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Schutzschaltung für Audioendstufe

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  Schutzschaltung für Audioendstufe Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2016-03-16 20:29 +0100
    Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Bernd Mayer <beam.bam.boom@knuut.de> - 2016-03-16 20:42 +0100
      Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2016-03-17 00:35 +0100
        Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Bernd Mayer <beam.bam.boom@knuut.de> - 2016-03-17 01:29 +0100
          Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Bernd Mayer <beam.bam.boom@knuut.de> - 2016-03-17 21:31 +0100
            Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2016-03-18 00:41 +0100
              Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Bernd Mayer <beam.bam.boom@knuut.de> - 2016-03-18 01:13 +0100
              Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Bernd Mayer <beam.bam.boom@knuut.de> - 2016-03-18 01:26 +0100
                Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2016-03-18 22:21 +0100
                  Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2016-03-19 13:44 +0100
                    Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Bernd Mayer <beam.bam.boom@knuut.de> - 2016-03-19 14:37 +0100
                      Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2016-03-19 23:40 +0100
                  Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Bernd Mayer <beam.bam.boom@knuut.de> - 2016-03-19 14:54 +0100
                    Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2016-03-19 23:48 +0100
                  Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Hans-Jürgen Schneider <echo@hrz.tu-chemnitz.de> - 2016-03-22 08:00 +0100
        Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Matthias Weingart <mwnews@pentax.boerde.de> - 2016-03-18 10:35 +0000
    Re: Schutzschaltung für Audioendstufe "MaWin" <me@private.net> - 2016-03-16 22:18 +0100
      Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2016-03-17 00:50 +0100
      Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Bernd Mayer <beam.bam.boom@knuut.de> - 2016-03-17 06:24 +0100
        Re: Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Matthias Weingart <mwnews@pentax.boerde.de> - 2016-03-18 10:39 +0000
    Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Roland Krause <roland.krause9@freenet.de> - 2016-03-16 22:30 +0100
      Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2016-03-17 00:54 +0100
        Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Roland Krause <roland.krause9@freenet.de> - 2016-03-17 21:15 +0100
    Re: Schutzschaltung für Audioendstufe Matthias Weingart <mwnews@pentax.boerde.de> - 2016-03-16 23:27 +0000

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#204643 — Schutzschaltung für Audioendstufe

Hallo,

ich bin gerade dabei, aus altem Grabbelkisten-Schrott einen 
Audio-Endstufe zusammenzubasteln. Eigentlich habe ich alle Bauteile da, 
aber für die Endtransistoren habe ich nur ein paar BD243/244C gefunden. 
Das ist für +-35V Nennspannung etwas knapp. Allerdings soll der 
Verstärker auch keine Leistungswunder vollbringen und ist vor allem nur 
für 8 Ohm Boxen gedacht. Heißt, mehr als ca. 4A Peak werden es nicht.

Jetzt möchte ich einen simplen Überstromschutz einbauen, damit es 
wenigstens nicht gleich beim ersten Huster hoch geht. In der Sache kann 
man, wenn man die BE-Strecke eines Transistors jeweils über die 
Emitter-Widerstände legt, eine recht effektive Strombegrenzung bauen. 
Nun verhindert die zwar, dass der Strom, z.B. bei einem Kurzschluss 
schnell über alle Grenzen wächst, gleichzeitig steigt dabei aber Uce an, 
weshalb man sich nach kürzester Zeit außerhalb der Safe Operation Area 
bewegt. Deshalb habe ich mir einen Trick mit einem Thyristor überlegt, 
damit bei einer Überlastung erst mal kurzfristig abgeschaltet wird.

   --*-----------*----------*-------*--- +35..+40V
     |           |          |       |
    ---         RRR         |       |
    \ /         R R 100R    |       |
    ---         RRR         |       |
    \ /          |          |       |
    ---          |          |       |
     |       | |/_          |       |
   --*-------|<   2SA1538   |       |
             |  \           |       |
                 |      |  /        |
     +-----------*------|<   BD139  |
     |           |      | _\|       |
     |       | |/_          |   |  /
     |   +---|<             *---|<   BD243C
     |   |   |  \           |   | _\|
     |   |       |  1k8     |       |
     |    \  |   |   RRRRR  |       |
     |      >|---*---R   R--+-------*
     |   |/_ |   |   RRRRR  |       |
     |   |      RRR        RRR     RRR
     |   |      R R 5k1    R R     R R 0,22R
     |   |      RRR        RRR     RRR
     |   |       |     150R |       |
     |   *-------*----------*-------*--- Ausgang
Ruhe-   |       |          |       |
strom   kompementär dasselbe nochmal

Der Trick sind die beiden Kleinsignaltransistoren unten links.
Wenn der Ausgangsstrom ca. 4A erreicht, wird die Kombination gezündet, 
und der strombegrenzte Treiber speist direkt in den Ausgang ohne eine 
nennenswerte Wirkung zu erzielen.
Normalerweise sollte sich das ganze bei der komplementären Halbwelle 
wieder erholen.

