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OPA134+BIPOLAIRES: une solution ampli faible puissance

Message » 03 Juil 2015 18:23

Je suis plus orienté vers une solution de ce genre.
Image
Les C d'entrée ont été quasi supprimés ( en fait passés à 1f (femto=10^-15))) pour contrôler la stabilité de la boucle. Pas de problème de ce coté la.
Ce qui ne gêne actuellement, concerne la paire de MJE en entrée de l'étage de puissance, qui ne consomme pas grand chose. Les BC feraient largement l'affaire. Thermiquement c'est OK, mais le courant de repos est prohibitif (300mA) à mes yeux.
A l'aide de quelques subterfuges, non représentés sur le schéma, j'ai pu baisser le courant de repos à 20mA au détriment (peut être) de la distorsion, qui reste malgré tout très respectable (<0.001%)
J-C.B
 
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Message par Google » 03 Juil 2015 18:23

Publicite

 
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Message » 03 Juil 2015 20:55

Pour JIM, il était nécessaire de "diminuer le courant dans les sources de courants réalisées avec des LED" pour fiabiliser le montage ; apparemment dans son esprit il était possible d'y parvenir en modifiant la valeur des potards.

JCB, un courant de repos élevé c'est rédhibitoire en général de ton point de vue ? Je ne saisis pas bien si ce que tu dis est relatif à l'application postée ci-dessus ou si c'est une affaire de "religion".
Y a pas un peu trop de fumeurs de moquette par ici ?
androuski
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Message » 03 Juil 2015 21:12

alkasar a écrit:si c'est pour du prototypage, est ce raisonnable de faire un pcb 4 couches ?
si tu veux modifier ou si tu dois remplacer des composants, impossible de percer... c'est une grosse contrainte pour un proto surlequel il est prévu de triturer.


J'hésite, rien n'est fait, je prends mon temps. Pour JIM il n'y avait pas grand chose à faire pour fiabiliser le montage sur la base de l'existant
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androuski
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Message » 03 Juil 2015 21:14

androuski a écrit:Pour JIM, il était nécessaire de "diminuer le courant dans les sources de courants réalisées avec des LED" pour fiabiliser le montage ; apparemment dans son esprit il était possible d'y parvenir en modifiant la valeur des potards.


Quelles leds? Ce sont des zeners de 2.4v.
Ceci dit, tu peux mettre des leds d'un seuil équivalent à la place...au réglage près.
Là il y a 8ma dedans, ca peut coller, tout dépend de la led, et de sa courbe I=f(U).
On peut aussi changer la 3k.
Un potar n'est pas judicieux, sur un circuit qui commande la polar générale. Un potar, ça vieillit mal, et alors, ça se dérègle.
Philby
 
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Message » 03 Juil 2015 21:51

Le but du montage original était d'atteindre les meilleures perfs possible avec un nombre de composants limité.
Petit à petit, il me semble que ça dérive un peu :roll:

Les bc55/60 entrée ont été choisi pour leur faible bruit, ainsi que les leds en remplacement des zeners car moins génératrice de bruit.
Les leds ont souvent été utilisées dans les montages d'elektor pour cette raison et pour le même usage.
Le courant de repos élevée a été choisi car non critique du fait de la faible tension d'alimentation et pour avoir une distorsion propre sur l'étage de sortie très basse.
Les valeurs pour le proto sont différente du montage de simulation mais le courant de repos avait bien été fixé à 600mA.
Le tout a été très bien documenté avec journal des essais, mesures etc .... Androuski à tout dans les mains.

Pour moi, la seule chose à faire pour fiabiliser le montage, c'est effectivement baisser le courant dans les sources de courant ainsi que dans l'étage de sortie, ceci dans un rapport 2 à 3 et rien d'autre à retoucher.

