DIY Endstufe unsymetrischer Ruhestrom

[Hubi (Gast)]

Hi
Audio Endstufe. 60W Ub +/- 40V. Eingang kurzgeschlossen.
Ohne Lautsprecher Ruhestrom eingestellt auf 25mA (Messung in der - 
Versorgung). Dann im andern Zweig (+ Versorgung) gemessen - 24,8mA. 
Soweit gut. Wenn ich aber nun den LSP anschliesse, geht der Strom im 
positiven Zweig auf ca. 80mA hoch, im negativen auf ca. 7mA runter. 
Woran könnte das liegen? Hab schon andere Endtransistoren genommen.
vorgesehen: TIP142/147
auch Probiert: TIP 132/137
Genau gleicher Effekt. Die Transistoren könnens also nicht sein.
getestet hab ich mit Labornetzteil mit +/- 20V

[Jens G. (jensig)]

Hubi schrieb:
> Wenn ich aber nun den LSP anschliesse, geht der Strom im
> positiven Zweig auf ca. 80mA hoch, im negativen auf ca. 7mA runter.
> Woran könnte das liegen?

Daran, daß die Ausgangsspannung der Endstufe in der Realität nie genau 
bei 0V liegt, sondern etliche mV daneben liegen kann (was man aber durch 
Nullpunkt- bzw. Offset-Einstellung minimieren kann)

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Hubi schrieb:
> Wenn ich aber nun den LSP anschliesse, geht der Strom im
> positiven Zweig auf ca. 80mA hoch, im negativen auf ca. 7mA runter.

Da stimmt doch am Feedback was nicht. Auch ohne Lautsprecher sollten am 
LS Ausgang 0V liegen (nicht verhandelbar). Sorgen tut dafür 
normalerweise der Feedbackzweig zum Diff. Verstärker im Eingang.
Zeig mal Schaltplan.

[Hubi (Gast)]

Bei kurzgeschlossenem Eingang und offenem Ausgang mess ich am Ausgang 
500mV

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Hubi schrieb:
> Bei kurzgeschlossenem Eingang und offenem Ausgang mess ich am Ausgang
> 500mV

Das darf schon nicht sein. Du solltest den Zweig mit R9 checken. So eine 
Endstufe ist im Prinzip wie ein dicker Operationsverstärker mit dem Plus 
Eingang auf der NF (Q2) und dem Minuseingang als Feedback zum 
Nullabgleich und der Verstärkungseinstellung (Q4).
C16 ist sehr ungewöhnlich und ergibt keinen Sinn. Kann es sein, das das 
Dings schwingt?

[Hubi (Gast)]

Matthias S. schrieb:
> Hubi schrieb:
>> Bei kurzgeschlossenem Eingang und offenem Ausgang mess ich am Ausgang
>> 500mV
>
> Das darf schon nicht sein. Du solltest den Zweig mit R9 checken. So eine
> Endstufe ist im Prinzip wie ein dicker Operationsverstärker mit dem Plus
> Eingang auf der NF (Q2) und dem Minuseingang als Feedback zum
> Nullabgleich und der Verstärkungseinstellung (Q4).
> C16 ist sehr ungewöhnlich und ergibt keinen Sinn. Kann es sein, das das
> Dings schwingt?

Mit dem Oszi kann ich kein Schwingen erkennen. Ausgang bei 50mV/cm recht 
ruhig.
C16 soll der Beschreibung nach "Schwingen der Eingangsstufe verhindern, 
da er die Anstiegszeit der Stufe begrenzt".
Ein Offsetabgleich ist hier nicht vorgesehen. Warum nicht? Macht die 
Konstantstromquelle den überflüssig?
Ich werde mir morgen diesen Bereich mal näher anschaun. Auch werd ich 
C16 mal  weglassen und sehn, was dann passiert. Melde mich danach 
wieder.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Hubi schrieb:
> C16 soll der Beschreibung nach "Schwingen der Eingangsstufe verhindern,
> da er die Anstiegszeit der Stufe begrenzt".