Die Frage ist, wird das funktionieren?

Evtl. könnte man statt dem 5k1 Widerstand ca. 120k nach Masse verwenden, 
damit der Schwellwert abhängig von der aktuellen Ausgangsspannung wird. 
Dann wären bei maximaler Ausgangsspannung gut 5A drin, während bei 
niedriger Ausgangsspannung schon bei knapp 3A Schluss wäre.

Irgendwelche Anregungen oder Kommentare?


Marcel

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#204644

Am 16.03.2016 um 20:29 schrieb Marcel Mueller:
> Hallo,
>
>
> Jetzt möchte ich einen simplen Überstromschutz einbauen, damit es
> wenigstens nicht gleich beim ersten Huster hoch geht. In der Sache kann
> man, wenn man die BE-Strecke eines Transistors jeweils über die
> Emitter-Widerstände legt, eine recht effektive Strombegrenzung bauen.
> Nun verhindert die zwar, dass der Strom, z.B. bei einem Kurzschluss
> schnell über alle Grenzen wächst, gleichzeitig steigt dabei aber Uce an,
> weshalb man sich nach kürzester Zeit außerhalb der Safe Operation Area
> bewegt. Deshalb habe ich mir einen Trick mit einem Thyristor überlegt,
> damit bei einer Überlastung erst mal kurzfristig abgeschaltet wird.
>
> Der Trick sind die beiden Kleinsignaltransistoren unten links.
> Wenn der Ausgangsstrom ca. 4A erreicht, wird die Kombination gezündet,
> und der strombegrenzte Treiber speist direkt in den Ausgang ohne eine
> nennenswerte Wirkung zu erzielen.
> Normalerweise sollte sich das ganze bei der komplementären Halbwelle
> wieder erholen.
>
> Die Frage ist, wird das funktionieren?

Hallo,

ich würde das einfach auf einem bredboard aufbauen und testen. Man 
braucht dazu ja nicht die volle Leistung des geplanten Endverstärkers 
sondern man kann die Funktion auch mit weniger Spannung und Strom testen.

Einen bredboard-Test würde ich jedenfalls einer Simulation vorziehen, 
als Ergänzung kann das aber dennoch sinnvoll sein.


Bernd Mayer

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#204653

On 16.03.16 20.42, Bernd Mayer wrote:
> ich würde das einfach auf einem bredboard aufbauen und testen. Man
> braucht dazu ja nicht die volle Leistung des geplanten Endverstärkers
> sondern man kann die Funktion auch mit weniger Spannung und Strom testen.

Das habe ich natürlich schon gemacht. Aber die Repräsentativität des 
Tests lässt doch einiges zu wünschen übrig. Da die Steckbretter keine 
höheren Ströme abkönnen, respektive schon eklatante Übergangswiderstände 
haben (nicht zuletzt wegen des Alters), ich keine Kühlkörper dran hatte 
und ich natürlich nicht Destruction Derby bei den Endtransistoren 
spielen wollte, habe ich auf 12V und 0,5A runter geschaltet. Der 
gewünschte Effekt ist laut Oszi schon eingetreten, aber die Schaltung 
hat sich auch komisch verhalten. Zum Beispiel hat die Endstufe trotz 
100% Gegenkopplung vergessen zu schwingen, obwohl ich vergessen hatte, 
den Miller-Kondensator einzubauen. Also, da waren gar keine 
Kondensatoren in der Testschaltung.

Ich habe halt die Hoffnung, dass die Idee, so sie denn brauchbar ist, 
nicht zum ersten mal auf der Erde ist, und vielleicht jemand schon mal 
so eine ähnliche Schaltungsvariante gesehen hat.

> Einen bredboard-Test würde ich jedenfalls einer Simulation vorziehen,
> als Ergänzung kann das aber dennoch sinnvoll sein.

Für Simulation habe ich nicht einmal eine Software. Und ohne gute 
Bauteildatenbank ist man auch ziemlich aufgeschmissen.


