Автор Тема: Усилитель на германиевых транзисторах  (Прочитано 33276 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Vilsi

  • Сообщений: 507
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #180 : Июля 27, 2010, 02:32:59 pm »
пардон, повелся на фотки.  :) ну так тогда все еще хуже. да ладно, сейчас работает?

Peratron

  • Сообщений: 13579
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #181 : Июля 27, 2010, 02:46:01 pm »
Цитировать
да мощность при этом будет теряться не только в трансе. вернее, в трансе она будет катастрофически теряться при отсутствии зазора.
Абсолютно неверное представление - в трансе будет теряться только то, что зацепится за провода (тепловыделение на омическом сопротивлении).
Потерями в железе можно уверенно пренебречь - тенденция выбирать хорошее железо для звукового трансформатора обусловлено вовсе не стремлением уменьшить и без того малые потери. Правильное железо влияет на параметры трансформатора и позволяет расширить полосу, уменьшить неравномерность и т.п.

Главная часть потерь в аналоговом усилителе приходится на силовые ключи (транзисторы/лампы).
Насыщение трансформатора приводит к избыточному увеличению тока через ключи - и выводит из строя именно их.
То есть, отсутствие зазора приведёт к нагреву транзисторов, а не трансформатора.
Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...

Ал-ндр

  • Сообщений: 3160
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #182 : Июля 27, 2010, 03:02:09 pm »
Цитировать
ну так тогда все еще хуже. да ладно, сейчас работает?

Что хуже? Он изначально делался на ТВ-12. Были предложения попробовать ТВК, я попробовал, ничего не услышав, оставил все по старому.

Vzvodator

  • Сообщений: 2676
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #183 : Июля 27, 2010, 03:19:08 pm »
Это потому, что ТВК от лампового телевизора.
Параметры ТВК, в том числе и полупроводниковых есть в FAQ. Но я смотрел - нужно дорабатывать. У них почему-то вторичка намотана более тонким проводом, чем первичка.

А вот еще мысль появилась: ламповый ТВК имеет вторичную обомтку, расчитанную на 7 и на 30В. Можно попробовать включить его как автотрансформатор, или трансформатор с общей точкой первичной и вторичной обмоток. Сечения железа хватит с запасом.
Сделать сложно - просто, а просто - сложно.
г.Киев

Ал-ндр

  • Сообщений: 3160
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #184 : Июля 27, 2010, 04:01:10 pm »
Вот нашел, как должен выглядеть трансформатор для подобных Ge SE:

Сердечник набран из пластин Ш10, толщина набора - 15мм (площадь сечения 1,5см^2); обмотка I имеет 500 витков провода ПЭВ 0,2, обмотка II  - 90 витков провода ПЭВ 0,7.  Сердечник собран "встык"  и между Ш-образными и замыкающими пластинами оставлен небольшой возжушный зазор (положена полоска от тетрадной обложки)


Vilsi

  • Сообщений: 507
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #185 : Июля 27, 2010, 04:26:35 pm »
эх, блин, пришлось лезть в закрома искать инфу. итак:
трансформатор выходной для радиоприемников "ВЭФ-12" (наверно, он?)
первичка: число витков - 350х350, диаметр провода - 0,18 мм, сопротивление постоянному току - 120х137 Ом (наверно, с целью технологичности обмотки мотали поочередно)
вторичка: число витков - 102х102, диаметр провода - 0,29 мм, сопротивление постоянному току - 0,7х0,7 Ом. судя по чертежу, обмотки вторички запараллелены.

теперь начнем рассуждать.
условия: пусть начальный ток коллектора Q2 равен 60 мА (он так и есть), причем этот ток является граничным, т.е., его превышение вызывает насыщение сердечника трансформатора. соответственно, меньший ток не вызывает насыщения трансформатора.
при таком токе (60 мА) Rн (пусть будет 8 Ом?) пересчитывается в коллектор транзистора как квадрат к-та трансформации (у нас (350+350)/102=6,86). итого 8*47= 376 Ом. итак, в цепи коллектора висит нагрузка в 376 Ом. допустим, напряжение по базе транзистора начинает увеличиваться. ток коллектора - тоже. трансформатор перестает трансформировать, и к коллектору подключается просто омическое сопротивление первичной обмотки: 120+137=257 Ом. напряжение на базе начинает уменьшаться, ток коллектора тоже и возвращается к своим 60 мА. вот тут я в некотором замешательстве. индуктивность первички возвращает свои параметры, но тока в ней еще фактически нет. т.е., ток в ней есть, но это не тот ток, который определяет запасенную энергию. и поскольку набрать энергию сразу не удастся, подозреваю, что на эпюре напряжения на коллекторе состоится выброс в сторону коллектора.
не, все, не могу. жарко.  :-X потом как-нибудь вернусь. если кто наблюдал что-нибудь подобное, отзовитесь, а то я дорассуждаюсь до чего-нибудь, что потом стыдно будет ;D

