Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Verstärker 800V


von Helmut H. (Gast)


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Hat hier jemand Tipps zu Literatur für Verstärkerschaltungen und 
diskrete Op ab 800 V.

von Volker S. (sjv)


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Schau mal hier unter High Voltage nach:

https://www.apexanalog.com/products/linear_selector.html

von Dieter W. (dds5)


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Naja, ein paar mehr Angaben dürfen es schon sein - z.B. benötigter Strom 
und Frequenzbereich.

von Klaus R. (klara)


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Helmut H. schrieb:
> Hat hier jemand Tipps zu Literatur für Verstärkerschaltungen und
> diskrete Op ab 800 V.

Such mal unter HAMEG Schaltungen von Oszis mit Kathodenstrahlröhre.

Erster Treffer:
http://www.nvhr.nl/gfgf/schema.asp?Merk=Hameg&Zoeken=exact&isSubmitted=yes

mfg klaus

von Kriseninterventionsspezialist (Gast)


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Für EL34 ist das ganz schön reichlich.
Vielleicht eher ein paar 4CX250.

von Helmut H. (Gast)


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Es soll vorwiegend ein linearer Verstärker für maximal 20 mA 
Ausgangsstrom werden. Ich habe sowas mal für 300V gemacht aber ab 500V 
vce werden bjt Typen selten. Irgendwie müsste man den rail aufteilen.

von Peter D. (peda)


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Helmut H. schrieb:
> Ich habe sowas mal für 300V gemacht aber ab 500V
> vce werden bjt Typen selten.

BJTs sind sauempfindlich für den secondary breakdown, daher nehme ich 
für hohe Spannungen nur MOSFETs.
Z.B. der SCT2H12NYTB kann 1700V ab.
https://de.farnell.com/rohm/sct2h12nytb/mosfet-n-kanal-1-7kv-4a-to-268/dp/2762593

von oszi40 (Gast)


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von arno_h (Gast)


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von Falk B. (falk)


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Helmut H. schrieb:
> Hat hier jemand Tipps zu Literatur für Verstärkerschaltungen und
> diskrete Op ab 800 V.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Bei EDN muß man immer vorsichtig sein. Hast du das mal aufgebaut? Was 
macht die einsame Diode?

von Falk B. (falk)


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Abdul K. schrieb:
> Bei EDN muß man immer vorsichtig sein. Hast du das mal aufgebaut?

Nein.

> Was
> macht die einsame Diode?

Keine Ahnung. Es gibt noch die AN18f von Linear Technology, da sind auch 
ein paar Ideen drin. Es gab wohl noch eine andere, die finde ich aber 
spontan nicht 8-0

von Dioden-Betreuungsbeauftragter (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Bei EDN muß man immer vorsichtig sein. Hast du das mal aufgebaut? Was
> macht die einsame Diode?

Die lag schon ewig in einer Ritze der Werkbank und der Erbauer war froh, 
sie endlich irgendwo unterbringen zu können.
:)

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Na hoffentlich nicht der asymmetrische aus AoE

von Peter D. (peda)


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Abdul K. schrieb:
> Bei EDN muß man immer vorsichtig sein.

Ja, die Schaltung wird nicht lange leben. Allein die 3M/4M garantieren 
eine gleichmäßige Spannungsaufteilung nur im rein statischen Betrieb.
Ich hab zum Schutz immer Transzorbs über D-S und Z-Dioden über G-S.
Es sind auch mindestens 4 Zeichnungsfehler drin.

von hinz (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Bei EDN muß man immer vorsichtig sein.

Der Schaltplan enthält schon mal ein paar offensichtliche Fehler...

von Gunvald Larsen (Gast)


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Peda schrieb:
> Es sind auch mindestens 4 Zeichnungsfehler drin.

Hinz setzte nach:
> Der Schaltplan enthält schon mal ein paar offensichtliche Fehler...

Nur: Wenigstens EINEN davon benennen -das könnt iher beide nicht, wie?

Dann fange ich mal an:

Die Brücke zwischen Source Q11 und der Mitte.

von hinz (Gast)


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Gunvald Larsen schrieb:
> Peda schrieb:
>> Es sind auch mindestens 4 Zeichnungsfehler drin.
>
> Hinz setzte nach:
>> Der Schaltplan enthält schon mal ein paar offensichtliche Fehler...
>
> Nur: Wenigstens EINEN davon benennen -das könnt iher beide nicht, wie?

Nö, dafür sind wir viel zu doof.



> Dann fange ich mal an:
>
> Die Brücke zwischen Source Q11 und der Mitte.