Marcel

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#204657

Am 17.03.2016 um 00:35 schrieb Marcel Mueller:
> On 16.03.16 20.42, Bernd Mayer wrote:
>> ich würde das einfach auf einem bredboard aufbauen und testen. Man
>> braucht dazu ja nicht die volle Leistung des geplanten Endverstärkers
>> sondern man kann die Funktion auch mit weniger Spannung und Strom testen.
>
> Das habe ich natürlich schon gemacht. Aber die Repräsentativität des
> Tests lässt doch einiges zu wünschen übrig. Da die Steckbretter keine
> höheren Ströme abkönnen, respektive schon eklatante Übergangswiderstände
> haben (nicht zuletzt wegen des Alters), ich keine Kühlkörper dran hatte
> und ich natürlich nicht Destruction Derby bei den Endtransistoren
> spielen wollte, habe ich auf 12V und 0,5A runter geschaltet. Der
> gewünschte Effekt ist laut Oszi schon eingetreten, aber die Schaltung
> hat sich auch komisch verhalten. Zum Beispiel hat die Endstufe trotz
> 100% Gegenkopplung vergessen zu schwingen, obwohl ich vergessen hatte,
> den Miller-Kondensator einzubauen. Also, da waren gar keine
> Kondensatoren in der Testschaltung.

Hallo,

für den Test der Schutzfunktion des 2-Transistor-Thyristors und auch das 
Löschen bei der nächsten Halbwelle spielt die fehlende Schwingneigung ja 
erstmal keine Rolle.

Die Auswirkungen auf den Klang kann man mit einem Kopfhörer antesten.

Soweit ich die Schaltung verstehe zündet der Thyristor bei einer 
bestimmten Spannung am Stromfühlerwiderstand in der Versorgung, daher 
kann man den ja entsprechend erhöhen so daß man auch keine Kühlkörper 
benötigt oder ein kleiner Aufsteckkühlkörper ausreicht (halt den 
Ruhestrom niedriger Einstellen). Ich denke da würden sogar 100mA als 
angenommener Wert zum SOA-Schutz ausreichen zum prinzipiellen 
Funktionstest. Du mußt den Wert ja eh aus dem Datenblatt festlegen.

Robuste Audiotransistoren sind auch nicht so teuer daß man unbedingt die 
vorhandenen Transistoren verwenden muß wenn man Wert legt auf eine 
solide Endstufe.

Es gibt da z.B. von Sanken oder onsemi recht interessante und robuste 
Audiotransistoren: linear, breitbandig, hochstromfähig, niedriger 
thermischer Widerstand usw.:
http://www.onsemi.com/PowerSolutions/parametrics.do?id=796
http://www.semicon.sanken-ele.co.jp/ctrl/en/product/list/Audio/

Manchmal denke ich, daß die Variation an Schutzschaltungen für 
Audioverstärker grösser ist als als die Variation bei den 
Verstärkerschaltungen.

https://www.google.de/search?q=audio+amplifier+SOA+protection
https://www.google.de/search?q=audio+amplifier+output+short+circuit+detection


Bernd Mayer

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#204747

Am 17.03.2016 um 01:29 schrieb Bernd Mayer:

[BD243C/244C für Audioendstufe mit 36 V für 8 Ohm]

> Robuste Audiotransistoren sind auch nicht so teuer daß man unbedingt die
> vorhandenen Transistoren verwenden muß wenn man Wert legt auf eine
> solide Endstufe.
>
> Es gibt da z.B. von Sanken oder onsemi recht interessante und robuste
> Audiotransistoren: linear, breitbandig, hochstromfähig, niedriger
> thermischer Widerstand usw.:
> http://www.onsemi.com/PowerSolutions/parametrics.do?id=796
> http://www.semicon.sanken-ele.co.jp/ctrl/en/product/list/Audio/

Nachtrag

ich habe mir gerade noch die SOA-Kurve der BD243 Transistoren von 
verschiedenen Herstellern angesehen:

http://www.micropik.com/PDF/BD243%5B1%5D.pdf
https://www.bourns.com/pdfs/bd243.pdf

Offenbar unterschieden sich die Kurven je nach Hersteller.

Wenn ich mal grob abschätze und t_p mit 10 mS aus dem Diagramm 
interpretiere als 100 Hz Audio dann bedeutet das nach meiner 
Einschätzung daß die Transistoren bei der gewünschten Betriebsspannung 
eher als Treiber verwendet werden können anstatt als 
Ausgangstransistoren. Bei Audio hat statistisch gesehen der Baßbereich 
ja die höchsten Pegel. Ich muss mich auch noch informieren, was das 
d=0,1=10% im Diagramm bedeutet.

Ich nehme an, Du betreibst den Verstärker mit +-36V bipolar oder?

Eine gewisse Reserve bei den Grenzdaten erhöht die Zuverlässigkeit von 
Geräten deutlich.


