Как работают КВ усилители на MOSFET. Какие преимущества у MOSFET транзисторов для мощных усилителей. Какие схемы усилителей на MOSFET наиболее эффективны для КВ диапазона. Какие мощности можно получить на MOSFET в КВ усилителях.
Особенности и преимущества MOSFET транзисторов для КВ усилителей
MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) транзисторы имеют ряд важных преимуществ для применения в мощных КВ усилителях:
- Высокая входная импедансная характеристика, что упрощает схему управления затвором
- Низкое сопротивление канала в открытом состоянии, что обеспечивает высокий КПД
- Высокая скорость переключения, позволяющая работать на высоких частотах
- Отрицательный температурный коэффициент, препятствующий тепловому пробою
- Высокая устойчивость к перегрузкам по напряжению и току
Благодаря этим особенностям, MOSFET транзисторы позволяют создавать мощные и эффективные КВ усилители с выходной мощностью до 1000 Вт и более.
Популярные модели MOSFET для КВ усилителей
- IRFP240 — до 200В, 20А, 150Вт
- IRFP260 — до 200В, 50А, 300Вт
- IRFP350 — до 400В, 16А, 190Вт
- IRFP460 — до 500В, 20А, 280Вт
- DE375-102N20A — до 1000В, 20А, 375Вт
Выбор конкретной модели зависит от требуемой выходной мощности усилителя и напряжения питания. Для получения больших мощностей транзисторы включаются параллельно.
Базовая схема КВ усилителя на MOSFET
Рассмотрим типовую схему мощного КВ усилителя на MOSFET транзисторах:
«` «`Основные элементы схемы:
- TR1 — входной согласующий трансформатор
- T1, T2 — MOSFET транзисторы
- R1, R2 — резисторы цепи смещения затворов
- TR2 — выходной согласующий трансформатор
- ФНЧ — фильтр нижних частот для подавления гармоник
Усилитель работает в двухтактном режиме. Входной сигнал через TR1 подается в противофазе на затворы T1 и T2. Выходной трансформатор TR2 суммирует сигналы с обоих транзисторов и согласует выход с 50-омной нагрузкой.
Расчет основных параметров КВ усилителя на MOSFET
При проектировании КВ усилителя на MOSFET необходимо рассчитать следующие ключевые параметры:
- Напряжение питания — обычно выбирается в диапазоне 28-50В
- Ток покоя транзисторов — обычно 100-200 мА на транзистор
- Коэффициент трансформации входного и выходного трансформаторов
- Параметры цепи смещения затворов
- Параметры ФНЧ для подавления гармоник
Рассмотрим пример расчета для усилителя мощностью 500 Вт:
- Напряжение питания: 50В
- Ток покоя: 150 мА на транзистор
- Входной трансформатор: 4:1
- Выходной трансформатор: 1:4
- Цепь смещения: R1 = R2 = 100 Ом, подстроечный резистор 20 Ом
- ФНЧ: 7-го порядка с частотой среза 35 МГц
Особенности конструкции КВ усилителей на MOSFET
При сборке мощных КВ усилителей на MOSFET транзисторах следует учитывать ряд важных моментов:
- Необходимо обеспечить эффективный теплоотвод от транзисторов. Рекомендуется использовать массивный алюминиевый радиатор с принудительным обдувом.
- Монтаж должен быть выполнен с минимальной длиной проводников, особенно в цепях затворов.
- Желательно применять толстые печатные проводники или провода для силовых цепей.
- Входные и выходные цепи должны быть экранированы для предотвращения самовозбуждения.
- Необходимо предусмотреть защиту от превышения допустимого тока и напряжения.
При соблюдении этих рекомендаций можно добиться стабильной работы усилителя на всех КВ диапазонах.
Настройка и регулировка КВ усилителя на MOSFET
Процесс настройки КВ усилителя на MOSFET включает следующие основные этапы:
- Установка тока покоя транзисторов
- Проверка симметрии работы плеч усилителя
- Настройка входного согласования
- Настройка выходного согласования
- Проверка линейности и отсутствия самовозбуждения
- Измерение выходной мощности и КПД на всех рабочих диапазонах
Для настройки потребуются следующие приборы:
- Генератор ВЧ сигналов
- Осциллограф
- Измеритель мощности ВЧ
- Анализатор спектра (желательно)
Правильно настроенный усилитель должен обеспечивать заявленную выходную мощность при входной мощности 1-5 Вт, иметь КПД не менее 60% и уровень гармоник не более -40 дБ.
