Accurate tools playback bass

Тест эффективности усилителя MOSFET класса АВ-plus


   В статье описание возможностей режима работы УМЗЧ AB-plus опиралось на результаты имитационного моделирования.
   Для экспериментального подтверждения эффективности усилителя MOSFET класса АВ-plus, проведен сравнительный тест работы усилителя при обычном AB включении и в режиме работы AB-plus. Для теста использованы WiFi версия модуля, эквивалент нагрузки в режиме 8Ohm, осциллограф Rigol DS1054Z и термометр Fluke 59MAX. Точность измерений определена параметрами приборов.
 

    Тестовый сигнал: тональная посылка 30Hz длительностью 200ms и периодом 500ms (Tone Burst), близок к типичной работе сабвуфера. Сигнал подан на LFE вход модуля, фазовращатель незначительно влияет на форму сигнала.
В процессе измерений контролировались, напряжение цепей
(+65V), (+56V), (-56V), (Out),  температура модуля и эквивалента нагрузки. К одному из цепи резисторов в эквиваленте нагрузки через конденсатор 2.2uF подключена широкополосная АС для контроля входа усилителя в режим ограничения амплитуды.
Тестовое подключение модуля усилителя MOSFET класса AB-plus
Dmitriy Khamuev 30-03-2018
Схема усилителя MOSFET класса AB-plus
Осциллограмма работы усилителя MOSFET класса AB на ХХ

   Входного сигнала нет, подключено только силовое питание.
Напряжения цепей:  
(+65V) = 51.3V (54.3V-51,3V=3.0V соответствует модели R20(2,35V) + D2(0,74V))
(+56V) = 54.3V
(-56V) = -55.1V ( Vpp=800mV пульсации напряжения питания)
(Out) =  0V (измеренное мультиметром смещение на выходе усилителя +10mV, Vpp=800mV?)

Тест эффективности усилителя MOSFET класса АВ


   Входной сигнал соответствует номинальной мощности, ограничения нет.
Напряжения цепей:  
(+65V) = 49.0V
(+56V) = 52.2V
(-56V) = -53.3V ( Vpp=6,4V просадка напряжения питания)
(Out, Vpp) =  81.6V (от пика до пика)
Ppeak=(81.6/2)^2/8=208W
Осциллограмма работы усилителя MOSFET класса AB на номинальная мощность

   Входной сигнал соответствует максимальной мощности, признаки ограничения есть.
Напряжения цепей:  
(+65V) = 48.6V
(+56V) = 52.1V
(-56V) = -52.9V ( Vpp=7,2V просадка напряжения питания)
(Out, Vpp) =  89.6V (от пика до пика)
Ppeak=(89.6/2)^2/8=251W
Осциллограмма работы усилителя MOSFET класса AB клиппинг
Осциллограмма работы усилителя MOSFET класса AB клиппинг увеличено

   Входной сигнал соответствует максимальной мощности, признаки ограничения есть.
Укрупнённый фрагмент четвёртой волны пачки.
Напряжения цепей:  
(+56V AY) = 49.5V
(Out, BY) =  41.6V (выходное напряжение ниже питания на 7.9V)
Ppeak=(41.6)^2/8=216W (амплитуды 4 и 5 волн пачки уже практически равны)

Тест эффективности усилителя MOSFET класса АВ-plus


   Входного сигнала нет, подключено силовое и дополнительное питание. Усилитель работает в режиме AB-plus.
Напряжения цепей:  
(+65V) = 61.7V
(+56V) = 54.1V
(-56V) = -55.7V ( Vpp=800mV пульсации напряжения питания)
(Out) =  0V (измеренное мультиметром смещение на выходе усилителя +10mV, Vpp=1.6V?)
Осциллограмма работы усилителя MOSFET класса AB-plus на ХХ
Осциллограмма работы усилителя MOSFET класса AB-plus на номинальная мощность

   Входной сигнал соответствует номинальной мощности, ограничения нет.
AB-plus. Напряжения цепей:  
(+65V) = 58.9V
(+56V) = 51.6V
(-56V) = -52.8V ( Vpp=6,4V просадка напряжения питания)
(Out, Vpp) =  92.8V (от пика до пика)
Ppeak=(92.8/2)^2/8=269W (+29.4% к режиму AB)
Осциллограмма работы усилителя MOSFET класса AB-plus клиппинг

   Входной сигнал соответствует максимальной мощности, признаки ограничения есть.
AB-plus. Напряжения цепей:  
(+65V) = 58.2V
(+56V) = 50.9V
(-56V) = -52.4V ( Vpp=7,2V просадка напряжения питания)
(Out, Vpp) =  102.0V (от пика до пика)
Ppeak=(102/2)^2/8=325W (+29.5% к режиму AB)
Осциллограмма работы усилителя MOSFET класса AB-plus клиппинг увеличено

   Входной сигнал соответствует максимальной мощности, признаки ограничения есть.
AB-plus. Укрупнённый фрагмент четвёртой волны пачки.
Напряжения цепей:  
(+56V AY) = 49.3V
(Out, BY) =  48.6V (выходное напряжение ниже питания на 0.7V)
Ppeak=(48.6)^2/8=295W (+36,7%, но на осциллограмме амплитуды 1 и 2 волн сравнивать с режимом AB некорректно)

   Проведённый тест показывает возможности работы УМЗЧ MOSFET в режиме AB-plus. В этом режиме полностью реализуется низкое падение напряжение сток-исток открытого MOSFET транзистора. Температура усилителя не превышала 54 градуса, эквивалент нагрузки нагревался до 71 градуса.
   Рост эффективности практически на 30% при равной энергетике блока питания - это отличный результат!
Эффективность режима работы усилителя MOSFET AB-Plus
Точные инструменты воспроизведения баса
Copyright 2000..21 http://subwoofer.ru All Rights Reserved