Parallelo Transistors

[MusicIsLife]

Ciau a tutti

Ho un dubbio esistenziale XD

Allora, voglio costruire un amplificatore in classe AB con due transistor complementari come finali. Due Darlington per l' esattezza.

I due transistor in questione sono BDX53 NPN e BDX54 PNP.

Il mio problema è il seguente: non ho questi transistors e dato che ne ho molti altri a casa vorrei sfuttare quelli che ho a casa.

Dato che i due transistors sopracitati sono darlington pensavo di sostituirli, ovviamente, con altri darlington: BD679A e BD680A.

L' alimentazione è di circa 33V duali (+33V e - 33V), solo che ho paura che un solo transistor per ramo non basti.

Questo perchè la potenza dissipativa massima di un BDX è 60W mentre quella dei BD in questione è 40W max. Insomma, i BD sn transistor di media potenza, non di potenza più elevata come i BDX.

Pensavo allora di collegarne due in parallelo su ogni ramo, collegando le due basi insieme, il collettore direttamente all' alimentazione e una resistenza sull' emettitore per fare in modo che le correnti siano simili per evitare di sovraccaricare un trasistor dei due per ramo. Nel circuito originale le resistenze erano da 0.47ohm-5W.

Quindi pensavo di mettere le resistenze da 1ohm su ogni emettitore, in modo da dimezzare la corrente che circola in ogni singolo transistor facendo dissipare metà potenza per ognuno.

Il discorso, come l' ho fatto io, può funzionare? O è difficile collegare due in parallelo in quel modo?

Mi è stato detto anche di "selezionare" i transistors in base all' hFE, in modo da sceglierli a coppie. Il fatto è che non ho gli strumenti per misurarne l hFE perchè con il tester non riesco a misurarli dato che o vanno fuori scala non segnando nulla, oppure mi esce un valore pari a 002 (cosa un pò improbabile).

Conta molto il fatto di sceglierli a coppie con lo stesso hFE o no?

Comunque, devo mettere due transistors in parallelo per ramo o un BD solo basta?

Grazie mille per le eventuali risposte

[MusicIsLife]

mi sono dimenticato un paio di dati fondamentali:

-la potenza che dovrei ottenere è di 45W (a canale) su un carico di 4ohm.

-ovviamente l' amplificatore che devo realizzare è stereo, ma lo si può considerare anche mono dato che i due canali saranno identici.

-la tensione di alimentazione è +33 e -33.

Credo basti

[Elvezio Franco]

R.M.S. ?

Conta moltissimo che siano selezionati.

Direi che dipende anche da come intendi utilizzare l'ampli.Potrebbe anche bastare un'aletta dimensionata correttamente.

[MusicIsLife]

Elvezio Franco+--> (Elvezio Franco)

Si, 45W Rms a canale.

Elvezio Franco+--> (Elvezio Franco)

Come posso misurare l hFE di un Darlington con un tester? Ho paura che vada fuori scala.

Elvezio Franco+--> (Elvezio Franco)

Non ho capito che intendi dire in questa parte.

Penso di avere delle alette di dimensioni adeguate, ma credo un singolo BD non basti per la potenza che devo avere in uscita.

Insomma, ho paura si surriscaldi, causando l' autodistruzione dei finali usandone solamente uno.

Se posso darti del TU, cosa mi consiglieresti?

Modificato: 22 settembre 2007 da MusicIsLife

[Livio Orsini]

Io ti consiglierei di non usare transistor in parallelo, di calcolare esattamente la potenza massima che dovrà dissipare il transistor.

Un metodo semplificato ma ababstanza valido è considerare metà della tensione di alimentazione, 33v nel tuo caso, che è la massima tensione che sarà applicata ad un transistor, e tracciare la retta di carico corrispondente alla impedenza minima di carico prevista. Se la tua impedenza minima è di pari a 8 ohm, empiricamente il transistor dissiperà, al massimo, 33/2 = 16,5v ==> 16,5*16,5/8 = 34W.

