Características de los transistores de efecto de campo y todo el proceso de producción de amplificadores de potencia Clase A de un solo extremo

El principio de controlar la corriente de funcionamiento de un transistor de efecto de campo es completamente diferente al de un transistor ordinario. Es mucho más simple que un transistor de efecto de campo simplemente utiliza una señal de entrada externa para cambiar. la resistencia del semiconductor de hecho, cambia el tamaño del canal a través del cual fluye la corriente de trabajo, y el transistor usa el voltaje de señal aplicado a la unión del emisor para cambiar la corriente de la unión que fluye a través de la unión del emisor, y también incluye extremadamente. funciones complejas como los transportistas minoritarios que cruzan la región base y luego ingresan al proceso de recolección. El principio de acción único y simple del tubo de efecto de campo le otorga muchas propiedades excelentes y irradia un brillo atractivo para el usuario.

Los transistores de efecto de campo no sólo tienen las ventajas de los transistores y tubos de electrones ordinarios, sino que también tienen las ventajas de las que carecen ambos. El transistor de efecto de campo tiene simetría bidireccional, es decir, la fuente y el drenaje del transistor de efecto de campo son intercambiables (sin amortiguación, esto no es fácil para los transistores comunes y es simplemente imposible para los tubos de electrones). este. La llamada simetría bidireccional significa que en los transistores ordinarios el emisor y el colector están intercambiados, y en los tubos de electrones el cátodo y el ánodo están intercambiados.

1. Características de los transistores de efecto de campo

En comparación con los transistores comunes, los transistores de efecto de campo tienen las ventajas de una alta impedancia de entrada, un pequeño coeficiente de ruido, una buena estabilidad térmica y un amplio rango dinámico. Es un dispositivo controlado por voltaje con características de transmisión similares a las de un tubo de vacío, por lo que ha sido ampliamente utilizado en equipos de audio de alta fidelidad y circuitos integrados. Sus características son las siguientes.

La impedancia de entrada alta es fácil de manejar y el cambio de impedancia de entrada con la frecuencia es relativamente pequeño. La capacitancia de la unión de entrada (capacitancia de retroalimentación) es pequeña, los cambios en la carga del extremo de salida tienen poco impacto en el extremo de entrada, la capacidad de carga del variador es fuerte y la tasa de utilización de la fuente de alimentación es alta.

El ruido de los transistores de efecto de campo es muy bajo y el coeficiente de ruido puede ser inferior a 1 dB. El coeficiente de ruido de la mayoría de los transistores de efecto de campo ahora es de aproximadamente 0,5 dB, lo que es difícil de lograr con los transistores normales. tubos de electrones.

Los transistores de efecto de campo tienen mejor estabilidad térmica y mayor rango dinámico.

La salida del tubo de efecto de campo es la 2ª función de potencia de la entrada, y la distorsión es menor que la del transistor y ligeramente mayor que la del conducto biliar. La distorsión de los tubos de efecto de campo es principalmente una distorsión armónica de orden uniforme. Tiene una buena experiencia auditiva, una distribución de energía adecuada de las frecuencias altas, medias y bajas, una sensación de densidad en el sonido, frecuencias bajas más profundas, un campo sonoro estable y moderado. transparencia, capas, resolución y posicionamiento. Tiene buen rendimiento en todos los sentidos, buena capacidad de delimitación espacial del campo sonoro y buen rendimiento en detalles musicales.

Cuando un transistor normal está funcionando, dado que el terminal de entrada (unión del emisor) está polarizado directamente, la resistencia de entrada es muy baja durante el terminal de entrada del transistor de efecto de campo (entre la puerta y la fuente). operación, se puede aplicar un voltaje de polarización negativa, es decir, un voltaje de polarización inversa, o un voltaje de polarización directa, aumentando así la flexibilidad y diversidad del diseño del circuito. Generalmente cuando se aplica polarización inversa, su resistencia de entrada es mayor, hasta más de 100 MΩ. Esta característica del transistor de efecto de campo compensa las deficiencias de los transistores y tubos de electrones comunes en algunas aplicaciones.

La capacidad de protección radiológica de los transistores de efecto de campo es aproximadamente 10 veces mayor que la de los transistores normales.

Tasa de conversión rápida y buenas características de alta frecuencia.

