LM4702 (2x 150W) Lateral MOSFET HI-FI Amplifikatör

Entegreli Güç Yükselteçleri » Küçük ama çok etkili. Entegreli(tümdevreli) ses yükselteçleri ile alakalı soru(n)lar

LM4702 (2x 150W) Lateral MOSFET HI-FI Amplifikatör

Okunmamış iletigönderen drhardware » 27 Tem 2007, 14:19

Selam dostlar,

Yaklaşık 2 aydır üzerinde çalıştığım ancak proje haline getiremediğim ve geçen ay elektronik kısmını bitirerek 1 aydır dinleme testleri yaptığım LM4702 amplifkatörümü ifşa ediyorum.
Resim
Görüldüğü üzere National Semiconductors mühendislerinin MOSFET uygulamaları üzerine derlediği çalışmadan istifade ettim. Ancak tasarım üzerinde bir takım hesaplamalar ve düzenlemeler gerekli oldu.
National'cıların 2SK1058 / 2SJ162 lateral MOSFET grubu üzerindeki tavsiyeleri, 115mA bias akımı temelinde odaklanıyor. Bunu sağlayabilmek için hem gate hem de bias dirençleri ayarlı olarak yapılandırılmış. Ben de tavsiyeye uydum ve bias akımını 110mA (sıcak) seviyesinde tuttum. Ayrıca devrenin kazancını 6K8 / 220R geri beslemeyle 31,9 Avv yani 3 yaklaşık 30dB e set ettim. Devrenin bu haliyle tam çıkış alabilmek için yaklaşık 1,41v RMS giriş sinyali uygulamak gerekiyor. Bu durumda örneğin CD çıkışı için preamplifikatör gerekmeyecek demektir.
Ayrıca kompanzasyon ve bias kondansatörü için önerilen gümüş/mika kondansatörler iyi sonuç vermediğinden yerine seramik disk kondansatörler uyguladım. Diğer yandan besleme için önerilen tüm tedbirleri bire bir aldım.
National'cıların başka bir handikapı ise LM4702 için soğutucu önermemiş olmaları. Aslına ilk bakışta gereksizmiş gibi duruyor çünkü sonuçta bu entegrei bir nevi op-amp, ancak çalışma gerilimi göz önüne alındığında (55+55=110v) güç harcaması yaklaşık olarak 10W seviyelerinde oluştuğundan muhakkak soğutucuya bağlamak gerekiyor.
İşte devrenin tamamlanıp kutulanmış hali (kutulanmaya başlanmış).
Resim
Kutulama işlemi bittiğinde, pasif bir preamplifikatörle birlikte salonumdaki yerini alacak.
Dinleme izlenimlerime gelince; yaklaşık 1 aydır evimdeki LM4780 (dördüncü proje) gainclone'mle dönüşümlü olarak yaptığım ve araya RAS100 eklediğim dinleme testleri esnasında şunları tespit ettim;
- Devre oldukça sıcak ve detaylı bir ses karakteristiğine sahip,
- Dengeli bir dinamik dağılım söz konusu. Asla herhangi bir tonu baskın olarak algılamak mümkün değil.
- Gürültü davranışı oldukça başarılı ve normal dinleme seviyelerinde gürültü algılamak olası değil.
- Son çıkış gücünde (170W @ 8ohm, ölçülmüş değer) dahi duyulabilir distorsiyon algılamak olası değil.
- Güç kaynağı bağımlılığı yüksek ancak ağır bas stres testlerinde dahi bas kaynaklı PSU çökmesi yaşanmadı.
- Entegre amplifikatörlere göre mid ve tiz detayların mukayese kabul etmez şekilde yüksek.
- MOSFET (RAS100), ve bipolar (Edwin) uygulamalarına kıyasla oldukça stabil çalışması var. Termal izleme gerektirmiyor ve aşırı ısınmış (97°) MOSFET gurubuyla dahi stabilitesini koruyor.
Diğer yandan yapmayı düşünen arkadaşlar için bir kaç uyarı;
- MOSFET leri muhakkak audio için özel üretilmiş lateral MOSFETlerden seçin, ben uygulamamda alışık olduğum için Renesans kullandım, alternatif olarak; BUZ900 / 905, 2SK1529 / 2SJ200, IRFP240 / 9240 kullanılabilir. Ancak en iyi sonuç Renesans (2SK1058 / 2SJ162) ve Toshibalarla (2SK1529 / 2SJ200) alınmış durumda. Ayrıca MOSFET ler muhakkak match edilmiş olmalı. Bu çok önemli aksi takdirde istediğiniz distorsiyon seviyesini yakalayamazsınız.
- LM4702 entegresi oldukça pahalı bir komponent. Bana maliyeti yaklaşık 30$ oldu. Soğutma yapmadığınız takdirde yüzey ısısı 120-130° ye kadar çıkabiliyor. Muhakkak uygun bir şekilde soğutun.
- Güç kaynağı için ben 500VA lık 2 x 40v toroid trafo kullandım çünkü elimde vardı. Tam güç için kanal başına en az 6A i yani toplamda 12 A i sınıtıya düşmeden verebilecek bir toroid (veya iki) trafo kullanın. Ki bu da yaklaşık 900-1000VA eder. Ayrıca MUR860 veya 1560 hızlı diyıtlar kullanıp iki kanal doğrultma yapın. Besleme gerilimini asla simetrik 90v un üzerine çıkartmayın ve 30v un altına da düşmeyin. Tavsiye edilen, benim kullandığım üzere 55v simetriktir. Filtre olarak kanal başına en az 20,000 veya 30,000 uF Low ESR kondansatör kullanın.
- MOSFET besleme girişlerine 4-5A lik sigorta ekleyin. Tam olarak korumasa da kısa devre anında bir şansınız olur.
- Çıkış offsetini ve sükunet akımın ayarlamak için trimpotlar konulmuştur. Trimpotları asla ilk başlangıçta minimum veya maksimum seviyede bırakmayın. MOSFET leriniz kolayca yanabilir.
- Ve son olarak MOSFET lerinizi ciddi büyüklükte bir soğutucuya bağlayın. Benimki 0,5°C/W, ancak ben genelde normal seviyede dinleme yapan biriyim, eğer yüksek seste dinleyecekseniz benimkilerin en az iki katı büyüklükte soğutucu kullanın.