Klingt nach Notlösung und ist in der Verbindung zum Feedback geradezu 
kontraproduktiv. Wenn ich die Grenzfrequenz drücken will, schalte ich 
einen kleinen C parallel zu R9.
Generell deuten die 470nF am Ausgang auch auf Notlösungsschaltung.
Du kannst mal die Spannungen im oberen Zweig mit dem unteren 
vergleichen. Da wirds irgendwo abweichen.

[Jens G. (jensig)]

Hubi schrieb:
> Bei kurzgeschlossenem Eingang und offenem Ausgang mess ich am Ausgang
> 500mV

Dann ist es nicht einfach nur ein kleiner Offset aufgrund von 
Toleranzen, sondern offensichtlich eine Fehlfunktion.
Offensichtlich Q4 kaputt, oder dessen C nicht angeschlossen ...

[ArnoR (Gast)]

Die Schaltung kann schon wegen R3=39k und R9=3k9 keine Offsetspannung 
von 0 einstellen, weil der Eingangsbiasstrom an den beiden Widerständen 
um den Faktor 10 unterschiedliche Spannungen bewirkt. Dazu kommt noch 
eine Unsymmetrie durch den Early-Effekt an den Eingangstransistoren.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Leider gibt der TE die Quelle bis jetzt nicht preis, aber ich hatte ja 
auch schon vermutet, das es da grundlegende Probleme gibt.
Man könnte mal ein Offsetpoti an R3 setzen (Anfang und Ende auf +/- 1V 
oder so) und sehen, ob der Ausgang dem Eingang folgt. Dabei kann man 
auch überprüfen, bei welcher Offsetspannung der Ausgang auf 0V ist.

ArnoR schrieb:
> weil der Eingangsbiasstrom an den beiden Widerständen
> um den Faktor 10 unterschiedliche Spannungen bewirkt.

Der TE sollte mal die Spannung an den Basen von Q4 und Q2 messen, bzw. 
zwischen den Basen. Wäre alles gut, sollten es in beiden Fällen 0V sein.

[Hubi (Gast)]

Matthias S. schrieb:
> Leider gibt der TE die Quelle bis jetzt nicht preis, .....

Die Quelle der Schaltung? Die kann ich gerne nennen. Ist aus ELRAD Heft 
10/79.
Der Fehler lag am R3. Die 39k waren falsch, sollten 3,9k sein. 
Ausgetauscht und der Offset stimmt (unter 10mV). Aber das Ganze gefällt 
mir immer noch nicht. Sporadisch leichtes Brummen und Pfeifen 
(Schwingen). Ich glaub, diese Schaltung ist von Haus aus etwas instabil. 
Weis nicht, ob ich dabei bleiben soll, oder besser nach was anderem 
suchen.

[Niemand (Gast)]

Am Ein- wie Ausgang der Schaltung auch sehr seltsame Dimensionen, der 
Eingangs-Koppel-C mit 220 µF u. das Boucherot-Glied mit 470 nF , u. dann 
noch wahlweise ggn. die U Btr.
An der Zeit von damals kann das aber nicht liegen, dass da noch jemand 
auf dem Weg der Erkenntnisse war?

[der schreckliche Sven (Gast)]

Drehe mal C7 um, kuck mal, wo der Basisstrom von Q4 hinwill.

[ArnoR (Gast)]

Hubi schrieb:
> Ich glaub, diese Schaltung ist von Haus aus etwas instabil.
> Weis nicht, ob ich dabei bleiben soll, oder besser nach was anderem
> suchen.

14mA für den Eingangs-Diff ist etwas übertrieben, so etwa 6mA wären 
angemessen, wenn die VAS mit 30mA laufen soll. Dann kann Q1/R2 
entfallen, R5=100R, R4=220R.

Hast du etwa C8 und C16 vertauscht (470p <-> 470n)?

[Jens G. (jensig)]

Hubi schrieb:
> Aber das Ganze gefällt
> mir immer noch nicht. Sporadisch leichtes Brummen und Pfeifen
> (Schwingen).

Da würde mich mal der Aufbau bzw. Leiterplatte interessieren, und wie 
das ganze dann noch mit dem Netzteil verschaltet ist.
Und C16 ist meiner Meinung nach auch vollkommen falsch dimensioniert 
(bzw. dessen Existenz dort generell etwas ungewöhnlich, da dessen 
Wirksamkeit (wofür auch immer) stark abhängig ist von der Impedanz der 
Signalquelle ...)