Типичные неисправности КВ усилителей на MOSFET и их устранение
При эксплуатации КВ усилителей на MOSFET могут возникать следующие проблемы:
- Самовозбуждение усилителя — проверить экранировку и развязку цепей
- Перегрев транзисторов — улучшить теплоотвод, проверить ток покоя
- Низкая выходная мощность — проверить напряжение питания и согласование
- Искажения сигнала — проверить линейность и отсутствие перегрузки
- Выход из строя транзисторов — проверить защиту от перенапряжений
При возникновении неисправностей рекомендуется последовательно проверить все узлы усилителя, начиная с блока питания и заканчивая выходными цепями.
Усилитель мощности | На MOSFET до 1000 ватт | Микросхема
Уважаемые радиолюбители! Усилители 100% работоспособные. Все (ну или 99%) нюансы обозначены в комментариях ниже, накопленных за 5-и летнюю историю с момента публикации этой статьи. Есть подборка фото 250 Вт УНЧ из данной серии, которые любезно были выложены радиолюбителем Boris’ом. В комментариях есть видео работы — в частности, комментарий №706, найдите поиском по странице, предварительно раскрыв все комментарии после статьи ↓
Скачать архив с печатками в формате .lay, любезно предоставленными радиолюбителем Юрием (комментарий №791). По всем вопросам пишите на почту автора, указанную в комментарии.
Ранее мы публиковали схему УМЗЧ с выходной мощностью 1 кВт. Но тот усилитель мощности, хотя и крайне прост в изготовлении, имеет существенные недостатки. Они, пожалуй, перечеркивают все имеющиеся плюсы. Во-первых, интегральный тип существенно ухудшает качественные характеристики усилителя мощности.
Во-вторых, микросхема PA03 совсем недешева, и многим радиолюбителям она просто не по карману. Ведь для радиолюбителя очень важна стоимость и доступность входящих в электронное устройство радиодеталей. В-третьих, кроме того, что микросхема дорогая, так её ещё непросто найти.
Поэтому порадуем вас, уважаемые радиотехники, любители мощного звука и качественной звуковоспроизводящей аппаратуры, схемами транзисторного усилителя мощности. Все радиодетали доступны и популярны. А это значит, что при изготовлении печатной платы собрать представленные усилители мощности не составит труда, и обойдется недорого.
Все схемы представляют собой частные варианты классической схемы усилителя мощности на MOSFET. Что такое MOSFET? – спросят некоторые начинающие радиолюбители. Это английская аббревиатура. В полном виде MOSFET – это metall-oxide-semiconductor field effect transistor. А если по-русски, то это МОП-транзистор, а иначе полевой транзистор с изолированным затвором. На рисунках показаны строение MOSFET и их графическое обозначение.
Ну это так, для полноты картины и расширения радиотехнического кругозора.
Кстати, в качестве неплохого справочного материала по полевым MOSFET ознакомьтесь с подборкой буклетов с характеристиками и возможными заменами.
Скачать
Общее описание усилителя мощности
Итак, как мы обозначили, схемы будет четыре. Все они типичные двухтактные усилители мощности на полевых транзисторах в оконечном каскаде. Применение мощных ключей на выходе является весомым аргументом. При огромной выходной мощности схемы усилителя показывают отличные результаты по коэффициенту нелинейных искажений и уровню шума. Качество собранных УМЗЧ высокое. КНИ не превышает 0,26% при 1000 ватт на выходе. А при 300 Вт составляет вообще 0,008%. Просто отлично! Усилитель мощности практически один и тот же. Изменяется только количество транзисторов в оконечном каскаде. Однако применение MOSFET требует высокого напряжения питания. В нашем случае питается усилитель мощности от двуполярного источника напряжением +/-95, +/-70 и +/-50 вольт.
Усилитель мощности 1000 ватт
Что ж, перейдём к самому интересному. Начнем рассматривать схемы усилителя в порядке уменьшения их мощности. На повестке мощность в 1 кВт. Данный вариант больше подходит в качестве сценического, но точно не домашнего. Усилитель мощности рассчитан на нагрузку 4 Ом при напряжении питании до 100 вольт в плечо, но не более. Напряжение сети в 220 вольт не позволяет поднять его выше. Пожалуй, единственный минус усилителя и кроется в питании. Для разгона УМЗЧ на полную мощность нужен трансформатор минимум в 1250…1300 ватт! Такой источник питания получится в разы дороже всех радиодеталей и монтажа самого усилителя. Хотя, конечно, разумнее использовать импульсный блок питания.
