Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Simulation Stromsenke (EDN Jim Williams)


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von Olaf .. (ope-)


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ich versuche mich gerade in der Simu der Stromsenke aus 
http://www.edn.com/article/519379-Design_a_100A_active_load_to_test_power_supplies.php

Die Sicherheitsfunktionen habe ich erstmal weg gelassen, ebenso wie die 
Kompensationsnetzwerke. Allerdings kommt nicht das raus, was ich 
erwartet habe, sondern dies hier. Was mir auffällt ist aber, dass A3 bei 
DC schwingt. Ist das bei Videoverstärkern normal?

Aber wieso folgt denn der Shuntstrom nicht dem Input? Die anderen Fragen 
kommen später :)

von Eddy C. (chrisi)


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Du speist den Puls niederohmig ein, statt über 3k.

von Kompensario (Gast)


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>Die Sicherheitsfunktionen habe ich erstmal weg gelassen, ebenso wie die
>Kompensationsnetzwerke. Allerdings kommt nicht das raus, was ich
>erwartet habe, sondern dies hier. Was mir auffällt ist aber, dass A3 bei
>DC schwingt. Ist das bei Videoverstärkern normal?

Was denn, daß die Schaltung schwingt, weil du die Bauteile zur 
Phasengangkorrektur weggelassen hast?? Wenn dich das wirklich 
überrascht, solltest du dir vielleicht ein anderes Hobby suchen...

von Eddy C. (chrisi)


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...und die Gegenkopplung der Currentsense sollte man sehen, wenn man die 
Schaltung verstanden hat ;-)

von Olaf .. (ope-)


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Kompensario schrieb:
>>Die Sicherheitsfunktionen habe ich erstmal weg gelassen, ebenso wie die
>>Kompensationsnetzwerke. Allerdings kommt nicht das raus, was ich
>>erwartet habe, sondern dies hier. Was mir auffällt ist aber, dass A3 bei
>>DC schwingt. Ist das bei Videoverstärkern normal?
>
> Was denn, daß die Schaltung schwingt, weil du die Bauteile zur
> Phasengangkorrektur weggelassen hast?? Wenn dich das wirklich
> überrascht, solltest du dir vielleicht ein anderes Hobby suchen...

Ähm, der Ton war auch schon mal besser hier. Bevor Du irgendwelchen 
Blödsinn schreibst - bitte erst'mal nachdenken. Simuliert man nicht 
erstmal, um etwas zu verstehen/zu lernen?

Was ich oben meinte ist im Anhang zu sehen, auch im Original ist dort 
keine Freq. Korrektur. Ich vermute, dass die Videoverstärker eben ihre 
Domäne bei AC haben, nicht bei DC. D.h. heist auch, für eine universelle 
Stromsenke (also auch stat. Last) solche OV nicht geeignet wären.

Eddy Current lag wohl richtig, es ist ja eine inv. Grundschaltung, dass 
RC Network am Eingang hatte wohl genau diese Aufgabe. Jetzt kann ich mit 
der Freq.gangkomp. loslegen.

von Andrew T. (marsufant)


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Olaf .o. schrieb:
> Was ich oben meinte ist im Anhang zu sehen, auch im Original ist dort
>
> keine Freq. Korrektur.


Dabei darfst/solltest Du aber auc hbedenken, was JW zu der Kompenstion 
im EDN Artikel schreibt. Er hat da ein paar schöne Beispile gebracht, 
wie man das Teil zum Schwingne bringne kann.
Evtl. ist da Dein Simulationsmodell nicht ganz so, wie es nachher die 
Praxis ergibt.

Ich denke das wollte dir Kompensario mit deine Wortne sagen .-)


> Ich vermute, dass die Videoverstärker eben ihre
>
> Domäne bei AC haben, nicht bei DC.

das ist soweit erstmal korrekt, weil: So sind Videoverstärker nun mal zu 
alleroberst ausgelegt...

> D.h. heist auch, für eine universelle
>
> Stromsenke (also auch stat. Last) solche OV nicht geeignet wären.

Diese Schlußfolgerung ist komplett falsch. Die von JW vorgetellte 
Stromsenke funktioniert einwandfrei (im praktisch durchgeführten Aufbau 
hier an 3 Exemplaren, vermutlich weltweit an einigen mehr) auch bei 
statischer Last bzw. DC.

