Mosfet's no lugar de válvulas

Autor Mensagem
JAB
Membro Novato
# 10/out/20 17:24


Prezados, iniciei ano passado (2019) umas experiências usando MOSFET's no lugar de válvula de saída e drive pois verifiquei nos datasheets excelentes características dos mesmos.
Experimentei vários MOSFET's desde 900V à 1500V de VDSS. Hoje uso MOSFET's de 1500V/4A. Estou usando o STW9N150.
Iniciei as experiências em classe A com 6W de potência e cheguei facilmente à 21W. Em push pull cheguei à 40W mas não era meu objetivo.
Meu objetivo era classe A com o mínimo de realimentação possível. Minha espectativa era o chamado "som da válvula" que vivi da década de 60.
Atualmente estou com um protótipo de 21W, menos que 2% de distorção harmônica, resposta sem realimentação de 47Hz à >30kHz e, com realimentação, 25hz à >30kHz.
Obviamente a dissipação é grande uma vez que a polarização é em torno de 200mA em 370V. Usei 2 MOSFET's em paralelo (sem problemas). O transformador de saída é 4/8 para 2,1kohms.
O paralelo não é pela corrente e sim pela dissipação.
A excitação dada pelo driver é em torno de 4,5Vrms. A excitação do driver é de 350mV rms.

Sujeito a observações e críticas.
Abraços

Ningen
Veterano
# 10/out/20 19:21
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JAB

A minha crítica é a falta de um registro do som desse "rapaz"! hahhahaha

Não entendo nada de eletrônica, então, me resta, desejar boa sorte.

Abraço.

acabaramosnicks
Membro Novato
# 10/out/20 21:06
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Dica.
Uma coisa bem explorada nas válvulas é a menor linearidade em relação ao transistor. Um bipolar perto da saturação tem uma compressão mais parecida com válvula do que MOSFETs, geralmente. Dá pra tentar recriar isso na parte da realimentação também, mas vai adicionando mais complexidade ao projeto.
Outra coisa interessante a se explorar é distorção assimétrica, distorcendo mais um semiciclo do que o outro. Num classe A isso é fácil de ter simplesmente mexendo no bias.

Ah, e não pense que você é o primeiro a pensar em fazer algo do tipo. Inclusive há uns caras da Peavey que escreveram sobre como entender como uso de transformadores no amp.valvulado influência o timbre é importante na hora de vc tentar recriar este timbre de amp valvulado com transistor (link para o texto)

Não deixe de postar sobre seus avanços no projeto, estou curioso. E vê se grava algo aí, no final das contas o que importa é o som que o bagulho tá dando!

JAB
Membro Novato
# 10/out/20 21:21
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Saudações.
Minha primeira dúvida é quanto ao ponto da distorção pois é ampla a excursão do sinal entre escutar em baixa intensidade e alta (potência máxima).
Só vou alcançar saturação acima da potência máxima projetada, fora disso, o sinal excursiona pelo bias sem atingir os limites.
Obviamente não utilizo potência máxima para curtir minhas músicas (21W), logo fico longe de qualquer saturação. A única alternativa seria gerar uma não linearidade em qualquer nível de potência.
Me surpreendi com a linearidade do MOSFET, a baixa excitação e as facilidades para fazer este amplificador. Abusei até da potência (21W) em classe A single ended. Só não fui mais porque a dissipação pelo bias também aumenta.
Ao companheiro Ningen pergunto como fazer o registro de som que foi citado.

JAB
Membro Novato
# 10/out/20 21:44
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Se entendi o registro de som é gravar o som produzido pelo amplificador e enviar anexo mas isto pouco mostra pois as nuâncias do som não serão nem captadas e nem reproduzidas pelos computadores.
É mais fácil mandar as fotos do osciloscópio com as respostas em frequência e o FFT mostrando os níveis das harmônicas.