Bernd Mayer

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#204757

On 17.03.16 21.31, Bernd Mayer wrote:
> ich habe mir gerade noch die SOA-Kurve der BD243 Transistoren von
> verschiedenen Herstellern angesehen:
>
> http://www.micropik.com/PDF/BD243%5B1%5D.pdf
> https://www.bourns.com/pdfs/bd243.pdf
 >
> Offenbar unterschieden sich die Kurven je nach Hersteller.

Hmm, bei mir stand bei 30V ~2,5A drin, in verschiedenen Datenblättern 
weitgehend übereinstimmend...


> Wenn ich mal grob abschätze und t_p mit 10 mS aus dem Diagramm
> interpretiere als 100 Hz Audio dann bedeutet das nach meiner
> Einschätzung daß die Transistoren bei der gewünschten Betriebsspannung
> eher als Treiber verwendet werden können anstatt als
> Ausgangstransistoren.

In meinem Uraltverstärker ist das auch so. Da kommen dann noch ein paar 
Motorola MJ15003/4 dahinter. Das ganze mit 4 Brückenendstufen, 2 
Ringkerntrafos und Aktivweiche. Der geht schon etwas mehr nach vorne - 
Jugendsünden halt. :-)
Der ist die letzten 30 Jahren jedenfalls noch nie verreckt, auch ohne 
SOA Protection. Aber die Versorgungsspannung ist dank Brücke auch etwas 
niedriger, außerdem haben die Treiberstufen ein paar Volt mehr, wodurch 
die Endtransistoren weiter in die Sättigung gefahren werden können. Das 
bringt nochmal ein paar Volt weniger Uce und einen höheren Wirkungsgrad.

> Bei Audio hat statistisch gesehen der Baßbereich
> ja die höchsten Pegel.

Wenn man nicht gerade Klassik hört schon, da wäre es der untere 
Mitteltonbereich.

> Ich muss mich auch noch informieren, was das
> d=0,1=10% im Diagramm bedeutet.

Vmtl. duty cycle.

> Ich nehme an, Du betreibst den Verstärker mit +-36V bipolar oder?

So in etwa. Leerlauf wird es zuweilen noch mehr, aber das bricht recht 
schnell ein.

> Eine gewisse Reserve bei den Grenzdaten erhöht die Zuverlässigkeit von
> Geräten deutlich.

Schon klar. Es ging halt um's sportliche, um komplett aus altem Mist 
noch etwas zu machen. Und da die Transistoren ziemlich auf Kante genäht 
sind, muss ich halt bei der Schutzschlatung ein wenig mehr Mühe investieren.
Ich werde wohl die NAD-Technik aus MaWins Vorschlag für die 
Auslöseschwelle nehmen.


Marcel

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#204758

Am 18.03.2016 um 00:41 schrieb Marcel Mueller:
> On 17.03.16 21.31, Bernd Mayer wrote:
>> ich habe mir gerade noch die SOA-Kurve der BD243 Transistoren von
>> verschiedenen Herstellern angesehen:
>>
>> http://www.micropik.com/PDF/BD243%5B1%5D.pdf
>> https://www.bourns.com/pdfs/bd243.pdf
>  >
>> Offenbar unterschieden sich die Kurven je nach Hersteller.
>
> Hmm, bei mir stand bei 30V ~2,5A drin, in verschiedenen Datenblättern
> weitgehend übereinstimmend...

Hallo,

ich lese da im bourns-Datenblatt bei 30V und DC etwas weniger ca 0,9 A 
und bei 30V und 10ms ca. 1,5 A. Bei 36V oder mehr entsprechend weniger.
Man muß wohl auch noch berücksichtigen, daß die maximale Verlustleistung 
im Endstufentransistor bei ca 2/3 der Ausgangsspannung stattfindet, es 
ändert aber meiner Meinung nichts daran daß Betriebsspannung und 
Transistorwahl nicht gut zusammenpassen - oder?

Bei induktiven Lasten sind außerdem Strom und Spannung nicht in Phase

Die 10 ms verstehe ich als: ein Baß-Impuls und das wars dann.

Sind Dir die Transistoren in der Schaltung schon hochgegangen oder hast 
Du die Schutzschaltung erstmal aus theoretischen Überlegungen geplant?

Wenn die Schutzschaltung zu früh ansprechen muß, dann würde ich lieber 
die Betriebsspannung und Leistung verringern.

Irgendwann hängt jemand möglicherweise da auch 4 Ohm Lautsprecher dran.


