Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Gegentaktendstufe merkwürdiges Verhalten


von erma (Gast)


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Morgen,

ich habe die letzten Tage versucht, diese Gegentaktendsutfe nachzubauen:
http://www.electroschematics.com/269/audio-power-amplifier-60w-with-2n3055/

Simuliert habe ich das ganze vor dem aufbau in NI - Multisim, dort 
funktionierte es einwandfrei.
Ich habe das ganze nun nachgebaut, mit einem Fehler, der 100-300Ohm 
Widerstand, der von dem Emitter vom BC286 zum positiven 
Lautpsrecherausgang geht, habe ich vergessen.

Ich habe statt dem BC212 am Eingang einen BC638 genommen.
Wie dem auch sei, hinter dem BC638 am Eingang habe ich kein Signal mehr. 
Der Spannungsteiler auf der Basis vom Eingangstransistor Teilt mir gut 
auf 25V, sobald ich da jedoch nen Signalgenerator anschließe dropt die 
Gleichspannung auf 5V. Weder auf dem Emitter, noch auf der Basis ist 
dann ein Signal vorhanden.

Irgendwer eine Idee, wo ich suchen kann?

Multimeter, Oszi, Signalgenerator und co vorhanden.


Danke! :)


Gruß
erma

von Yagan Ζ. D. (yagan)


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Hallo,
mögliche Probleme und Fehlerursachen:
1. BC638 hat andere Anschlussbelegung als BC212. BC556, BC557 oder BC560 
passen besser.
2. Ausgangsspannung des Signalgenerators zu hoch (sinnvoll sind 100mV 
bis 1Veff am Verstärkereingang).
3. Spannungswerte zwischen Simulation und realer Hardware sind zu 
unterschiedlich.
Falls die Spannungen beim Aufbau von denen der Simulation abweichen, 
sind Schaltungsfehler oder defekte Bauteile wahrscheinlich.

Viel Erfolg bei der Fehlersuche,
Yagan

von erma (Gast)


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Hallo Yagan,

>1. BC638 hat andere Anschlussbelegung als BC212. BC556, BC557 oder BC560
passen besser.

Das war mir bewusst, darauf habe ich auch geachtet. Ich hatte ja nur den 
Schaltplan, und kein PCB Layout, insofern habe ich alle Bauteile mit 
vorherigem Blick ins Datenblatt verbaut. Den BC638 habe ich richtig 
verlötet. Könnte dieser Transistor noch aus einem anderen Grund 
ungeeignet sein?

>2. Ausgangsspannung des Signalgenerators zu hoch (sinnvoll sind 100mV
bis 1Veff am Verstärkereingang).

Ausgangsspannung sind 0,8Veff, laut NI-Multisim Simulierung sollte es 
damit funktionieren.

>3. Spannungswerte zwischen Simulation und realer Hardware sind zu
unterschiedlich.

Habe ich großteils überprüft - zumindest versucht, und das sieht alles 
in Ordnung aus.


Nachdem das Signal garnicht weiter als bis zum ersten Transistor kommt, 
kann ich den Teil der Schaltung dahinter erstmal vergessen. Gibt es 
irgendwelche Anhaltspunkte wie ich den ersten Transistor auf 
Funktionstüchtigkeit überprüfen kann?

Hat sonst noch jemand eine Idee, wo der Fehler liegen könnte?


Gruß,
erma

von Yagan Ζ. D. (yagan)


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Hallo,

>Der Spannungsteiler auf der Basis vom Eingangstransistor Teilt mir gut
>auf 25V, sobald ich da jedoch nen Signalgenerator anschließe dropt die
>Gleichspannung auf 5V.

wo genau entstehen denn die 25V bzw. 5V?
Hast du die Ausgangsspannung des Signalgenerators kontrolliert?
Eventuell einmal von Null an langsam hochdrehen.

Der BC638 ist nicht optimal für die Eingangsstufe, da er bei dem 
niedrigen Kollektorstrom möglicherweise eine zu geringe Verstärkung hat. 
Welcher Wert hat bei dir dessen Emitterwiderstand und wie hoch ist 
Spannungsabfall daran?

Wenn die Spannungen ohne Ansteuerung stimmen, sollte der Transistor aber 
in Ordnung sein. Am Emitter müsste etwa 50% der Betriebsspannung liegen.

Als BC286 und BC287 hast du die Originaltypen eingesetzt?

Yagan

: Bearbeitet durch User
von MaWin (Gast)


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erma schrieb:
> mit einem Fehler, der 100-300Ohm
> Widerstand, der von dem Emitter vom BC286 zum positiven
> Lautpsrecherausgang geht, habe ich vergessen

Ohne den wird es nicht funktionieren.

von erma (Gast)


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Hallo,

Ich habe meine Abgezeichnete Zeichnung mal angehängt, die Beschriftung 
der Bauteile sollte die Erklärung erleichtern.