JAB
Membro Novato
# 10/out/20 21:50
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Faz pouco consulteio companheiro Guitar man sobre alto falante e caixa para tentar chegar ao mais próximo do que existia na década de 60 quando se vivia incondicionalmente o "som da válvula", algo que só pode ser curtido "in loco" pois além do som existia a sensação da vibração do som com os devidos componentes: amplificador e caixa.

macaco veio
Veterano
# 11/out/20 02:46
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Se a intenção é fazer amplificador de guitarras simulando válvula não adianta nada apenas saturar o transistor seja lá qual for ele, mosfet ou não. Satura-se para conseguir distorção harmonica que nada mais é do que adicionar hamônicos na fundamental. O problema é que a válvula adiciona hamônicos pares e o transistor hârmonicos impares.
Ou seja, tanto a válvula e o transistor em um amplificador de guitarra não podem ser um amplificador super limpo com baixissimo nivel de ruido. Um amplificador valvulado pra guitarra ele pode chegar a dar uns 7% de ruido o que seria um absurdo em termos de um amplificador de som.
A primeira coisa a se pensar é como gerar a segunda harmonica com transistores (quando eles distorcem só geram a terceira e o restante impar). Desse modo se for push-pull nada de circuito integrado ou transitores formando par diferencial pois não vai gerar harmonico nenhum e se gerar é só impares e nada de classe AB, um classe B soa melhor pra guitarra. Só um unico transistor com fonte simples ao invés de diferencial gera segunda harmonica junto com a terceira porque o circuito funciona sem precisão e desequilibrado (mas pelo menos gera a segunda).
Porque não fabricam assim. No passado era assim e com transistor de germanio que desequilibrava a coisa toda mais ainda e não tinham inventado o par diferencial. Hoje é muito mais facil meter um circuito integrado na montagem (péssimo para guitarra).
Quanto ao artigo do link, fala lá que a caracteristica do transformador de saida é o maior ingrediente do tube distortion sound, não acho que seja não, é o nivel de sinal que se aplica nele, isto é que faz ele aproximar do ponto de saturação. Diz lá que muda nos extremos alto e baixo, mas não é, so muda no extremo baixo.

JAB
Membro Novato
# 11/out/20 09:17
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Confesso que não sabia sobre a importância das harmônicas pares.
O amplificador que estou desenvolvendo é para música de CD's, vinil, FM e MP3 e não para guitarras pois desconhecia totalmente as especificações para as mesmas. Veja que para estas funções caseiras o sistema tem que funcionar da mesma maneira em baixas e eventualmente altas intensidades. Uma eventual saturação seria nas altas intensidades.
Passei um bom tempo pesquisando um amplificador cuja distorção fosse a menor possível. Em 1kHz, 21W ela não chega à 0,5%.
Lembro que quando buscava o melhor resistor de supridouro para obter a melhor linearização da resposta, verifiquei que baixos valores deste resistor levantavam, no FFT do osciloscópio, harmônicas que procurei evitar. Lembro até de casos em que aparecia uma 2ª harmônica bem marcante.
Estas harmônicas não eram por saturação e sim pela não linearidade do Vgs (abrange toda a faixa de potências). Com o aumento do resistor de supridouro o sistema se linearizava porém aumentava a excitação de entrada. Este resistor não é desacoplado.
Vou focar umas experiências nisto.

macaco veio
Veterano
# 11/out/20 18:32
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Entre outras pequenas diferenças entre válvula e transistor penso que a diferença crucial e a presença de segunda harmonica que acontece mesmo sendo valvulado hi-fi principalmente em SE. O transformador de saida tem que ser muito bem feito com baixo valor de gauss pra não modificar muito a onda do sinal em altos volumes, mas sendo 2K1 ohms como disse, não dá muita espira pra enrolar e nem necessita ser enorme em tamanho (se bem calculado). Quando puder post o esquema, talvez alguem mais possa ajudar a analizar.
Sugiro um pre com Fet.

