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Darlington versus MOSFET

Message » 19 Fév 2010 20:05

Encore moi :lol:

Là, une version un peu raccourcie en hauteur:

Image

Voila, ça ne change pas énormément, mais ça peut suffire pour passer sur un radiateur.

Allez, assez pour aujourd'hui, suite demain.

Didier.
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Message par Google » 19 Fév 2010 20:05

Publicite

 
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Message » 19 Fév 2010 21:10

Je suis ce post avec intérêt, et je le trouve très instructif. Vous faites du beau boulot!

J'aurai une suggestion cependant: le condo en entrée (C1 ou C15 de 3,3 µF), même s'il est de bonne qualité (MKP par exemple), nuit probablement à la qualité sonore. Si le préampli ne risque pas d'introduire une éventuelle composante continue, on peut le shunter. Non?

Une autre question: Quels courants de bias mini faut-il pour les différentes versions? et du coup quel radiateur faut-il prévoir?
J'attends avec impatience les essais et conclusions!

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Message » 19 Fév 2010 21:52

Merci Fiscal.

Pour C1, j'ai prévu du gros calibre genre MKP. Bien sur, si la source est exempte de courant continu, on peut le supprimer. Il suffit de placer un circuit de protection DC en sortie ( d'ailleurs je vais peut-être ouvrir un tuto à ce sujet).
Perso je pense qu'un condensateur sur le trajet du signal (si il est de bonne qualité) ne nuit pas énormément à la qualité du son. J'ai testé la chose avec le premier PCB que j'ai posté, qui est prévu pour accepter des condos de taille différente: résultat semblable avec des MKP/MKT de même valeur.
Bon après je ne suis pas non plus un "intégriste" de l'audiophilie, qui entend le son des fusibles :-? .

Concernant le courant de polarisation, c'est au choix, le circuit peut supporter plus d'un ampère en simple push avec 30V d'alim, pour se rapprocher de la classe A. Je situerais le minimum vers 100mA "pour avoir la conscience tranquille" en classe AB. La classe B, oublie, la disto de croisement c'est indigeste!

Bien entendu, le radiateur devra être dimensionné en conséquence: je ferai demain des photos de rad que je vais utiliser pour mes essais, après il faut se fixer une limite de température; perso je préfère quand c'est tiède, vers les 45°C . Tout est question de compromis, une fois de plus! :roll:

Didier.
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Message » 19 Fév 2010 23:51

Ok, merci de ces réponses.

penses-tu qu'un courant de bias de 40 mA pour les bipolaires est suffisant pour supprimer la disto de croisement? 100 mA étant le mini pour les Mosfet, je crois.

Merci
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Message » 20 Fév 2010 11:06

Bonjour à tous!

fiscal a écrit:Ok, merci de ces réponses.

penses-tu qu'un courant de bias de 40 mA pour les bipolaires est suffisant pour supprimer la disto de croisement? 100 mA étant le mini pour les Mosfet, je crois.

Merci


Oui 40mA ça doit être suffisant, mais je préfère polariser un peu plus, vers les 100mA, histoire de faire monter quand même les composants en T°.
Un courant de 100mA sous +/-50V, ça donne une dissipation de 10Watts, ça reste raisonnable ( sauf pour le réchauffement de la planète qui a plutôt l'air de refroidir :lol: ). Ne pas tenir compte des remarques consistant à régler le courant de repos à 72.8mA précis, ça n'a aucun sens: en régime musical, le courant n'arrête pas de varier :idee: .

Maintenant si tu veux faire un ampli compact, tu mets disons 50mA de courant de bias et tu économises sur le volume des radiateurs, encore une fois ce sacré compromis.... :wink:

Ensuite comme promis à Nico, un PCB adapté aux boitiers MT200:

Image

Du coup on gagne encore un peu en hauteur :D

Je vais voir pour faire une modif au niveau du schéma pour adapter un étage de sortie complémentaire, avec PCB, ce qui rendrait le montage encore plus universel.

a+, Didier.
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Message » 20 Fév 2010 11:29

Bonjour Didier,

"Pour C1, j'ai prévu du gros calibre genre MKP. Bien sur, si la source est exempte de courant continu, on peut le supprimer."

Si le différentiel d'entrée est bipolaire et asymétrique, il y a un courant de base créant une tension DC sur la résistance de polarisation côté entrée (27k sur les schémas plus haut) ainsi que sur la résistance de contre-réaction (22k). Avec un différentiel à transistors appairés et deux résistances identiques (2x22k), l'offset généré est attendu nul.
Mais, s'il n'y a pas appairage, ou s'il n'y a pas de condensateur de liaison entrée (sur l'ampli ou sur la source amont), ou s'il n'y a pas de condensateur de pied à la contre-réaction, un offset sera généré. Dans le premier cas, par différence de courants, dans les deux derniers cas, par différence de résistances équivalentes.