Vilsi

  • Сообщений: 507
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #186 : Июля 27, 2010, 04:28:22 pm »
2 Александр  вот я как раз все время про эти зазоры и говорю

Ал-ндр

  • Сообщений: 3160
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #187 : Июля 27, 2010, 05:14:51 pm »
Цитировать
я дорассуждаюсь до чего-нибудь, что потом стыдно будет 

Я думаю стыдно не будет, потому что я тоже ввел себя и других в заблуждение. Оказывается у меня шкала вольтметра стояла на 3В, а не на 10В и максимум, что было на вторичной обмотке - это ~2V. Поэтому ориентировочно если оценить мощность - это около 0,5 Вата в пиках. :( Но внешне, по звуковому давлению, первые впечатления вроде так ниче... Это и сбило с толку.  Т. е. если обобщить твои рассуждения насчет мощности -  они логичны. Но.. это правда  при питании 16-18В, хотя я не думаю что при 22В и с этим трансформатором картина кардинально бы измениться. Проще говоря, я на этом усилителе получил примерно ту же мощность что и на двухтакте от ВЭФа, только с огромным потреблением и  только при повышенном питании. А ВЭФ это делает на 9Вольтах 8-).   

Peratron

  • Сообщений: 13579
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #188 : Июля 27, 2010, 11:49:07 pm »
Цитировать
А ВЭФ это делает на 9Вольтах
...и с центральной отсечкой...
Схемотехническая мантра: титцешенкохоровицехилл. Повторять до просветления...

Vilsi

  • Сообщений: 507
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #189 : Июля 28, 2010, 05:04:30 am »
 ;D  ;D ладно, я уж раз начал, буду заканчивать. самому интересно.

Ал-ндр

  • Сообщений: 3160
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #190 : Июля 28, 2010, 07:36:37 am »
Цитировать
ладно, я уж раз начал, буду заканчивать. самому интересно.

А что есть еще продолжение?

Vilsi

  • Сообщений: 507
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #191 : Июля 28, 2010, 07:39:33 am »
продолжение #185.
никто не отписался по поводу обратного восстановления индуктивности, поэтому буду делать, что хочу. кстати, по зрелом размышлении возник еще вопрос: а куда девается запасенная в индуктивности энергия в момент насыщения сердечника? и как это проявится по напряжению на коллекторе? и в нагрузке?
итак, продолжаю. поскольку с переходными процессами не совсем понятно, пренебрежем ими. в радиотехнике все время упрощают себе жизнь, а я что, хуже? впрочем, если кто-нибудь связно сможет изложить физику этих процессов, готов вернуться к рассмотрению.
что получили? там, где ток меньше 60 мА, нагрузка коллектора 376 Ом. там, где ток больше 60мА, нагрузка коллектора 257 Ом. амплитуда тока в обеих полуволнах одинакова, а напряжение определяется как произведение тока на сопротивление. отношение амплитуд напряжения будет пропорционально отношению сопротивлений резисторов К=376/257=1,46
теперь сравним выходные мощности, снятые с коллектора транзистора с участием транса с насыщением и без насыщения. при этом в схеме с насыщением под "выходной мощностью" будем понимать: мощность в нагрузке при токе меньше 60 мА + мощность в первичной обмотке транса при токе больше 60 мА.
здесь надо отметить, что анализировать собираюсь только зависимости, т.е., относительные величины, поэтому арифметикой в виде "разделить на корень из двух" пренебрегаю сразу, дабы себя не запутывать. ну и, сигнал - синусоида.
мощность в нагрузке без насыщения транса:
Po=I^2 x Ro     (Ro = 376 Ом, для обеих полуволн постоянна)
мощность в нагрузке с насыщением транса:
Pн=I^2 x Ro / 2  +  I^2 x R1 / 2   (Ro = 376 Ом, Rн = 257 Ом)
здесь первое слагаемое - половина мощности в нагрузке, второе - половина мощности в трансе.
Рн можно преобразовать как Рн=I^2 x Ro / 2 х (1+1/k)
или, что то же самое Рн=Ро х (1+k) / 2 / k
или, при k=1.46          Рн = 0,84 х Ро

ну как? получается, что в режиме насыщения транса передача мощности в "нагрузку" уменьшилась на 16%. и всё! при этом можно сделать выводы:
1. для Rн: мощность уменьшилась в 2 раза, поскольку до нее доходит только одна полуволна. кстати, здесь можно получить весьма оригинальное звучание. надо будет попробовать :)
2. для транса: 34% от нормальной выходной мощности (от той, что в режиме без насыщения) рассеивается на первичной обмотке. начнет греться.
3. для транзистора: 16% мощности из нагрузки дополнительно будет рассеиваться на транзисторе. однако транзистор этого даже не заметит. потому что максимальное выделение дополнительного тепла будет при максимальной выходной мощности, когда мощность на транзисторе минимальна.