Las curvas características de tensión y corriente de los tubos de efecto de campo son muy similares a las curvas características de salida de los tubos pentodo.

Existen muchas variedades de transistores de efecto de campo, que se pueden dividir aproximadamente en dos categorías: transistores de efecto de campo de unión y transistores de efecto de campo de puerta aislada, los cuales tienen canal tipo N (canal de corriente) y P. -Canal de tipo. Dos tipos, cada uno de los cuales tiene cuatro tipos: tipo mejorado y tipo de agotamiento.

El transistor de efecto de campo de puerta aislada también se llama transistor de efecto de campo semiconductor (S) de óxido metálico (M) (O), conocido como tubo MOS. Según su estructura interna, se puede dividir en dos tipos: tubos MOS generales y tubos VMOS. Cada tipo tiene dos tipos: canal tipo N y canal tipo P, tipo de mejora y tipo de agotamiento.

El transistor de efecto de campo VMOS, cuyo nombre completo es tubo de efecto de campo MOS con ranura en V, es un nuevo tipo de dispositivo de conmutación de potencia de alta eficiencia desarrollado sobre la base del tubo de efecto de campo MOS general. No solo hereda la alta impedancia de entrada (superior a 100 MΩ) y la pequeña corriente de conducción (aproximadamente 0,1 uA) del tubo de efecto de campo MOS, sino que también tiene las características de resistencia de alto voltaje (hasta 1200 V), gran corriente operativa (1,5 ~ 100A) y alta potencia de salida (1~100A 250W), buena linealidad de transconductancia, velocidad de conmutación rápida y otras características excelentes. Se ha utilizado ampliamente en circuitos como conmutación de alta velocidad, amplificación de voltaje (la amplificación de voltaje puede alcanzar miles de veces), amplificadores de potencia de radiofrecuencia, fuentes de alimentación conmutadas e inversores.

Debido a que tiene las ventajas de las válvulas y los transistores, el amplificador de audio de alta fidelidad fabricado con él tiene una calidad de sonido cálida, dulce y potente, lo que favorece a los amantes de la música, por lo que tiene amplias perspectivas de aplicación en el campo del audio. Los tubos VMOS, al igual que los tubos MOS generales, también se pueden dividir en cuatro categorías: canal N y canal P, tipo de mejora y tipo de agotamiento. Las características de clasificación son las mismas que las de los tubos MOS generales. Los transistores de efecto de campo VMOS también tienen las siguientes características.

La impedancia de entrada es alta. Dado que hay una capa de SiO2 entre la puerta y la fuente, la resistencia de CC entre la puerta y la fuente es básicamente la resistencia de aislamiento de SiO2, que generalmente es de aproximadamente 100 MΩ. La impedancia de entrada de CA es básicamente la reactancia capacitiva del capacitor de entrada.

La corriente de conducción es pequeña. Debido a la alta impedancia de entrada, el tubo VMOS es un dispositivo controlado por voltaje y generalmente puede funcionar con voltaje, y la corriente de conducción requerida es extremadamente pequeña.

La linealidad de la transconductancia es mejor. Tiene una gran área de amplificación lineal y es muy similar a las características de transmisión de un tubo de electrones. Una mejor linealidad significa una menor distorsión, especialmente con un coeficiente de temperatura de corriente negativo (es decir, cuando el voltaje entre la puerta y la fuente permanece sin cambios, la corriente de conducción disminuirá a medida que aumenta la temperatura del tubo), por lo que no hay daños en la tubería causados ​​por el secundario. descomponer. Por tanto, la conexión en paralelo de tubos VMOS se ha utilizado ampliamente.

La capacitancia de la unión no tiene efecto varactor. La capacitancia de unión de los tubos VMOS no cambia con el voltaje de unión y no hay efecto varactor de la capacitancia de unión de los transistores ordinarios, lo que puede evitar la distorsión causada por el efecto varactor.

Buenas características de frecuencia. El movimiento de los portadores mayoritarios en los transistores de efecto de campo VMOS es un movimiento de deriva, y la distancia de deriva es de solo 1 ~ 1,5 um. No está limitada por el tiempo de transición del área base del portador minoritario como en los transistores, por lo que la ganancia de potencia cambia muy poco. Frecuencia y tiene buenas características de frecuencia.