>wo genau entstehen denn die 25V bzw. 5V?
Die 25V entstehen zwischen R9 und R10, also auf der Basis von Q4.

>Hast du die Ausgangsspannung des Signalgenerators kontrolliert?
Ja, ich habe am Oszi 2 Kanäle, am 1. überprüfe ich den Ausgang vom 
Signalgenerator, und am 2. den Ausgang von der nicht-versärkenden 
Endstufe.


>Der BC638 ist nicht optimal für die Eingangsstufe, da er bei dem niedrigen 
Kollektorstrom möglicherweise eine zu geringe Verstärkung hat.

Ich habe den BC638 getauscht, da ich dachte er sei defekt. War er nicht. 
Jedenfalls steckt statt dem BC638 nun ein BC327 drinnen, da ich diese 
vorrätig hatte. Die Schaltung ist dementsprechend angepasst.

>Welcher Wert hat bei dir dessen Emitterwiderstand und wie hoch ist 
Spannungsabfall daran?

Du meinst R7? Der wäre 2,7kOhm.

>Am Emitter müsste etwa 50% der Betriebsspannung liegen.

Das ist richtig, dort liegen ~25V an, also genau die Hälfte von 50V.


>Als BC286 und BC287 hast du die Originaltypen eingesetzt?
Nein, einen BC637 und einen BC640, siehe aktuelle Zeichnung.


@MaWin bzlg des Fehlenden Widerstandes
>Ohne den wird es nicht funktionieren.

Das war mir durchaus bewusst, ich hoffte jedoch trozdem, zumindest 
hinter dem ersten Transistor ein Signal zu sehen. Ich habe den 
Widerstand nun in Form einer Schaltdekade ergänz, der Transistor Q6 
beginnt dann jedoch massig Strom zu ziehen, und wird heiß. Doch Signal 
hab ich immernoch nirgendwo.


Danke!


Gruß,
erma

von dolf (Gast)


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von Old P. (Gast)


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Hallo,
am Emitter des 1. Transistor liegt auch nur die Gegenkopplung. Wenn, 
dann liegt das Signal am Kolektor.
Wenn die Basisspannung dropt und auch noch ein Transistor warm wird, 
dann schwingt Dein Aufbau. Zeig den doch mal.

Old-Papa

von erma (Gast)


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Hallo,

>murks.

Und warum?
Danke für den Link, ich werde mir den Thread durchlesen. :)

>Wenn die Basisspannung dropt und auch noch ein Transistor warm wird, dann 
schwingt Dein Aufbau. Zeig den doch mal.

Ich habe 3 Bilder angehängt. Reichen die? Ich habe eigentlich alles 
Stück für Stück nach der Zeichnung in Multisim nachgestückelt.

von Yagan Ζ. D. (yagan)


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Hallo,
bei deiner Simulationsschaltung sind Emitter und Kollektor von Q8 
vertauscht, was die Schaltungsfunktion stark beeinträchtigt.

Die Aufbau der Schaltung ist akzeptabel, aber die thermische Auslegung 
ist total unterdimensionert.
Bei 50V brauchen Q5, Q6, und Q8 unbedingt Kühlung. Die Kühlkörper für 
die 2N3055 reichen vielleicht gerade mal für eine Ausgangsleistung von 
10W.
Zum Testen würde ich aus Sicherheitsgründen die Betriebsspannung auf 30V 
oder niedriger senken.
Yagan

von ArnoR (Gast)


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erma schrieb:
> Ich habe 3 Bilder angehängt. Reichen die?

Sonst gehts aber noch? Über 8MB für solche Inhalte? Ich sag 
normalerweise nichts dazu aber das geht echt zu weit.

von erma (Gast)


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Hallo,

>aber die thermische Auslegung ist total unterdimensionert.

Darüber bin ich mir durchaus bewusst, das ganze auf der 
Lochrasterplatine dient nur zum Testen, wenn es funktioniert hätte, so 
hätte ich ein PCB dafür designed um es 2x als Stereo Verstärker zu 
bauen. Der Beitrag mit "murks" hat mich verunsichert. Wie dem auch sei, 
ich will nun erstmal probieren, ob mein Prototyp Aufbau funktioniert, 
somit ist mir auch eine Ausgangsleistung von 5W recht. Ziel sollte 
einfach sein, dass einmal überhaupt etwas rauskommt.

>bei deiner Simulationsschaltung sind Emitter und Kollektor von Q8 vertauscht, was 
die Schaltungsfunktion stark beeinträchtigt.

Du hast recht, und so ist es auch in meinem Aufbau. Ich werde den 
Transistor richtig verlöten, und danach nochmal berichten.

von erma (Gast)


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Hallo,

Nachtrag: Im echten Aufbau ist der Transistor richtig herum eingelötet, 
in meinem Ausdruck ist er auch noch richtig herum, scheibar habe ich den 
in meinen nachträglichen Versuchen mit Multisim vermurkst.

