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Darlington versus MOSFET

Message » 15 Jan 2010 1:01

Bonsoir

Je réflechi actuellement à la construction d'un ampli à base d'un CI LM 4702 ou équivalent.

Concernant l'étage de sortie, deux solutions s'offrent à moi:

driver des MOSFET (type IRFP240 ou 2SK1058), où bien utiliser des transistor de puissance type darlington (type BDX 53).

beaucoup de sujets dans ce forum traite d'ampli à base de MOSFET (tous les PASS, le UP que je construis actuellement, le zenquito qui chante chez moi depuis 1 an déjà, et d'autres que j'oublie), et tous sont réputés pour leurs qualités audiophiles.

L'inconvéniant, c'est qu'ils doivent être polarisés avec un BIAS souvent important, et çà chauffe, ce qui peut engendrer des réticences pour certain.

Les darlington quant à eux peuvent fournir une puissance équivalente (le BDX 53 par exemple), et se satisfont d'un bias bien moindre, donc moins de chaleur, radiateurs plus petits, moins chèrs, etc...

Mais qu'en est-il au niveau du rendu final? le résultat est-il significativement différent d'un étage de sortie à Mosfet? Quelqu'un a-t-il une experience la dessus?

merci de vos retours
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fiscal
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Message par Google » 15 Jan 2010 1:01

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Message » 15 Jan 2010 1:15

Je n'ai pas essayé ces Darlington-là mais pour pour ceux que j'ai pu essayé, c'est moins fin et moins fluide dans les medium/aigu et plus péchu dans le grave (comme des bipolaires , vu que c'en est)!
STUDER A730, PHILIPS 723, ARCAM ALPHA 5-SQUEEZEBOX DUET- M.F. V-DAC90,BSS FDS-366T, THORENS TD318+DENON DL103R - SHUREV15V .Amplis WE300B - MUSICAL F. A1 - NAD3020TC.Câbles ISODA.Enceintes AUDIOREFERENCE 224 -JBL2440,2441 et 2445+ pav. PHIL MUNDI WESTLAKE
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Message » 15 Jan 2010 9:24

Regarde par la les différentes remarque a se sujet j'ai aborder le sujet en début de semaine.

viewtopic.php?f=1056&t=29931430
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Message » 15 Jan 2010 12:30

Merci, très intéressant.
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Message » 18 Jan 2010 17:13

Un bon montage avec des darlington c'est top. j'ai vu un truc qui trainait sur diy audio mais j'arrive plus a mettre la main dessus. C'est un schema qui a a peu pres la meme architecture que les NVA.
Si non il y a les NVA tous faits qui sont abordables. http://stores.shop.ebay.co.uk/nene-vall ... ubZ2672794

Lire ce qu'il se dit sur le net.
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Message » 18 Jan 2010 18:38

Bonsoir.

J'ai remplacé mes amplis mosfet par des darlingtons sur mon système triamplifié, personnellement je ne ferai pas de retour en arrière!
Mais c'est très subjectif, donc le mieux c'est de pouvoir comparer les deux pour se faire une idée, chacun ses préférences... :-?

Didier.

Edit: j'allais oublier: je suis en train de concevoir un PCB sur la base d'un schéma quasi complémentaire pour tester toutes sortes d'étages de sortie ( mosfet ,igbt, bipolaire, etc). J' ouvrirai peut-être un fil pour vous tenir au courant de mes conclusions.
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Message » 18 Jan 2010 20:46

Hello.

les schémas quasi compémentaire sont interréssants.

j'ai pu tester des bipos (bux98) et des,IGBT et mos avec la structure qui suit en situation réelle.PCB realisé et monté.

Image

un schéma classique inspiré de Douglas Self et de "Francis Brooke" (sortie à MOS quasi complémentaire 2SK1058)
j'ai rajouté un cascode sur le VAS pour diminuer l'effet Miller,le courant de queue de l'étage diff d'entrée augmenté ,les deux choix pour accroître la vitesse de balayage.
les MOS (irf530 )sur le schéma sont à titre d'exemple.

le premier montage à BUX98 fonctionnait bien,stable thérmiquement et offset CC<20 mV

IGBT (industriel ) impossible à stabiliser,le transi Vbe collé sur l'IGBT.j'en ai grillé une poignée.

MOSFET d'abord des FQA38N30 (3 paires ) puis des SPW47n60 (47 A,415 W) une seule paire par voie
trés stable,offset CC <10 mV,la THD et IMD mesure excellente à pleine puissance (dans la mesure de la carte son ).

l'ampli tourne,200 mA par branche,trés satisfait.45 V/uS

comme énoncé,la différence entre 2 technologie est subjective,pour ma part j'ai du mal à différencier 2 amplis avec une alim dimensionnée correctement.

Thierry.
Dernière édition par thierry38 le 19 Jan 2010 20:55, édité 1 fois.
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Message » 19 Jan 2010 18:26

Bonjour!

Marrant comme le hazard fait les choses: je suis parti sur quasiment le même schéma :D , et je compte faire des essais avec des BUX ou BUS 98 !!!
Tu a fait tes essais sur quelle tension d'alim ?? :wink:

Didier.
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Message » 19 Jan 2010 19:45

Bonjour,
MOSFET ou Bipolaire. Pas de réponse toute faite.
Le débat comparant le son de l'un ou de l'autre est selon moi inutile. Comparer un ampli A à MOSFET avec un ampli B (schéma différent de A) avec du bipolaire n'amène aucune conclusion.
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Message » 19 Jan 2010 21:00

hello,

en fait c'etait des BUS 98,2 paires par branche (4 au total par voie )

le tension +-56 Volts

j'ai changé pour des IGBT,MOSFET pour l'aspect pratique des boitiers to3p,

sinon pour les BUS (BUX) 98,vu leur courbe de gain "faible",le mieux est de rajouter un étage pré-driver pour des mises en // et des forts courants.