KOLAY GELSİN.
Kullanıcı avatarı
drhardware
Eski Site Sorumlusu
 
İleti: 1072
Kayıt: 12 Arl 2006, 17:08
İl: Ankara


Okunmamış iletigönderen drhardware » 27 Tem 2007, 14:30

Not olarak amplifikatörün ölçülmüş ve teorik verileri;

Çıkış Gücü : 155W (8ohm) 220W (4 ohm) RMS, 250W PMPO, 170W RMS Ölçülen.
THD+N : % 0,00082 @ (40W), %0.1 @ (125W), %10 (170W overdrive) Ölçülen.
SNR : 98dB @ 1W Ölçülen.
Slew Rate : 17 V/µs
Giriş hassasiyeti : 1,41v RMS
Kullanıcı avatarı
drhardware
Eski Site Sorumlusu
 
İleti: 1072
Kayıt: 12 Arl 2006, 17:08
İl: Ankara

Okunmamış iletigönderen umut1001 » 27 Tem 2007, 16:19

emeğine sağlık..40 watta 0.00082 değeri gayet iyi..bu yükseklikteki ses de evde her insan için hayli hayli yeter..tabii şatoda oturmuyorsa:)
umut1001
 

Okunmamış iletigönderen Kapibara » 27 Tem 2007, 17:59

Doktor vaktin çok senin anladığım kadarıyla, olmuşları dökmeye başladın arka arkaya. :)
Vaktiyle bu LM nin 391N versiyonu vardı yine çıkışı transistörle sürülür ve çok düşük distorsiyon değerlerinden bahsedilirdi.
LM4702 de bunun yeni versiyonu olsa gerek. Belki national daha yenisini de çıkarmıştır.
Doktor çıkışı BJT değilde neden mosfetle sürmeyi tercih ettin ? Datasheet'inde bu entegreyi darlington bjt ile sürmüşler çünkü.
Devrenin girişi araya pasif preanfi koyarak OPA134 lü class A kulaklık amp. ile rahat rahat sürebilir heralde.
Son olarak, eğer evinizde ses yalıtımı yok ve bitişikte komşularınız var ise 40W ile müzik dinlemek en mülayim komşuyu bile zıvanadan çıkarır haberiniz olsun. :)
Kanal başına 5W yetiyorda artıyor bile aslında.
Kullanıcı avatarı
Kapibara
DIY Audio Gurusu
 