La velocidad de cambio es rápida. Dado que no hay tiempo de retraso de almacenamiento para los portadores minoritarios, los transistores de efecto de campo VMOS tienen velocidades de conmutación rápidas y pueden activar o desactivar docenas de corrientes A en 20 ns.

2. Principales parámetros y selección de los tubos de efecto de campo

Para utilizar los tubos de efecto de campo de forma correcta y segura y evitar daños a los tubos de efecto de campo causados ​​por electricidad estática, mal funcionamiento o almacenamiento inadecuado , los tubos de efecto de campo deben comprender y dominar los parámetros principales del tubo. Hay docenas de parámetros para los transistores de efecto de campo. Los parámetros principales y sus significados se enumeran en la Tabla 1 como referencia.

Se deben tener en cuenta los siguientes puntos al seleccionar transistores de efecto de campo.

Los parámetros de ID del transistor de efecto de campo se seleccionan de acuerdo con los requisitos del circuito. Puede cumplir con los requisitos de consumo de energía con un ligero margen. No crea que cuanto mayor sea el ID, mejor. Cuanto mayor sea el CGS, tendrá un impacto negativo en el circuito. La respuesta de alta frecuencia y la distorsión son desfavorables. Por ejemplo, un tubo con un ID de 2A tiene un CGS de aproximadamente 80 pF; de aproximadamente 1000 pF. La confiabilidad de uso se puede garantizar mediante un diseño de disipación de calor razonable.

El voltaje fuente-drenaje BVDSS del tubo VMOS no debe ser demasiado alto, siempre que cumpla con los requisitos. Porque los tubos con BVDSS grande también tienen grandes caídas de presión de saturación, lo que afectará la eficiencia. Los transistores de efecto de campo de unión deben ser lo más altos posible porque, para empezar, no son altos. Generalmente, BVDSS es de 30 ~ 50 V y BVGSS es de 20 V.

El BVGSS del tubo VMOS debe ser lo más alto posible, porque la puerta del tubo VMOS es muy delicada y puede romperse fácilmente. Tenga cuidado al almacenarlo o manipularlo para evitar que entren objetos cargados estáticamente. haciendo contacto con los pasadores. Durante el almacenamiento, las clavijas de los cables deben cortocircuitarse, protegerse y empaquetarse en una caja de metal para evitar que la potencial inducida externa rompa la rejilla. Se debe prestar especial atención a no colocar los tubos en cajas o bolsas de plástico. Para evitar fallas por inducción de la red, todos los instrumentos, soldadores, placas de circuito y cuerpos humanos deben tener buenos efectos de conexión a tierra durante la instalación y depuración. Antes de conectar el tubo al circuito, todas las clavijas del tubo deben mantenerse en cortocircuito. estado, el material de cortocircuito se puede eliminar después de completar la soldadura.

Se requiere que los tubos emparejados sean de la misma fábrica y con el mismo número de lote, para que los parámetros sean consistentes. Intente utilizar tubos pares gemelos para mantener el voltaje de pellizco y la transconductancia de los tubos lo más consistentes posible, de modo que los errores de emparejamiento sean inferiores al 3% y al 5% respectivamente.

Intenta utilizar en la medida de lo posible válvulas específicas para audio, que sean más adecuadas para los requisitos de los circuitos de amplificación de audio.

A la hora de instalar tubos de efecto campo, evitar colocarlos cerca de resistencias calefactoras. Para evitar que la tubería vibre, se debe sujetar la tubería al doblarla, los cables del pasador deben doblarse a una distancia superior a 5 mm de la raíz para evitar que la tubería se rompa o provoque fugas de aire durante la flexión. La tubería debe tener buenas condiciones de disipación de calor y debe estar equipada con suficientes radiadores para garantizar que la temperatura de la tubería no exceda el valor nominal y garantizar un funcionamiento estable y confiable a largo plazo.

3. El encanto artístico y la evaluación de los amplificadores de audio

Los amplificadores de audio se pueden dividir en amplificadores de válvulas, amplificadores de transistores, amplificadores de circuito integrado, amplificadores de válvulas de efecto de campo y los dispositivos mencionados anteriormente. Según los componentes del amplificador utilizados, los amplificadores mixtos compuestos de dos o más tipos, los diversos circuitos y componentes del amplificador utilizados también son diversos y cambian constantemente. Como resultado, la calidad del sonido de reproducción de la fuente de sonido es difícil. decir qué amplificador puede ser generalizado y técnico. Yi Qunfang se convirtió en un amplificador universal.