Bernd Mayer

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#204759

Am 18.03.2016 um 00:41 schrieb Marcel Mueller:
> On 17.03.16 21.31, Bernd Mayer wrote:
>> ich habe mir gerade noch die SOA-Kurve der BD243 Transistoren von
>> verschiedenen Herstellern angesehen:
>>
>> http://www.micropik.com/PDF/BD243%5B1%5D.pdf
>> https://www.bourns.com/pdfs/bd243.pdf
>  >
>> Offenbar unterschieden sich die Kurven je nach Hersteller.
>
> Hmm, bei mir stand bei 30V ~2,5A drin, in verschiedenen Datenblättern
> weitgehend übereinstimmend...

Hallo,

ich lese da im Fairchild-Datenblatt bei 30V und DC etwas weniger ca 0,9 
A und bei 30V und 10ms ca. 1,5 A. Bei 36V oder mehr entsprechend weniger.
Man muß wohl auch noch berücksichtigen, daß die maximale Verlustleistung 
im Endstufentransistor bei ca 2/3 der Ausgangsspannung stattfindet, es 
ändert aber meiner Meinung nichts daran daß Betriebsspannung und 
Transistorwahl nicht gut zusammenpassen - oder?

Bei induktiven Lasten sind außerdem Strom und Spannung nicht in Phase

Die 10 ms verstehe ich als: ein Baß-Impuls und das wars dann.

Sind Dir die Transistoren in der Schaltung schon hochgegangen oder hast 
Du die Schutzschaltung erstmal aus theoretischen Überlegungen geplant?

Wenn die Schutzschaltung zu früh ansprechen muß, dann würde ich lieber 
die Betriebsspannung und Leistung verringern.

Irgendwann hängt jemand möglicherweise da auch 4 Ohm Lautsprecher dran.


Bernd Mayer

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#204868

On 18.03.16 01.26, Bernd Mayer wrote:
> ich lese da im Fairchild-Datenblatt bei 30V und DC etwas weniger ca 0,9
> A und bei 30V und 10ms ca. 1,5 A. Bei 36V oder mehr entsprechend weniger.

Ja, die haben scheinbar wirklich die übelsten Dies verbaut. Selbst beim 
Billigheimer ST sind es bei 30V 2A.

Auf das Fairchild Datenblatt gebe ich jetzt mal nichts. Meine 
Transistoren sind vmtl. von Philips. Dummerweise habe ich dazu kein 
Datenblatt mehr bei Vishay gefunden.

> Man muß wohl auch noch berücksichtigen, daß die maximale Verlustleistung
> im Endstufentransistor bei ca 2/3 der Ausgangsspannung stattfindet, es

Die maximale Verlustleistung an ohmscher Last ist bei genau 50% 
Ausgangsspannung. Jenseits dieses Punkts geht in der einen Richtung Uce 
stiften, in der anderen I.

> ändert aber meiner Meinung nichts daran daß Betriebsspannung und
> Transistorwahl nicht gut zusammenpassen - oder?

Ja, 5V weniger wären besser. Aber ganz so schlimm ist die Sache auch 
wieder nicht. Bei 2A Laststrom ist Uce normalerweise um die 18V.
Wenn ich noch was gutes tun will, schalte ich zwei parallel. Es fliegen 
sowieso noch genug von den Mistdingern rum. Dann sollte es auf alle 
Fälle reichen.

> Bei induktiven Lasten sind außerdem Strom und Spannung nicht in Phase

Ja, das mögen Endstufen überhaupt nicht. Allerdings koinzidiert das 
normalerweise nicht mit der niedrigsten Impedanz des Lautsprechers. Das 
tritt eher rund um die Resonanzen auf. Und da hat ein Bass auch mal 30 
Ohm. Und die außerphasigen Anteile bei höheren Frequenzen sind wegen der 
kleinen Leistung nicht so schlimm.

> Sind Dir die Transistoren in der Schaltung schon hochgegangen oder hast
> Du die Schutzschaltung erstmal aus theoretischen Überlegungen geplant?

Nein, da ist nichts explodiert. Ich habe sie noch nicht eingebaut.

> Wenn die Schutzschaltung zu früh ansprechen muß, dann würde ich lieber
> die Betriebsspannung und Leistung verringern.

Am Trafo kann ich leider schlecht drehen.

> Irgendwann hängt jemand möglicherweise da auch 4 Ohm Lautsprecher dran.

Das wäre dann ein Job für die Schutzschaltung.