Der wesentliche Vorteil ist, dass die Last in seinen Beitrag sehr 
dynamisch ist. Ungefähr 40 bis 100x agiler als kommerziell kaufbare 
Systeme.
Der Nachteil ist , dass man hier sehr genau wissen muß, wie man das Teil 
korrekt anschließt - aber das ist ja eigentlich  klar zu erwarten bei 
derartigen Systemen.

von Olaf .. (ope-)


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sicher, diese Schaltung sticht ja auch aus den Einheitsbrei der 
Stromsenken heraus ... Interessant sind ja auch die von Agilent, die 
einen Diff.verstärker  einsetzten, aber diese hier ist schon einzigartig 
von dem was ich so kenne. Daher simuliere ich das nach-und-nach um sie 
zu verstehen.

Das Problem mit dem vermurksten iShunt ist die Spg.quelle, ich habe 
R(FET) nicht einbezogen, d.h. mit anständigen Spg. klappt es. Wie 
verhalten sich kommerzielle Kisten bei "Unterspannung"?

von Kompensario (Gast)


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>Ähm, der Ton war auch schon mal besser hier. Bevor Du irgendwelchen
>Blödsinn schreibst - bitte erst'mal nachdenken. Simuliert man nicht
>erstmal, um etwas zu verstehen/zu lernen?

Falsche Antwort! Wenn ich von etwas keine Ahnung hätte und ich auf einen 
Kardinal-Fehler hingewiesen worden wäre, der so kardinal ist, daß mein 
gänzliches Unwissen in diesem Bereich offenbart worden wäre, dann würde 
ich mich freundlich bedanken und eventuell auch noch entschuldigen.

Jetzt schreibst du, ICH soll keinen Blödsinn schreiben??? Der Artikel 
schreibt doch ganz deutlich, daß man die Schaltung mit immer kleiner 
werdendem "Loop Compensation Capacitor" in die Schwingung treiben kann. 
Hast du das denn nicht gelesen? Wieso läßt du diesen Cap dann in der 
Simulation weg?? Und warum wunderst du dich dann schließlich, warum es 
schwingt????

>sicher, diese Schaltung sticht ja auch aus den Einheitsbrei der
>Stromsenken heraus

Die Schaltung ist vor allem super kritisch, weil sie einen zusätzlichen 
OPamp in die Gegenkopplung packt und damit die Phasengangkorrektur 
(phase lead gegen phase lag) verkompliziert.

von Olaf .. (ope-)


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Kompensario schrieb:
> Die Schaltung ist vor allem super kritisch, weil sie einen zusätzlichen
> OPamp in die Gegenkopplung packt und damit die Phasengangkorrektur
> (phase lead gegen phase lag) verkompliziert.

ähm ..., siehe 
Beitrag "Re: Simulation Stromsenke (EDN Jim Williams)" 
(Früher gab's mal Beitragsnummern, wo sind die denn hin?)

Mein erster Kardinalfehler war u.a. dass der CurrentMon OV mit einer 
Verstärkung von 11 läuft, aber das hast Du ganz sicher sofort gesehen, 
auch den Fehler beim inv. OV ...

Das ich hier (nur) simuliere ist mir auch klar ... Wenn etwas schwingt 
ist nicht immer gleich "Loop Compensation Capacitor" schuld ...

Extra für Dich: Ich versuche die Schaltung zu verstehen und baue sie 
nach-und-nach auf. Wenn das Prinzip nicht funktioniert, brauche ich mich 
um Details nicht zu kümmern. Die eigentlichen Fragen habe ich noch gar 
nicht gestellt.

von Kompensario (Gast)


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>Mein erster Kardinalfehler war u.a. dass der CurrentMon OV mit einer
>Verstärkung von 11 läuft, aber das hast Du ganz sicher sofort gesehen,
>auch den Fehler beim inv.

Ich habe mich auf das wesentliche beschränkt, das Schwingen und die von 
dir ignorierte Kompensation.

>Das ich hier (nur) simuliere ist mir auch klar ... Wenn etwas schwingt
>ist nicht immer gleich "Loop Compensation Capacitor" schuld ...

Doch, hier schon! Steht doch ausdrücklich im Begleittext!!