чего получили? транзистор в этой схеме при насыщении выходного транса сгореть не может ни при каких обстоятельствах. у него нет ни превышения по мощности, ни по току, ни по напряжению. взяться неоткуда.
если насыщение сердечника наступает позже - негативные последствия уменьшаются. если раньше - последствия хуже, но страдать будет, в основном, выходной транс, от перегрева первички. транзистор работает при постоянном токе и останется целым  и невредимым.

ЗЫ. все сказанное относится только к этой схеме! перенесение выводов на похожие схемы может закончится гибелью выходных транзисторов и повреждением трансформатора. так, если в схеме наличествует ООС от Rн до предварительного усилителя, насыщение сердечника наверняка убьет выходной транзистор. и, опять же, надо смотреть, как этот самый транзистор включен.

Ал-ндр

  • Сообщений: 3160
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #192 : Июля 28, 2010, 07:59:40 am »
Вчера после часу работы транзистор был достаточно теплый (П214В, с небольшим радиатором), какого либо нагревания транса я не заметил,  сейчас снова включил, жду....

Насчет оригинальности в звуке - такое есть, может даже прийдется закрыть глаза на жутчайшее потребление, повышенное питание, малую мощность. Такая штука может оказаться полезной для записи трэков, где большая мощность собственно не актуальна.

abcetc

  • Сообщений: 809
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #193 : Июля 28, 2010, 08:43:38 am »
2 Visli
Пренебрежение переходными процессами - ошибка.
Именно переходной процесс при достижении насыщения составляет принцип работы пик-трансформатора. И "пики" (скачки) там немаленькие.

Vilsi

  • Сообщений: 507
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #194 : Июля 28, 2010, 09:41:00 am »
о, вот! спасибо. а подробнее? сдается мне, что при этом будет греться железяка. нет? тут, правда, токи маленькие...
2 Александр в современных условиях погоня за качеством звука совсем не предполагает экономию эл.энергии. если с киловатта энергии удастся снять ватт 20 такого звука, что все попадают - это ли не кайф?
а транзистор здесь рассеивает около 1,5 вт. это совсем немного. и насыщение сердечника, видимо, наступает гораздо позднее. если вообще наступает. попробуй увеличить ток транзистора. посмотри, что будет.
кстати, если время найду, попробую прикинуть оптимальные режимы транзистора для этого транса. некогда... или если кто может, помогите человеку!
забыл: сопротивление динамика какое?
« Последнее редактирование: Июля 28, 2010, 09:57:32 am от Vilsi »

abcetc

  • Сообщений: 809
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #195 : Июля 28, 2010, 10:01:46 am »
Мнэ... А что подробнее? Насыщение-ограничение-выброс. Если по школьному, то  энергия магнитного поля LI^2/2. Эффективная индуктивность уменьшилась вследствие насыщения, а энергию куда девать? На выброс.
"Железяка" сильнее греться не будет. Просто произойдет скачок напряжения. Остальное зависит от транзисторов.
Но, возможно насыщения в этой схеме и не наступает, так что, возможно, это все риторика.

Vilsi

  • Сообщений: 507
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #196 : Июля 28, 2010, 10:14:47 am »
а пофлудить ;D?
а скачок напряжения куда? по отношению к коллектору?
« Последнее редактирование: Июля 28, 2010, 10:15:08 am от Vilsi »

abcetc

  • Сообщений: 809
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #197 : Июля 28, 2010, 10:56:08 am »
не чучу пофлудить...

скачок на обоих концах обмотки трансформатора
        /\
  /--/   \--\
/               \
Типа вот такой

Vilsi

  • Сообщений: 507
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #198 : Июля 28, 2010, 11:02:51 am »
Александр меня терзают смутные сомнения... прикинул, что получается по режиму выходного транзистора. если считать, что напряжение проседает до 18В, ток выходного транзистора 60мА, с учетом параметров трансформатора - это является наиоптимальнейшим режимом для нагрузки сопротивлением 8Ом. ни прибавить, ни убавить. при этом мощность выхода - 650 мВт. больше отсюда снять невозможно. так попасть можно только методом тщательного расчета. ::)

Ал-ндр

  • Сообщений: 3160
  • GTLab - forever!
    • Просмотр профиля
    • E-mail
Re: Усилитель на германиевых транзисторах
« Ответ #199 : Июля 28, 2010, 11:13:54 am »
Да, наверное оно так и будет с этим трансформатором, замеры тоже это подтверждают, я там выше сам себя поправил, что мощность можно получить - около 0,5Вт, никаких там 1Вт - 1,5Вт там не выжмешь, это была моя ошибка измерений.