JAB
Membro Novato
# 11/out/20 19:46
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Todo o projeto foi feito com mosfet's.
Na potência usei dois STW9N150 em paralelo conforme já descrito.
No drive usei dois RDN100, um na configurações supridouro comum na entrada para o devido ganho de tensão e, o outro, na configuração dreno comum na saída para baixar a impedância. A baixa impedância permitiu uma maior resposta em frequência uma vez que o estágio de ganho apresentava alta impedância para o ataque direto às capacitâncias aos mosfet's de potência.
No pré amplificador também usei os RDN100 com controle de tonalidade baxandall.
Usei a mesma filosofia de supridouro comum para a entrada do pré e dreno comum para saída e posterior ataque ao baxandall.
Do baxandall entrei num RDN100 em dreno comum para ataquei o driver.
Não sei como anexar algum esquema (post). Tenho os esquemas em arquivos SCH e em EMF mas não sei como enviar para análises. Dê uma dica.

Ningen
Veterano
# 11/out/20 20:08
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JAB

Se entendi o registro de som é gravar o som produzido pelo amplificador e enviar anexo


Era isso sim. Mas, por algum motivo, achei que você estivesse falando de amplificador para guitarra... No seu caso, não vejo muito sentido, mesmo.
Abraço.

JAB
Membro Novato
# 11/out/20 20:20
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Ao Ningem,
Sua observação me aguçou a curiosidade de pesquisar algo sobre amplificadores para guitarras focado na distorção por harmônicas pares.
Passei todo o projeto focado na eliminação de qualquer harmônica mas, enquanto fazia minhas experiências, observei algumas configurações onde elas apareciam. Lembro de um caso que uma 2ª harmônica era bem marcante.
Vou me empenhar em realizar algumas experiências.
Só para embasamento, estas harmônicas estão sempre presentes independente da intensidade de saída? Ou só na potência máxima do projeto?

macaco veio
Veterano
# 11/out/20 21:40
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Tenho os esquemas em arquivos SCH e em EMF
SCH eu acho que o Express BCboard abre (mesma extensão) e EMF tem varios programas que abrem (corel, adobe ilustrador, acho que ate o office abre), mas talvez seja meio complicado porque depende do programa que o arquivo será aberto. Alguns programas tem opção exportar para salvar em outro formato mais simples como Bitmap, Jpeg, Png, Pdf e outros. Daí tem que dar upload num programa de nuvem qualquer para armazenar na internet e todo mundo poder ver (meio complicado pra quem nunca fez, deixa pra lá).
Só para embasamento, estas harmônicas estão sempre presentes independente da intensidade de saída? Ou só na potência máxima do projeto? A partir de determinado volume e vai aumentando as harmonicas com o volume máximo. Quando dizemos saturar a valvula queremos dizer socar sinal nela alem da conta e polariza-la um pouco mais próxima de sua dissipação máxima para forçar a produção de harmônicos (não é corte e saturação de transistor, usamos o termo saturação erradamente). Quando saturamos o sinal num transistor (nesse sentido errado do termo) só sai harmonico impares e costuma não soar bem (apenas um fuzz embrulhado). Os pares soam macio.

JAB
Membro Novato
# 11/out/20 21:55
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Minha dúvida é como postar via cifra club. Não ví nenhum ícone que indique a possibilidade de uma anexação.
Outra possibilidade é enviar por e-mail.
Pelo osciloscópio acompanho a excursão do sinal a ser amplificado.
Observo a excursão máxima aproximando-se da Vcc de alimentação e a mínima, aproximando-se do vth do mosfet.
Tanto uma como outra clipam o sinal, originando uma distorção.
Por este motivo meu Vcc é de 370V (740V devido ao trafo) e a excursão do sinal, pico a pico é de 680V. Tenho uma folga de 30V para cada lado.
O custo disto é o bias mais elevado e consequente dissipação.
Em repouso em torno de 75 à 80W.

