Puristische Endstufe in Klasse A

[Frankynstone]

WOW, nach dem Motorola-Datenblatt ist der BC415 ein Nichtrauscher. Unter den gleichen Testbedingungen, wie beim SC309, rauscht er typisch mit 0,5dB und das ist AFAIK besser, als BC560.

[Susie Q]

Moin Frankie,

wird wohl eng, oder?
OK, wenn du noch was anfangen willst, bis die Tage (die Simu wird erst in alle Richtungen abgesichert)
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Vorstufen-Transis: Es gibt eine ganze Reihe 0.2dB'ler - im Datenblatt i.d.R. ausgewiesen für den Input in Mooving-Coil-Vor-Vor-Verstärkern ... (!)

Das angesprochene Rauschproblem von unbrauchbaren Ausreißern aus europ. BC-Serien meinte regelrechte Rauschdefekte im Bereich 20dB und höher. Für unsere Hochpegel-Zwecke genügen grob diese Minimalanforderungen der wichtigsten Parameter:
- (garantierte) 5dB
- 40V UCEO
- 50mA IC nom.
- 100MHz (mittel)
- 600 h21e (nochmals: interessehalber nach Superbeta-Typen fahnden)
- gegen Subminiaturtypen (semi-HF-mäßiger Aufbau für max. Stabilität und Bandbreite)
- und vor allem pnp-npn-Paarungsgleichheit ist nichts einzuwenden

Nimm' die Japaner! Europa hat (auch) diesbezüglich nichts entgegenzusetzen, einzig ev. Zetex
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So, denn, kurzer Zwischenbericht: Die Möglichkeit, jederzeit und unproblematisch den Stromverstärker-Ruhestrom stufenlos während des Betriebs justieren zu können, und zwar relativ unabhängig von THD (mal hören, was sich vielleicht klanglich doch andersartig auswirkt, THD ist ja nicht der einzige Parameter) und über einen riesigen Bereich von 40mA bis 2A oder mehr - Letzterer Wert je nach Endstufenbestückung - finde ich mittlerweile sehr, sehr reizvoll. Ich bin zwar gegen eine Dauerstromaufnahme von 150Watt Stereo, während meine Boxen vielleicht gerade mal mit je 5Watt bedient werden, aber ich muss gestehen, so ab und an mal diesen Kick zu haben, wenn es auf den Platinen knistert ... - Schon!

Und so würde ich jetzt doch konsequent die anfangs gesetzten Grenze einer +/-24VDC Versorgung mit 2*18V/5...8A Trafo beibehalten, bereits der Sprung auf 24V~ würde hernach bedeuten, dass es da mit gut 250 Watt unter der Stereoverstärker-Haube brutzelt, nö, nö. (Für eine Speisespannungsveränderung sollte es reichen, die beiden I,set-R's im Eingang anzupassen)

Ja, und dann: es zuckt mir zwar in den Fingern, hier und da einen Transistor mehr einzufügen, für noch berauschendere Simuergebnisse, aber der Reiz der Simplifikation überwiegt, zumal die entscheidenden Anwendungsparameter innerhalb eines gewissen Leistungsbereichs sich nicht unbedingt in der Masse von Bauteilen verbirgt, sondern in Design, Dimensionierung und speziellen Transistoreigenschaften (Letzteres hat sich gerade wieder einmal - zufällig - zur Geisterstunde im Stromverstärker gezeigt und nunmehr nach Querschecks mit anderen, bereits simulierten Schaltungen gefestigt)
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Und jetzt freut sich wer auf ein Schaltbild, ja? Hehehe! - später!

Wegen TIM/IM: da werde ich wohl bei meinem Standart bleiben müssen?
Würde eventuell jmd. mit diesen Signalen einen anerkannt guten OP füttern/die verzerrungen ausmessen, damit (auch später am Aufbau) eine ungefähre Vergleichbarkeit verfügbar wird?

[Frankynstone]

Jau, die plusminus 24V sind in Ordnung, mehr Leistung brauche ich auch zu Hause garantiert nich. Bin Genießer. Es darf auch mal laut, aber mehr als 15W halte ich in meinen Räumlichkeiten nicht aus.

Die Schaltung brauche ich jetzt noch nicht, wie gesagt. Du kannst so lange feilen und Dir Zeit nehmen, wie Du denkst.

Ich sortiere jetzt Kondensatoren und schreibe Einkaufszettel, was ich noch alles kaufen muss. Die Metallfilmwiderstände werden knapp, Kohleschichtwiderstände hab ich massenhaft.

[Frank S]

+/-24V ergeben nutzbar etwa 50W. Gut ausreichend für PC System oder Kofferradio.

Auslegubng für HiFi Verstärker: +/- 55VAC am Trafo ergeben etwa +/- 80V am Elko im Leerlauf...