Авторский вариант схемы усилителя мощности на 1000 ватт выглядит так:
Но есть ещё модернизированный вариант:
Нетрудно заметить изменения как во входном каскаде, так и в оконечном. Также из последней схемы усилителя мощности, по опыту радиолюбителей, можно убрать диод 1N4007.
Но этот совет необходимо проверять эмпирически.
В выходных каскадах стоят мощные MOSFET IRFP240.
Купить MOSFET IRFP240 вы можете здесь.
Максимальные силовые характеристики их впечатляют. Максимально допустимое напряжение сток-исток и сток-затвор до 200 вольт. Сила тока на стоке 20 ампер, пиковая до 80 ампер. Но сильно зависит от нагрева. Поэтому IRFP240 требует хорошего, лучше принудительного, отвода тепла. Напряжение затвор-исток до +/-20 В. Максимальная рассеиваемая мощность до 150 ватт.
Также есть несколько топологий печатных плат усилителя мощности. Одна вытянутая, спроектированная по типу чертежа схемы. Другая более квадратная. Входной каскад расположен в центре платы. Используйте, которая больше подходит вам.
Добавлено: топологию печатной платы и расположение радиодеталей на ней можно скачать. Ее размеры 300×75 мм.
Вот фото практически готового усилителя мощности. Вид платы со стороны монтажа:
Усилитель в сборе и радиатор:
Добавлено: вот ещё фото практически готового усилителя мощности по предствленной выше топологии печатной платы:
Готовый экземпляр на тестовом стенде:
А вот другой вариант печатной платы:
Его можно скачать в формате .
PDF. Скачать
Усилитель мощности 500 ватт
Уменьшаем количество полевиков в каскаде до 12 (по 6 штук на плечо) и, соответственно, понижаем мощностные характеристики. Но напряжение питания по-прежнему +/-95 В. Мощность усилителя остается немалой, а КНИ уменьшается до 0,18%. Схема тоже не совсем однозначная. Если по накатанной применять MOSFET IRFP240, то получите 500 ватт.
Однако, опять же по советам радиолюбителей, при использовании вместо IRFP240 IRFP260 можно и из этой схемы усилителя выжать 1000 Вт. Так что вопрос остается дискуссионным. Хотя, судя по характеристикам полевика, при идентичном напряжении сток-исток и сток-затвор до 200 вольт, сила тока на стоке уже 46 ампер, пиковая до 184 ампер! А рассеиваемая мощность транзистора 280 Вт.
Купить MOSFET IRFP260 вы можете здесь.
На схеме указаны именно IRFP260.
Также стоит позаботиться о шунтирующем конденсаторе 220 пФ на MJE15035 и попробовать убрать диод 1N4007. В авторском варианте нагружается усилитель 8 Ом динамиком.
Но, судя по отзывам, УМЗЧ хорошо ведет себя и при 4 Ом динамике.
Печатная плата для него имеет вид:
Ее тоже можете скачать в формате .PDF. Скачать
В итоге должно получиться следующее:
Усилитель мощности 250 ватт
Спустимся ближе к земле. Выходная мощность в 250 ватт уже не так режет ухо. Думаем, что многие радиолюбители предпочтут именно этот вариант транзисторного усилителя.
В нем применены 8 MOSFET IRFP240. Напряжение питания понижено до +/-70 В. Номинальная нагрузка 8 Ом. Радует уровень КНИ и шумов в 0,12% при номинальной выходной мощности в 250 Вт. Частотный диапазон предостаточно широк. Также не забываем про диод. Эксперимент вам в помощь. Печатная плата для рассматриваемого усилителя мощности имеет топологию:
Скачать в формате .PDF.
После монтажа получается красивая конструкция:
А вот фото печатной платы с радиаторами для транзисторов предоконечного каскада:
Усилитель мощности 125 ватт
Вот мы подошли к более приемлемой для большинства радиолюбителей и ценителей качественных акустических систем схеме усилителя мощности.