Marcel

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#204922

Marcel Mueller schrieb:
> On 18.03.16 01.26, Bernd Mayer wrote:

>> Man muß wohl auch noch berücksichtigen, daß die maximale Verlustleistung
>> im Endstufentransistor bei ca 2/3 der Ausgangsspannung stattfindet, es
> 
> Die maximale Verlustleistung an ohmscher Last ist bei genau 50% 
> Ausgangsspannung. Jenseits dieses Punkts geht in der einen Richtung Uce 
> stiften, in der anderen I.

Auf welche Spannung bezieht ihr euch bei einer Gegentakt-Endstufe?

Die 50% stimmen bei einer Eintakt-Endstufe, wegen P=U^2/R. Damit verbrät 
so eine Endstufe ohne Audio-Signal (=U/2) die maximale Verlustleistung. 
Bei einer Gegentakt-Endstufe fließt in diesem Fall nur der (minimale) 
Ruhestrom.

DoDi

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#204931

Am 19.03.2016 um 13:44 schrieb Hans-Peter Diettrich:
> Marcel Mueller schrieb:
>> On 18.03.16 01.26, Bernd Mayer wrote:
>
>>> Man muß wohl auch noch berücksichtigen, daß die maximale Verlustleistung
>>> im Endstufentransistor bei ca 2/3 der Ausgangsspannung stattfindet, es
>>
>> Die maximale Verlustleistung an ohmscher Last ist bei genau 50%
>> Ausgangsspannung. Jenseits dieses Punkts geht in der einen Richtung
>> Uce stiften, in der anderen I.
>
> Auf welche Spannung bezieht ihr euch bei einer Gegentakt-Endstufe?
>
> Die 50% stimmen bei einer Eintakt-Endstufe, wegen P=U^2/R. Damit verbrät
> so eine Endstufe ohne Audio-Signal (=U/2) die maximale Verlustleistung.
> Bei einer Gegentakt-Endstufe fließt in diesem Fall nur der (minimale)
> Ruhestrom.

Hallo,

die von mir genannten ca. 2/3 beziehen sich auf Aussteuerung mit 
Sinussignalen. Ein Verstärker ist ja kein Netzteil. Ich habe das öfters 
verwendet um thermische Schutzschaltungen von Verstärkern zu testen.

https://www.apexanalog.com/resources/appnotes/an08u.pdf
Seite 2 links unten und Seite 3 rechts oben:

"Maximum internal RMS power dissipation occurs when the peak
output voltage swings to 63.7% of supply voltage."

Da steht auch die genaue Formel.


Bernd Mayer

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#204958

On 19.03.16 14.37, Bernd Mayer wrote:
> die von mir genannten ca. 2/3 beziehen sich auf Aussteuerung mit
> Sinussignalen.

Achso. Das ist aber kaum realistischer als Rechteck.
Die typische Momentanwertverteilung sieht komplett anders aus als bei 
Sinus. Und damit ergibt sich, dass die maximale Verlustleistung bei 100% 
Aussteuerung vorliegt.


Marcel

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#204932

Am 18.03.2016 um 22:21 schrieb Marcel Mueller:
>
> Ja, 5V weniger wären besser. Aber ganz so schlimm ist die Sache auch
> wieder nicht. Bei 2A Laststrom ist Uce normalerweise um die 18V.
> Wenn ich noch was gutes tun will, schalte ich zwei parallel. Es fliegen
> sowieso noch genug von den Mistdingern rum. Dann sollte es auf alle
> Fälle reichen.

Hallo,

ja - Parellschalung wollte ich auch vorschlagen, damit hast Du dann eine 
Chance auf ein solides Gerät aus den vorhandenen Bauteilen.

Der Arbeitsaufwand den man da reinsteckt ist ja oft mehr Wert als die 
Bauteile und man kann sich dann länger dran freuen wenn man auf 
Zuverlässigkeit achtet und etwas Leistungsreserve einbaut.


Bernd Mayer

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#204960

On 19.03.16 14.54, Bernd Mayer wrote:
> Der Arbeitsaufwand den man da reinsteckt ist ja oft mehr Wert als die
> Bauteile und man kann sich dann länger dran freuen wenn man auf
> Zuverlässigkeit achtet und etwas Leistungsreserve einbaut.

Das mit dem Aufwand darf man sowieso nicht rechnen. Sonst müsste man 
alles auf den Müll schmeißen und beim Chinamann neu kaufen. Und wenn der 
Chinaplunder verreckt, dasselbe nochmal.
Das gilt allerdings nur, wenn man in der fraglichen Zeit auch wirklich 
gegen Entgelt gearbeitet hätte.

