Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Verstärker mit Darlington Endstufe


von Robert S. (8051_fan)


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Sehr geehrte Forengemeinde,

als kleines Abschlussprojekt unserer Laborübung des 4ten 
Bachelorsemester soll ich einen NF Signal Verstärker bauen der ein 1kHz 
Sinus Signal mit ca 4V peak-to peak aus einem Funktionsgenerator auf ca 
2A verstärkt. Spannung soll gleich bleiben deswegen hab ich nur einen 
OPV vorgeschalten und die Verstärkung auf 2 eingestellt. Dahinter ist 
meine Darlington Stufe aus einem P44,P45 Transistorpaar. In LTSpice 
funktioniert die Schaltung in der Simulation je nach Lastwiderstand 
genau wie sie soll, fertig aufgebaut jedoch ist das Sinussignal am 
Ausgang bei anschließen eines 12Ohm Leistungswiderstandes total 
verzerrt, des weiteren werden nicht beide Transistoren also NPN und PNP 
gleich ausgesteuert auf einem Kanal am Netzteil steigt der Strom immer 
weiter auf über 1A hingegen am anderen Kanal gerade mal die 15mA wie bei 
Leerlauf entnommen werden.
Bin noch ein ziemlicher Anfänger, vl kann mir jemand einen Tipp geben um 
was ich die Schaltung noch ergänzen muss damit die Sache auch praktisch 
funktioniert. Wäre echt froh wenn mir jemand ein wenig weiterhelfen 
würde da das ganze bald fertig sein sollte.

LG und Danke im Voraus .

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Nimm für Q1 und Q3 Transistoren mit höherer Stromverstärkung.

Mach den C2 deutlich größer. Bei 1kHz hat der eine Impedanz von 800 Ohm.

Was ist das für ein OP?

Die R4..8 könntest du genausogut weglassen...


Robert Scholz schrieb:
> auf einem Kanal am Netzteil steigt der Strom immer weiter auf über 1A
> hingegen am anderen Kanal gerade mal die 15mA wie bei Leerlauf entnommen
> werden.
Kanal? Was ist ein Kanal?

> Spannung soll gleich bleiben deswegen hab ich nur einen
> OPV vorgeschalten und die Verstärkung auf 2 eingestellt.
Lügst du dir da was in die Tasche? Wenn du die gleiche Amplitude 
willst, dann muss die Spannungsverstärkung doch genau 1 sein.

> steigt der Strom immer weiter auf über 1A
Sieh dir mal das Kapitel "Ruhestrom in der AB-Endstufe" zusammen mit dem 
Kapitel "Stromgegenkopplung mit einem Emitterwiderstand" nochmal an.

von Robert S. (8051_fan)


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Vielen Dank für die Antwort. Den C2 hab ich derweilen noch gar nicht in 
der real aufgebauten Schaltung. Mit der Verstärkung hast du nat. 
recht...
Q1 und Q2 also den P44 und P45 links austauschen, kann ich die anderen 2 
beim Ausgang drinnen lassen?

LG

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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L165 o.ä.

von Robert S. (8051_fan)


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dank an dich also du meinst von haus aus einen opv zu wählen der mehr 
ausgangsstrom liefert würde helfen ?

von Harald W. (wilhelms)


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Abdul K. schrieb:
> L165 o.ä.

Der TDA2030 ist billiger und dürfte an dieser Stelle auch reichen.
Gruss
Harald

von Robert S. (8051_fan)


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derweilen ist ein tl081cp als opv eingelötet... hab mir aber eben einen 
l165 bestellt.

von Klaus R. (klara)


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Hallo Robert,
warum schaltest Du zwei 2N3055 hintereinander? Eigentlich nimmt man 
einen BDxxx an erster Stelle und danach ein Arbeitspferd wie den 2N3055 
an zweiter Stelle. Der 2N3055 hat eine deutlich geringere 
Stromverstärkung als ein BDxxx. Bei 2A und einer Stromverstärkung von 20 
braucht der erste Transistor nur noch 0,1A zuliefern. Die BDxxx haben 
eine Stromverstärkung von >> 100. Also müsste der OP dann nur noch 1mA 
liefern. Ferner sollte man dem Arbeitspferd einen Emitterwiderstand 
spendieren. Damit erhöhst Du nebenbei den Eingangswiderstand der 
Darlingtonstufe. Der Emitterwiderstand wird um die Stromverstärkung 
multipliziert an der Basis sichtbar.

>> Die R4..8 könntest du genausogut weglassen...
Die würde ich so lassen. Ist besser für den Klirrfaktor.

Ich würde jedenfalls noch etwas für den Ruhestrom versehen. Jetzt dürfte 
er sogar 0 mA betragen Dies ist für den Klirrfaktor gar nicht gut.

Wenn es noch etwas komfortabler sein darf, eine Strombegrenzung wäre 
auch sinnvoll. Dazu braucht man ebenfalls den Emitterwiderstand.

Kennst Du eigentlich Tietze/Schenk?

Gruss Klaus.

von oszi40 (Gast)


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Robert Scholz schrieb:
> des weiteren werden nicht beide Transistoren also NPN und PNP
> gleich ausgesteuert auf einem Kanal am Netzteil steigt der Strom immer
> weiter auf über 1A hingegen am anderen Kanal gerade mal die 15mA wie bei
> Leerlauf entnommen werden.

Hast Du schon mal die Stromverstärkung dieser Transistoren gemessen? 
Wenn ein Mensch ein kurzes und ein langes Bein hat, dann humpelt er. 
Manche Transistoren sind da ausgesprochen menschlich. Sie rauchen sogar. 
:-)

von amateur (Gast)


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Bekommt Deine Schaltung nicht bei jedem Null-Durchgang einen 
schrecklichen Schluck-Auf?

Wer hat Dich denn bei der Auswahl der Endstufentransistorn beraten.
Damals, als Fett noch mit "U" geschrieben wurde, haben wird die Dinger 
(2N3055) auch durch die Gegend geworfen. Aber heute - muss man da nicht 
einen Antikenzuschlag zahlen?
Zugegeben, wenn Du es schaffst den richtig anzusteuern, ist der bei 
seiner erlaubten, maximalen Verlustleistung (>100W)  nicht kaputt zu 
bekommen.

Hast Du eine besondere Affinität zur positiven Spannung, oder warum 
bekommt der negative Zweig keinen C1.

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