macaco veio
Veterano
# 12/out/20 16:15
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Não tem como postar direto via cifraclub (se tem eu nunca soube como fazer). Da upload do arquivo (o arquivo em formato que qualquer computador possa abrir facilmente tipo Bitmap, jpeg, etc) em qualquer programa de nuvem (que armazena arquivos e cria um link para download). Daí digita o link (copy-paste) na hora que tá escrevendo no cifraclub. Quando se clica no link dependendo do arquivo ele abre direto em qualquer computador. Não me lembro os nomes dos arquivos de nuvem pois não uso a muito tempo (tem uma porção). Alquem que posta muito sabe os nomes, pode indicar.
A ideal caracteristica de amplificador valvulado pra guitarra é quando em baixos volumes tem-se o som limpo (o que quer dizer pouca distorção/saturação e menor quantidade de harmonicos) e altos volumes isso tudo aumenta de intensidade. Assim, quando se toca suave na guitarra tem o som limpo (chamamos de som magro) e quando se toca com força nas cordas o som "engorda" distorcendo macio pois tocar forte aumenta o nivel de sinal na entrada. Isso depende de um bom projeto de valvulado para se conseguir que amplificador funcione o melhor possivel para se obter essa caracteristica. Muitos por aí são apenas amplificadores com válvulas que nem sempre soam com esse comportamento tão perfeitos (por exemplo hi-fi valvulado). Eu nunca montei nenhum amplificador com Mosfets, não sei como se obteria esse comportamento. Já montei varios transistorizados e varios valvulados modificando meus proprios desenhos por isso sei bem a diferença entre eles. É bem dificil simular válvula com transistorizado. Uma coisa eu posso afirmar com certeza, Par diferencial na entrada (todos amplificadores hoje em dia são assim) não vai dar som de válvula nunca (não é o caso no seu circuito, menos mal). A industria dita as modas, e ela já ditou as moda a partir dos anos 80: "O som de guitarra agora e este com um amplificador operacional na entrada (par diferencial) acostumem seus ouvidos pois é muito mais facil e barato para nós fabricarmos"

JAB
Membro Novato
# 12/out/20 18:42
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Certo.
Como já comentei, minha intenção era um amplificador para músicas em CD's, fono, MP3, etc.
Nem sabia destes detalhes de harmônicas para guitarras. Até já comecei uns testes mas por enquanto vou terminar o que comecei.
Um amplificador com:
-SE classe A com um mínimo de realimentação
-menor distorção possível na máxima potência 21W. 1kHz <0,5%
-maior resposta de frequências possível a partir de 25Hz -3dB
Estou agora temperando o baxandall no pré que também tem seus segredos e detalhes e, por fim, uma caixa de som com AF de 12" e um tweeter com seus devidos filtros. Tudo 1ª ordem.
Já estou quase lá.
Já posso postar fotos da tela do osciloscópio. O menor arquivo é em .png 60KB, os .bmp são de 1,5MB.
Tenho uma conta na nuvem mas nunca usei. Vou testar e informo se interessar as fotos:
-fotos de sinal de entrada e saída em 13W 1kHz e em 25Hz (-3db) e 15kHz com as informações do meas
-fotos do FFT nas mesmas frequências para cálculo das distorções
-fotos do sinal de dreno onde se verifica o vpp do sinal e a posição no bias e enquadramento entre o vmx (740V) e o vth do mosfet com as folgas
-esquemático do amplificador, driver e pré

JAB
Membro Novato
# 12/out/20 19:23
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Ativei minha conta google drive e postei um esquemático e uma foto.
Só não sei como forneço acesso para terceiros.

macaco veio
Veterano
# 12/out/20 21:18
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-maior resposta de frequências possível a partir de 25Hz -3dB
Para responder 25hz -3db em 21W o transformador de saida vai ser bastante grande, sendo em 13W já é grande. Isso em Stereo fica um amplificador pesado. Nada muito atrativo, Porque tanta potencia para um som caseiro!
Para ver os arquivos acho que é só botar o link aqui tipo https://drive.google.com/etc/etc/etc
Um amplificador nessa topologia para guitarra seria até interessante porque a frequencia mínima seria em torno de 70hz -3db o que da um trafo de saida pequeno e neste caso sendo transistor não tem filamentos e assim o trafo de força é menor mesmo tendo uma watagem alta em repouso. Isto se conseguir as caracteristicas semelhantes a válvula. Eu acho que até arriscaria a montar um so pra ver (sou bom em desenhar placas de circuito, mas toma um tempo danado). Para um som hi-fi SE classe A acho meio loucura ou apenas hobby mesmo.
Não sei quase nada de mosfet, o que já li a respeito é que são meio chatos de usa-los em amplifcadores (cálculos etc). Boa sorte no projeto.

