Power amp 100W with V-MosFet [1]

Power_amp_100W_Vmosfet_A.gif (14472 bytes)

  Μια ακόμη σχεδίαση που χρησιμοποιεί στην έξοδο τρανζίστορ τεχνολογίας V-MOSFET. Τα τρανζίστορ αυτά μας προσφέρουν πολλά προτερήματα σε σχέση με τα απλά διπολικά τρανζίστορ , όπως υψηλές ταχύτητες, θερμική ευστάθεια, χαμηλές παραμορφώσεις κλπ. Πέρα από αυτό το κύκλωμα χρησιμοποιεί και άλλες χρήσιμες λύσεις όπως χρήση fet σαν πηγή ρεύματος [Q3], το trimmer TR1 με το οποίο ταιριάζουμε τα χαρακτηριστικά του διαφορικού ενισχυτού εισόδου Q1-2. Επίσης εκτεταμένη είναι η χρήση πηγών ρεύματος Wilson Q7-8 και Q10-11 .Με το trimmer TR2 ρυθμίζουμε το ρεύμα ηρεμίας του σταδίου εξόδου στα 100 ma . Η χρήση των διόδων D2 έως D5 σε συνδυασμό με τις αντιστάσεις R17-19 , προστατεύουν τις πύλες των τρανζίστορ V-FET από το να ξεπεράσει η τάση τα ± 14V και να δημιουργήσει διάτρηση στο πολύ λεπτό στρώμα SiO2 , που χρησιμοποιείται σαν μόνωση στην πύλη . Αυτός ο τρόπος προστασίας είναι κοινός σε όλους τους ενισχυτές που χρησιμοποιούν αυτά τα τρανζίστορ. Το συνολικό κέρδος του ενισχυτού είναι 32.6 , ρυθμιζόμενο από τις R18, R6 και R8, στην ανάδραση. Επίσης χρησιμοποιείται αρκετά η χρήση τοπικής ανάδρασης για σταθεροποίηση της λειτουργίας κάτω από όλες τις συνθήκες . Επειδή τα τρανζίστορ V-FET έχουν θετικό συντελεστή θερμοκρασίας , με αποτέλεσμα με την αύξηση της θερμοκρασίας αυξάνεται και η αντίσταση τους. Αυτή η αύξηση έχει σαν αποτέλεσμα την μείωση του ρεύματος που διαρρέει το τρανζίστορ , άρα και η ισχύς του. Η χρήση διαχωρισμένης τροφοδοσίας στα στάδια οδήγησης και εξόδου, εξασφαλίζει σταθερότητα και αποφυγή παραμορφώσεων ενδοδιαμόρφωσης. Το αρχικό σχέδιο είναι του L. Hood και δημοσιεύτηκε από το Wireless Word.

   One still designing that it uses in the exit transistor of technology V-mosfet. This transistors to us offer a lot of virtues concerning the simple bipolar transistors, as high speeds, thermic stability, low distortion etc. Beyond this circuit use also other useful solutions as use fet as source of current [ Q3 ], trimmer TR1 with which we match the characteristics of differential amplifier of entry Q1-2. Also extensive is the use of sources of current wilson Q7-8 and Q10-11. With trimmer TR2 regulate the bias current of output stage, in the 100 ma. The use of diodes D2 until D5 in combination with the resistances R17-19, they protect the gates of transistors v-fet from exceeds the voltage ± 14V and it creates perforation in very thin layer SiO2, that is used as insulation in the gate. This way of protection is common in all the amplifiers that use these transistors. The total gain of amplifier is 32.6, regulated from the R18, R6 and R8, in the negative feedback. Also is used enough the use of local feedback for stabilisation of operation under all the conditions. Because the transistors v-fet have positive factor of temperature, with result with the increase of temperature is increased also their resistance. This increase has as result the reduction of current that via the transistor, hence also his power. The use of separated supply in the stages of drive and exit, ensures stability and reject of distortion of intermodulation. The initial drawing of is L. Hood and was published by the Wireless Word.

Part List

R1=27Kohm R24=8.2ohm D1=12V 0.5W Zener
R2-11=4.7Kohm R25=10ohm  1W D2.....5=8.2V 1W Zener
R3-4=5.6Kohm TR1=470ohm trimmer L1=20 turns 0.6mm on R25
R5=47Kohm TR2=4.7Kohm trimmer Q1-2=BC 547
R6=1Kohm C1=1uF 63V mkt Q3=2N5460 fet
R7-10-21=22Kohm C2=1nF 100V* Q4-5=MPSA93
R8=12ohm C3=100uF 16V Q6-8-11=BC182
R9=1Mohm C4=100nF 100V* Q7-10=MPSA43
R12=33ohm C5-7=22uF 16V Q9=BC212
R13-20=82ohm C6=4.7pF ceramic Q12=2SK134 or 2SK135
R14=33ohm C8=47uF 16V Q13=2SJ49 or 2SJ50
R15=2.7Kohm C9=1nF 100V*
R16=270ohm C10-11=100uF 100V *polyester or mylar
R17-19=680ohm C12-14=100nF  250V mkt
R18=33Kohm C13=150nF 100V mkt
R22-23=0.33ohm  5W C15=100uF 35V

Μια επισήμανση που θέλω να κάνω, που ισχύει για όλους τους ενισχυτές που δημοσιεύω και χρησιμοποιούν τα POWER VMOS FET της σειράς [2SK134 or 2SK135] [2SJ49 or 2SJ50], είναι ότι , τα πιο επάνω τρανζίστορ δεν παράγονται πλέον από την Toshiba και είναι αρκετά δύσκολο να βρεθούν πλέον. Μπορούν να αντικατασταθούν με τα [2SK1530 N-FET στην θέση του 2SK135] και [2SJ201 P-FET στην θέση του 2SJ50]. Τα νέα τρανζίστορ είναι σε πλαστική θήκη ΤΟ-3Ρ και όχι TO-3 ,αντέχουν σε μεγαλύτερες τάσεις λειτουργίας και έχουν θετικό συντελεστή θερμοκρασίας . Αυτό σημαίνει ότι με την αύξηση της θερμοκρασίας, αυξάνεται και το ρεύμα που διέρχεται από μέσα από το τρανζίστορ. Τα νέα τρανζίστορ δεν τα έχω δοκιμάσει ακόμη και θα με ενδιέφερε να μάθω εάν κάποιος τα χρησιμοποίησε και με τι αποτελέσματα.

A branding that I want to make, that is in effect for all the amplifiers that I publish and use the POWER VMOS FET of series [ 2SK134 or 2SK135 ] [ 2SJ49 or 2SJ50 ], they are that, more above transistor they are not produced more by the Toshiba and are enough difficult they are found henceforth. They can be replaced with [ 2SK1530 in the place of 2SK135 ] and [ 2SJ201 in the place of 2SJ50 ]. The new transistors are in plastic case ΤΟ-3Ρ and no TO-3, bear in bigger supply of operation and have positive factor of temperature. This mean that with the increase of temperature, is increased and the current that is gone through from through the transistor. The new transistors him I have still not tryed and me it would interest to learn if somebody him used also with which results.


Sam Electronic Circuits 12/01