EDIT : J'ajoute que même s'il n'a pas été utilisé autrement que pour des tests, il a fonctionné pendant plusieurs heures avec un petit dissipateur.
JIM
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Message » 03 Juil 2015 22:00

Androuski,
Il n'est nul question de défendre son clocher, mais du fonctionnement dans les meilleurs conditions et de fiabilité d'un ampli. De plus, j'ai un profond respect pour Jim et sa manière de penser. Il ne s'agit donc, ni d'ego, ni d'esprit de concurrence, mais d'un travail sur un objet afin de tenter de le rendre compatible à une application.
A ce sujet, il est dommage qu"avant de faire ton choix, et t'être investi dans un routage, tu ne te sois pas documenté et te rende compte tardivement que le courant de repos est élevé. N'en prend pas ombrage, car vu sous un autre angle, cela fait discuter des fondamentaux et entretient la vélocité de quelques cervelles (y compris la mienne).

La recherche, d'un ampli parfait est désuète. Pour tendre vers la perfection, il faut mettre le paquet. Les contraintes sont sévères et parvenir à les contourner nécessite de nombreux composants.
En dehors d'un taux de distorsions faible , d'une saturation douce, d'une réjection du mode commun, des Cmrr+ et -, de la stabilité thermique, etc.., il faut aussi ne pas négliger les protections et tenir compte de la protection de la charge en cas d'anomalie. Une structure apparaissant simple au début, peu devenir extrêmement complexe si l'on tente de respecter l'essentiel. Afin de limiter les envolées, il faut définir une limite acceptable ou de sécurité pour chacun des paramètres .
Pour répondre complètement à ta question, un courant de repos élevé n'est pas forcément nécessaire. Il existe des structures qui compensent les effets d'une polarisation en courant faible ( Exemple type: le Quad 405)
En ce qui concerne l'ampli qui te préoccupe, pour parvenir (en simulation) à un taux de distorsion de 0.0002% pour 4v crête de sortie il faut aux alentours de 50mA ce qui nécessite de modifier quelque peu l'étage de sortie sans altérer l'équilibre thermique.

Pour ne rien cacher, ces amplis limités en puissance, me semblent ancestraux. J'exagère un peu, bien sur. Mais, il me semble tout de même, que dans un cadre DiY, il est nettement plus intéressant, et économique, de concevoir un système capable de répondre à des besoins évolutifs. Les modules du type 49830 (par exemple) permettent une gamme d'application très large. Ce qui veut dire, par exemple, que si la puissance de ta réalisation n'est pas suffisante, tu peux à moindre frais, sans avoir à redessiner un typon, adapter l'existant à tes besoins.
Dernière édition par J-C.B le 03 Juil 2015 22:42, édité 2 fois.
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Message » 03 Juil 2015 22:10

Bon, alors on est en train de délirer sur des circuits qui ne sont pas les bon...
Désolé...
Mais si tu as tout ce qu'il faut Androus, fonce!
Mais fait quand même gaffe, parce que un "petit dissipateur" pour 600ma dans 12v pour chaque transistor, au repos, ça fait dans les 14W dissipés pour deux transistors, et 28W dans les 4 du proto...Plusieurs heures...On ne doit pas avoir la même idée d'un "petit dissipateur" ou alors, il y a des choses qui m'échappent.
Heureusementr que sous MC, ça ne crame pas.
Philby
 
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Message » 03 Juil 2015 22:28

Soyons sérieux, ce montage montre qu'une mise au point est nécessaire pour le fiabiliser et réduire son courant de repos. Le réaliser tel quel c'est prier Dieu tout un jour, pour qu'il fonctionne le lendemain.
Le montage diamant, n'a rien de nouveau. Il est présent depuis des décennies dans de nombreux circuits, son fonctionnement est des plus limpides.
Il suffit donc d'adapter le prototype de Jim pour qu'il satisfasse Androuski le plus longtemps possible sans incantations religieuses.
J-C.B
 
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Message » 04 Juil 2015 2:22

Et ben, je ne pensais pas déclencher tout ça :lol:
JCB : lis le post 1, je sais depuis le début que le montage a un courant de repos de 600mA, j'ai seulement à un moment donné posé la question de savoir si il serait possible d'essayer une polarisation en classe AB. Tu aurais pu te donner cette peine, puisqu'en général le post 1 sert à ça : fixer les prémices. Je ne suis quand même pas arrivé sur ce schéma par hasard : je cherchais un petit classeA de 8 ou 10W pour une paire de compressions. J'ai déjà un LME49811, là je fais le choix de qq chose de plus petit, moins couteux, etc. On va donc garder le courant de repos fixé initialement, ce qui n'interdit pas ultérieurement de tester d'autres choses. De plus : je n'ai pas l'intention de changer le schéma de JIM : je suis parti de son projet, donc si je veux faire autre chose, je pars d'autre chose.