[Susie Q]

Frankie ...

Sehr vernünftig.

PS: Bist Du ein richtiger stoned Platinenmacher?!

PPS: was ich noch alles kaufen muss

Die End-Transen samt Treiber aus den letzten Schaltbildern wurden übrigens durch andere ersetzt
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Es ist doch echt komisch, na ... mein Bauch zwickt mal wieder an einer bestimmten Stelle,
will sagen, irgendwie wird es keine Platinen geben.

Keine Ahnung, woher der das schon wieder weiß ... (aus Erfahrung?)

[karahara]

Wg. Rückmeldung nun auch von mir: Ich lese gerne und alles mit, sehr interessante Sachen werden hier behandelt. Ich versteh zwar nicht alles, macht aber nichts, muss ja auch nich alles kapieren.

@Susie Q: Studierst du noch und falls ja was?

[Frankynstone]

Unmögliches wird sofort erledigt, Wunder dauern etwas länger. Ich bin zwar ein stoned Platinenmacher, aber drei Projekte gleichzeitig schöpfen meine Multitaskingfähigkeit momentan aus.

[Susie Q]

Papperlapapp. Ich brauche kein Wunder, sondern eine Testplatine.
Simu -> Messaufbau plus erste Korrekturen -> Nachsimu -> erneute Korrekturen usw.

Ich muss weder warten, noch musst Du das Objekt alleine Löten, ich fände es prima, wenn sich andere noch dranhängen würden. Denn die Sache hat einen Haken: Ich finde wie Du schnell andere Projekte (ein Pärchen Boxen wartet schon seit die Weihnachtschassis ausgepackt wurden) und wenn der Salat auf dem Tisch wartet, wird er lappig, verstenngst?

[Frankynstone]

Na dann schick mal schnell den Testschaltplan per Mail (möglichst auch die Sockelbelegung der Transistoren, damit ich nicht so viel suchen muss) und ich schiebe wieder mal eine Nachtschicht ein. Die Testplatinen schicke ich im Polsterumschlag als Warensendung und es liegen die benötigten Kondensatoren (Folie bis 470n, elkos bis 100µ) und Widerstände (Kohle, Drahtwickel) bei. Habe nur Standardbauelemente vorrätig.

[Susie Q]

Kohle und Drahtwickel?
Oh nein. Nicht so ohne weiteres ...

So, ein bisschen Tempo machen, heißt nicht hudeln. Die Platinen sind vorgeschmeckt, lassen wir also die Kirche im Städtchen und halten eine logische Reihenfolge ein, d.h. ich simuiere ich noch ein wenig, zwischendurch lasse ich Spice eine zu kommentierende Bauteileliste auswerfen und stelle diese und das Schematic wie gehabt heute morgen übermorgen überübermorgen, je nachdem, was es ev. noch zu bedenken gibt, der Teufel ist schliesslich ein Eichhörnchen, hier rein, wie geplant, und wir diskutieren gemeinsam noch ein paar Details der Bauteile - ob jedermann z.B. bestimmte Videotransistoren überhaupt so ohne weiteres im Laden kaufen kann bzw. Alternativen, oder z.B. wo Metallschicht und 1% dringend hin müssen und wo es Kohle tut, obwohl Kohle ... nun ja, gut. (Teilweise habe ich das in den Plan gemalt). Des weiteren Leitungsführung, SMD/ja/nein etc. und wenn das gemacht ist, können wir Platten verschicken ... Ou Kay?

[Frankynstone]

Also ich löte gern SMD, da ich das gut kann und gute Augen hab (100% ohne Brille, wenn ich eine hätte: 150% mit). Aber ich hasse es, SMD-Layouts zu machen, da man halt so verdammt kleine Zwischenräume hat, wo man Leiterzüge unter Bauelementen durchschmuggeln kann.

Lange Zeit gab es ja fast ausschließlich Kohleschichtwiderstände, auch im High-End-Bereich schwören einige darauf, da sie weicher klingen sollen und das zusätzliche Rauschen nicht auffällt. Nun habe ich in meinem jungen Leben noch nicht so viel gebaut, als dass ich das Widerstandsrauschen je hätte messen oder hören können.

In den allerwenigsten Schaltungen wird eine Widerstandstoleranz von 5% die Funktion beeinträchtigen, eventuell etwas verschlechterte Messwerte bei der fertigen Schaltung, ob man es hört?

Vielleicht ist es ein Spleen, aber für den Phonovorverstärker für mein LM4700-Projekt habe ich die Styroflexkondensatoren für das Netzwerk paarig ausgemessen. Ebenso für die Klangregelung. Ich hab auch einen Sack voll Potis ...