İleti: 435
Kayıt: 22 Şub 2007, 03:05
İl: Sakarya

Okunmamış iletigönderen sadik » 28 Tem 2007, 01:47

doktorum civanım eline sağlık :)
gerçekten bu değerler süper, benim ufak bi sorum olacak burada kullandığın Rp1 potu kaç watlık herhangi bi pot kurtarırmı bu ve benzeri devrelerde nasıl bi pot kullanmak gerek bi resim koyarsan çok iyi olur.
sadik
Yeni Üye
 
İleti: 19
Kayıt: 05 Tem 2007, 14:23
Konum: Ankara

Okunmamış iletigönderen drhardware » 30 Tem 2007, 11:07

Sevgili Kapibara,

Aslında tam da tersi... Vakit fukarası bir adamım ben. Tam 6 yıldır tatile çıkamadım bu yüzden. Ama zaman zaman bu işlerle uğraşıyorum işte. Bu yaklaşık 1 ay önce bitiridiğim bir proje. Ama epey kritik olduğu için yayımlamadım. Açıkçası deneyimsiz arkadaşların da bununla uğraşmasını istemem. Kolay MOSFET yakan bi proje. Ayarları da zor.
MOSFET kullanmamın nedenini kısaca özetleyeyim;
- MOSFET ler bipolar transistörlere göre çok daha kolay sürülürler. Dikkat edersen orijinal şemada hem darlington transistör kullanıyor yani çift transistör, üstüne de sürmek için akım aynası koyuyor. Benim devrede bunlar yok. Op-amp çıkışını direk olarak MOSFET leri sürmek için kullanıyorum.
- MOSFET ler termal takip gerektirmez. Sıcaklıkları arttıkça Ids azalır, çok fazla ısınırsa akım geçirmez hale gelir. Dolayısıyla termal koruma gereksiz kalır.
- MOSFET ler potansiyometre gibi çalıştığından, ses tınıları çok yumuşaktır. Lambalara benzer. Ayrıca üst frekans cevapları bipolarlara göre iyidir.
- Elimde hali hazırda 2SK1058 ve 2SJ162 match edilmiş olarak var idi. Ekstra para harcamak istemedim.

Buradan bu devreyi yapmak isteyen arkadaşları uyarıyorum: Bu oldukça hassas bir projedir. MOSFET lerinizi ve entegrenizi yakabilirsiniz.

Sevgili Sadık,

Trimpot olarak çok turlu standart bişey kullanabilirsin.
Kullanıcı avatarı
drhardware
Eski Site Sorumlusu
 
İleti: 1072
Kayıt: 12 Arl 2006, 17:08
İl: Ankara

Reklamlar

Okunmamış iletigönderen zerohead » 29 Eyl 2007, 21:08

sayın dr hardware potların değerlerini verebilirmisiniz hiç ayarla uğraşmayalım potu o değere ayarlayıp takalım.
zerohead
 

Okunmamış iletigönderen e154 » 29 Eyl 2007, 22:37

dr hardware siteyle ilişiğni kesti maalasef. :cry: :cry: trimpotların yerine sabit değer vermek doğru değildir. çünkü her devrede aynı değerler tutmaz. zaten trimpotların kullanım amacı budur.
e154
DIY Audio Gurusu
 
İleti: 967
Kayıt: 25 Tem 2007, 02:19
İl: Ankara
Meslek: Elektrik Teknikeri

Okunmamış iletigönderen zerohead » 30 Eyl 2007, 22:19

e154 yazdı:dr hardware siteyle ilişiğni kesti maalasef. :cry: :cry: trimpotların yerine sabit değer vermek doğru değildir. çünkü her devrede aynı değerler tutmaz. zaten trimpotların kullanım amacı budur.

aşağı yukarı ay nı değerler olacak onun için potu küçültecem mosları yakmamak için
zerohead
 

Okunmamış iletigönderen e154 » 01 Ekm 2007, 00:13

Resim

böyle bişey deneyebilirsin...
e154
DIY Audio Gurusu
 
İleti: 967
Kayıt: 25 Tem 2007, 02:19
İl: Ankara
Meslek: Elektrik Teknikeri

Sonraki

Entegreli Güç Yükselteçleri


 


  • Bu konular da ilginizi çekebilir:
    Cevaplar
    Gösterim
    Son ileti

Kimler çevrimiçi

Bu forumu görüntüleyenler: Google [Bot] ve 0 misafir