Egentlig burde jeg lave beregninger på modulets robusthed i denne forstærker men jeg må indrømme at det har jeg ikke gjort.
Det er en proces jeg endnu har til gode og vil kræve lidt oplæsning på emnet. Det er der ikke rigtig resourcer til pt.
MEN udgangstransistorerne er til den gode side , de anvendte TOSHIBA 2SC5200/2SA1943 er designet til forstærkere op til 100W så der burde ikke være stress problemer i forhold til SOA ( safe operating area ).
Jeg har dog valgt forholdsvis små drivere , effekt og strømmæssigt men det er et bevidst valg da ''småsignal'' transistorerne er mere lineære og for mig er det vigtigere end at kunne holde party ved max effekt.
Jeg har lavet lidt simuleringer der godtgør at det nok går ganske fint i 8ohm og ved ''lette'' belastninger også helt op til klippegrænsen. Men ved vanskelige højtalere med store fasedrej og lave impedanser går det nok ikke , ihvertfald ikke ved højere effekter så der ville det nok være klogt med mere regulære driver transistorer .
Men jeg har lavet lidt test's som viser at modulerne trods alt klarer en del uden at sende røgsignaler op
Med rene 8 ohms belastninger :
BIAS justeres til 20mV målt over begge 0R47 ohms modstande så BIAS strømmen er ca. 20mA
20231118_173759.jpg
BIAS trackingen testes ved at lade multimeteret sidde over emittermodstandene og så belaste udgangene med 20W ca. i 10min , mute signalet og se hvad BIAS så lander på umiddelbart efter MUTE.
Her holder jeg øje med multimeteret gennem de 10min for at se om der er tendens til at den vedbliver at stige hvilket vil indikere risiko for termisk ustabilitet.
20231118_174203.jpg
Målingen her er i princippet en skiftevis visning af den ensrettede halvperiode fra den positive halvperiode henholdsvis den negative halvperiode og den viser sig at være klippestabil med en tendens til at falde en enkelt millivolt. So far so good .
Umiddelbart efter MUTE ser målingen sådan ud
20231118_181930.jpg
Altså i princippet er BIAS strømmen nu fordoblet til ca. 50mA og man kunne være lidt nervøs over det men da den forrige måling er klippestabil er jeg tilfreds med det for jeg foretrækker at BIAS stiger frem for at den bliver overkompenseret i en grad så man får mere og mere forvrængning som udgangseffekten øges. Der er ikke tegn på RUNAWAY tendenser og 1-2min efter MUTE er BIAS tilbage på de 20mV/mA som ses her
20231118_182113.jpg
Klippegrænsen ses her ved ca. 18Vrms , der klippes ved ca. +- 25Vpeak.
20231118_142601.jpg
Max effekt ca. 17.5Vrms^2/8ohm=38W.
20231118_142500.jpg
Forvrængningen ved denne effekt fik jeg ikke lige gemt så det må vente lidt men målingerne for 1W kan ses i First watt tråden
viewtopic.php?f=556&t=16488&p=145213#p145213For at have en ide om det termiske design dvs. kassens og den store køleplades formåen har jeg målt temperaturen på den ene udgangstransistor ved at sætte en sensor på selve huset.
Her sensoren og Temperaturen i kold tilstand
20231119_112150.jpg
20231119_112729.jpg
Her har forstærkeren fået lov at varme op med BIAS alene dvs. uden signal i 30min.
20231119_115714.jpg
30 min ved 1W-8ohm
20231119_122839.jpg
30 min 10W-8 ohm
20231119_125847.jpg
30 min 20W-8 ohm
20231119_133156.jpg
Nu kan jeg se at stigningen ikke stiger ret meget og det kunne tyde på at tapen er ved at slippe og at sensoren har flyttet sig lidt .
Sensoren efter testen
20231119_133633.jpg
Jeg kan se at sensoren er løftet lidt i venstre side så der er mindre direkte kontakt til transistor huset men hvor meget det betyder er svært at sige men jeg stopper testen her. Der er også en mulighed for at min sensor har en defekt eller er i et område med stor tollerance for den er vist max. beregnet til 100 degC.
Hvorom alt er , antager jeg at 90 grader måske er mere reelt og transistorens termiske modstand fra Junction til case er angivet til 0.84 degC/W og der ved 20W ud afsættes ca. 10-15W i transistoren har vi en junction T på ca. 103 degC . Der er altså stadig luft op til max på 150degC men det bør man ikke designe efter der skal være noget luft og jo mere jo bedre.
Så altså jeg tænker at kølepladen nok ikke er stor nok alligevel til at denne amp ville kunne køre ved max effekt ret længe inden udgangen må gi op. Det er vist også i normerne defineret som et tidsrum en forstærker skal kunne klare den max effekt producenten vælger at specificere og musik's natur er jo sådan at spids effekterne er kortvarrige og det benytter producenterne sig af for at spare på omkostningerne. Jeg kender dog ikke de rigtige FAKTA omkring denne spec. Måske der er nogen der gør ?
Så KOPIERER man mit modul her er det på eget ansvar at sikre at det er robust nok i den applikation man påtænker at bruge det . Jeg beholder det som det er nu i min egen amp her og ser hvad tiden bringer. Måske en dag jeg går mere i dybden med robustheden men for nu må i nøjes med den dokumentation her.
I øvrigt i forhold til stabilitet er der ikke dukket noget op men der kan nemt opstå udfordringer i andre applikationer og med andre transistorer og komponenter. Med 8ohm i parallel med 1uF sker der intet indtil videre
EDIT:
Jeg glemte naturligvis lige i farten at da det jo er en DC koblet udgang er det interessant lige at tjekke DC offsettet i begge kanaler så her kommer de , højre henholdsvis venstre kanal og begge er naturligvis i mV-dc.
20231119_134553.jpg
20231119_134615.jpg
De svinger lidt afhængigt af temperaturen . Da der ikke er en justering for dette må man acceptere dette eller indføre en justering. DC detektor kredsløbet har på intet tidspunkt følt det var nødvendigt at gå i protection . Så er der vist ikke mere
Du har ikke de nødvendige tilladelser til at se vedhæftede filer i dette indlæg.