J'ai tout de même envie de retenir la proposition de Philby, qui consiste à monter des BC107/177+ dissipateurs.
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androuski
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Message » 04 Juil 2015 8:22

Androuski,

Il est tout à fait vrai que j'ai pris ce fil en cours de route. Et me suis fixé sur ce que j'ai considéré être ton cahier des charges. Navré d'avoir tenté de t'aider en respectant tes désirs.

Sur la base des documents que tu m'as fourni, en ce qui concerne le courant de repos proche du réel voilà ce que ça donne.
Image
En fait le courant de repos dans une branche de puissance (NPN/PNP), sur les schémas proposés, est supérieur à 1A dans chacune des branches. Chacune des paires (NPN/PNP) consommera au repos, 38W soit 76w pour les deux branches pour une puissance moyenne délivrée en fonctionnement dans la charge de 10w a pleine modulation :o .
Les calculs précédents de radiateur(s) ne tiennent plus.
Puissances dissipées par les bjt, au repos.
Image
Concernant la puissance admissible du BC107
Image
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Message » 04 Juil 2015 11:08

Schéma en page 1, tu passes R8 et R11 à 200 Ohms dans les sources de courant et c'est fini.
C'est la seule chose à faire pour fiabiliser le montage.
JIM
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Message » 04 Juil 2015 11:24

JIM a écrit:Schéma en page 1, tu passes R8 et R11 à 200 Ohms dans les sources de courant et c'est fini.
C'est la seule chose à faire pour fiabiliser le montage.


On écrête à +/-7.5 V en sortie avec 200 ohms à cet endroit...3.5Weff
Ca fait effectivement une bonne protection! :wink:

100 ohms est un maximum, on écrête à 12v avec 15v d'alim.
Pour la résistance d'emetteur du diamond : 5 ohms donnent 70ma ds le PP

3 ohms donnent 40ma, et 165mW dissipé par le 550 ou le 560 et 500mW ds chaque transistor du push au repos
Dernière édition par Philby le 04 Juil 2015 11:54, édité 2 fois.
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Message » 04 Juil 2015 11:39

Alimenté sous +/-18v comme préconisé , avec 200 Ohms
Image.
A priori, tel que préconisé par Philby, le meilleur compromis semble être 100 Ohms. 25w tout de même à dissiper au repos.
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Message » 04 Juil 2015 12:11

Des simulations hors sujet :siffle:
Le courant de repos se fixe avec les potards alors que vous vous basez sur des résistances figées dans un fichier de simulation.

La source de courant était sur le proto une 47 Ohms avec une led qui donnait environ 1,4v. Le courant sur les bc était trop fort et la 200 Ohms permet d'assurer une très bonne marge de sécurité mais ça n'a que peu d'impact sur le courant de repos, sauf à se baser sur une résistance fixe.
Une fois la valeur de la résistance trouvée en mesurant la valeur du potar, il pourra affiner les résistances et le potar pour avoir un réglage plus précis et moins dépendant du potar.
JIM
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Message » 04 Juil 2015 12:18

Des simulations hors sujet :siffle:


On te dit qu'on écrête à +/-7.5 V en sortie avec 200 ohms à cet endroit...3.5Weff, un bon auto radio quoi...

Avec 200 ohms, le courant est trop faible dans les deux branches du diamond (6ma), et s'annule quand on monte en tension. D'où l'écrêtage.
Le courant dans le diamond :
200ohms :
200.png
200.png (5.69 Kio) Vu 203 fois


Avec 100 ohms (et donc 12ma) ca passe.
100.png
100.png (5.8 Kio) Vu 203 fois
Dernière édition par Philby le 04 Juil 2015 14:52, édité 2 fois.
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