Thierry
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Message » 20 Jan 2010 18:17

Ce schéma d'attaque des drivers avec un classe A polarisé par une source de courant n'a de réel sens que si l'on attaque des transistors. Dans ce cas, même sans contre réaction, l'étage de sortie est quasi linéaire, même polarisé en classe B!

http://sound.westhost.com/ism.htm voir la figure9.b

Cela marche parce que la source de courant débite toujours dans une des bases des transistors de sortie. Donc la discontinuité de tension en sortie du classe A crée la continuité de tension en sortie du pont de puissance. Il ne faut surtout pas appliquer une contre réaction depuis ce point là (il n'est jamais l'image du signal d'entrée), mais depuis la sortie du pont de puissance.

Evidemment, c'est encore mieux en gérant une tension et un courant de bias.

Faire la simu du montage ci-dessus sans la boucle de feedback et comparer les résultats MOS et transistors à bias identique.

Le même schéma appliqué au MOS ne donne pas les mêmes résultats. La source de courant va charger la grille du mos de manière linéaire et il n'y a pas de relation linéaire entre ce courant et le courant Drain (c'est une fonction d'intégration, le courant se transforme en tension avec le temps).

Donc ca donne de moins bons résultats.

Si ca marche bien parfois c'est parce que la tension de grille est élevée pour être au dessus du coude de caratéristique. Conséquence, le courant de bias est très grand. Ca marche aussi avec le transistors mais ce n'est pas nécessaire.

Et puis la boucle de contre réaction vient corriger le tout.

Un ampli linaire sans contre réaction doit être une usine à chaleur en MOS.

A priori, c'est pas parti pour être linéaire. Par contre, c'est plus solide et plus rapide (quoi qu'en BF ca sert pas à grand chose).

Quant au son du biniou, c'est une autre histoire. :wink:
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Message » 20 Jan 2010 19:01

Merci pour vos commentaires et expériences.

Bon, comme toujours, on arrive à la même conclusion: le mieux, c'est d'essayer soi-même! :mdr:

Je ferais peut-être comme beepbeep57, un montage identique avec mosfets et bipolaire pour tester...D'aiileurs, s'il pouvait mettre ses résultats en ligne, ce serait intéressant :wink:
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Message » 20 Jan 2010 19:21

fiscal a écrit:Merci pour vos commentaires et expériences.

Bon, comme toujours, on arrive à la même conclusion: le mieux, c'est d'essayer soi-même! :mdr:

Je ferais peut-être comme beepbeep57, un montage identique avec mosfets et bipolaire pour tester...D'aiileurs, s'il pouvait mettre ses résultats en ligne, ce serait intéressant :wink:


Ben ce sera fait.....dès que possible: je suis actuellement en déplacement, donc la bricole va devoir attendre un peu! :wink:

Didier.
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Message » 20 Jan 2010 19:39

Nexus.6 a écrit:Ce schéma d'attaque des drivers avec un classe A polarisé par une source de courant n'a de réel sens que si l'on attaque des transistors. Dans ce cas, même sans contre réaction, l'étage de sortie est quasi linéaire, même polarisé en classe B!

dans le schéma que j'utilise,le VAS attaque un driver bipolaire MJE15030-MJE15031,il n'attaque pas les MOS directement
il n'y a pas de source de courant constant qui attaque les gates


Cela marche parce que la source de courant débite toujours dans une des bases des transistors de sortie. Donc la discontinuité de tension en sortie du classe A crée la continuité de tension en sortie du pont de puissance. Il ne faut surtout pas appliquer une contre réaction depuis ce point là (il n'est jamais l'image du signal d'entrée), mais depuis la sortie du pont de puissance.

la contre réaction est prise sur la sortie HP dans tous les cas (MOS,IGBT,BIPO),c'est un schéma classique

Evidemment, c'est encore mieux en gérant une tension et un courant de bias.

il y'a un multiplicateur de jonction sur le VAS pour définir la polarisation de sortie

A priori, c'est pas parti pour être linéaire. Par contre, c'est plus solide et plus rapide (quoi qu'en BF ca sert pas à grand chose).

les mesures prouvent le contraire
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Message » 21 Jan 2010 13:56

thierry38efd a écrit:1- dans le schéma que j'utilise,le VAS attaque un driver bipolaire MJE15030-MJE15031,il n'attaque pas les MOS directement
il n'y a pas de source de courant constant qui attaque les gates

Dixit Nexus.6 : "A priori, c'est pas parti pour être linéaire. Par contre, c'est plus solide et plus rapide (quoi qu'en BF ca sert pas à grand chose)."

2- les mesures prouvent le contraire


Concernant le 1, oui, j'ai vu après coup les bipolaires en sortie du VAS. J'ai vu par ailleurs souvent une config ou le VAS attaque directement les grilles de MOS. La tension est alors définie par une résistance (comme dans le Youpi (UP)).

Sur le point 2, comme le Topic porte sur bipolaire versus MOSFET, mon commentaire précisait que cela était plus facilement linéaire avec un Bipolaire. De plus, son Gm étant plus élevé, l'impédance de sortie sera plus faible avant même la contre réaction.

Maintenant en effet, faut replacxer cela dans le contexte, un ampli à MOS ou Bipolaire sera à même de donner de bon résultats en adaptant le circuit au composants.

De mon coté, je travaille sur un ampli tube-Transistors. Je n'ai pas encore fait le choix des transistors de sortie. Donc je suis intéressé par ce topic!
Nexus.6
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