Najlepsza temperatura pracy tranzystorów końcowych i sterujących

[kolmen]

Już dawno zauważyłem , że praktycznie każdy z moich wzmacniaczy najlepszy dźwięk ma dopiero najwcześniej po 30-40 minutach grania

Czy macie jakieś doświadczenia w jakim zakresie temperatur tranzystory te pracują optymalnie ?

Będę wdzięczny za wszelkie uwagi i spostrzeżenia

[sybic]

Generalnie możliwie jak najwyżej i bezpiecznej tak aby nie było ryzyka uszkodzenia.

[kolmen]

To dosyć ogólnikowe stwierdzenie , możesz konkretniej ?

[moltos]

Nie ma jednoznacznych opinii co do optymalnej temperatury pracy tranzystorów w wzmacniaczach mocy. Jednak dobrze opierać się na doświadczeniach ludzi, których dokonania w audio są spore. Nelson Pass preferuje głównie konstrukcje oparte na Mosfetach, które jak wiadomo są dużo bardziej odporne na wysokie temperatury od tranzystorów bipolarnych. Nie bez znaczenia jest też cena i powtarzalność komponentów. Ale nie należy zapominać, że pracował kiedyś jako konstruktor w firmie Treshold gdzie był twórcą wspaniałych przedwzmacniaczy i wzmacniaczy na bipolarach pracujących w klasie A. Więc jakiś zwrot w myśleniu powstał w oparciu o doświadczenie. Piece w klasie A ale już nie na bipolarach.

I jako skrajnie odmienny przykład to podejście twórcy europejskiego audio tj. Ives Bernard Andre (YBA), który mówi wprost o zniekształceniach termicznych jako najważniejszym czynniku decydującym o własnościach sonicznych wzmacniacza. Sam opracował wiele wzmacniaczy na bipolarach i twierdzi, że muszą być zimne w czasie pracy. Stąd mały prąd spoczynkowy w jego konstrukcjach, zniekształcenia skrośne traktuje marginalnie. Ale uważa, że tranzystory bipolarne są najlepsze do konstruowania wzmacniaczy mocy. Chyba wie co mówi bo jest też muzykiem i słyszy to co konstruował.

 

www.hifi.pl/wywiad/andre01.php

[VIVAro]

Tranzystory mocy nie powinny się bardzo nagrzewać, gdyż ich charakterystyki nie są już tak liniowe i co najgorsze znacznie wpływa to na długość życia półprzewodników.

Ale ciepłe jak najbardziej powinny być i mieć podobne warunki pracy, być sprzężone ze sobą termicznie.

 

Generalnie możliwie jak najwyżej i bezpiecznej tak aby nie było ryzyka uszkodzenia.

Bardzo, ale to bardzo błędne założenie.

 

Są też świadome wyjątki...

Mamy konstrukcie, które siłą rzeczy powodują nadmierne grzanie się tranzystorów (jak praca w głębokiej klasie A), ale na to już nie ma wpływu, tam płyną duże prądy i konstukto jest tego świadomy.

Znacznie bardziej w tym miejscu pracy są odporne tranzystory unipolarne.

[AudioST]

Oj misie

Temp pracy powinna być najniższa ale przecie nikt nie bedzie ich chłodził ciekłym azotem ...

W normalnych warunkach powinna być jak najbliżej pokojowej ale oczywiście to bardzo trudne

Ale powiedzmy że tak 50 - 60 stopni to max

 

A dlatego gra najlepiej jak sie temp ustabilizuje dlatego że wzmacniacz masz właśnie ustawiony na pewną temperaturę która sie stabilizuje na jakimś poziomie ...

[pdyn]

Wzmacniacze są kalibrowane tak że po rozgrzaniu powinny mieć najmniejszy offset. Czym mniejszy offset to mniejsze zniekształcenia a i lepszy dźwięk i masz jedno rozwiązanie zagadki.

[Bumpalump]

Wszystko zalezy od aplikacji, kompensacji temperaturowej, sposobu rozwiazania stabilizacji biasu itp

 

tranzystory powinny pracowac przy takiej temperaturze aby ich praca byla najbardziej liniowa

[kolmen]

Ale ciepłe jak najbardziej powinny być i mieć podobne warunki pracy, być sprzężone ze sobą termicznie.