Sur le 30W nrds, j'avais utilisé un différentiel bipolaire symétrique appairé pour éviter le vilain condensateur bipolaire dans le pied de la contre-réaction (pour moi, le réseau de contre-réaction fait partie du trajet du signal).
Sur le musique & technique, plus de courant de base, puisque différentiel à effet de champ.

Bien à toi, Jean-Marc.
JM Plantefeve
 
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Message » 20 Fév 2010 12:23

Une petite question, pour appairer le différentiel à l'entrée lorsque c'est des transistors bipolaires il suffit d'une mesure HFE ?
Bidoux
 
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Message » 20 Fév 2010 13:09

Bonjour,

Bidoux a écrit:Une petite question, pour appairer le différentiel à l'entrée lorsque c'est des transistors bipolaires il suffit d'une mesure HFE ?

AMHA, pour un différentiel en entrée, c'est plutôt les Vbe qu'il faut appairer.

A+

Francis Brooke
Une installation « Hi-Fi », c’est généralement un système non calibré dans un local bruyant et inadapté et dont les défauts sont plaisants à son propriétaire.
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Message » 20 Fév 2010 13:50

Bonjour,

C'est vraiment du beau boulot, on peut mêmes choisir les boitiers de transistors.
En mettant un transistor qui a besoin de moins de courant, faut il prendre une valeur de résistance sur la base plus faible (1Ohm par exemple, avec un 2SC3858)?
Est ce que tu peux m'expliquer en gros la différences entres un amplificateur quasi symétrique et un symétrique?

Est ce que tu as prévu de faire une réalisation dans les semaines qui viennent, de ton PCB? Pour un débutant comme moi qui veux tester ce montage (pas tout de suite), c'est par exemple la dissipation thermique à prévoir (plus l'aspect manuel du montage), et le réglage du bias par rapport à ce qu'on veut comme utilisation (classe A, AB, B, je ne sais pas comment cela se règle).

Beau travail, Cordialement.
Nico1383
 
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Message » 20 Fév 2010 17:43

JM Plantefeve a écrit:Bonjour Didier,

"Pour C1, j'ai prévu du gros calibre genre MKP. Bien sur, si la source est exempte de courant continu, on peut le supprimer."

Si le différentiel d'entrée est bipolaire et asymétrique, il y a un courant de base créant une tension DC sur la résistance de polarisation côté entrée (27k sur les schémas plus haut) ainsi que sur la résistance de contre-réaction (22k). Avec un différentiel à transistors appairés et deux résistances identiques (2x22k), l'offset généré est attendu nul.
Mais, s'il n'y a pas appairage, ou s'il n'y a pas de condensateur de liaison entrée (sur l'ampli ou sur la source amont), ou s'il n'y a pas de condensateur de pied à la contre-réaction, un offset sera généré. Dans le premier cas, par différence de courants, dans les deux derniers cas, par différence de résistances équivalentes.

Sur le 30W nrds, j'avais utilisé un différentiel bipolaire symétrique appairé pour éviter le vilain condensateur bipolaire dans le pied de la contre-réaction (pour moi, le réseau de contre-réaction fait partie du trajet du signal).
Sur le musique & technique, plus de courant de base, puisque différentiel à effet de champ.

Bien à toi, Jean-Marc.

Exact jean Marc: disons que j'ai fait un mauvais raccourci; si la source est équipée en sortie d'un condensateur de liaison, alors on peut supprimer C1.
Merci d'avoir relevé la boulette! :oops:

D'ailleurs, le réglage de l'offset varie (un peu) en fonction de la source raccordée en entrée. Celui-ci devra donc être ajusté avec le préampli attitré.

Nico: la résistance de base n'est pas critique, on peut même la remplacer par un strap avec des bipolaires. Je l'ai implantée pour rendre le PCB universel et pouvoir utiliser des Mosfet en sortie. Dans ce cas, la résistance en série avec la grille constitue un filtre passe bas, impératif pour éviter les oscillations HF.

Ce n'est pas l'amplificateur qui est ou non symétrique, celui-ci ne l'est pas, mais l'étage de sortie. Si il est complémentaire, on utilise un NPN et un PNP pour former le push pull. Si il est quasi complémentaire, l'étage de sortie est composé uniquement de NPN: montage courant à l'époque où les PNP de puissance étaient rares.

Pour ce qui est du réglage du bias, il dépend uniquement du réglage de l'ajustable VR2: avant la première mise sous tension, la résistance entre base et émetteur de T8 doit être la plus faible. Ensuite on règle progressivement l'ajustable pour avoir le courant désiré, et on contrôle tout ça après une bonne mise en température.

Pour la classe d'utilisation, ça va dépendre de tes besoins, et de tes objectifs, si tu veux des watts, oublie la classe A!
La classe AB est un bon compromis entre qualité d'écoute et échauffement. Avec 100mA, c'est tout bon pour un simple push pull.