Debido al retraso en el tiempo de transmisión de la carga espacial, el sonido de reproducción del amplificador de válvulas es cálido y suave, especialmente las voces de cuerdas, que son suaves, claras e intrigantes. Los amplificadores de transistores y de circuitos integrados tienen un gran poder analítico, una amplia respuesta de frecuencia y una fuerte dinámica, y tienen un carisma vibrante e inspirador. Los amplificadores de transistores de efecto de campo y los amplificadores de dispositivos híbridos se esfuerzan por combinar las características de audio de los tubos y los transistores para crear un brillo único, hacer que la música sea más vívida y que el timbre sea más perfecto.

En los últimos años, con el desarrollo continuo de la tecnología informática electrónica, han surgido sin cesar varios sintetizadores electrónicos, varios efectores de audio y software de efectos de sonido biliares, así como tecnología de altavoces virtuales. Esto hace que el desarrollo y la popularización del hardware de amplificador de audio estén muy por detrás de la velocidad del software. El hardware a menudo no puede seguir el ritmo del software en términos de precisión. Por ejemplo, la fidelidad de los efectos 3D simulados por computadora supera con creces los efectos 3D reales y no lo es. afectado por el espacio de la sala de escucha y las limitaciones de síntesis de fuentes de sonido, al mismo tiempo que ahorra costos de hardware.

Audio ecológico, fiebre de material dual: es probable que el audio de la computadora se convierta en la corriente principal del audio en el futuro. El hardware no puede ser reemplazado por software. Implementa tanto software como hardware, y tiene funciones poderosas que incorporan. características de eficiencia, conveniencia, magia y economía. Si configura una unidad óptica virtual en su computadora, no tendrá que iniciar la unidad óptica física cada vez que reproduzca música. Esto no solo reduce el tiempo de espera de las pistas y el desgaste de la unidad óptica física, sino que también reduce el tiempo de espera de las pistas y el desgaste de la unidad óptica física. Más importante aún, elimina el ruido de la unidad óptica física y logra una reproducción de alta fidelidad. Para otro ejemplo, el amplificador de tubo biliar tiene un sonido suave y duradero, pero el costo de producción no es bajo y existen muchos requisitos para obtener un sonido hermoso. El software efector de tubo biliar puede crear una "bilis suave" en la computadora para nosotros. para simular. Resalte el tono del amplificador de válvulas. En la actualidad, el audio multimedia de la computadora se encuentra en una etapa avanzada y también ha establecido un puente de comunicación con la televisión. ¡Sus perspectivas son muy brillantes y atractivas! Los entusiastas de la informática y el audio son personas que no escatiman tiempo ni energía para explorar y perseguir activamente el aspecto especial de la calidad del sonido. Continuarán asumiendo la responsabilidad de la música. Una canción más dulce en la vida y un escenario menos de amargas disputas. Ya sea audio normal o audio multimedia de computadora, el amplificador de potencia sigue siendo un terminal indispensable para amplificar la energía del audio y promover el sonido del altavoz. Todos los tipos de amplificadores pueden lograr bien esta función. Sin embargo, la gente moderna tiene requisitos exigentes para el audio (principalmente factores técnicos, como la respuesta de frecuencia, la distorsión, la relación señal-ruido, etc.) y la música (principalmente encanto artístico, como si el fondo del sonido es suave, si el sonido es rico, si la experiencia auditiva es agradable, etc.) Cada vez más altos, muchos "oídos dorados" pueden escuchar las sibilancias, las peleas y la sensación de inmersión y vida del cantante. Por lo tanto, también imponen mayores exigencias al tono de reproducción del amplificador de audio. y esfuércese por utilizar un sonido característico. Cree una atmósfera musical encantadora.

Los distintos tipos de amplificadores de audio tienen sus propias ventajas y atributos, así como sus desventajas. El amplificador de válvulas de efecto de campo convencional tiene las ventajas de los transistores y las válvulas de electrones, y también tiene características que ninguno de ellos tiene. Ventajas. En términos de diseño de circuitos, una gran cantidad de práctica ha demostrado que los amplificadores de potencia de clase A de un solo extremo son un modelo de intercambio de eficiencia por calidad de sonido y tienen un encanto musical incomparable. Muchos audiófilos parten de la pura búsqueda de la calidad del sonido, construyen amplificadores repetidamente y comparan y escuchan sonidos repetidamente. Al final, se sienten conmovidos por la Clase A. Parecen sentir que la música sin la Clase A es como música solitaria.