>Extra für Dich: Ich versuche die Schaltung zu verstehen und baue sie
>nach-und-nach auf. Wenn das Prinzip nicht funktioniert, brauche ich mich
>um Details nicht zu kümmern.

Du hast es immer noch nicht begriffen, oder? Die Kompensation ist Teil 
des Prinzips!

von Olaf .. (ope-)


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Kompensario schrieb:
> Du hast es immer noch nicht begriffen, oder? Die Kompensation ist Teil
> des Prinzips!

Lesen ist nicht Deine Stärke, oder?

von John D. (drake)


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Ihr liegt beide falsch. @ Kompensario: Für die eigentliche Strommessung 
braucht man noch keine Kompensation. @ Olaf: Schließe den LT1193 halt 
einmal richtig an. Die (vereinfachte) Gesamtschaltung ist auch 
fehlerhaft abgezeichnet worden (z.B. gehst du mit V5 direkt an U1 statt 
über einen 3k-Widerstand - wie soll das denn funktionieren?).

von Olaf .. (ope-)


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John Drake schrieb:
> einmal richtig an. Die (vereinfachte) Gesamtschaltung ist auch
> fehlerhaft abgezeichnet worden (z.B. gehst du mit V5 direkt an U1 statt
> über einen 3k-Widerstand - wie soll das denn funktionieren?).

Ja, darauf hat mich Eddy Current schon hingewiesen, dennoch Danke!

von Kompensario (Gast)


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Ein weiterer Fehler in der Schaltung von Olaf ist der P-MOSFET. Hier 
braucht es natürlich einen N-MOSFET.

von Kompensario (Gast)


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Hier mit erweiterter Kompensation.

von Olaf .. (ope-)


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Ah, habe eben auch den Fehler gefunden, habe beim Umzeichnen so alles 
falsch gemacht was nur ging :(

Mit dem P-MOS hat mich danach anhand des geregelten Stromes etwas 
stutzig gemacht, der IPB015 ist ein N-MOS nach der Recherche. Haben die 
Amis ein anderes Symbol dafür?

Interessanter Weise bekomme ich (aber auch Du) das Schwingen erst bei 
Kap. ausserhalb des Bereiches von JW in den Griff.

Zumindest habe ich jetzt erst'mal das Prinzip an denen ich aus 
Erweiterungen von JW lernen kann (d.h. meine Fragen gehen jetzt los).

Wozu die Diode im FB von A1? Für pos. Spg. ist die Verstärkung geringer, 
durch den symmetrischen Aufbau der AB Endstufe ist dies doch egal, oder? 
Auch der Querstrom von 10mA erschliesst sich mir nicht. Lädt er die 
Gatekap etc. mittels Konstantstrom um? Und wonach/wie wird die FET 
Response Compensation dimensioniert? Ein TP mit Differenzierer?

Edit: Ach verdammt. R6 bestand/besteht aus R5+R6 zu je 1.5k, zuviel 
gelöscht wieder. Das ASC file ist korrekt, den Screenshot #4 reiche ich 
nach.

von Olaf .. (ope-)


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Tja, Anhänge kann man wohl nicht editieren :(

von Olaf .. (ope-)


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ja, die 10mA sind der Ruhestrom der Endstufe, langsam kommt es wieder 
... Aber interessant ist die Realisierung

von Eddy C. (chrisi)


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Olaf .o. schrieb:
> Wozu die Diode im FB von A1? Für pos. Spg. ist die Verstärkung geringer,
> durch den symmetrischen Aufbau der AB Endstufe ist dies doch egal, oder?

Ja schon, aber es handelt sich nun mal "nur" um eine Stromsenke. Wenn 
die Senke aber eine positive Eingangsspannung erhält, würde der Ausgang 
des Opamp nach unten abhauen, was ein schlechtes Erholungsverhalten 
ergäbe. Die Diode verhindert also, dass der Opamp-Ausgang zu weit 
negativ wird.

>Auch der Querstrom von 10mA erschliesst sich mir nicht.

Deswegen nennt sich die Endstufe AB-Endstufe. Indem man die Transistoren 
im leitenden Bereich hält, verbessert sich das Ansprechverhalten der 
Endstufe. Sie reagiert schneller und ist linearer im 
Übertragungsverhalten.

von Eddy C. (chrisi)


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Olaf .o. schrieb:
> Und wonach/wie wird die FET Response Compensation dimensioniert?
> Ein TP mit Differenzierer?

Es handelt sich im einen Fall 50k Poti/20pF um einen Differenzierer, 
welcher für ein sauberes/steiles Schaltverhalten gedacht ist. Dank Poti 
kann von Dimensionierung weniger die Rede sein, ich würde es als 
Arschtrittglied bezeichnen.

Der "Tiefpass" 1k5/300pF/1k5 sollte eher als Teil der Gegenkopplung 
gesehen werden, womit eine Verstärkungsverdopplung bei hohen Frequenzen 
erreicht wird. Die Grenzfrequenz liegt in der Gegend der maximalen 
Betriebsfrequenz, womit also die Bandbreite "ausgequetscht" wird.

In der Simulation müßte man die Einflüsse eigentlich bestens 
nachvollziehen können.

von Kompensario (Gast)


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>Wenn die Senke aber eine positive Eingangsspannung erhält, würde der
>Ausgang des Opamp nach unten abhauen, was ein schlechtes
>Erholungsverhalten ergäbe. Die Diode verhindert also, dass der Opamp-
>Ausgang zu weit negativ wird.

Die Diode macht noch mehr: Sie schließt die Gegenkopplung und erlaubt 
dem LT1220 die Differenzeingangsspannung auf 0V auszuregeln. Dadurch 
bleibt der LT1220 pfeilschnell...

von Olaf .. (ope-)


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Eddy Current schrieb:
> Olaf .o. schrieb:
>> Wozu die Diode im FB von A1? Für pos. Spg. ist die Verstärkung geringer,
>> durch den symmetrischen Aufbau der AB Endstufe ist dies doch egal, oder?
>
> Ja schon, aber es handelt sich nun mal "nur" um eine Stromsenke. Wenn
> die Senke aber eine positive Eingangsspannung erhält, würde der Ausgang
> des Opamp nach unten abhauen, was ein schlechtes Erholungsverhalten
> ergäbe. Die Diode verhindert also, dass der Opamp-Ausgang zu weit
> negativ wird.

Wahrscheinlich habe ich zu oft Schalteranwendungen mit MOSFETS gemacht, 
wo man eben die Gap.kap schnell umladen muss; da fällt das Umdenken 
schwer ... Im Linearfall brauche ich ja nur eine uGC > 0, neg. geladen 
würde dann wohl die von Dir beschriebene Erholzeit benötigen.

>>Auch der Querstrom von 10mA erschliesst sich mir nicht.
>
> Deswegen nennt sich die Endstufe AB-Endstufe. Indem man die Transistoren
> im leitenden Bereich hält, verbessert sich das Ansprechverhalten der
> Endstufe. Sie reagiert schneller und ist linearer im
> Übertragungsverhalten.

Ja, ist mir später auch wieder eingefallen. Muss (nach 20Jahren) mal aus 
Spass wieder einen class AB dimensionieren ...

Wie dem auch sei, ich habe noch etwas probiert, bin aber nicht an den 
Werten und Ergebnissen von JW. Wonach das Response Comp. Netzwerk 
dimensioniert ist habe ich noch immer nicht rausgefunden. Nach Q1's Cin 
15nF  typ.? Hiermit bekommt er ja einen Teil der Dynamik.

Wie im Anhang zu sehen, ist uGS im Bereich von 2.9 .. 3.3V, lt. 
Datenblatt müsste es nicht bei 5V liegen?

Auch habe ich versucht, den Ruhestrom mit Q3 (N-MOS, leider nicht in der 
LTSpice lib) und A2 einzustellen, bin aber gescheitert - wobei ich mir 
nicht so ganz sicher bin, ob der 1uF am non.inv. Eingang nicht auf -15V 
liegen müsste. Der inv. Eing. liegt ja 10mV über -15V

Q6 sichert das ganze gegen Ausfall der -15V - ist das wirklich nötig 
oder steckt mehr dahinter. Ich denke die Diode an der Basis von Q6 
beschränkt uBE auf -0.7V, korrekt?

Inwiefern mir der 1k am non-inv. Eing. von A1 bei Ausfall der +15V 
hilft, ist mir ein Rätsel. Ich erinnere mich, dass solche Widerstände 
zur Kompensation von Offsetströmen dienten (lange her, bekomme die 
Details jetzt aber nicht mehr zusammen ...)

Bleibt erst'mal noch die Frage nach der Z-Diode. Ich denke, sie soll 
einen Overdrive nach Vcc beschränken - Stichwort Erholung, oder? 
Allerdings sehe ich keine so hohen Spannungen.

Ihr seht also, meine Analogzeit ist lange her ...

von Eddy C. (chrisi)


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> nicht so ganz sicher bin, ob der 1uF am non.inv. Eingang nicht auf
> -15V liegen müsste.

Das ist nur im Einschaltmoment relevant, weil's ein Tiefpass ist. Für 
den Einschaltmoment wären -15V wohl besser, aber dann würden sich 
Störungen auf -15V direkt im Ruhestrom wiederfinden...

Olaf .o. schrieb:
> Q6 sichert das ganze gegen Ausfall der -15V - ist das wirklich nötig
> oder steckt mehr dahinter. Ich denke die Diode an der Basis von Q6
> beschränkt uBE auf -0.7V, korrekt?

Das ist ein witziger Teil der Schaltung, ich hab's auch nur durch die 
Erklärung kapiert. Fakt ist, dass Q6 zumacht, wenn -15V fehlen (Die 
Basisspannung steigt wegen dem Spannungsteiler). Und die Diode schützt 
die BE-Strecke vor zu hohen negativen Spannungen, wenn -15V zuerst 
kommt, genau.

Olaf .o. schrieb:
> Inwiefern mir der 1k am non-inv. Eing. von A1 bei Ausfall der +15V
> hilft, ist mir ein Rätsel.

Das ist wahrscheinlich einfach eine Strombegrenzung für diesen 
"Betriebszustand". Man muss wahrscheinlich die Interna des Opamp kennen 
um das zu verstehen.

> Ich erinnere mich, dass solche Widerstände
> zur Kompensation von Offsetströmen dienten (lange her, bekomme die
> Details jetzt aber nicht mehr zusammen ...)

Und Offsetspannungen. Das macht hier auch Sinn, aber wieso hat er keine 
1k5 benutzt?

von Olaf .. (ope-)


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Eddy Current schrieb:
>> nicht so ganz sicher bin, ob der 1uF am non.inv. Eingang nicht auf
>> -15V liegen müsste.
>
> Das ist nur im Einschaltmoment relevant, weil's ein Tiefpass ist. Für
> den Einschaltmoment wären -15V wohl besser, aber dann würden sich
> Störungen auf -15V direkt im Ruhestrom wiederfinden...

OK, d.h. ich würde über die 1uF -14.99V messen, oder? Macht im nach 
hinein Sinn. Muss ich also woanders suchen, warum der iQ Regler nicht 
tut/tat.

Warum hat er gerade diesen Weg zum Einstellen des Ruhestromes verwendet? 
Letzlich ein I-Regler mit heftigen Tiefpass-Eingang (tau=10ms). Ich 
kenne nur die klassischen Möglichkeiten mit extra Trasi (wegen therm. 
Kopplung) zB.

> Olaf .o. schrieb:
>> Q6 sichert das ganze gegen Ausfall der -15V - ist das wirklich nötig
>> oder steckt mehr dahinter. Ich denke die Diode an der Basis von Q6
>> beschränkt uBE auf -0.7V, korrekt?
>
> Das ist ein witziger Teil der Schaltung, ich hab's auch nur durch die
> Erklärung kapiert. Fakt ist, dass Q6 zumacht, wenn -15V fehlen (Die
> Basisspannung steigt wegen dem Spannungsteiler). Und die Diode schützt
> die BE-Strecke vor zu hohen negativen Spannungen, wenn -15V zuerst
> kommt, genau.

Ok, wohl ein Tribut beim Einschalten, wenn die +/-15V unsymmetrisch 
starten und Q1 nicht sicher off ist.

Unter diesem Aspekt ist es wohl sicher auch ein Vorteil, das -1V = 100A 
und 0V eben 0A ist.