Didier.
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Message » 21 Fév 2010 12:46

Bonjour!

Bon voila le schéma modifié avec étage de sortie complémentaire, pour ceux qui préfèrent:

Image

Le reste du montage est identique, on a juste supprimé R22. Les réf des transistors de sortie sont à titre indicatif.
Je vais tracer le PCB correspondant.

Si certains préfèrent utiliser des TO3 boitier métal, je peux adapter le PCB aussi :wink:

à+ Didier.
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Message » 21 Fév 2010 16:50

Bonjour,

Pour un montage mécanique plus facile à réaliser, est qu'il est possible de faire la partie driver séparée de la partie puissance (j'ai déjà vu ça sur certains montages DIY), pour mettre des petits dissipateurs sur les transistors qui chauffent, et un PCB séparé pour les transistors de puissance, montés sur un gros dissipateur.
Avec cette configuration, l'étage driver peut avoir sa propre alimentation, avec une tension par exemple de 50VDV symétrique, et une puissance de 2A (en gros un transformateur 2*35VAC 80VA), et une alimentation spécifique pour l'étage de puissance en 50VAC, avec 300 ou 500VA, pour que la tension d'alimentation ne s'écroule pas lorsqu'on tire dessus.
Est ce que c'est une bonne idée, par exemple, pour faire un amplificateur assez robuste pour driver des enceintes gourmandes (faible rendement, puissante)?

Cordialement.
Nico1383
 
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Message » 21 Fév 2010 20:20

Nico1383 a écrit:Bonjour,

Pour un montage mécanique plus facile à réaliser, est qu'il est possible de faire la partie driver séparée de la partie puissance (j'ai déjà vu ça sur certains montages DIY), pour mettre des petits dissipateurs sur les transistors qui chauffent, et un PCB séparé pour les transistors de puissance, montés sur un gros dissipateur. Oui, mais pas forcément plus simple mécaniquement, et avec des liaisons supplémentaires: les liaisons les plus courtes sont les meilleures!
Avec cette configuration, l'étage driver peut avoir sa propre alimentation, avec une tension par exemple de 50VDV symétrique, et une puissance de 2A (en gros un transformateur 2*35VAC 80VA), et une alimentation spécifique pour l'étage de puissance en 50VAC, avec 300 ou 500VA, pour que la tension d'alimentation ne s'écroule pas lorsqu'on tire dessus.
Est ce que c'est une bonne idée, par exemple, pour faire un amplificateur assez robuste pour driver des enceintes gourmandes (faible rendement, puissante)?
Oui, mais seulement pour du mosfet, en bipolaire ça n'apporte pas grand chose. 80VA pour les étages de commande c'est beaucoup trop :wink:
Cordialement.


Peux-tu préciser tes besoins ?? ça serait plus simple pour t'orienter :idee:
Didier.
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Message » 21 Fév 2010 20:55

Pour faire plus tard une enceinte colonne 3 voies, avec des HP de graves de grand diamètre (genre 25cm ou 30cm) pour une utilisation sans subwoofer, je me vois bien faire un amplificateur 100W à 200WRMS sur 8Ohms, (donc presque le double sur 4Ohms). (par exemple étage puissance en 70VDC symétrique -> puissance théorique jusqu'à 70²/8=612.5WRMS, cela devrait suffire pour 200WRMS).
Avec ton montage, j'aimerai bien, si possible, pouvoir séparer la partie puissance. Pour les connexions courtes, la partie driver serait "collée", la connexion serait très courte. (Il faut prévoir aussi la connexion du transistor qui fait la correction du courant de repos en fonction de la température, je ne connais pas son nom.)
En plus, j'ai l'impression qu'avec une alimentation de puissance séparée, le rendu sonore peut être amélioré, puisque l'alimentation des drivers est affranchi des variations de la partie puissance.
Effectivement, ceux sont des amplificateurs à transistors mofset que j'ai vu dans cette configuration, est ce que c'est approprié pour des bipolaires?

En suite, il y a la partie calcul de la dissipation thermique, c'est pas forcement le plus dur.

Cordialement.
Nico1383
 
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Message » 22 Fév 2010 19:52

Bonjour Nico.

Avec +/-70V sur 8 Ohms en bipolaire, tu peux sortir près de 300Watts eff, mais avec un quadruple push pull ( ton calcul est faux).

Un HP hifi en 25 ou 30 cm n'encaisse généralement pas cette puissance, c'est donc inutile ( se méfier des puissances crête et compagnie :roll: ).

Sinon oui tu peux séparer les alims, une alim régulée pour les étages d'entrée peut (peut-être) apporter un mieux. De toute façon le transistor VBE est déjà monté sur un connecteur 3 broches, donc pas de problème.

Cherche déjà quel HP de graves tu vas séléctionner, ça déterminera la puissance nécéssaire. :wink:

Didier.
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