IV.Una breve discusión sobre el rendimiento de los amplificadores Clase A de un solo extremo.

Los amplificadores generalmente se pueden dividir en tres categorías según las diferentes condiciones de trabajo: ① Amplificadores Clase A, también conocidos como amplificadores de Clase A; ② Amplificadores de Clase AB Los amplificadores también se denominan amplificadores de Clase A y B; ③ Los amplificadores de Clase B también se denominan amplificadores de Clase B; Entre estos tres tipos de amplificadores, el amplificador Clase A tiene la mejor linealidad y el sonido más hermoso. Una diferencia en el diseño entre los amplificadores Clase A de un solo extremo y los amplificadores push-pull es que utilizan un dispositivo amplificador para amplificar toda la forma de onda de la música. . El diseño push-pull utiliza dos dispositivos amplificadores para amplificar los semiciclos positivos y negativos de la señal respectivamente, incluidos algunos amplificadores push-pull Clase A.

Una diferencia significativa entre la amplificación Clase A de un solo extremo y la amplificación push-pull es que la forma de onda de la música amplificada es una forma de onda completa que es muy similar a la forma de onda de entrada. No hay distorsión cruzada de las formas de onda positivas y negativas de la amplificación push-pull. Aunque la amplificación push-pull utiliza emparejamiento, la precisión es tan alta como el 2% y el error es aún menor. Sin embargo, esta es solo una descripción digital unilateral, de hecho, las formas de onda positivas y negativas no pueden conectarse bien. Además, el cambio de fase causado por la no linealidad de los componentes del circuito provocará aún más la distorsión cruzada. Por supuesto, la distorsión y el timbre no se oponen hasta cierto punto. Esto depende del propósito y objetivo del diseño del amplificador. La amplificación no se detiene ahí. Además, en los amplificadores push-pull, debido a la presencia de múltiples armónicos, aunque las formas de onda positivas y negativas originales no son buenas, no se puede negar el traspaso armónico, pero es difícil competir con él. la forma de onda de un solo extremo.

Con respecto a la afirmación de que los armónicos de amplificación push-pull, especialmente los armónicos uniformes, se cancelarán entre sí, el autor no está completamente de acuerdo. Sólo los componentes armónicos como la distorsión por cambio de fase que alcanza 180° o 360° se cancelarán. unos a otros. Por ejemplo, la ondulación de CA en el alto voltaje de CC en un amplificador de potencia push-pull se divide uniformemente en dos caminos a través de la derivación central del transformador push-pull. Dado que las polaridades de las dos bobinas del brazo son opuestas y están separadas 180°, la ondulación de CA se compensa casi por completo.

Los amplificadores Clase A de un solo extremo tienen la musicalidad más natural y su asimetría es similar a las características de compresión y expansión del aire. Dado que el mayor contenido de aire es nitrógeno (N2), una molécula no polar, que representa alrededor del 78%, el aire es un medio "no polar de un solo extremo" cuya presión puede llegar a ser muy alta, lo que hace que la música de Clase A con un solo extremo sea la más utilizada. expresivo y tímbrico.

5. Producción de un amplificador de potencia Clase A de un solo extremo VMOS FET

Hay dos principios básicos para diseñar amplificadores: uno es la simplicidad y el otro es la linealidad. El circuito amplificador más simple es el amplificador Clase A de un solo extremo. La simplicidad no es la única razón para usar amplificadores de Clase A de un solo extremo. Es porque los amplificadores de Clase A de un solo extremo tienen el sentido musical más encantador. Entre las fórmulas de circuito de Clase A, Clase B y Clase AB, la Clase A tiene la mejor linealidad, pero la desventaja es que la eficiencia es la más baja, alrededor del 20%, que es un modelo de intercambio de eficiencia por calidad de sonido.