Здесь применяются всего 4 MOSFET IRFP260. Конечно же, можно установить и IRFP240. Более того в базовом варианте усилителя именно эти МОПы и применяются. Так что, если будут проблемы с запуском УМЗЧ на IRFP260, то смело ставьте IRFP240. Стандартная нагрузка без каких-либо последствий 8 Ом. Напряжение понижаем до +/-50 вольт, что, естественно, не может не радовать. Т.е. 125 ваттный усилитель мощности более приземленный и реальный. А вот качественные показатели ещё выше. Даже при полной мощности КНИ равен 0,1%, а при 100 ваттах – 0,018%. Схема усилителя мощности на 125 Вт:
А вот монтаж печатной платы является частным случаем предыдущей. Просто из неё выкинуты четыре транзистора конечного каскада. Вот что получилось в итоге:
А вот, как сказано выше, базовая схема усилителя мощности на MOSFET IRFP240:
Обратите внимание на замену биполярного BD139 на полевой IRF510 и некоторые изменения в номиналах радиодеталей.
Купить IRF510 вы можете здесь.
А вот и печатная плата для нее:
Это очень надёжный и простой усилитель мощности. Показывает отличные результаты даже при сложных условиях эксплуатации.
Подведение итогов
Итак, мы имеем четыре типовых схемы одно и того же усилителя мощности звуковой частоты на мощных полевиках. В их конструкциях существенных отличий нет. В качественных показателях, в частности КНИ+шумы, имеются небольшие девиации. Но зато по мощностным характеристикам и, соответственно, энергозатратам различие солидное. Стоит отметить, что собрав входной каскад единожды и повесив для начала по одному или по два МОПа, в дальнейшем вы сможете легко изменять выходные характеристики усилителя мощности добавлением полевых транзисторов в оконечный каскад.
В базовых схемах применяются MOSFET IRFP240. Однако многие радиолюбители рационализаторы пытаются модернизировать этот усилитель мощности, поставив IRFP250, IRFP260, убирая и заменяя некоторые радиодетали. Также указывается, что с IRFP260 могут возникнуть проблемы, т.
к. у него повышенная ёмкость перехода. Но это можно проверить лишь опытным путем. Надеемся, что изложенный материал поможет вам собрать заветный усилитель мощности.
Многие радиодетали для усилителей вы можете купить здесь.
Метки: УНЧ
Радиолюбителей интересуют электрические схемы:
Для усилителя мощности 250 ватт
Ламповый усилитель
Линейный КВ усилитель на мосфетах 170 Вт — Усилители ВЧ
Привет всем, хочу поделится со своёй новоиспеченной конструкцией усилителя, так сказать «Выходного дня» на мосфетах
Немного предыстории:
Общался я в скайпе с Михаил Михайлович US5FB, Он мне предложил попробовать собрать проверить работу усилителя мощности на транзисторах IRFZ24N, так как по словам одного его знакомого из Белоруссии, Жени, с которым я так же в последствии познакомился, усилитель на четырех таких транзисторах при 12и вольт питания на 27 МГц (СВ) выдает 110 Вт.
Заманчиво, не правда ли? тем более что стоимость таких мосфетов 3-4 грн.
Перед тем как приступить к сборке и обкатке, я посмотрел датащит к данному компоненту, В принципе параметры не плохие, сопротивление сток-исток 0,07 ом, рабочий ток 17 А, питание 55 в, рассеиваемая мощность 45 Ватт.
Емкость затвора 370 pF, стока 140 pF, проходная 65 pF. пороговое напряжение затвора 2 — 4 в. Конечно не идеальные параметры, но не хуже чем те-же 510, с которыми я так же когда то игрался, и что-то они мне не понравились, грелись как утюг а толку никакого хотя кое как работали.
Далее я связался в скайпе с Женей из Белоруссии, чтобы узнать подробнее информацию о его усилителе. Ничего необычного.
Обычный СиБишный KL-203.
KL203.jpg 6,69К Количество загрузок: 1069
У него как то вышли из строя транзисторы в этом усилителе, поискав информацию чем можно заменить, наткнулся на топик на каком-то форуме что можно заменить на IRFZ24N.
Не долго думаю пошел в радио лавку и купил четыре таких транзистора. Поставил в усилитель и проверил, всё получилось. Выходная мощность получилась 110 ватт. (27 МГц.)
В общем я для себя выяснил всё что хотел, и приступил к сборке опытного образца.