JAB
Membro Novato
# 12/out/20 22:12
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Comecei este projeto com transformadores comerciais para válvulas tipo 6BQ5, etc e logo ví que a resposta em frequência era muito inferior ao que eu esperava. Queria 10Hz uma vez que tenho um QUAD II (KT66) que alega ir até aí. Medi apenas 30Hz em 15W.
Depois de umas duas tentativas mandando bobinar trafos melhores e, com o aumento da potência em função das facilidades do mosfet, cheguei ao que tenho hoje.
Se não fosse pela dissipação, poderia chegar a 40W mas parei nos 21W. 40W com este núcleo e outro bobinado obtive em PP com os mesmos mosfets reconfigurados para classeAB e driver inversor mas não era minha meta. Queria SE classe A.
O único controle que não tenho é do transformador, uma vez que não tenho como bobinar. Tenho um laboratório completo de eletrônica mas partes mecânicas e transformadores não é fácil para mim.
Pedi ao artífice que me fizesse um trafo de 2,0k primário, SE, com a máxima indutância, pois queria a máxima resposta em frequência a partir de 15Hz e com potência elevada.
Fiz um monstro, área da janela 25cm^2. 9cm de altura e 10,5cm de largura.
O ensaio deste trafo indicou uma resposta em -3db em 47Hz, bem melhor que os comerciais acima de 70 à 100Hz ou mais.
Com uma realimentação de apenas 3db cheguei aos 25Hz.
Queria também um ferro de qualidade e com volume para não haver saturações. Enfim tá feito. Quero chegar ao som e não a excelência técnica.
A fonte também é grande pois a potência total é bastante alta mas não me arrependo porque tudo está indo muito bem.
Os dissipadores também são grandes. São 2 dissipadores aletados de 50*10cm. Um para cada mosfet isolados.
A temperatura chega apenas a 60°C em cada um.
Obviamente, depois de tudo pronto, poderei dimensionar um trafo de saída, fonte e dissipadores mais apropriados mas é hobby. Me interessa é a montagem, os testes, medições e o som porfim.
Quanto a montagem é extremamente simples, usei 1 ponte de 20 terminais para o driver, os mosfets ficaram nos dissipadores. Umas outras 2 pontes de 6 terminais para os resistores de realimentação, polarização e os 2 capacitores de acoplamento.
Esta na fase de aranha, fios e componentes meio pendurados.
Quase nenhum cálculo e o pouco que precisou foi lei de ohm basicamente....
Quando saber como compartilhar no google driver aviso....

JAB
Membro Novato
# 12/out/20 22:46
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Teste estes links:
https://drive.google.com/file/d/1kr8tlJ6RUcwOxuxkA3WP_ZMRdJ29SgU7/view ?usp=sharing

https://drive.google.com/file/d/1VVXq_UigzbJyaAjZe_hyIFpwYm7MOPpJ/view ?usp=sharing

e me informe se abriu e foi visualizado.

JAB
Membro Novato
# 13/out/20 08:37
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https://drive.google.com/file/d/1AkcaVTvgdlykLr0UHDzM-GHav4Y4mAIp/view ?usp=sharing

Este link é para .png

LeandroP
Moderador
# 13/out/20 10:44 · Editado por: LeandroP
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JAB

O primeiro link não funcionou, mas o segundo sim.
O link referente ao formato png também não funcionou.
Não se preocupe! Existem outras páginas que geram links pra imagens, sem a necessidade de cadastro, conta. E gratuito. Eu costumo utilizar este, por exemplo: https://uploaddeimagens.com.br/ Depois ele gera um link pra compartilhar, como este: https://uploaddeimagens.com.br/imagens/Max4hHA