Los componentes amplificadores utilizados en los circuitos amplificadores Clase A de un solo extremo también son muy particulares. Los transistores tienen una impedancia de entrada demasiado baja. La impedancia de entrada de los tubos de electrones es muy alta, pero su impedancia de salida también es relativamente alta. En principio, los tubos de electrones no son adecuados para su uso como tubos de salida de amplificadores de potencia, por lo que la única opción son los tubos de efecto de campo. . Los transistores de efecto de campo tienen alta impedancia de entrada y transconductancia, y también pueden generar grandes corrientes, lo que los hace muy adecuados para su uso en amplificadores Clase A de un solo extremo. Entre las muchas válvulas de efecto de campo, los amplificadores Clase A de un solo extremo fabricados con válvulas de efecto de campo VMOS son los más populares y tienen un encanto único. El sonido de la membrana de titanio de alta gama, el sonido magnético completo, delicado y suave en la frecuencia media y el sonido de bombardeo elástico e impactante de baja frecuencia tienen un impulso dominante.

En los diseños generales, las ventajas de las válvulas de efecto de campo no se aprovechan al máximo, e incluso se considera que el sonido es frío y oscuro. De hecho, esta no es la razón de las válvulas de efecto de campo. Su sonido no es bueno, por un lado, la gente lo usa para reemplazar directamente los transistores y el circuito del transistor no puede resaltar las características de los transistores de efecto de campo. Por otro lado, estos circuitos generalmente usan polarización de Clase AB. De acuerdo con las características de transferencia del transistor de efecto de campo, tiene una falta de linealidad grave con una polarización baja, lo que provoca una distorsión grave. La solución es hacer que funcione en un estado de clase A, especialmente clase A de un solo extremo, que tiene excelentes características transitorias y buenas. Calidad de sonido: belleza pura, armónicos ricos y uniformes, sonido agradable y el tono suave de un tubo de vacío.

1. Principio del circuito

Circuito amplificador de potencia con transistor de efecto de campo Clase A de un solo extremo

Hay varios amplificadores de potencia de tubo de efecto de campo Clase A de un solo extremo Circuitos, cada uno con sus propias características. El circuito de esta máquina se muestra en la figura adjunta. Para obtener un sonido hermoso, primero se adopta el principio de simplicidad. Un componente más agrega un punto de distorsión y una línea más agrega un punto de distorsión. Ahora daré una breve descripción del principio del circuito para presentar algunas ideas. Sus características principales son las siguientes.

(1) Para evitar la distorsión de transmisión de los potenciómetros de volumen ordinarios, la resistencia de contacto inestable, el ruido de fricción y la susceptibilidad a la fatiga durante el funcionamiento, esta unidad utiliza el transistor de efecto de campo VMOS de ruido extremadamente bajo de tipo audio. IRFD113 como indicador. Toque el control de volumen. En comparación con el circuito de volumen codificado, reduce algunos componentes y los protege, de modo que el coeficiente de ruido de la parte de control de volumen llega a menos de 1 dB (el coeficiente de ruido del tubo de efecto de campo VMOS es de aproximadamente 0,5 dB), lo que se atreve a competir con altos -potenciómetros paso a paso de vacío de extremo o sin el potenciómetro del transformador de fuente se utiliza para contrarrestar y la sensación es más fácil de usar.

El transistor de efecto de campo VMOS tiene una alta resistencia interna y es un dispositivo de control de voltaje. Se conecta un capacitor de carga entre la puerta y la fuente. Dado que la corriente de fuga de la puerta es extremadamente pequeña, el voltaje del capacitor básicamente puede permanecer. constante durante mucho tiempo. Cuando el tubo funciona en el área de resistencia ajustable, su resistencia de fuente de drenaje será controlada por el voltaje de fuente de puerta, es decir, el voltaje del capacitor. En este momento, el tubo es equivalente a una resistencia variable controlada por voltaje. Cuando el dedo toca (conduciendo de acuerdo con la resistencia del dedo) el interruptor S1. Cuando está cerrado, carga el capacitor. Cuando el interruptor de dedo S2 está cerrado, descarga el capacitor, logrando así el propósito de controlar la resistencia de la fuente de drenaje. Voltaje. Presiónelo en el dispositivo de audio para ajustar el volumen. S1 y S2 pueden estar hechos de láminas delgadas de plata o láminas delgadas de cobre, con un espacio de aproximadamente 2 mm, que se determinará después de la depuración, y el aumento o disminución del volumen se establece en aproximadamente ± 2 dB.