[Susie Q]

Na siehste.
Dann wäre der Punkt SMD bereits geklärt - niemand soll sich plagen müssen, konventionell kann Mann auch dicht packen, und das wollen wir, wegen einer schön hohen Grenzfrequenz, die zu Gunsten von Stabiltität wieder eingetauscht werden kann - einem ganz normalen Geschäft. Aber man braucht halt was, um zu bezahlen, in dem Fall Bandbreite, ergo geringe parasitäre C's und L's durch die Platte.

Dann gibt es in der Tat genau 8 Widerstände mit erhöhten Anforderungen:
- Das wären zwei mit 1% im neu gestalteten Spannungsverstärker (kommt noch), mit 5% entstünde da nämlich bereits eine indiskutable Symmetrieschieflage.
- Bei weiteren zwei handelt es sich um die Gegenkopplungswiderstände: Die bestimmen ausschliesslich mit ihren Eigenschaften die closed loop Schleifen-Eigenschaften, weil sie die Gegenkopplung als äusserliche Teiler definieren, einschliesslich ihrer Schwächen. Alles andere befindet sich innerhalb der GK und kann ausgeregelt werden. Diese beiden müssen also beste Eigenschaften (induktionsfrei etc.) haben, die einfachste Lösung sind überall erhältliche 1%/1Watt Metallschicht.
1/3 Watt für den Teiler nach Masse (10 Ohm), 1Watt (300 Ohm) für den Reihen-GK, um Verzerrungen durch Wärmemodulation zu unterbinden - das ist so, bei den rel. hohen Strömen in der Current-Feedback-Gegenkopplung.
- Bleiben noch 4 Stück weitere für die Emitterwiderstände der neuerdings 4 Stück TO220-Leistungstransistoren - absolute Induktionsfreiheit und einwandfreie Kappenkontakte gegen Schwingungen sind Pflicht, der Einfachheit halber sind das weitere 1-Watter/1% Metallschichtler

Und eins der wichtigsten Bauteile überhaupt wäre: Die Platte selbst. Bestimmte Leitungszüge müssen kurz und in der richtigen Reihenfolge angeordnet werden, damit es keine Masseverkopplungen gibt, sonst ist der schön niedrige Klirrfaktor, zu dem der Regelkreis in der Lage ist, futsch.

Anschlussreihenfolgen der Transen, kein Scherz: Typ in Google eingeben, PDF suchen und laden, am Ende steht die Gehäusezeichnung, von oben und von links her betrachtet: eins, zwei, drei = Base, Collektor, Emitter - im Falle von MJE15030, MJE15031, den neuen Endtransen ...

[Alex2000]

Hallo Frankynstone

Wie ich sehe du machst Layout's und Platinen selbst.
Ich glaube ich schiecke dir nechste Woche eine Email ,
da ich keine Ahnung von Platinenherstellung habe ,
werde ich ein paar Sachen fragen.
Mein Ausbilder meint zu mir : dass brauchen sie als Mechatroniker nicht.
Und es kostet richtig Geld , einige Chemikalien zu besorgen und etwa 300€ die zu entsorgen. Ich kann mir natuerlich vorstellen dass es auch billiger geht , aber was weiss ich da brauche ich deine >Hilfe Frankynstone .


Gruß
Alex

[Frankynstone]

Layouts zeichne ich mit Sprint Layout, jetzt in der gekauften Version. Eagle hab ich zwar hier, ist mir aber zu umständlich zu bedienen für meine hinterlistigen Zwecke. Meine früheren Layouts sind auf kariertem Papier entstanden, damit kann man auch tolle Resultate erzielen.

Zwecks Simulation habe ich Tina installiert, für Privatleute ist das kostenlos von Texas Instruments zu haben. Ich werde es ausprobieren, sobald ich irgendwie Zeit und eine spannende Aufgabe dafür habe.

Das Zeug zur Platinenherstellung habe ich herumliegen. Braucht jemand einen Quadratmeter einseitig kupferkaschiertes Pertinax? Nur Versandkosten, ich kann auch in mundgerechte Stücke sägen.

[Susie Q]

Pertinax und Kohle aus der ehem. DDR?

Anfang der Neunziger konnte Mann/Frau im Westen Säcke weise Styro's, quitschgelbe Axial-MKT's, Kohle- und Metallschicht legal abstauben - tadellose Standart-Qualität, nur teilweise etwas klobig.

Die Sachen werde ich wohl bis zum Ende meiner Tage in Versuchsaufbauten verheizen, in meine paar Fertiggeräte kommen aber selbstverständlich nur Glasfaserplatinen und Standart-Komponenten mit Coolnessfaktor >> 1.
Mit Ausnahme von obercoolem Mundorf-Schmuck oder anderem Highblend-Schmock
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PS: Könnte ich prinzipiell (Programmübermittlung/Datenaustausch) deinen Sprint Layout Entwurf auch selbst überarbeiten ?