Se você quiser, pode utilizar o botão "inserir hiperlink" e criar uma tag, como esta:

osciloscópio - imagem

JAB
Membro Novato
# 13/out/20 11:34
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Leandro.
O primeiro link era um .emf, nem para mim funcionou no teste.
O 2º e o 3º passei para .png e abriu fácil.
Arquivos .png são pequenos, em torno de 60kb.
Tente novamente e desconsidere o primeiro (.emf), até já deletei.
Desconsidere depois estas imagens pois estou preparando uma sequência atualizada de esquemáticos e medições.
Me informe se conseguires abrir os 2 últimos links.
Abraço

macaco veio
Veterano
# 13/out/20 12:06
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Aqui abriu os dois primeiros facil, facil. O Emf abriu no paint. Nao abriu o Png.
Vejo um incovenientezinho chato de ter que baixar a tensão de 370V para 90V, mesmo se for uma corrente baixa um resistor ali vai esquentar pra kacete.
Como voce chegou a conclusão que a impedância de saida tem que ser 4k por transistor (2k1 no trafo)?

JAB
Membro Novato
# 13/out/20 14:01
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A tensão de 90Vcc realmente não seria necessária para a polarização dos mosfet de potência mas houve duas conveniências:
1- com menos tensão para o divisor de polarização dos mosfet's saída, o resistor gate terra é maior aumentando assim a impedância de entrada. Atual 270k com 90Vcc, se fosse 370Vcc teria que ser em torno de 57k.
2- iria precisar, para o driver e pré amplificador uma tensão mais baixa, pois não seria necessário os 370Vcc uma vez que precisaria de apenas 14Vpp (~4,7Vrms) de range de sinal no bias do driver e bem menos no pré.

No futuro, depois de bem estabelecidos os parâmetros, esta tensão poderá ser bem menor, o que até piorará a dissipação do resistor de queda de 370 para 90Vcc. Utilizei, para obter os 90Vcc, 6 zener's 15V, 1W e dois resistores de 5k6, 5W em série.

Os dois mosfet's em paralelo foram a solução para diminuir a dissipação, uma vez que, com apenas um mosfet, a temperatura do dissipador foi de 90°C, e o dissipador não era pequeno (aletado 50*10cm). Custo do exagero de um SE, classe A, com 21W.
Com 2 mosfet's, dividi o bias para~100mA por mosfet e a temperatura caiu para 60ºC por dissipador. Tenho um dissipador para cada mosfet.
Os 2 mosfet's agora enchergam a refletida do secundário em 2,1k normalmente, só que dividem, não só o bias, como a corrente do sinal.

Veja que o desafio foi aventurar fora dos padrões. Inicialmente era para ser um SE, classe A com 7W, depois ví que era fácil ir além. Fui a 16W e cheguei a 21W. Cheguei a ir nos 41W mas aí o bias seria muito grande e a dissipação impeditiva para dois mosfet's. Meu trafo se saída é superdimensionado.
Não ensaiei colocar três ou mais mosfet's em paralelo o que me parece bem possível mas já acho que estou exagerando nos 21W.
Mosfet's são baratos, compro o STW9N150 em lotes de 10 peças no Aliexpress por R$ 60,00 o lote de 10. O dissipador que não é barato, R$100,00 cada um. Poderia ser também dissipadores feitos em casa com sucata de alumínio devidamente dimensionados.

Desconsidere as fotos de teste pois vou começar a mandar fotos definitivas para melhor análise e discussão.