Du bist ein Genie!

von Gunvald Larsen (Gast)


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hinz schrieb:
> Gunvald Larsen schrieb:
>> Peda schrieb:
>>> Es sind auch mindestens 4 Zeichnungsfehler drin.
>>
>> Hinz setzte nach:
>>> Der Schaltplan enthält schon mal ein paar offensichtliche Fehler...
>>
>> Nur: Wenigstens EINEN davon benennen -das könnt iher beide nicht, wie?
>
> Nö, dafür sind wir viel zu doof.

Naja, wenigstens die Einsicht ist da.

>
>
>
>> Dann fange ich mal an:
>>
>> Die Brücke zwischen Source Q11 und der Mitte.
>
> Du bist ein Genie!

Das ist wirklich zuviel der Ehre. Aber: Wenn Du das sagst, wird schon 
etwas dran sein...

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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In irgendeinem Forum wurde die Schaltung bestimmt schon 
auseinandergenommen.

Nicht das einer überhitzt ?

von hinz (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> In irgendeinem Forum wurde die Schaltung bestimmt schon
> auseinandergenommen.

Anzunehmen.


> Nicht das einer überhitzt ?

Bei dem Wetter geht das schnell.

von K. S. (the_yrr)


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Gunvald Larsen schrieb:
> Nur: Wenigstens EINEN davon benennen -das könnt iher beide nicht, wie?

warum sollte man, reicht doch der Hinweis dass das Design so nicht 
funktioniert, ist keiner gezwungen das zu verbessern.

Wenns dich glücklich macht, das Gate vom PMos Q5 an +6V sieht auch nur 
so naja aus. im Vergleich Gate Q1 zu Q10 hat auch eines davon nen 
Fehler, mit der Diode zusammen und der 3/4M Geschichte sind das doch 
schon über 4 Fehler. Das sollte man besser nur als Anregung nutzen, aber 
nicht als Vorlage.

von Kaskadör (Gast)


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K. S. schrieb:
> Das sollte man besser nur als Anregung nutzen, aber
> nicht als Vorlage.

Wer diesen Schaltplan ohne weitere Recherche dazu reparieren kann,
der braucht diese Anregung nicht. Wer es nicht kann, findet jedoch
bei besagter Recherche vermutlich wirklich brauchbare Vorlagen...

Böse gesagt: Auf diese Publikation hätte man verzichten können.

(Geht nicht gegen Dich, @Falk. Ich meine die Autoren/Redaktion.)

von Boris O. (bohnsorg) Benutzerseite


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K. S. schrieb:
> warum sollte man, reicht doch der Hinweis dass das Design so nicht
> funktioniert, ist keiner gezwungen das zu verbessern.

»…wovon man nicht reden kann, darüber muß man schweigen« Wittgenstein. 
Und es ist immer ein schönes Zeugnis von Befähigung, wenn man Fehler 
konkret benennt. Lösen muss man es nicht, das stimmt. Sonst bleibt man 
in der Ecke derer, die sich sicher waren, Züge die schneller als 35km/h 
fahren, verlieren die Luft im Inneren.

Die Speisespannungen von +/-1000V sind nicht einmal an die Kaskaden 
angeschlossen. Und genaues Lesen fördert den 3M/4M-Unterschied zu Tage: 
stark unterschiedliche NMOS- und PMOS-Transistoren. Die übrigen Fehler 
wurden schon 2014 auf EDN diskutiert und mehrere Jahre danach nicht 
korrigiert. Die Schaltung selbst ist von 2004.

https://www.edn.com/design/analog/4329148/High-voltage-amplifier-uses-simplified-circuit

Im Übrigen weise ich darauf hin, dass Mikrocontroller.net auch nicht 
funktioniert…mit solchen Kommentaren.

von Gustavo F. (Gast)


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Hallo Leute. In irgendeinem AN habe ich mal so eine ähnliche Schaltung 
gesehen. Im Prinzip ein einfacher Verstärker, den ich mal simuliert 
habe. Bis 800 V und höher geht es damit nicht, da Vce der Transistoren 
beschränkt ist. Die Benutzung von fertigen Operationsverstärkern erspart 
dir aber das bauen eines diskreten Differenzverstärkers (Das wollen nur 
Masochisten). Ich habe außerdem zur Einstellung des Ruhestroms zwei 
Transistoren als Diode benutzt (Q1 und Q4) welche bei ausreichender 
thermischer Koppelung die Temperaturabhängigkeit minimieren sollten.

