereich zu schreiben.

Ich kann gleich auch mal einen Schaltplan hochladen der zeigt wie weit ich bisher gekommen bin.

Am 01.10 wusste ich noch nichtmal was Klasse D ist

Der Dreiecksgenerator läuft schonmal und jetzt geht es halt um die Mosfets und den treiber.

So habe ich dann erstmal ein Grundgerüst

Ich bin auch froh dass ich ein Forum gefunden habe, wo man sich austauschen kann

[Sauerländer88]

So weit bin ich jetzt gekommen in 2 Wochen.

R3 wird geringer Ausfallen, weil ich vorher mit einem NE555 den Dreieck erzeugt habe und ihn hochohmig abgreifen musste damit er nicht zusammenbricht.
Der TL081 dient der Rückkoppelung.
LM 393 als Komparator (R4 als Pull up Widerstand-> Open Collector).
Schaltung vor dem MOSFET´s sind dafür da um ihn schnell zu entladen.

Die nächsten Probleme (besser ausgedrückt "Herrausforderungen") sind nun:

- Ansteuerung der MOSFET´s und Auswahl der MOSFET´s
- Dimensionierung des Tiefpasses
- Stabilisierung des Regelkreises

Und seit heute beschäftige ich mich halt mit der Auswahl der MOSFET´s und mit dem wodrauf ich achten muss.


Für Tipps habe ich stets ein offenens Ohr

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von Sauerländer88
Für Tipps habe ich stets ein offenens Ohr

R1 gehört direkt auf den Eingang des OPVs, weil dessen nichtivertierender Eingang ansonsten "schwimmt".

Wozu dient R2?

LM393 schwimmt ebenso.

Wieso geht R4 auf Masse? Der LM393 hat einen "open collector"-Ausgang, der nach Plus geschaltet werden muss.

Der obere Gatetreiber entlädt nicht das Gate, sondern schaltet das Gate auf Masse. Damit wäre der obere MOSFET (bitte exakter zeichnen, so wie weiß man nie, was Source und Drain sein soll) voll durchgeschaltet - das willst Du doch gar nicht.

Auch der untere Gatetreiber entlädt nicht das gate, sondern schaltet den unteren MOSFET voll ein.


Es fehlen noch ein paar Grundlagen. Schaltsymbole, OPVs und MOSFETs....

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von Sauerländer88
Der Dreiecksgenerator läuft schonmal

Zeigen! ;deal2

Oder meinst Du die Simulation?

[Sauerländer88]

R4 geht auf Plus, das ist nur unglücklich gezeichnet.

Was meinst du mit dem Schwimmen?

Ich dachte der Gatetreiber wäre zum Schalten des Gates da?

Und die Transistorschaltung habe ich mir zum entladen ausgewählt ?!?!?!

[Sauerländer88]

Warum schwimmt der LM393?

Verständnisproblem

[Rumgucker]

ich hatte Dir aufgezählt, was noch zu vertiefen wäre. U.a. Grundlagen OPV.

[voltwide]

Die untere gate-Steuerung ist korrekt, wenn der untere MOSFET ein N-Kanal mit source an GND ist. Dann wird das gate langsam ein- und schnell ausgeschaltet. Ansonsten oberer MOSFET ist in jedem Fall verkehrt- s. guckis Kommentare.

[Sauerländer88]

Ich beschäftige mich mal mit den basics

In der Uni werden meistens nur Fertige Schaltungen berechnet.

Aber wie man selber eine Aufbauen muss wird nicht erklärt