Сборка:
Нашел в своих железяках небольшой кусочек алюминиевого профиля размером 100х90 мм. с высотой ребер 22 мм.
Укрепил на нем по размеру фольгированный стеклотекстолит, резаком прорезал пятаки и дорожки под детали. Установил транзисторы которые снял с нерабочих упсов, через термо-прокладки смазав пастой КПТ-8, трансформаторы на амидоне, релюшки разъемы и тд.
Подал питание 13,8 в, выставил ток смещения на каждое плечо по 200 ма. Подключил вход к трансиверу, выход на эквивалент 50 ОМ. Дунул 4 ватта (3,605 мгц). На выходе 130 вт. Не плохо! (80 в. мерил вольтметром В7-26). Но к сожалению нормальная работа усилителя была от 1,8 до 10 мгц. хотя уже на 10и начинался завал, и выходное напряжение составило 65 в.
(84 Вт) На 14 мгц уже было 50 в. (50 Вт) ну и на 28 мгц 30 в. (18 Вт). Как то не очень!
Второй шанс:
Пообщавшись с Михалычем (US5FB), пришли к мнению, что возможно не те, или не качественные транзисторы (перебивка или др.).
Заказал я четыре транзистора в интернете. А также поехал на радио-рынок чтобы и там купить для повышения шансов. Предварительно сделал приборчик для отбора транзисторов по току.
Отбиратель мосфетов.JPG 56,89К Количество загрузок: 2511
Конечно у нас на базаре как всегда всё в три дорого, но интерес дал перевес. Я попросил у продавца дать мне возможность отобрать транзисторы, на что он любезно согласился. На первом попавшемся транзисторе я выставил ток 150 ма. ну и затем подобрал еще 3 таких же. Из примерно 30и транзисторов мне удалось подобрать 4е одинаковых. Хотя из той же оставшийся кучки можно было подобрать еще четыре, но с другими параметрами. Хочу сказать что разброс параметров не очень большой.
Поставил я эти транзисторы, результат тот же. Пришли и те транзисторы что заказал через интернет. Установил, хм. Такая же фигня! Перепробовал кучу комбинаций с трансформаторами, цепочками обратной связи и тд. улучшений не было. Не работает выше 10мгц и всё тут!
В расстроенных чувствах, и чувстве полного неудовлетворения звоню я к Мхалычу, делюсь результатами своих почти «Лабораторных» исследований. Михалыч так же немного расстроился, так как теперь было не совсем понятно, либо нас обманывает источник, либо поставщики деталей. Хотя источник утверждает что именно на этих транзисторах у него работает. Это неважно, так это или не так. Конкретно в моём случае ничего не вышло, хотя брал транзисторы в разных местах. А это означало, что если и есть такие что будут работать, то придется потратится пока найдешь где брать. Одним словом нет повторяемости. Мне усилитель нужен в два трансивера, и Михаилу Михайловичу так же для трансивера.
Вывод:
Провел я несколько QSO на этом усилителе с IRFZ24N, рапорты хорошие, проблем нет работает стабильно.
Как усилитель на НЧ бенды до 10 мгц. подойдет.
Игры:
Раз уж такое дело, паяльник включён, на столе бардак, да и время немного свободного имелось. Решил я продолжить игры с трех-лапыми. Достал я свои коробочки, отыскал разные транзисторы типа 510, 630, 640 и какие то там еще были. Почему были? Да потому что они все дружненько отправились в мусорник, со злости . Всё такая фигня оказалась, что и передать словами не могу Жаль не фиксировал весь процесс на видео или фото, было-бы на что посмотреть потом, особенно на свою злую морду лица
Смирившись с поражением я отправился домой, где таки отлично переспал с этой мыслью. На утро всё прошло
Продолжение Марлезонского балета:
На следующий день я как обычно и не в чем не бывало вышел на работу. Забегаю на перед. Не что не предвещало, что в этот день вечером, удастся выкроить свободных пару часов и получить кое какие результаты.
Как только появилось свободное время, заварив ароматный кофе.