A questo punto verifichi, nel foglio tecnico del transistor, questi dati:

- Potenza massima dissipabile (deve essere >34W)

- Temperatura massima della giunzione (tipico 125C)

- Resistenza termica tra giunzione e superficie espressa in 1C/W

- Corrente di collettore massima ammessa

Per il BD680 sei già oltre il limite con la corente Ic<=4A e la tua applicazione ne richiede 4,125A, mentre la curva di power rating ammette 100C di temperatura del case per 35W dissipati (il costruttore ha gia calcolato per la resistenza termica giunzione - case la temperatura del case) A questo punto scegli un dissipatore che, con tamb <= 45C, garantisca una temperatura del case di <100C per 35W,cioè circa 1,8W/1C

Sconsiglio vivamente il parallelo di transistors, perchè è un'operazione estremamente delicata. I componenti vanno selezionati e poi è necessaria un'accurata taratura delle resistenze di bilanciamento.

Senza offesa: se fossi stato in grado di realizzarlo non avresti fatto queste domande. Con questo non ti è preclusa questa via se ti armi di pazienza e, soprattutto, ti sottoponi allo studio della teoria che sta alla base dell'operazione.

Modificato: 23 settembre 2007 da Livio Orsini

[MusicIsLife]

Livio Orsini+23/09/2007, 10:24--> (Livio Orsini @ 23/09/2007, 10:24)

Non ho nessun problema ad ammettere che non sono un genio in quest' ambito, ma ammetto che sto seguendo la strada dell' elettronica essendo iscritto anche ad Ingegneria Elettronica, perchè è un ambito che mi interessa molto.

Il fatto è che non ho molta teoria sugli amplificatori in classe AB e, magari, mi piacerebbe avere dei consigli a riguardo, dei tutorial, dei siti interessanti dove magari parlano del mio problema e spiegano come è possibile fare un' operazione simile.

Torno a ripetere che sto provando a costruire l' amplificatore per passione verso l' audio e, ovviamente, per imparare cose nuove, quindi ritengo che sarebbe più utile sbagliare facendo magari una fumata la prima volta piuttosto che scegliere la via più semplice. Diciamo che mi piace sperimentare e, soprattutto, vorrei evitare di andare a comprare componenti nuovi poichè ne ho gia di molti diversi a casa anche se non corrispondono a quelli dichiarati nello schema. Per questo motivo ponevo queste domande.

Avresti gentilmente qualche consiglio da darmi sull' operazione di mettere i due transistors in parallello? O dei link da potermi dare?

Volevo poi fare un' altra domande: come posso misurare l hFE di un transistors per selezionarlo con altri? Un darlington su un tester mi va fuori scala per l' hFE troppo elevato

Modificato: 23 settembre 2007 da MusicIsLife

[Livio Orsini]

Per imparare a fare i paralleli sui transistors non c'è bisogno di costruire un ampli single ended, basta fare un classe a ad emettitore comune con carico resistivo, si vede subito se i due transistors si dividono la corrente o uno lavora e l'altro fa il lazzarone.

Se studi ingenegeria elettronica dovresti anche studiare i transistori a livello analitico, o forse oggi non si studiano più con le relative eqauzioni (Giacoletto?)e parametri (h, r, s), con i circuiti equeivalenti (Ebers-Moll?).

Magari un "vecchio" testo (fine anni '60) come il famoso Millman & Halkias potrebbe servire alla bisogna, ma anche gl'italianissimi Giachino o Barbagiovanni insegnano i fondamenti della teoria dei transistori.

Per misurare lo Hfe basta pensare cosa rappresenta: il guadagno di corrente in un circuito ad emettitore comune.

Basta disporre di un amperometro (meglio 2) con scala da 0.1mA fino a 10A e misurare correnti di base e di emettitore (collettore), variando la corrente di collettore e mantendo costante la Vce. Addirittura potresti generarti una famiglia di curve ripetendo le misure per diversi valori di Vce.

Questa era un'esercitazione tipica per chi iniziava lo studio dell'elettronica anzi, ai miei tempi, si faceva anche con le valvole termoioniche.

Relativamente ai tutorial sulle circuitazioni e topologie per ampli allo stato solido in lasse AB, sulla rete trovi moltissimo materiale, basta cercare. per esempio se visiti il sito di un produttore di transistors di potenza trovi senzaltro Application notes sull'argomento; poi ci sono i siti amatoriali del settore emolto altro.

Però alla base di tutto si suppone che il lettore sappia dominare i fondamentali dei circuiti di amplificazione a componenti discreti. E qui si ritorna all'inizio del discorso.

Modificato: 23 settembre 2007 da Livio Orsini