Właśnie chodzi mi o to ciepło :)

Z doświadczenia wiem , że te 25 stopni to jest za mało

Chcę dobrać radiator do moich projektów i nie chcę aby był za duży

Zbyt wysokiej temperatury się nie obawiam , będzie dodatkowy sterowany termicznie wentylator

Tranzystory będą umieszczone na wspólnej szynie miedzianej , tylko czy umieszczać obydwa kanały na jednej ?

 

Wzmacniacze są kalibrowane tak że po rozgrzaniu powinny mieć najmniejszy offset. Czym mniejszy offset to mniejsze zniekształcenia a i lepszy dźwięk i masz jedno rozwiązanie zagadki.

Cenna wskazówka

[pdyn]

Chcę dobrać radiator do moich projektów i nie chcę aby był za duży

 

A jakie to projekty ? Wrzuć schematy to może coś pomożemy.

 

Chcę dobrać radiator do moich projektów i nie chcę aby był za duży

Jeśli to jest na mosfetach i w klasie A to znajdź manual jakiegokolwiek wzmacniacza Nelsona Passa i przeczytaj jak on dobiera.

[jar1]

Aby się nie poparzyć przy dotknięciu temp. radiatora powinna być poniżej 60 stopni. Na ogół liczy się na temp. ok 55 stopni. Maksymalna temperatura musi zabezpieczyć, by temperatura złącz w tranzystorach nie była w okolicach dopuszczalnej ich wytrzymałosci. Można to z grubsza powyliczać, mając odpowednie dane o przewodności cieplnej wszystkiego, co po drodze od złącza do temperatury zewnętrznej oraz moc, jaka się ma wydzielać na tranzystorze.

Może znajdziesz w sieci jakieś gotowe kalkulatory liczenia radiatorów.

 

Z tych wyliczeń wynika, że temp max złącza 150 stopni to wcale nie jest tak dużo i 90 stopni na radziatorze już może być za duzo, a dla bjt to już zdecydowanie za dużo.

No i, najlepiej mieć ok. 20% zapasu.

[AudioST]

Pierwsze słysze takie herezje aby cieplejsze półprzewodniki co grały lepiej, działąły lepiej ?

VOOODOOO audio sie kłania

 

 

to kolego nie lampy

 

Trazystory sie grzeją bo wiadomo starata mocy

a osiągają x temp bo nikt przy zdrowych zmysłach nie bedzie im robił super chłodzenia bo to skrajnie trudna zabawa kosztowna i komplikuje układ

 

I tylko dlatego mają jakś tam temp wyższą od temp otoczenia

 

Jaby jeden i drugi coś sie znali na elektronice nie wypisywali by takich bzdór

Wyższa temp to same nieszcześcia

1. Wyższe szumy

2. Tranzystorowi pogarszają się parametry

3. Na ogół wszystko to działą z dodatnim sprzężeniem zwrotnym (temp->gorsze parametry->co zwiększa temp .....)

[J.Jerry]

Można by próbować utrzymywać (prawie) stałą temperaturę za pomocą ogniw peltiera nawet poniżej temp. otoczenia.

[daris666]

Może i to voodoo ale mój zen zimny, gra znacznie gorzej niż jak się rozgrzeje. Sprawdzałem to wielokrotnie.

[Bumpalump]

Może i to voodoo ale mój zen zimny, gra znacznie gorzej niż jak się rozgrzeje. Sprawdzałem to wielokrotnie.

 

wzmacniacz potrzebuje kilku minut dla stabilizacji pradu spoczynkowego

 

ale jak niektorzy pisali, ze ich wzmacniacz zaczyna grac dopiero po 24h godzinach to smiech na sali

[Rick]

Przy wzroście temperatury wzrasta również prąd spoczynkowy.

Większość wzmacniaczy gra lepiej z wyższym prądem, są mniejsze zniekształcenia.

Teoretycznie najlepsza temperatura to 25 st. ale ciężko jest utrzymać taką temp. bez wymuszonego chłodzenia.