BTW, seitdem A3 richtig beschaltet ist, ist er auch bei DC stabil, d.h. 
schwingt nicht.

von Olaf .. (ope-)


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>>>Auch der Querstrom von 10mA erschliesst sich mir nicht.
>>
>> Deswegen nennt sich die Endstufe AB-Endstufe. Indem man die Transistoren
>> im leitenden Bereich hält, verbessert sich das Ansprechverhalten der
>> Endstufe. Sie reagiert schneller und ist linearer im
>> Übertragungsverhalten.
>
> Ja, ist mir später auch wieder eingefallen. Muss (nach 20Jahren) mal aus
> Spass wieder einen class AB dimensionieren ...

Der Ruhestrom verringert die Uebernahmeverzerrungen der Transis, durch 
den TP ist er da wohl auch im Mittel bei den 10mA, d.h. im Mittel sind 
diese Verzerrungen gering. Fuer ein so dynamisches System nicht so recht 
nachvollziehbar, oder?

von Eddy C. (chrisi)


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Olaf .o. schrieb:
> Fuer ein so dynamisches System nicht so recht nachvollziehbar, oder?

Doch, eigentlich schon, weil es zwar "dynamisch" aber dennoch linear im 
Übertragungsverhalten sein soll.

von Olaf .. (ope-)


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>> Fuer ein so dynamisches System nicht so recht nachvollziehbar, oder?
>
> Doch, eigentlich schon, weil es zwar "dynamisch" aber dennoch linear im
> Übertragungsverhalten sein soll.

d.h. aber auch, dass nicht die Konstanz des Ruhestromes entscheidend 
ist, oder? (Jetzt geht's in class AB design). Geradebei der them. 
Kopplg. der Transis für die Ruhestromeinstellung treibt man ja genau 
diesen Aufwand.

von Eddy C. (chrisi)


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Ich würde Konstanz eher in Stabilität übersetzen.  Das angewandte 
Verfahren hat ja zwei entscheidende Vorteile:

1) Es arbeitet prinzipbedingt temperaturstabil.

2) Es werden zwei zusätzliche Bausteine von LT benötigt ;-)

Der Absolutwert des Ruhestroms ist ja nicht hochkritisch.

von Olaf .. (ope-)


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> Ich würde Konstanz eher in Stabilität übersetzen.  Das angewandte
> Verfahren hat ja zwei entscheidende Vorteile:
>
> 1) Es arbeitet prinzipbedingt temperaturstabil.

macht sehr viel Sinn, da Q1 recht heiss werden kann und die therm. 
Kopplung nicht optimal ist ans sich eine coole Idee.

> 2) Es werden zwei zusätzliche Bausteine von LT benötigt ;-)

:) aber ohne ins Datenblatt gesehen zu haben ist dafür ja ein 
Allerweltstyp (TL07x) möglich, oder?

> Der Absolutwert des Ruhestroms ist ja nicht hochkritisch.

yep, aber die Tiefpass. Ich denke inzwischen, er ist deswegen zu 'lahm' 
ausgelegt damit es zu keiner Verkoppelung der Regelkreise kommt; an sich 
ist es ein unterlagerter Kreis / Kaskadenstruktur. Ich werde nochmal 
versuchen ihn der Simu hinzubekommen.

von Eddy C. (chrisi)


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Olaf .o. schrieb:
> yep, aber die Tiefpass. Ich denke inzwischen, er ist deswegen zu 'lahm'
> ausgelegt damit es zu keiner Verkoppelung der Regelkreise kommt; an sich
> ist es ein unterlagerter Kreis / Kaskadenstruktur.

Ich denke, für Audioanwendungen ist das Verfahren ungeeignet, weil sich 
dann ein unangenehmes Erholverhalten zu erkennen gibt. Ohne es simuliert 
zu haben, würde ich sagen, funktioniert die Anordnung nur dann, wenn die 
Senke die meiste Zeit ausgeschaltet ist, sagen wir mal Tastverhältnis 
1:100. Aber mehr dürfte auch dem Endstufen-MOSFET schlecht bekommen.

EDIT:

>:) aber ohne ins Datenblatt gesehen zu haben ist dafür ja ein
>Allerweltstyp (TL07x) möglich, oder?

Allerweltstyp sicherlich nicht, wegen der Anorderung an niedrigen 
Offset. Außerdem muss er an der unteren Stromschiene arbeiten, aber ja, 
passende Typen gibt's zuhauf. Die Referenzspannungsquelle würde ich 
sowieso durch einen einfachen Spannungsteiler gegen definierte 
Spannungsversorgung ersetzen.

von Olaf .. (ope-)


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<offtopic>
Nach x Jahren Ubuntu und nur Ärger mit den 2011-er Releases (das Jahr 
von Unity) habe ich die Schnauze voll von nix funzen und bin auf Fedora 
16 umgestiegen. Alles nicht viel anders aber zumindest ist SELinux neu 
und hat den Scharm/Grauss von Gnome3 - aber wenigsten mit X11. 
Inzwischen habe ich Network Bridge/KVM/SMB mit SELinux wieder am laufen, 
daher die Verspätung - aber noch ist nicht alles da wo es sollte.
</offtopic>

Eddy Current schrieb:
> Olaf .o. schrieb:
>> yep, aber die Tiefpass. Ich denke inzwischen, er ist deswegen zu 'lahm'
>> ausgelegt damit es zu keiner Verkoppelung der Regelkreise kommt; an sich
>> ist es ein unterlagerter Kreis / Kaskadenstruktur.
>
> Ich denke, für Audioanwendungen ist das Verfahren ungeeignet, weil sich
> dann ein unangenehmes Erholverhalten zu erkennen gibt. Ohne es simuliert
> zu haben, würde ich sagen, funktioniert die Anordnung nur dann, wenn die
> Senke die meiste Zeit ausgeschaltet ist, sagen wir mal Tastverhältnis
> 1:100. Aber mehr dürfte auch dem Endstufen-MOSFET schlecht bekommen.

Zum Simulieren bin ich leider noch nicht wieder gekommen (s.o.).

Allerdings macht man ja (sofern man will) die thermische Kopplung der 
Endstufen mit der Bias Einstellung, sprich die Vorspannung der Dioden. 
Thermische Kopplung = niederfrequent, vlt. daher der Tiefpass um dieses 
Verhalten anzunähern. Imo geht es ja letztlich nur darum ein 
Vollausteuern der Endstufen Transis aufgrund thermischer Effekte zu 
verhindern, die Linearität dürfte daher nicht viel schlechter sein als 
bei der konventionellen Lösung per therm. Kopplung. Also m.E. auch für 
Audio geeignet.

Zu dem Tastverhältnis: da stimme ich zu, schon aufgrund der 100A -> Pv < 
250W. Agilent & Co haben ja auch mehrere Senken parallel geschalten für 
DC Betrieb. Wenn ich eine bauen sollte, dann so (schon wegen der höheren 
möglichen Spannung).

Die Frage die sich mir aufdrängt, warum hat JW kein BB BUF634 oder 
LT1210 etc. genommen - letztere hatte er bestimmt in der 'Grabbelkiste'. 
Die Dinger kosten zwar (10..15)€, aber auch Linear will ja verkaufen :)

>>:) aber ohne ins Datenblatt gesehen zu haben ist dafür ja ein
>>Allerweltstyp (TL07x) möglich, oder?
>
> Allerweltstyp sicherlich nicht, wegen der Anorderung an niedrigen
> Offset. Außerdem muss er an der unteren Stromschiene arbeiten, aber ja,


Ja, ich hatte zuerst dyn. Anforderungen im Sinn, aber so einfach ist da 
ja nicht. Welche Anforderungen mag er zur Auswahl von A2 wohl 
herangezogen haben?
- Common rail, da dicht an -15V
- Low Offset und Drift
- hoher CMMR???