(2) IRF510 se utiliza para amplificación de voltaje. El voltaje de audio amplificado se acopla directamente al tubo del brazo superior IRF150 para amplificación de corriente y salida de fuente. El tubo del brazo inferior IRF150 forma una fuente de corriente constante. el camino y la CA Es un circuito abierto que permite que la señal de CA empuje el altavoz a través del condensador de salida.

(3) Dado que el transistor de efecto de campo VMOS tiene un coeficiente de temperatura de corriente negativo, es decir, cuando el voltaje entre la puerta y la fuente permanece sin cambios, la corriente de conducción disminuirá a medida que aumenta la temperatura del tubo. evitando así la rotura secundaria del tubo. Sin embargo, la tasa de cambio de la temperatura del tubo es muy diferente de la tasa de cambio de la corriente. Para evitar que el retraso de inercia del coeficiente de temperatura negativo afecte el estado de funcionamiento, esta máquina tiene una resistencia de compensación del coeficiente de temperatura positivo de resistencia adecuada (100 Ω). /2W) en la cadena del cátodo IRF510) para actuar como buffer. El principio es que cuando no hay resistencia del cátodo, el voltaje puerta-fuente del IRF510 es un voltaje de polarización fijo constante, que no tiene nada que ver con los cambios en la corriente del tubo. Después de agregar la resistencia del cátodo, cuando el flujo del tubo disminuye, la fuente. El potencial también disminuye. En comparación con la puerta, el potencial de la puerta aumenta, por lo que el voltaje de la fuente de la puerta aumenta. En este momento, la corriente del tubo aumenta, compensando así adecuadamente el fenómeno de pendiente pronunciada actual causado por el coeficiente de temperatura negativo. El tamaño de la resistencia del cátodo determina la magnitud de este efecto, desempeñando así un papel de amortiguación adecuado. Esta resistencia no es una resistencia de retroalimentación negativa actual.

(4) Después de considerarlo, esta máquina no usa OCL, es decir, no hay un circuito de capacitor de salida. Uno es para la seguridad del altavoz y el otro es para considerar el desplazamiento del punto cero. El voltaje, especialmente el desplazamiento magnético de polarización de CC de la bobina móvil del altavoz cuando es dinámico, afecta directamente el rendimiento del altavoz, deteriorando así la calidad del sonido. Dado que la mayoría de los condensadores de salida de gran capacidad son condensadores electrolíticos, generalmente se considera que el ruido es mayor. De hecho, este es un problema de relación señal-ruido. La clave es en qué circuito se utiliza. Por ejemplo, si son condensadores electrolíticos. se utilizan en un circuito amplificador de fono de bobina móvil, no será adecuado, la señal del cartucho de bobina móvil es solo de aproximadamente 2 mV, lo que requiere que el circuito de amplificación tenga una relación señal-ruido alta, y la relación señal-ruido será ser bajo si se utiliza un condensador electrolítico. Cuando se utilizan condensadores electrolíticos para la salida final de un amplificador de potencia, la situación es diferente. La relación señal-ruido mejorará enormemente en comparación con los circuitos de bajo nivel. Otro punto es que los condensadores electrolíticos deben energizarse y envejecerse antes de su uso, y deben seleccionarse y usarse, y luego quemarse por completo después de colocarlos en la máquina, lo que puede reducir el coeficiente de ruido. No hay componente sin ruido. La clave es utilizarlo racionalmente y tomar medidas para lograr el propósito necesario. Para reducir el impacto del condensador electrolítico de salida en alta frecuencia debido a la reactancia inductiva, esta máquina utiliza tres condensadores electrolíticos en paralelo para reducir la reactancia inductiva y conecta el electrodo negativo del altavoz al electrodo negativo del condensador electrolítico para Sujeta el sonido generado por la corriente de fuga del condensador electrolítico por desplazamiento magnético de polarización cíclica.

(5) El voltaje de polarización de este transistor de efecto de campo lo proporciona el módulo de potencia LM7812. El amplificador de potencia no utiliza una fuente de alimentación regulada para evitar limitar la potencia y la dinámica de baja frecuencia de Roxy. es decir, reducir el voltaje a cambio de corriente y reducir la potencia. Cambiar la calidad del sonido.