[Bumpalump]

Przy wzroście temperatury wzrasta również prąd spoczynkowy.

To temperatura wzrasta od wiekszego pradu spoczynkowego, jak sobie sztucznie podgrzejesz radiatory to prad spoczynkowy Ci nie wzrosnie

[daris666]

 

ale jak niektorzy pisali, ze ich wzmacniacz zaczyna grac dopiero po 24h godzinach to smiech na sali

 

To trochę przegięcie :) Mój rozgrzewa się z 15-30 minut.

[Bumpalump]

To trochę przegięcie :) Mój rozgrzewa się z 15-30 minut.

to normalny czas akurat

[daris666]

Już myślałem, że mam jakieś odchyły ....

[kolmen]

Pierwsze słysze takie herezje aby cieplejsze półprzewodniki co grały lepiej, działąły lepiej ?

Masz zamiar kogoś spalić za to na stosie ? :)

Większa muzykalność większości wzmacniaczy po pół godzinie grania to nie tylko moja obserwacja ale wielu innych osób

I jeżeli zaczniesz twierdzić iż to uszy przyzwyczajają się do dźwięku , albo że dźwięk "układa" się przez ten czas w pomieszczeniu to możesz zostać ogłoszony geniuszem XXI wieku

Nie wiem skąd wziąłeś pomysł na to , że wzmacniacz z chłodnymi tranzystorami gra lepiej

W moim pokoju całą zimę jest około 24-25 stopni i jest to zdecydowanie za niska temperatura , wzmacniacze zawsze potrzebują rozgrzewki

 

Jaby jeden i drugi coś sie znali na elektronice nie wypisywali by takich bzdór

Wyższa temp to same nieszcześcia

1. Wyższe szumy

2. Tranzystorowi pogarszają się parametry

3. Na ogół wszystko to działą z dodatnim sprzężeniem zwrotnym (temp->gorsze parametry->co zwiększa temp .....)

Brzmi to jak wyznanie wiary dziecka elektrody , które słucha parametrami a nie narządem słuchu :)

 

Wyświetl postUżytkownik kolmen dnia 22.06.2015 - 08:32 napisał

Chcę dobrać radiator do moich projektów i nie chcę aby był za duży

 

A jakie to projekty ? Wrzuć schematy to może coś pomożemy.

Klon Accu a klasie AB z wykorzystaniem 2sa1216/2sc22 SanKen jako tranzystorów mocy

Chcę dać aktywne chłodzenie/podgrzewanie aby w ten sposób maksymalnie skrócić drogę przez mękę i zapewnić tranzystorom optymalne warunki w których dźwięk jest dla mnie najbardziej muzykalny

 

Teoretycznie najlepsza temperatura to 25 st.

Gdzie można znaleźć podstawy tej teorii ?

W mojej praktyce nigdy się nie sprawdza

[sybic]

ale jak niektorzy pisali, ze ich wzmacniacz zaczyna grac dopiero po 24h godzinach to smiech na sali

i dlatego nigdy go nie wyłączają :)

a jako dowód przytaczają fakt, że skoro producent umieścił włącznik z tyłu co coś musi być na rzeczy :)

faktycznie śmiech na sali...

ale do rzeczy moje doświadczenia opierają się tylko na wzmacniaczach klasy A Aleph Pass'a a tu przy parzących radiatorach doszukuje się dobrego brzmienia.

[kolmen]

Można by próbować utrzymywać (prawie) stałą temperaturę za pomocą ogniw peltiera nawet poniżej temp. otoczenia.

To też brałem pod uwagę i taki mam plan

[jar1]

To temperatura wzrasta od wiekszego pradu spoczynkowego, jak sobie sztucznie podgrzejesz radiatory to prad spoczynkowy Ci nie wzrosnie

Zanim zacznie się wypowiadać takie prawdy warto się dowiedzieć, jak to w rzeczywistości jest.

Już kolega przedtem napisał, że:

3. Na ogół wszystko to działą z dodatnim sprzężeniem zwrotnym (temp->gorsze parametry->co zwiększa temp .....)

I zeby nie być gołosłwonym, proszę sobie obejrzeć standardową zależność Vbe od temperatury dla standardowego tranzystora mocy, (przykładowo 2SC5200):

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[pdyn]

kolmen czyli chcesz aby tranzystory miały wyższą temperaturę ale bias najlepiej został taki sam ?

