Postautor: PI » ndz 09 wrz 2007, 0:42
Witam; na to pytanie najlepiej odpowiada uwazna analiza charakterytyk tranzystorów, dokładniej Pstrat-vs-temp.złacza. Nalezy dokładnie przeczytac, w jakich warunkach tranzystor moze tracić 150W. Najczęściej jest tak wtedy, gdy możemy mu zapewnic przez odpowiednie chłodzenie temperature złacza nie większa, niz 25st.C. To jest warunek bardzo trudny do spełnienia. Co do zalezności mocy znamionowej wzmacniacza i mocy strat dla tranzystorów mocy w tym wzmacniaczu - jezeli moc zn. wynosi 250W, to oznacza, ze w klasie B ( a z taka mamy najczęsciej do czynienia) niezbedna moc doprowadzona do st. mocy musi wynosic ok. 400W. Wynika to z realnej sprawności wzmacniacza. A więc mamy co najmniej 150W strat, czyli ciepła, którego nalezy sie pozbyć. Nie jest to jedyny warunek, który nalezy spełnić - równolegle trzeba sprawdzić, czy nie przekraczamy dopuszczalnego prądu wyjsciowego dla jednego tranzystora oraz dopuszczalnego napięcia Uce; te dwa czynniki decyduja przede wszystkiem o mocy wyjściowej mozliwej do osiągnięcia, a nie moc strat tranzystora. Moc strat jest tylko pewnym wskaźnikiem okreslajacym mozliwości tranzystora w okreslonej konfiguracji, ale to nie od tego zalezy moc wzmacniacza. Nawiasem mówiąc, o tych sprawach pisaliśmy tu wielokrotnie. Przypomnę, w pewnym uproszczeniu, że moc wyjsciowa wzmacniacza to J(kwadrat)xRobc lub Uwy(kwadrat):Robc. (Oczywiście w tych zaleznościach mówimy o wartościach skutecznych napięć i pradów o częstotliwości akustycznej!!!). Aby było jasniej - dla mocy ciagłej 250W przy obciążeniu 4omy stopien mocy musimy zasilać napięciem ok. 52-55V symetrycznym, czyli +/-. Dla obciązenia 8 omów odpowiednio ok 65 - 70 V. W skrajnym przypadku tranzystory stopnia prądowego musza mieć Uceo=150V minimum. Prądy tranzystorów - dla obciążenia 4 omy co najmniej 12A, dla 8 omów ok.8A. Te wartości muszą się mieścić w tzw. obszarze SOAR dla okreslonego typu tranzystora. To tyle w dużym skrócie na pytanie 1.
Parowanie polega głównie na dobraniu tranzystorów tak, aby ich wsp wzmocnienia pradowego (h21e) były w miarę jednakowe; Inne parametry, które kiedys równiez sprawdzano w ramach parowania maja dzis mniejsze znaczenie - np. Ice0. Jest przy tym oczywiste, że dobieramy takie tranzystory, które z natury rzeczy są przewidziane do pracy w parach lub takie, których podstawowe parametry sa zgodne.
Odpowiedź na pytanie 3 zawarta jest w znacznym stopniu w odp. na pyt.1. Mamy na uwadze układ zasilany napięciami symetrycznymi względem masy; tranzystory sterowane na przemian dodatnimi i ujemnymi połówkami przebiegu na przemian - w skrajnych stanach - są bliskie odcięcia lub nasycenia; na tranzystorze praktycznie "odciętym" odkłada sie prawie całe napięcie zasilania, a więc np. 2x70V=140V i on to musi wytrzymać. Do tego dochodzą rózne dodatkowe efekty związane z praca na obciążeniu o charakterze immitancyjnym (róznym od rzeczywistego, czynnego).
To tyle, w pewnym skrócie. Chce jeszcze raz mocno podkreślić, że wielu niedoswiadczonych konstruktorów błednie podchodzi do problemu projektowania, czy tez szacowania mozliwosci stopnia mocy, kierując sie wyłacznie max. moca strat tranzystoów. Nic bardziej błednego!!! Zreszta próbowałem to wyjasnić powyzej.
PI