Сел за свой рабочий стол и включил трансивер. Настроился на частоту 3,605 Мгц. Позвав пару раз Юру UR5FKC, мы на этой частоте практически прописались. Ни кто к сожалению не ответил. Потянувшись очередной раз покрутить ручку настройки трансивера, мой взор пал на неудавшуюся вчерашнюю конструкцию. Взяв в руки эту маленькую железячку, я вспомнил, что вчера в раскопках мне промелькнули транзисторы IRLZ24N, которые я раньше применил в своей конструкции бегущей строки. Но прекрасно понимая что эти транзисторы предназначены для управления логикой, по этой причине я их вчера так и оставил в коробочке. И тут надомной взял верх радиолюбительский дух . Как-бы, непорядок, конструкция не заработала и я сдался, надо дальше идти и побывать варианты которые даже логически кажутся неправильными. Тем более так хочется получить дешевый но мощный усилок
Достал те транзисторы которых как раз оказалось четыре штучки, достал приборчик для отбора что на кануне сделал. Проверил, а они все как на подбор, одинаковый ток показал каждый транзистор.
Так же решил посмотреть даташит на него. В принципе не такие уж и большие отличия от IRFZ24N.
Сопротивление сток-исток 0,06 ом, рабочий ток 18 А, питание 55 в, рассеиваемая мощность 45 Ватт.
Емкость затвора 480 pF, стока 130 pF, проходная 61 pF. пороговое напряжение затвора 1 — 2 в.
Откинул я все свои предрассудки и сомнения в сторону, и поставил эти транзисторы. Подал питание, подключил трансивер на частоте 3,605 мгц. предварительно снизив мощность до 4х ватт. На выход усилка эквивалент, к нему вольтметр. Взял тангенточку, нажал кнопочку по..»Ааакал» )), смотрю на вольт метр, вроде работает. Включаю тональник, на вольтметре 88 в. (154 Вт.) даже больше чем на IRFZ. Перемещаюсь дальше по бендам, и к моему удивлению я увидел не плохую линейность, так на 29 мгц. получилось 83 в. (137 Вт.) я чуть со стула не упал. Но больше всего меня удивило другое… Пик мощности получился на 25 мгц. по вольтметру это 110 в. это же целых 242 Ватта! КАК!? 40ка ваттный эквивалент, который с ходу начал темнеть и дымится меня вообще напугал, я даже подумал что по питанию на разъем попало, перепроверил.
Всё четко.
Ведь транзисторы 45и ваттные, и даже если в сумме, то это 180 Вт. Я подумал что возможно возбуд, всё тщательно
перепроверил и перепромерил )). Всё нормально, возбудов нет. Аж, настроение поднялось.
Тут-же позвонил Михалычу и поделился хорошей новость. Михалыч порадовался вместе со мной, и тоже не смог найти объяснение тому, как такая мощность получилась. Сошлись на том, что возможно транзисторы оригинальные, и имеют запас по прочности, ну и погрешность аппаратуры. Мол посмотрим как себя поведут другие такие-же транзисторы.
Тесты:
Провел я на этом усилке десяток QSO. Так же поработал в цифре. Результаты отличные, первое что порадовало, так это то, что на этом маленьком радиаторе нагрев градусов до 45 не более, правда при температуре помещения 16 градусов. Стабильно и устойчиво работает, при нагреве не подымался ток, держится в пределах 12 — 20 А., и не падала выходная мощность. Но не всё так легко )). Решил я поднять мощность, с 4ех до 10и Вт.
подъема мощности на усилителе я не заметил, кроме как щелчок стрелки об правый ограничитель амперметра и противного зуммера защиты БП. При проверке было обнаружено что вылетел один транзистор. С горем пополам отыскал я еще один транзистор в закромах родины, померил своим приборчиком для отборки. Отклонение от тех что уже стоят, всего в 5ть ма. Поставил я его, всё заработало. Решил я пойти в другую сторону, снизить мощность до минимума, а это у меня 2 Вт. На выходе усилителя снижение было процентов на 30.
Поработав еще не много в эфире, решил поиграться конструктивом и оптимизацией. Добившись максимальной отдачи и линейности, принялся переносить эту конструкцию в свой трансивер. Это заняло пару дней, за одно я на базарчике прикупил еще четыре таких же транзисторов. К сожалению нашел только четыре штучки по 8мь грн. Сами понимаете, что есть, то есть. Отбирать нет из чего, но я все таки просмотрел их приборчиком, разброс по току были буквально в несколько Ма. При чем, получилось так, что, вышло по два транзистора с одинаковыми параметрами.
Так же заказал несколько Амидоновских биноклей через интернет.
В общем, ту конструкцию перенес в свой новый трансивер. Всё заработало с пол пинка. Проблем и осложнений не было. Провел 20ок. QSO. всё отлично работает и так же не греется. Оценки по силе сигнала превзошли мои ожидания
Следующий этап:
Макетный радиатор усилителя освободился, транзисторы уже есть, бинокли пришли. Собрал я опять всё до кучи, и! всё ГУД! работает аж бегом! Так же как и предыдущая конструкция. На этот раз усилитель перекачивал в мой сдр.
Теперь осталось снабдить транзисторами Михалыча, заказал я в инете десяток таких-же транзисторов по 3,80 грн. Правда, один, гады, сунули IRFZ )). При отборе, так же показало что разброс параметров очень мал, получилось отобрать четыре штучки одинаковых, и еще по два одинаковых с немного отличными параметрами. Чтобы Михалочу не дать неизвестно что, решил в очередной раз помучить свою макетку на алюминиевом профиле.
Собрал. Вы спросите какой результат? отвечу, ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ, работает так же! как и те, что у меня уже в трансиверах. Михалыч так же получил свои транзисторы. Вывод: конструкцию можно повторять.
К стати, по отношению к КСВ они ведут себя, в смысле IRLZ24N, тоже очень не плохо. У моей W3DZZ на 21 мгц. ксв 2,2. Без проблем работаю без всяких тюнеров.
Что получилось:
Ничего нового я не изобрел, схема того же KL-203, с небольшой модификацией. Одним словом, классический «Двух-тактик» на полевках. Входное и выходное сопротивление 50 Ом. Входная мощность 4е Ватта (рекомендую не повторять мою ошибку, не давайте больше). Выходная мощность усилителя получилась следующая: 1,8 — 175 Вт. 3,5 — 170 Вт. 7 — 170 Вт. 10 — 150 Вт. 14 — 140 Вт. 18 — 145 Вт. 21 — 162 Вт. 24 — 190 Вт. 28 — 158 Вт.
PA 170W.JPG 80,97К Количество загрузок: 2923
Усилитель собран по двухтактной схеме на мосфетах T1 — T4.
Трансформатор типа длинной линии ТR1 обеспечивает переход от несимметричного источника возбуждения к симметричному входу двухтактного каскада.
Резисторы R7, R9 позволяют согласовать входное сопротивление каскада с 50-омной коаксиальной линией в диапазоне 1,8-30 МГц.
Их низкое сопротивление обеспечивает очень хорошую устойчивость усилителя к самовозбуждению. Для установки начального смещения, служит цепь R14, R15, R20, R21.
Цепь из стабилитрона DZ1 и диодов D1, D2 предохраняют затворы транзисторов от всплесков высокого напряжения. Диоды D4, D5 последовательно с резисторами R11, R12 создают небольшое авто смещение.
Цепочками обратной связи R18, R19. C20, C21 настраивается АЧХ усилителя. Конденсатор С22, подбираем по максимальной амплитуде выходного сигнала на частотах 24-29 мгц.
Трансформатор TR1 выполнен на бинокле амидон BN-43-202, 2х10 витков эмалированного провода диаметром 0,35 мм. немного скрученных, примерно 2е скрутки на см.
Трансформатор TR2 выполнен на бинокле амидон BN-43-3312 Первичная обмотка один виток из оплетки кабеля, внутри которой намотано 3и витка МГТФ 1мм.
FB1, FB2, ферритовые бусинки амидон FB-43-101, которые одеты непосредственно на выводы резисторов R7, R9. как на схеме.
Дроссель DR1 любой из блока питания от компьютера, который на небольшом ферритовом стержне, обычно имеет 8-15 витков провода 1,5 — 2 мм. В моём случае использован с 10тью витками провода 1,5 мм. При замере прибором, показал индуктивность 4,7 мкГн.
Резистор R14, R15, Желательно применить многооборотные.
Настройка усилителя по току покоя проста, но требует внимания. Резистор R15 устанавливаем в среднее положение, R14 в нижнее по схеме, подаем питание, контакт PTT соединяем с минусом чтобы открылся ключ T5. и на стабилизатор пять вольт пришло питание. Не устанавливая трансформатор TR2, подключаем ампер метр, Плюсовым щупом к плюсу питания, другим (минусовым) щупом, поочередно, к одному и другому плечу транзисторов. Поворачивая движок резистора R14 в верх по схеме, подымаем ток покоя до 100 ма. Затем резистором R15 добиваемся одинаковых показаний обоих плеч.