[kolmen]

kolmen czyli chcesz aby tranzystory miały wyższą temperaturę ale bias najlepiej został taki sam ?

Chciałbym tylko aby tranzystory miały w miarę stałą temperaturę przy której wzmacniacz gra najprzyjemniej dla ucha :)

NIGDY nie jest to temperatura 25 stopni lub mniej

Cyferki i inne bzdury zostawiam wolnym elektronom :)

[raven1985]

Vbe od temperatury dla standardowego tranzystora mocy

tak ale we wzmacniaczu jest zwykle kompensacja tem. prądu spoczynkowego .

I w prawidłowo skompensowanym wzmacniaczu nie powinno być drastycznych zmian prądu spoczynkowego po podgrzaniu lub ochłodzeniu radiatora .

Gdy wzmacniacz jest prze kompensowany to po podgrzaniu prąd spoczynkowy może wręcz spaść :)

A gdy nawet minimalnie jest niedekompensowany to dodatnie sprzężenie zwrotne wcześniej czy później doprowadzi do "catastrofic failure " :)

 

I jeżeli zaczniesz twierdzić iż to uszy przyzwyczajają się do dźwięku , albo że dźwięk "układa" się przez ten czas w pomieszczeniu to możesz zostać ogłoszony geniuszem XXI wieku

Na pewno psychoakustyka w audio ma spore w całym tym słyszeniu zasługi.

Musisz sobie zdawać sprawę, że to co słyszymy nie zawsze ma coś wspólnego z tym co dociera do naszych uszu :)

 

 

Ale faktycznie wielu wzmacniaczach tak jest .

Jest to nawet zjawisko całkowicie mierzalne.

Kto nie wierzy niech zmierzy zniekształcenia wzmacniacza zimnego i po 0.5h :)

Temp. tranzystorów ma spory wpływ na parametry tranzystorów.

Układy powinny być tak projektowany aby wpływ temp . nie powodował znaczących zmian parametrów.

Chociaż nie trudno sobie wyobrazić układ który będzie pracował poprawnie tylko w wąskim zakresie temp. W audio można się wszystkiego spodziewać :)

 

Niemniej nie ma czegoś takiego jak temp. optymalna dla tranzystora w którym gra najlepiej :)

Dodam, że większe zmiany temp . zachodzą w trakcie pracy wzmacniacza .

Moc tracona na tranzystorach zależy od sygnału a więc i temp. też .

Gdy np. mamy mocne uderzenie basu i moc tracona na tranzystorach końcowych wzrośnie kilka krotnie tak samo chwilowa temp struktury potrafi wzrosnąć kilka razy w stosunku do średniej .

Wynika to z tego , że rezystancja termiczna załączę-radiator lub obudowa tranzystora-powietrze jest niezerowa.

 

Dlatego powstały tranzystory z wbudowaną diodą do kompensacji termicznej prądu spoczynkowego .

Długo by pisać :)

[J.Jerry]

I zeby nie być gołosłwonym, proszę sobie obejrzeć standardową zależność Vbe od temperatury dla standardowego tranzystora mocy, (przykładowo 2SC5200):

 

Czyli przy temp. -25 jest najlepiej, a przy +100 najgorzej?

[AudioST]

Brawo :) genialne

[sybic]

I zeby nie być gołosłwonym, proszę sobie obejrzeć standardową zależność Vbe od temperatury dla standardowego tranzystora mocy, (przykładowo 2SC5200):

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

A dlaczego na tym wykresie nie zaznaczono krzywej dla temperatury z zakresu 50-60 stopni, temperatury która to najczęściej "gości" w tego typu układach?

Jaki charakter jest ta krzywa? taki jak przy 25 stopniach, czy przy 100?

Nie wiemy...

Właściwie to nic nie wiemy.

Wiemy jak przebiega przy 25 i 100 temperaturach które w praktyce nie występują.

Ten wykres nie ma właściwie żadnej wartości...

do kosza.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )