Endstufen - Entwurf

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Stampede
Inventar

#1 erstellt: 03. Okt 2006, 10:50

Hallo Leute,

ich habe hier eine Endstufe mit Schutzschaltungen entworfen.
Zunächst der Plan:

Bei dem Entwurf habe ich mich an dem Amp von Elektor von 2005 orientiert. Der Hauptunterschied zu anderen Schaltungen sind T8 und T10, die ein verbessertes Ausräumen der Basen der Leistungstransistoren bewirken sollen. In der Simu habt sich dieser zusätzliche Differenzverstärker sehr positiv auf den Klirrfaktor ausgewirkt. Der sonstige Aufbau ist standardmäßig mit symmetrischen Diff-Verstärker als Eingänge mit Konstantstromquelle ausgeführt. Die Verstärkung ist mit ca 20dB bewertet.

Den Schaltungsteil um T15, T17, und IC1B soll die Stromaufnahme im Fehlerfall begrenzen, ich habe dieses Konzept von Henry übernommen. Mit T13 wurde jedoch eine weitere Konstantstromquelle ergänzt, die den Strom für 2 Referenzdioden liefert. D10 stellt die Referenz für den Offsetschutz dar, D9 dient als Referenz für den Clippingdetektor. Mit diesem bin ich noch nicht vollständig zufrieden, da er nur eine Versorgungsspannung berücksichtigt. Man könnte den Teil zwar doppelt bauen, jedoch hat man dann 2 LED's die mögliches Clipping anzeigen. Schön wäre es, diese mit nur einer LED zu bewerkstelligen.

Die OPV haben durch die nachgeschalteten Dioden einen erzwungenen Open-Collektor-Ausgang. Im Fehlerfall soll die Spannung an R71/T20 auf -15V gelegt werden, um das Ausgangsrelais abzuschalten.
IC3A ist als Komparator mit Hysterese geschaltet, der über einen NTC die Temperatur der Endstufe messen soll. Die Abschalttemperatur beträgt mit den aktuellen Bauteilewerten ca. 75°C.
IC3B stellt die Einschaltverzögerung dar.
Was noch nicht eingezeichnet ist, ist die Spannungsversorgung der OPV's (+-15V), sowie der Teil, der den Ausschaltplopp verhindert.

Als Stromversorgung soll ein Trafo mit 2*30V~ und ca. 250VA zum Einsatz kommen. Somit sollten saubere 150W an 4Ohm zur Verfügung stehen

Was haltet ihr von dem Konzept?

Grüße Stefan

[Beitrag von Stampede am 03. Okt 2006, 11:04 bearbeitet]

Ultraschall
Inventar

#2 erstellt: 03. Okt 2006, 12:01

T5 T6 sind falsch / verwechselt. Einfach beide tauschen. Emitter in Richtung zu den Speisespannungen. fertig.

Ansonsten bau es praktisch auf und schau wie es funzt.

Mit IC 1 B habe ich so meine leichten Zweifel, ob es gehen wird. Stichwort: "maximale Gleichtakteingangsspannung". Aber das hängt konkret von den Speisespannungen ab.
Außerdem hängt man bestimmt noch Elkos hinter R43 44 und dann ist sowieso wahrscheinlich alles für die Katz - bzw. für den "Rundordner" (Mülleimer).

Mit R37/38 wenigstens vor R43/44 rangehen, entkoppelt besser.

Stampede
Inventar

#3 erstellt: 03. Okt 2006, 13:21

Hallo Ultraschall,

dass T5 T6 nicht richtig sind ist natürlich ein dummer Fehler.

Mit IC 1 B habe ich so meine leichten Zweifel, ob es gehen wird. Stichwort: "maximale Gleichtakteingangsspannung"

Der Gedanke ist mir auch schon gekommen. Ich wollte ca +-42V für die Betriebsspannung nutzen, und dann wird eng für den OPV. Ebenso könnte es sein, dass das Relais anfängt zu flattern. Vielleicht kann Henry uns seine Erfahrungen damit schildern.
Vielleicht sollte ich doch die Standardstrombegrenzung mit Transistor über den Emitterwiderständen nutzen. Verschlechtert den Klirr nur minimal und man spart sich einige Bauteile.

Ne Idee, wie man das mit dem Clippingdetektor machen könnte?

zucker
Inventar

#4 erstellt: 03. Okt 2006, 15:07

Hallo Stefan,

wenn du die Begrenzungsmessung mit den OPv so machen willst, dann muß deren Ub angehangen werden. Ub+ des Ic1B kommt voll an Ub+ der Endstufe, Ub- des OPV wird mittels Z abgehangen und gegen Masse gepuffert. Damit geht der OPV immert den Ub Schwankungen mit, ähnlich der I-Quellen um T13, 15, 17.

Was dann so nicht mehr geht, ist die Anbindung beider OPV auf einen T20. Da muß eine eine Umlenkrolle hin, weil der untere OPV mit -xV gegen -xV arbeitet, also nicht gegen Masse.
Ich seh aber gerade, daß der C des T20 sowieso auf Ub- liegt. Das mußt Du halt mal aufzeichnen, in wie weit eine Öffnung des T20 möglich ist.

Wenn Du normale OPV verwenden willst, dann müssen ihre Eingänge von der Messspannung mittels R abgehangen werden, um nicht an die Ub Grenze der OPV Ub zu gelangen. Also E+ und E- an den C der Konst.-T abnehmen. Ansonsten muß da ein anderer OPV hin, bspw. MAX 942. Der kann bis 300mV Ue über Ub ab.

Nochwas zur Temp-sache bei den I-Quellen für die OPV. Das muß 100%ig passen. Ich hab Doppel-T aus einem Holz dafür verwendet, BC 847 BS / 857 BS, SOT 363
Da wird das Löten zum Qizz.

Clippdingdong? Lastabhängig soll es ja nicht sein, nur Ua~ bezogen.
Geht mit LM 393 ganz perfekt für jede Halbwelle auf eine LED.