> passende Typen gibt's zuhauf. Die Referenzspannungsquelle würde ich
> sowieso durch einen einfachen Spannungsteiler gegen definierte
> Spannungsversorgung ersetzen.

wieso? Aus Preisgründen (~3€), da ja die -15V eh stabilisiert sind? 
LT1004 hat 0.8% Genauigkeit, aber ein ppm/°C von 20. IMO dürfte auch 
eine Z-Diode ausreichend sein.

von Olaf .. (ope-)


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Eddy Current schrieb:
> Olaf .o. schrieb:
>> Und wonach/wie wird die FET Response Compensation dimensioniert?
>> Ein TP mit Differenzierer?
>
> Es handelt sich im einen Fall 50k Poti/20pF um einen Differenzierer,
> welcher für ein sauberes/steiles Schaltverhalten gedacht ist. Dank Poti
> kann von Dimensionierung weniger die Rede sein, ich würde es als
> Arschtrittglied bezeichnen.

sehr gut ausgedrückt ;-)

> Der "Tiefpass" 1k5/300pF/1k5 sollte eher als Teil der Gegenkopplung
> gesehen werden, womit eine Verstärkungsverdopplung bei hohen Frequenzen
> erreicht wird. Die Grenzfrequenz liegt in der Gegend der maximalen
> Betriebsfrequenz, womit also die Bandbreite "ausgequetscht" wird.

Das verstehe ich nicht ganz, kannst Du dies etwas erläutern? fG= ~ 
350kHz mit 1k5 und 300pF, d.h. ~70% der Sollgröße (nicht sicher, aber 
mit 3k/300pF wären es ~170kHz, aber für den TP sind nur die 1k5 wichtig, 
oder? [alles so lange her ...]). Durch diesen TP wird die Slew-rate 
begrenzt, sicher um ein (Auf)Schwingen zu verhindern. Das Poti 50k+20pF 
stellt ja den 'Override' dazu dar.

von Olaf .. (ope-)


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Irgendwie werde ich aus der Querstrom OPV Schaltung nicht wirklich 
schlau; anscheinend bringt sie einen Offset-Querstrom in der Last ein, 
der wiederum extra kompensiert werden muss - JW hat ja entsprechende 
Trimmer vorgesehen. Oder war ich mal wieder nicht aufmerksam genug?

Zumindest wird der Querstrom ausgeregelt, schneller als ich erwartet hat 
bei der RC Kombi (10ms IIRC). BTW, wie macht man eine therm. Analyse 
(konkret Q1 auf 80°C zB) in LTSpice?

von Eddy C. (chrisi)


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Olaf .o. schrieb:
> Irgendwie werde ich aus der Querstrom OPV Schaltung nicht wirklich
> schlau; anscheinend bringt sie einen Offset-Querstrom in der Last ein,

Du meinst einen Ruhestrom in der Treiberstufe. Die Last bleibt 
unbehelligt, weil deren Strom ja ebenfalls geregelt wird und zwar 
bekanntermaßen von A1. Der Strom durch R12 kann hoch sein, ohne dass der 
MOSFET zu leiten beginnt. Die Stromspitzen in Deiner Simulation sind die 
Umladevorgänge am Gate vom MOSFET. Ich hätte allerdings mit höheren 
Strömen gerechnet.

> der wiederum extra kompensiert werden muss -

Nö, von Kompensation kann keine Rede sein. Das hängt eher von der 
Qualität von A1 ab.

> JW hat ja entsprechende
> Trimmer vorgesehen. Oder war ich mal wieder nicht aufmerksam genug?

Trimmer ja, aber ich sehe, dass IQ ADJUST genau das bewirkt was er soll.

> Zumindest wird der Querstrom ausgeregelt, schneller als ich erwartet hat
> bei der RC Kombi (10ms IIRC).

Das ist doch der Grund, warum die Stufe nur für Pulsbetrieb geeignet 
ist. Ich würde es so formulieren: A2 hält den MOSFET-Treiber immer schön 
einsatzbereit, braucht aber Verschnaufpausen.

> BTW, wie macht man eine therm. Analyse
> (konkret Q1 auf 80°C zB) in LTSpice?

Gib mal in der Hilfe von LTSpice temperature ein, das sollte alle 
Klarheiten beseitigen :-)

von Olaf .. (ope-)


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Eddy Current schrieb:
>> Zumindest wird der Querstrom ausgeregelt, schneller als ich erwartet hat
>> bei der RC Kombi (10ms IIRC).
>
> Das ist doch der Grund, warum die Stufe nur für Pulsbetrieb geeignet
> ist. Ich würde es so formulieren: A2 hält den MOSFET-Treiber immer schön
> einsatzbereit, braucht aber Verschnaufpausen.

Kannst Du dies bitte erläutern? Für DC gibt's ja noch den eigentlichen 
Stromregler A1.

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