Sonst noch eine Idee?

Danke!

Gruß,
erma.

von erma (Gast)


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@ArnoR
Sorry, ich hab deinen Kommentar nicht gelesen.

>Sonst gehts aber noch? Über 8MB für solche Inhalte? Ich sag normalerweise nichts 
dazu aber das geht echt zu weit.

Du hast absolut recht, ich habe nicht darauf geachtet, tut mir leid. Ich 
habe einfach meinen standard Output von Darktable verwendet. Ein Mod 
kann die Bilder gerne löschen, ich werde sie dann erneut, kleiner, 
hochladen.

Sorry!

von MaWin (Gast)


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erma schrieb:
> der Transistor Q6
> beginnt dann jedoch massig Strom zu ziehen, und wird heiß

Auf welchen Wert hast du denn den Ruhestrom eingestellt ?

Rein von der Baugrösse her wundert mich das nicht daß Q6 heiss wird, er 
soll den Basisstrom des bekannt schlecht verstärkenden 2N3055 liefern, 
und das bei einer mittleren Spannung von ca. 30V. Da reichen schon 20mA 
und bei 40mA löst sich der Transistor in Rauch auf.

In der Realität funktioniert halt noch lange nicht, was im Simulator 
nicht in Rauch aufgeht.

von erma (Gast)


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@MaWin:

>Auf welchen Wert hast du denn den Ruhestrom eingestellt ?
Auf derweilen noch "garnichts". Ich nehme an, das Poti dient zur BIAS 
Einstellung? Da verändert sich leider nichts, und selbst wenn ich meinem 
Netzteil die Strombegrenzung weglasse, und der Transistor kurzzeitig 
200mA zieht, habe ich kein Signal. Nirgendwo in der Schaltung.

Mein Signal hört bei dem ersten Transistor auf, und das ist das, was 
mich ein wenig iritiert.

Ich muss zugeben, ich verstehe auch die Schaltung nicht komplett, bei 
manchen Dingen kann ich nur vermuten. Mir ist auch diese Schaltung zur 
BIAS Einstellung mit dem Poti nicht ganz geheuer...

Wie dem auch sei, kann mir eventuell jemand Anhaltspunkte geben, was 
funktionieren muss, damit ich ein Signal mit dem Oszi hinter dem ERSTEN 
Transistor messen kann? Lassen wir den Rest der Schaltung erstmal weg, 
auf Fehler versuche ich selbst draufzukommen, doch ich hab selbst nach 2 
Tagen suchen und Try&Error einfach keinen Weg gefunden, mein Signal mal 
hinter den 1. Transistor zu bekommen.

Danke!

Gruß
erma

von Ich (Gast)


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Üff, 8Mb pro Bild mit fast nichts drauf in der Quali...

von erma (Gast)


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@Ich
>Üff, 8Mb pro Bild mit fast nichts drauf in der Quali...

Ich habe bereits erwähnt, dass die Aktion unüberlegt war, und 
unbeabsichtigt. Auch habe ich erwähnt, dass ein Mod diese Bilder gerne 
löschen kann, und ich werde sie kleiner erneut hochladen.

Die miese Qualität kommt von der hohen ISO hier und vom Sensorrauschen. 
Kann ich bei den aktuellen Lichtverhältnissen nicht viel daran ändern.

Sorry.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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erma schrieb:
> Auch habe ich erwähnt, dass ein Mod diese Bilder gerne löschen kann, und
> ich werde sie kleiner erneut hochladen.

Ich hab' sie mal verkleinert.

von erma (Gast)


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Hallo,

ich bin ein bisschen weiter gekommen.
Ohne Widerstand am Ausgang habe ich ein extrem schönes Verstärktes 
Signal. Doch soblad ich einen 10Ohm widerstand anschließe (welcher einen 
Lautsprecher simulieren soll) ists aus. Selbst wenn ich den Außgang 
kurzschließe nimmt die Endstufe absolut keinen Strom auf, nur ein 
bisschen Ruhestrom.

Ist das eine brauchbare Information?


Gruß,
erma

von Michael_ (Gast)


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Lass das mit dem Ausgang kurzschließen!
Nimm zum testen einen Widerstand von 50 Ohm.
Kann es sein, das du bei den 3055 Basis und Emitter vertauscht hast?

von erma (Gast)


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Hallo,

>Kann es sein, das du bei den 3055 Basis und Emitter vertauscht hast?

Nicht ganz, aber ja, ich habe mich bei den beiden 2N3055 beim 
anschließen mit ner Ader vertan, ja. Aber nicht bei der Belegung, 
sondern ich hab in meinem Brücken-wirrwar nicht mehr den richtigen 
Kontakt erwischt.

Nun funktioniert das Ganze auch.

Danke an alle helfenden! :)


Gruß
erma

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