Wenn man mit der Spannung noch höher möchte muss man sich überlegen wie 
man die die hohen Spannungen über Emitter und Kollektor reduziert. Man 
muss außerdem bedenken, dass hier die Verlustleistung über Q5 satte 0.37 
W sind. Viel höher kann man mit der Betriebsspannung nicht gehen, da 
sich das Dink sonst schnell in Rauch auflöst.

Die Rückkoppelung erfolgt durch einen einfachen PI Regler. Die Werte 
sind einfach nur schnell abgeschätzt. Das muss man in der aufgebauten 
Schaltung einfach per Nichols-Ziegler mal abschätzen. Außerdem sind die 
Operationsverstärker Modelle sehr Ideal gewählt.

Die Simulation hat ganz gut funktioniert. Ich werde noch Plots dazu 
veröffentlichen. Damit der Thread jetzt mal wieder mehr 
Schaltungsdiskussion enthält wäre ich dankbar Kritik sachlich zu 
formulieren.

von Peter D. (peda)


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Gunvald Larsen schrieb:
> Nur: Wenigstens EINEN davon benennen -das könnt iher beide nicht, wie?

Wenn die Schaltung danach auch nur annähernd brauchbar wäre, hätte ich 
sie schon genannt.
Mit entsprechenden Schutzschaltungen kann man durchaus MOSFETs 
kaskadieren. Mit 10 1000V-MOSFETs habe ich so eine +/-3500V 
Stromversorgung aufgebaut. Verständlicher Weise kann ich die Schaltung 
nicht rausgeben.

Ohne Not würde ich aber nicht kaskadieren. Die +/-800V kann man noch mit 
2 1700V-MOSFETs erzeugen.

von Harald J. (Gast)


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Peter D. schrieb:
> Gunvald Larsen schrieb:
>> Nur: Wenigstens EINEN davon benennen -das könnt iher beide nicht, wie?
>
> Wenn die Schaltung danach auch nur annähernd brauchbar wäre, hätte ich
> sie schon genannt.
> Mit entsprechenden Schutzschaltungen kann man durchaus MOSFETs
> kaskadieren. Mit 10 1000V-MOSFETs habe ich so eine +/-3500V
> Stromversorgung aufgebaut. Verständlicher Weise kann ich die Schaltung
> nicht rausgeben.
>
> Ohne Not würde ich aber nicht kaskadieren. Die +/-800V kann man noch mit
> 2 1700V-MOSFETs erzeugen.

Natürlich kannst du die nicht rausgeben. Das kann hier niemand weil die 
meisten nicht die Ahnung haben. Bisher war Gustavo der Einzige, der sich 
mal echt mühe gegeben hat und ich würde mich freuen davon noch mehr zu 
hören.

Du hingegen hast wieder nichts zu sagen. Gib doch wenigstens mal eine 
Prinzipschaltung von deiner bereits existierenden Quelle raus. Kannst du 
das?

von Dieter (Gast)


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Schlage vor auch einmal einen Blick auf die grundlegenden 
Kaskodenschaltungen zu werfen.

von Dieter (Gast)


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Zweiter Tipp wäre noch Dir PA-Verstärkerschaltungen anzusehen, die mit 
mehreren Spannungsrails arbeiten.

von Susi Sorglos (Gast)


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Peter D. schrieb:
> Ohne Not würde ich aber nicht kaskadieren. Die +/-800V kann man noch mit
> 2 1700V-MOSFETs erzeugen.

DA wäre ich mir nicht so sicher im Analogbetrieb.

von Harald J. (Gast)


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Susi Sorglos schrieb:
> Peter D. schrieb:
> Ohne Not würde ich aber nicht kaskadieren. Die +/-800V kann man noch mit
> 2 1700V-MOSFETs erzeugen.
>
> DA wäre ich mir nicht so sicher im Analogbetrieb.

Und warum das? Schonmal was von linear mosfets gehört? SOA sagt dir auch 
was?

von hinz (Gast)


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Harald J. schrieb:
> Susi Sorglos schrieb:
>> Peter D. schrieb:
>>> Ohne Not würde ich aber nicht kaskadieren. Die +/-800V kann man noch mit
>>> 2 1700V-MOSFETs erzeugen.
>>
>> DA wäre ich mir nicht so sicher im Analogbetrieb.
>
> Und warum das? Schonmal was von linear mosfets gehört? SOA sagt dir auch
> was?