JAB
Membro Novato
# 13/out/20 14:03
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Complementando, no futuro, o trafo de força para o Vcc poderá ter uma saída com tensão mais baixa, fazendo-se assim uma fonte não dissipativa.

macaco veio
Veterano
# 13/out/20 14:46
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o trafo de força para o Vcc poderá ter uma saída com tensão mais baixa, fazendo-se assim uma fonte não dissipativa.
Foi a primeira coisa que pensei quando li o post anterior (6 zenner etc), uma derivação no enrolamento do trafo fazendo uma fonte separada.
Imagino se talves for possivel 4 mosfet em paralelo, isso ajudaria na dissipação e faria cair a impedancia para 1K o que daria um trafo de saida menor e com um pouco menos de espiras.
Tem mais gente nesse forum que entende de valvulados e eletronica que poderiam dar mais opiniões, estão é meio sumidos.
Só não sei se no final voce vai obter exatamente "aquele som de válvula" porque tem mais coisas envolvidas, por exemplo o atack-decay entre transistor e válvula, na válvula o atack é mais suave e decay mais longo e mais logaritmo. Em esquemas de amplifcadores de guitarra costumo ver uma porção de artificios que os caras tentam simular os efeitos das válvulas. Em esquemas de amplificadores comuns de som não vejo nada parecido. Tem cada bizarrice!

JAB
Membro Novato
# 13/out/20 16:57 · Editado por: JAB
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Antes de continuarmos, por favor teste estes links e veja se abre:

https://drive.google.com/file/d/1kun0yWvo60YL6Iy3Z76N8f5zwQFMDKUm/view ?usp=sharing

https://drive.google.com/file/d/1il3fSw7hsFWfqsbOqLr2DqAZD8O2byQJ/view ?usp=sharing


São dois arquivos BMP com poucos bits fácil de gerar a partir do ExpressSCH.

Me informe se deu certo.

JAB
Membro Novato
# 13/out/20 19:16
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Macaco veio, entendi agora a tua colocação acima.
Na verdade o que fiz não foi diminuir a impedância e sim apenas a corrente que passa pelos mosfets. No trafo, a corrente é a mesma.
A impedância continua 2,1k.
Se diminuisse a impedância do trafo para 500ohm, poderia diminuir a tensão Vcc para ~190Vcc e aumentar a corrente para 0,2Arms e manter os 21W. E assim outras opções de V*I.

Esta é outra vantagem do mosfet. Poderia trabalhar com tensões muito baixas e correntes mais elevadas o que para eles não é problema.
O STW9N150 e o 2N1835 são para 4 amperes.

O SCT30N120 que também ensaiei, e funcionou muito bem, é para 45A. Só troquei devido ao VDSS que era de 1200V neste projeto.

Extrapolando a viagem na maionese, se fizesse um trafo de 1 por 1, ou seja, Z=8ohms, poderia ter uma Vcc de apenas 23V e a corrente seria de 1,67Arms.

Teríamos um corrente bias elevadíssima onde chegaríamos ao ponto de abandonar o projeto e fazer um amplificador comum sem transformador. Um amplificador em ponte ou uma simetria complementar, etc...

O desafio foi seguir o caminho da válvula apenas trocando pelo mosfet. Segundo alguns mitos, o trafo traria algumas vantagens e amortecimentos no som. Certamente com muitas desvantagens também.

É quase como trocar seis por meia dúzia.

macaco veio
Veterano
# 14/out/20 02:03
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Os arquivos abrem facil.
A impedância continua 2,1k.
Pensei que fosse igual válvula (põe em paralelo cai a impedância)
Mas ainda não entendi de onde que saiu esse 2,1K Porque 2k1?

Vac = √(21W x 2100Ω) = 210Vac de excursão de onda, ou seja gasta 370Vdc para se obter 210ac

210v---------370v
x-----------100% x = 210 x 100 / 370 = 56,7%

( sabe-se que o rendimento de um ampli classe A não chega a 40% mas supondo que chegue a 56,7%)

x----------190v
56,7 ------ 100 x = 56,7 x 190/100 = 107,7Vac de excursão de onda

vai ter que aumentar a corrente de bias para obter os mesmos 21W

Z = V²/P = 210²/21 = 2K1Ω e

Z = V²/P = 107,7²/21 = 552Ω

Ate aqui entendi, mas porque 2k1 em 370V. como foi estimado este rendimento todo.

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