2. Producción y depuración

Al fabricar esta unidad, los dos canales deben ser alimentados por fuentes de alimentación independientes para mejorar la separación, reducir la interferencia y mejorar la estabilidad de funcionamiento de cada canal. Dado que la etapa trasera de esta máquina utiliza un circuito de acoplamiento directo, los puntos de trabajo interferirán entre sí y es necesario depurarlo varias veces para completarlo. La corriente de trabajo del IRF510 es de aproximadamente 20 mA, y la corriente de trabajo de las partes superior y superior. Los tubos IRF150 inferiores (emparejados) son de aproximadamente 1,5 A. El voltaje de la fuente de la puerta es de aproximadamente 3,8 V, ajuste repetidamente las resistencias de polarización de dos etapas para que el voltaje del punto medio sea de 18 V. Los tubos de diferentes orígenes y lotes tendrán diferencias. Los datos son solo de referencia. Lo mejor es utilizar un osciloscopio para ajustarlo a las mejores condiciones de funcionamiento de la Clase A. De lo contrario, debido a la naturaleza discreta del tubo, incluso si el punto de trabajo se ajusta de acuerdo con los parámetros dados en el manual o en la curva característica, es posible que no funcione en el mejor estado de Clase A. Hay muchos tubos de efecto de campo que pueden ser reemplazados por esta máquina, y los parámetros, características y timbres de los diferentes tubos también son diferentes. La Tabla 2 enumera varios parámetros de tubería comúnmente utilizados como referencia.

Para la selección de otros componentes de esta máquina, consulte la información relevante y no se repetirá aquí.

Tabla 2 Parámetros principales de varios transistores de efecto de campo de uso común

Los circuitos de un solo extremo son grandes consumidores de energía. La pérdida de calor de un solo tubo de salida de esta máquina aumenta aproximadamente 30 W. El voltaje de funcionamiento también puede aumentar la potencia de salida, pero las pérdidas de calor también aumentan en consecuencia. Por lo tanto, el tubo debe instalarse en un radiador con una resistencia térmica no superior a 1 kΩ/W y una especificación de no menos de 200 mm × 200 mm × 6 mm. Aplique grasa de silicona al tubo y apriételo en su lugar.

3. Indicadores de parámetros

Los indicadores técnicos medidos se muestran en la Tabla 3.

Tabla 3 Indicadores técnicos medidos

4. Evaluación y test de escucha

El equipo utilizado para la evaluación y test de escucha de esta máquina es el siguiente:

(1) Reproductor de CD de nivel superior Philips (Philips) LHH-500 (2) Preamplificador de tubo de calor directo 3A5 de fabricación propia

(3) Altavoz italiano Aoba Cass

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(4) Cable de altavoz Super Flatine Cable de cinta musical americana (5) Cable de señal de cobre sin oxígeno Ortofon AC-5000 8N; (6) Cable de alimentación de caucho de silicona de 3 × 3,5 mm de cobre de un solo producto Hitachi (; 7) Purificador de fuente de alimentación dedicado de audio G&W TW-05D.

Parámetros del transistor de efecto de campo STD45N10F7

Fabricante: STMicroelectronics

Tipo de producto: MOSFET

RoHS:?

Tecnología: Si

Estilo de instalación: SMD/SMT

Paquete/Caja: TO-252-3

Número de canales: 1 Canal

Polaridad del transistor: Canal N

Tensión de ruptura Vds-fuente de drenaje: 100 V

Corriente de drenaje Id-continua: 45 A

Rds Resistencia de encendido de la fuente de drenaje: 18 mOhms

　Vgs voltaje umbral de la fuente de la puerta: 4,5 V

　Vgs - voltaje de la fuente de la puerta: 20 V

Carga Qg-Gate: 25 nC

Temperatura mínima de funcionamiento: - 55 C

Temperatura máxima de funcionamiento: +175 C

Configuración: Simple

Disipación de potencia Pd: 60 W

Marca: STripFET

Paquete: Cut Tape

Paquete: MouseReel

Paquete: Carrete

Serie: STD45N10F7

Tipo de transistor: 1 Canal N

Marca: STMicroelectronics

CNHTS: 8541290000

Tiempo de caída: 8 ns

Código HTS: 8541290095

MXHTS: 85412999

Tipo de producto: MOSFET

Subida tiempo: 17 ns

Cantidad de paquete de fábrica: 2500

Subcategoría: MOSFET

TARIC: 8541290000

Tiempo de retardo de apagado típico: 24 ns

Tiempo de retardo de encendido típico: 15 ns

Peso unitario: 4 g