1,7KV MOSFET für Linearbetrieb? Zeigen!

von Kaskadör (Gast)


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hinz schrieb:
> 1,7KV MOSFET für Linearbetrieb? Zeigen!

https://www.littelfuse.com/products/power-semiconductors/discrete-mosfets/n-channel-linear/standard.aspx

Ixys Linear Mosfets sind sogar bis 2500V Sperrspannung zu haben.
Allerdings nur als N-Ch... bei P-Ch ist m.W. bei -600V Schluß.

Also entweder freundet man sich mit einem quasikomplementären
AB Verstärker oder (Topologie ebenfalls 2 * N) Klasse D an -
oder eben doch kaskadiert.


Da nur wenige (und) grundlegende Leistungsanforderungen genannt
wurden ("800V" - weder ob V_eff, V_s, V_ss - sogar die Diskussion
über die Spannungsfestigkeit alleine ist eher Unsinn, und andere
Parameter wurden außer "Linear" und "bis ca. 20 mA" ja gar nicht
konkretisiert), sollten doch eigentlich zuvor erst einmal noch

viele, viele Gegenfragen kommen,


bevor man sich in "hitzige Debatten" stürzt.  ;-)


So kennen und lieben wir zwar das Forum (gleich mit Nachdruck los
legen), aber ohne die essentiellen Parameter geht es eben nicht.

von Dieter (Gast)


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Was zum Beispiel noch fehlt, wie schnell (Grenzfrequenz) werden soll.

von hinz (Gast)


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Kaskadör schrieb:
> hinz schrieb:
>> 1,7KV MOSFET für Linearbetrieb? Zeigen!
>
> 
https://www.littelfuse.com/products/power-semiconductors/discrete-mosfets/n-channel-linear/standard.aspx

Mea culpa, tatsächlich DC in der SOA.


> Ixys Linear Mosfets sind sogar bis 2500V Sperrspannung zu haben.

Bei DC allerdings nur bis 2kV.

von Martin M. (wellenkino)


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Brückenbetrieb ist auch ein eleganter Weg zu hohen Spannungen am 
Ausgang.
Also 2 Gegentaktstufen, eine davon invertiert angesteuert, Ausgang 
dazwischen.

lG Martin

: Bearbeitet durch User
von oszi40 (Gast)


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> 1,7KV MOSFET für Linearbetrieb? Zeigen!

Preis und Verfügbarkeit? Wahrscheinlich brauchst eine Kiste davon zum 
üben, bis diese Schaltung sauber läuft?

von Peter D. (peda)


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hinz schrieb:
> 1,7KV MOSFET für Linearbetrieb? Zeigen!

Bisher habe ich nur den 1500V Typ NDTL03N150 eingesetzt für einen 
+/-650V Verstärker.

Den SCT2H12NYTB werde ich demnächst probieren für +/-700V. Ich brauche 
nur max 5mA. Sollte der DC nicht verkraften, kann ich ja auf den 
IXTT2N170D2 wechseln.

von Mike (Gast)


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>Peda schrieb:
>> Es sind auch mindestens 4 Zeichnungsfehler drin.

>Hinz setzte nach:
>> Der Schaltplan enthält schon mal ein paar offensichtliche Fehler...

>Nur: Wenigstens EINEN davon benennen -das könnt iher beide nicht, wie?

>Dann fange ich mal an:

>Die Brücke zwischen Source Q11 und der Mitte.

Die Paralellschaltung von R19 und R35 ist auch nich sonderlich 
sinnvoll...

So wie es aussieht sind da aber nur einige Punkte zuviel im Schaltplan.

Btw: Soll der Verstärker auch DC können? Sonst wäre ein Standard- 
LV-Verstärker mit Ausgangsübertrager vermutlich einfacher.

von Kaskadör (Gast)


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Martin M. schrieb:
> Brückenbetrieb ist auch ein eleganter Weg zu hohen Spannungen
> am Ausgang.
> Also 2 Gegentaktstufen, eine davon invertiert angesteuert,
> Ausgang dazwischen.

Notfalls könnte man noch 2 Voll-/H-Brücken gegeneinander brücken.
Also Deine Idee mal 2, und jeweils eigene, isolierte Versorgung.
Das wurde zumindest für Audio teilweise gemacht (früher mal...).


Mike schrieb:
> Btw: Soll der Verstärker auch DC können? Sonst wäre ein Standard-
> LV-Verstärker mit Ausgangsübertrager vermutlich einfacher.

Oder (quasikomplementär mit den HV-Linear-FETs) mit nur einer Rail
und Auskoppel-C... von mir aus auch als Folienkondensator. (grins)
[wer z.B. schon ein passendes HV-Netzteil daheim hat, könnte glatt]


Wie gesagt wäre es nicht schlecht, mal mehr zu erfahren hier.

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