И так далее пока на каждом из плеч не будет по 220 Ма.
На этом настройка тока покоя окончена, можно зафиксировать резисторы лаком или краской, чтобы случайно не сбить.
Если у вас имеется анализатор спектра, то можно добиться не плохих результатов. Балансируя плечи усилителя резистором R15, добиваемся оптимальных параметров контролируя анализатором спектра уровень гармоник.
Конкретно в моём случае, на выходе ШПТ уровень гармоник не превышал 4ех в. (320 мвт.) получилась красивая синусоида без применения ФНЧ.
Теоретически, применив широкополосный ФНЧ 1-30 МГц., можно добиться хороших результатов, не применяя ФНЧ на каждый кв диапазон. Хотя я сторонник применять именно на каждый диапазон по отдельности.
Для настройки усилителя использовал: USB Oscill (в режиме анализатора спектра), Осциллограф С1-65А, ВЧ вольт-метр В7-26, стрелочный тестер ц4352, китайский мультиметр.
Удачи вам, и творческих успехов.
UR5FYG
Дискретные SiC MOSFET на 1200 В
Самый широкий ассортимент SiC MOSFET на 1200 В в отрасли
SpeedFit Design SimulatorLTspice & PLECS ModelsФорум технической поддержки как ИБП; управление двигателем и приводы; импульсные источники питания; солнечные и энергоаккумулирующие системы; зарядка электромобилей; высоковольтные DC/DC преобразователи; и более.
На основе технологии 3-го поколения; широкий выбор сопротивлений во включенном состоянии и вариантов упаковки позволяет разработчикам выбрать правильную деталь для своих приложений.
Сочетание диодов из карбида кремния Wolfspeed 1200 В с полевыми МОП-транзисторами из карбида кремния создает мощную комбинацию более высокой эффективности для требовательных приложений.
Apply Filter
TO-247-3TO-247-4TO-263-7
7.2 A7.6 A10 A17 A19 A30 A32 A36 A60 A63 A64 A66 A68 A81 A100 A115 A
16 mΩ21 mΩ25 mΩ32 mΩ40 mΩ75 mΩ80 mΩ160 мОм320 мОм350 мОм
0100
0003
6 W
0100
0003
3
0100
и карбид кремния | Соответствие новым стандартам эффективности в «зеленой революции»
По сравнению с традиционными переключателями на основе кремния, такими как IGBT и MOSFET, силовые полевые МОП-транзисторы на основе карбида кремния (SiC) обладают рядом преимуществ. Продукты CoolSiC™ MOSFET на 2000 В, 1700 В, 1200 В и 650 В предназначены для фотоэлектрических преобразователей, зарядки аккумуляторов, накопителей энергии, электроприводов, ИБП, вспомогательных источников питания и импульсных источников питания.
Наш ассортимент продукции доступен в дискретном корпусе, а также в модулях классов напряжения 650 В, 1200 В, 1700 В и 2000 В. Наш ассортимент МОП-транзисторов CoolSiC™ включает дискретные МОП-транзисторы с карбидом кремния и модули МОП-транзисторов с карбидом кремния. Силовые модули SiC MOSFET выпускаются в трехуровневой, четырехкомпонентной, полумостовой, шестикомпонентной и бустерной конфигурациях.
Это революция, на которую вы можете положиться.
В результате коммутационные потери даже ниже, чем у версии TO247-3pin, особенно при более высоких токах и более высоких частотах коммутации. Модули CoolSiC™ MOSFET Easy обладают очень хорошим тепловым интерфейсом, низкой паразитной индуктивностью и прочной конструкцией, а также соединениями PressFIT. В то время как диапазоны малой мощности идеально подходят для семейства Easy, инверторы средней мощности 250+ кВт лучше всего подходят для использования в корпусе 62 мм. МОП-транзисторы HybridPACK™ Drive CoolSiC™ соответствуют стандарту AQG-324 и оптимизированы для мощных автомобильных тяговых инверторов мощностью более 180 кВт. Это простой в установке модуль SixPack для прямого водяного охлаждения с опорной платой со штифтовыми ребрами, поддерживающий эффективный и оптимизированный для больших объемов процесс сборки.