Bei Kleinkram geht die Kalkulation allerdings manchmal auch anders herum 
aus. Das kann da Gepuzzle mit vorhandenen Bauteilen durchaus wesentlich 
schneller zum Erfolg führen als die Internetrecherche nebst Bestellung 
und auf Ware warten. und damit meine ich nicht nur die Dauer, sondern 
auch den Aufwand.


Marcel

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#205141

Marcel Mueller schrieb:
> 
> On 18.03.16 01.26, Bernd Mayer wrote:
> > ich lese da im Fairchild-Datenblatt bei 30V und DC etwas weniger ca 0,9
> > A und bei 30V und 10ms ca. 1,5 A. Bei 36V oder mehr entsprechend weniger.
> 
> Ja, die haben scheinbar wirklich die übelsten Dies verbaut. Selbst beim
> Billigheimer ST sind es bei 30V 2A.
> 
> Auf das Fairchild Datenblatt gebe ich jetzt mal nichts. Meine
> Transistoren sind vmtl. von Philips. Dummerweise habe ich dazu kein
> Datenblatt mehr bei Vishay gefunden.

Weil Du was verwechselst. 
Vishay hat die Telefunken-Abkömmlinge geschluckt. Und Philips hat NXP 
ausgegliedert. Behauptet heute, den Transistor vor 17 Jahren zu ON-Semi 
(die stammen von Motorola ab) transferiert zu haben. 
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/BD243B-D.PDF
bestätigt die ST-Angaben. 

MfG
hjs

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#204777

Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org>:

>> Einen bredboard-Test wrde ich jedenfalls einer Simulation vorziehen,
>> als Erg„nzung kann das aber dennoch sinnvoll sein.
> 
> Fr Simulation habe ich nicht einmal eine Software. Und ohne gute 
> Bauteildatenbank ist man auch ziemlich aufgeschmissen.
> 
> 

LTSpice von linear.com
Hat eigentlich schon ein paar passende ähnliche Tansistoren dabei, die für 
dich passen.

M.
-- 

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#204649

"Marcel Mueller" <news.5.maazl@spamgourmet.org> schrieb im Newsbeitrag 
news:nccc65$inn$1@gwaiyur.mb-net.net...

> Die Frage ist, wird das funktionieren?

Ich befürchte, du brauchst mindetstens einen kleinen Kondenstaor parallel
zu den 5k1, damit nicht bei jeder Audiospitze die Schaltung auslöst.

Auch weiss ich nciht, was dein Thyristor macht, wenn die Spannung über
ihm mal negativ ist. Eine Diode in Reihe könnte helfen.

> Evtl. könnte man statt dem 5k1 Widerstand ca. 120k nach Masse verwenden, 
> damit der Schwellwert abhängig von der aktuellen Ausgangsspannung wird.

Das macht NAD um die Strombegrenzung besser an den SOA des Endtransistors
anzupassen https://www.mikrocontroller.net/attachment/93293/nap250js9.jpg

> Irgendwelche Anregungen oder Kommentare?

dse-FAQ: http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.30
´
Eigentlich reicht eine SOA-mässige Strombegrenzung und ein
Übertemperatursensor auf dem Kühlkörper.
-- 
MaWin, Manfred Winterhoff, mawin at gmx dot net
Homepage http://www.oocities.org/mwinterhoff/

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#204654

On 16.03.16 22.18, MaWin wrote:
> "Marcel Mueller" <news.5.maazl@spamgourmet.org> schrieb im Newsbeitrag
> news:nccc65$inn$1@gwaiyur.mb-net.net...
>
>> Die Frage ist, wird das funktionieren?
>
> Ich befürchte, du brauchst mindetstens einen kleinen Kondenstaor parallel
> zu den 5k1, damit nicht bei jeder Audiospitze die Schaltung auslöst.
>
> Auch weiss ich nciht, was dein Thyristor macht, wenn die Spannung über
> ihm mal negativ ist. Eine Diode in Reihe könnte helfen.

Naja, das ist dann faktisch eine umgepolte BE-Diode. Da bauartbedingt da 
nicht mehr als -2V auftreten können würde ich das mal ignorieren. 
Außerdem gibt das Probleme mit der Sättigungsspannung.
Bei einem einzelnen Transistor braucht man die Diode allerdings 
tatsächlich, weil sonst der Treiberstrom über die CB-Diode einen Abgang 
macht.

