LASST UNS BEGINNEN...
Wer ahnung hat darf und soll sich bitte beteiligen - korrigiert mich wenn ich irgendwo was übersehen habe oder wenn ihr andere Vorschläge habt - hier her in den Thread bitte! Sachen wie "ihr könnt das sowieso nicht" oder "Amps bauen ist nicht so einfach,..." sehe ich fehl am Platz - gemeinsam kommt man sicher auch hier ans Ziel. Behandelt man es als Open Source hat auch jeder was davon.
Ziel ist es ein Endstufenmodul zu kreiren, welches folgende Eigenschaften haben soll (fangen wir klein an)
Typ: Class AB Analog
Leistung: 300W an 8 Ohm, 2 Ohm stabil
Protections: DC Fault, Kurzschluss und Überstrom
Features: Mute, Limiter, Singal und Clip LED (eventuell kleine VU)
Bauteile: sollen möglichst einfach zu bekommen sein, Pollin zB scheidet aus, da hier keine 100% verfügbarkeit besteht.
PART1 ENDSTUFE UND LEISTUNG
Bin gerade dabei einen kleinen Amp zu designen und bin gerade dabei mir ernsthafte gedanken über die Endstufe selbst zu machen.
Nach einiger Recherche hab ich mich entschlossen, als Transistor das Paar 2SA1302 und 2SC3281 zu nehmen, da man diese z.B. bei RS-Components um rund 5 Euros pro Stück bekommt - der Hauptpunkt aber: Man bekommt sie.
Haben datentechnisch auch ähnlichkeit mit jenen, die u.a. im T.Amp verbaut sind - somit hier vorerst kein großer Unterschied bis jetzt.
Somit haben wir die Grundlage dafür, eine Betriebsspannung bis 90V +- anzustreben (mit etwas Safety) - was schon eine beachtliche Leistung ergibt.
Zu beginn strebe ich einmal 300W Sinus an 8 Ohm an. Das ist recht optimal für normale Monitore oder Topteile. Dafür 2 Ohm stabil plus Safety um 2 solche Module für einen Bass zu Brücken.
Kommen wir nun aber zu dem, was mit momentan am meisten Gedanken macht... Das Schaltungsprinzip der Endstufe. Man kann die Endstufe nun so schalten wie in jedem Lehrbuch - oder - sieht man sich den Schaltplan eines t.Amps an - die Transisotren genau umgekehrt (PNP oben und NPN unten, die Emitterwiderstände in Richtung Betriebsspannung).
Was für einen Vorteil sehe ich in dieser Schaltungsvariante: Man erspart sich dieses Isolationszeug zwischen Transistoren und Kühlkörper und hat somit eine recht optimale Kühlung. Nachteil: Der Kühlkörper hat immer das Potential der Ausgangsspannung und muss somit immer Isoliert befestigt werden.
Frage: wie nennt man diese Art von Endstufendesign mit dem "verkehrten Paar"?
Class H Erweiterung ist bei beiden Typen möglich, somit ohne Bedeutung.
Welche Betriebsspannung? Es gibt sehr oft Trafos mit 2x 55V AC, nehmen wir doch gleich so einen her. Gibt rund 77V DC, weniger Brückengleichrichter ca. 75Volt an der Endstufe. Baut man hier nicht gleich Rail To Rail, bleiben hier wahrscheinlich um 65V bis 70V zum Aussteuern über. Rechnen wir im Worst Case und machen Rail to Rail - somit 75V. Minimum Last nehmen wir 2 Ohm Last -> macht 37,5 Ampere. Sollte sich mit 4 Transistoren pro Seite spielen (9,5A pro Transistor). Die HFE von den Vorgeschlagenen wird mit 35 bei 8A angegeben. Das macht 0,28A Basisstrom pro Transistor. Ansteuern somit 1,12A bei 4 Parallel - bis jetzt alles Worst Case!
Das ganze in Leistung: an 2 Ohm: Lassen wir reele 60 Volt am Speaker anliegen, dann macht das 42,8Veff: P = U*U/R = 916W Sinus.
4 Ohm somit 458W und 8 Ohm 229 Watt Sinus.
Endstufenansteuerung ist noch offen. Überschlagsmäßig min 200V CE Spannung, 5A Collektorstrom, HFE rund 50 - 60 (1 Ampere Ic).
Das würde mit den Endstufentransistoren zusammen (35) und der Vorstufe (50) einen Komplett HFE (=Stromverstärung) von rund 1700 ergeben, was hier ein recht brauchbarer Wert sein sollte. Überschlag bei 4 Transistoren am Ausgang parallel...