[Hubi (Gast)]

Jens G. schrieb:
> Da würde mich mal der Aufbau bzw. Leiterplatte interessieren,

Hier issr.
C16 hab ich, wie mir hier empfohlen, weggelassen, dafür einen 150pF 
parallel zu R9. Die Emitterwiderstände 2x5W parallel scheinen mir auch 
übertrieben. ich hab mal nur jeweils einen mit 0R22 bestückt. Die werden 
kaum warm. Arnos Tip mit der Konstantstromquelle (Q1,R1 weg, R4,R5 Wert 
ändern) werd ich auch noch umsetzen.

[Hubi (Gast)]

Ach ja, für R42 ist eine Belastbarkeit von 4W angegeben. Braucht der das 
wirklich? Da fliest doch kaum Strom.

[Jens G. (jensig)]

Hubi schrieb:
> Jens G. schrieb:
>> Da würde mich mal der Aufbau bzw. Leiterplatte interessieren,
>
> Hier issr.

Ok, sieht offensichtlich gar nicht so katastrophal aus, wie ich mir erst 
dachte.
Allerdings würde ich grundsätzlich raten, sämtliche Massebezüge der 
"Kleinleistungsbereiche" an einem Massepunkt zusammen zu führen, und das 
dann unten gemeinsam zur Stromversorgungsmasse führen. Hast du 
weitestgehend gemacht, aber C20, R24, R11, R8 haben bei Dir eigene 
Masseanbindungen an die "Hauptmasse", so daß zw. diesen Punkten durch 
die Lastströme Spannungsunterschiede entstehen können, die zu 
Mittkopplung bzw. erhöhten Verzerrungen führen können.
Lautsprecher sollte dann auch unten an Masse ran, und möglichst auch das 
Boucherot-Glied, wobei dies nicht so dramatisch sein sollte, wenn 
wenigstens die erstgenannten Dinge erfüllt sind.
Netzteil und auch Signalquellen-Masse sollten dann natürlich auch unten 
an Masse geführt werden (also eben sternförmig).

[Jens G. (jensig)]

Hubi schrieb:
> Die Emitterwiderstände 2x5W parallel scheinen mir auch
> übertrieben. ich hab mal nur jeweils einen mit 0R22 bestückt.

Mag sein, aber die sollen ja auch bißchen Dauerbetrieb aushalten, und 
das notfalls auch bei Übersteuerung oder zu niedriger Last-Impedanz (die 
ist nämlich keineswegs konstant 4Ohm über den gesamten f-Bereich)

> kaum warm.

Welche Leistung haben die, und unter welchen Bedingunge "kaum warm" 
festgestellt?

Hubi schrieb:
> Ach ja, für R42 ist eine Belastbarkeit von 4W angegeben. Braucht der das
> wirklich? Da fliest doch kaum Strom. Die werden

Spätestens dann, wenn das Ding schwingt, dürfte das vorteilhaft sein ... 
;-)
Aber auch so, wenn da sehr höhenlastige Signale drübergehen, entsteht 
schon einiges an Verlust über diesen R.

[Dergute W. (derguteweka)]

Moin,

Also da scheint mir doch gegenueber der Originalschaltung aus der Elrad 
so einiges anders zu sein.
Die hatten damals auch ein Layout (iirc waren da die Emitterwiderstaende 
je 5x 1Ohm 1W parallel) dabei; warum man dann ein anderes nehmen muss 
und sich dann wundert, wenns schwingt, ist mir auch nicht klar.
Ich wuerd', wenn ich unbedingt eine Endstufe von vor 43 Jahren bauen 
wollte, dann aber wenigstens die Originalanleitung und das 
Originallayout hernehmen.

Gruss
WK

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

Hubi schrieb:
> für R42 ist eine Belastbarkeit von 4W angegeben.

Lasse den mal schön auf 3 bis 5 Watt, er muß schlimmstenfalls einiges 
Wegbraten, wenn da eine hohe Frequenz ansteht. Der Kondensator sollte 
auch nicht die kleinstmögliche SMD-Variante sein, sondern eher ein 
"Klopper".

mfg