>> Evtl. könnte man statt dem 5k1 Widerstand ca. 120k nach Masse
>> verwenden, damit der Schwellwert abhängig von der aktuellen
>> Ausgangsspannung wird.
>
> Das macht NAD um die Strombegrenzung besser an den SOA des Endtransistors
> anzupassen https://www.mikrocontroller.net/attachment/93293/nap250js9.jpg

Danke für den Tipp. Das entspricht funktionell in etwa dem letzten 
Vorschlag, dem Limit eine Abhängigkeit von der Ausgangsspannung zu 
verpassen. Den Widerstand nach +U zu klemmen ist natürlich besser, weil 
es der tatsächlichen Kollektorspannung besser Rechnung trägt.

>> Irgendwelche Anregungen oder Kommentare?
>
> dse-FAQ: http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.30
> ´
> Eigentlich reicht eine SOA-mässige Strombegrenzung und ein
> Übertemperatursensor auf dem Kühlkörper.

Ja das mit der dynamischen Strombegrenzung ist gar nicht so schlecht und 
vielleicht hinreichend. Ich hoffe nur, dass man sich da keinen 
Brummstrom rein holt.


Marcel

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#204663

Am 16.03.2016 um 22:18 schrieb MaWin:
> "Marcel Mueller" <news.5.maazl@spamgourmet.org> schrieb im Newsbeitrag
> news:nccc65$inn$1@gwaiyur.mb-net.net...
>
>> Die Frage ist, wird das funktionieren?
>
> Ich befürchte, du brauchst mindetstens einen kleinen Kondenstaor parallel
> zu den 5k1, damit nicht bei jeder Audiospitze die Schaltung auslöst.
>
> Auch weiss ich nciht, was dein Thyristor macht, wenn die Spannung über
> ihm mal negativ ist. Eine Diode in Reihe könnte helfen.
>
>> Evtl. könnte man statt dem 5k1 Widerstand ca. 120k nach Masse
>> verwenden, damit der Schwellwert abhängig von der aktuellen
>> Ausgangsspannung wird.
>
> Das macht NAD um die Strombegrenzung besser an den SOA des Endtransistors
> anzupassen https://www.mikrocontroller.net/attachment/93293/nap250js9.jpg
>
>> Irgendwelche Anregungen oder Kommentare?
>
> dse-FAQ: http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.30

Hallo,

dei Schaltung des NAD ist interessant, im Kurzschlußfall fließt dabei 
nur ca. die Hälfte des Maximalstroms, entsprechend ca. 1/4 an 
Verlustleistung.

Bei der dse-faq funktionieren etliche links im genannten Abschnitt nicht 
mehr und sind wohl veraltet:

http://eu.st.com/stonline/products/selector/78.htm
http://www.renkus-heinz.com/service_Schemat.htm
http://www.semiconductors.philip.com/ (da fehlt offenbar ein S)
http://www.linear.com/pdf/dn126.pdf

Grüße


Bernd Mayer

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#204778

Bernd Mayer <beam.bam.boom@knuut.de>:

> Am 16.03.2016 um 22:18 schrieb MaWin:
>> "Marcel Mueller" <news.5.maazl@spamgourmet.org> schrieb im Newsbeitrag
>> news:nccc65$inn$1@gwaiyur.mb-net.net...
>>
>>> Die Frage ist, wird das funktionieren?
>>
>> Ich befürchte, du brauchst mindetstens einen kleinen Kondenstaor 
parallel
>> zu den 5k1, damit nicht bei jeder Audiospitze die Schaltung auslöst.
>>
>> Auch weiss ich nciht, was dein Thyristor macht, wenn die Spannung über
>> ihm mal negativ ist. Eine Diode in Reihe könnte helfen.
>>
>>> Evtl. könnte man statt dem 5k1 Widerstand ca. 120k nach Masse
>>> verwenden, damit der Schwellwert abhängig von der aktuellen
>>> Ausgangsspannung wird.
>>
>> Das macht NAD um die Strombegrenzung besser an den SOA des 
Endtransistors
>> anzupassen 
https://www.mikrocontroller.net/attachment/93293/nap250js9.jpg
>>
>>> Irgendwelche Anregungen oder Kommentare?
>>
>> dse-FAQ: http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.30
> 
> Hallo,
> 
> dei Schaltung des NAD ist interessant, im Kurzschlußfall fließt dabei 
> nur ca. die Hälfte des Maximalstroms, entsprechend ca. 1/4 an 
> Verlustleistung.
> 
> Bei der dse-faq funktionieren etliche links im genannten Abschnitt nicht 
> mehr und sind wohl veraltet:

Finden sich aber wenigstens noch bei archive.org,
z.B. sogar mit funktionierenden pdf downloads:
 
> http://www.renkus-heinz.com/service_Schemat.htm

https://web.archive.org/web/20010601175719/http://www.renkus-
heinz.com/service_Schemat.htm

M.

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