Passende Transistoren für diskrete Operationsverstärker (Audioverwendung)

Ich baue einige diskrete GAR2520-Operationsverstärker, die ein abgestimmtes Paar BC550 (CTA) NPN-Transistoren erfordern. Ich habe einen einfachen Emitterfolger mit einer 15-V-Versorgung gebaut, die auf etwa die Hälfte vorgespannt ist. Ich gebe eine 1-kHz-Sinuswelle von einem Signalgenerator mit einer Amplitude von 500 mV ein. Ich habe die durchschnittliche Gleichspannung und die Wechselspannungsamplitude über dem Emitterwiderstand gemessen, in der Hoffnung, sie für die Anpassung zu bewerten. Ich habe ein Diagramm der Wechselspannung und einer der Einfachheit halber skalierten Gleichspannung pro Transistor erstellt:

Vergleich von 32 BC550CTA-Transistoren

Wie wichtig ist es, sowohl die DC- als auch die AC-Antwort des Transistors zu berücksichtigen, wenn er für die Verwendung in einer Schaltung angepasst wird, in der "hfe-angepasste" Komponenten spezifiziert sind? Bei Bedarf kann ich weitere Informationen zur Testschaltung bereitstellen. Der diskrete Operationsverstärker wird in einem Mikrofonvorverstärker verwendet, wo ich offensichtlich keine DC-Fähigkeit benötige, aber ich bin mir immer noch nicht sicher, wie ich diese Parameter bei der Suche nach angepassten Transistoren gewichten soll. Danke schön.

Da ich darauf aufmerksam gemacht wurde, dass ich keinen Gewinn von einem Emitterfolger (duh) sehen sollte, ist mir klar, dass es tatsächlich keinen Gewinn gab, die Realität ist, dass ein 1000 mV Peak-to-Peak-Eingang zu einem Emitterfolger-Ausgang von führte ~840 mV Spitze zu Spitze, natürlich abhängig vom Transistor. Offensichtlich funktionierten die Transistoren immer noch in unterschiedlichem Maße, aber dies war nicht die beste Schaltung, um eine solche Spezifikation zu überprüfen. Ich denke, ich werde das bauen, was von @Dave Tweed vorgeschlagen wurde, und diese Ergebnisse grafisch darstellen. Danke für den bisherigen Input an alle.

Hier ist das unglückliche Transistor-Testschema:

Emitter-Folger

Multisim hat kein BC550-Modell, und nach einem sehr flüchtigen Blick auf das Datenblatt scheint der BC547 eine gute Annäherung zu sein. Im Simulator ist der Output natürlich nur knapp kleiner als der Input, wie es die Topologie im Idealfall erwartet. Es sei darauf hingewiesen, dass sowohl der Wellengenerator als auch das Oszilloskop von einem Analog Discovery USB-Gerät stammen.

Wenn die Schaltung (Schema??) hFE-angepasste Transistoren erfordert, warum würden Sie dann nicht einfach den hFE messen und entsprechend anpassen?
Ich habe Ihnen einige Ermutigungspunkte für die schön präsentierten Transistordaten gegeben, aber wir brauchen mehr Details (dh schematisch) zu diesem "GAR2520 diskreten Operationsverstärker". Eine schnelle Google-Suche ergab einen Artikel mit Anleitungen, der das PCB-Layout, aber keine Schaltpläne enthält, und ich bin nicht bereit, meine Zeit damit zu verbringen, das nachzukonstruieren.
Und wie Sie festgestellt haben, kann hFE bei DC (normalerweise so mit Großbuchstaben für FE geschrieben) etwas anders sein als hfe, was normalerweise die Notation für AC ist.
Normalerweise angepasst bedeutet, dass das Beta (oder Hfe) der Transistoren einen ähnlichen Wert hat. Ich bin mir nicht sicher, was Sie in Ihrer Messung zu tun versuchen. Ich würde einfach einen Transistortester verwenden, um die Transistoren auf Beta zu sortieren. Auf jeden Fall wäre es interessant zu sehen, was der Effekt ist, wenn die Transistoren nicht angepasst werden.
Es ist normal, einen niedrigeren hfe als hHE zu finden. Siehe aoc.nrao.edu/~pharden/hobby/HG_DS1.pdf für mehr.
Eine Emitterfolgerkonfiguration ist eine besonders schlechte Möglichkeit, hFE (oder hfe) zu vergleichen. Eine Common-Emitter-Konfiguration mit einem kleinen (oder keinem) Emitterwiderstand wäre eine viel empfindlichere Methode, um diesen Parameter zu messen. Andererseits verstehe ich nicht, wie Sie aus einem Emitter-Follower einen größeren Gewinn als die Einheit ziehen können.
@SpehroPefhany Ich habe ein Tenma-Multimeter von ca. 1990 mit einer Art Funktion zum Testen der Transistorverstärkung. Ich habe alle Transistoren damit getestet und die Werte lagen zwischen 12 und 13,5 auf der LCD-Anzeige. Ich fand das irgendwie seltsam, und ich mochte auch die Granularität der Messung nicht wirklich, also versuchte ich, sie auf andere Weise zu messen.
@RespawnedFluff Danke, ich habe letzte Nacht eine Stunde auf dem Grundstück verbracht. Nun, ich bin dankbar, die sorgfältig kapitalisierten Informationen von Ihnen zu erhalten, dass die DC- und AC-Gewinne unterschiedlich bezeichnet werden. Hätte ich gewusst, dass ich diese Frage vielleicht gar nicht gestellt hätte, aber so ist das Leben. Die Leiterplatten werden einzeln oder mit Komponenten verkauft, und obwohl es nette Montageinformationen gibt, gibt es außerhalb geschlossener Hände keinen Schaltplan für diese spezielle Schaltung. Nach Erhalt dieser Informationen über die Unterscheidung zwischen Groß- und Kleinschreibung bei den Verstärkungen öffnete ich die Montageanleitung und stellte fest, dass hfe das ist, was angepasst werden muss
@DaveWalwark hFE in diesem Bereich zeigt entweder ein defektes Messgerät oder einen falsch angeschlossenen Transistor an (das könnte ein plausibler Wert für einen umgekehrten Beta-Emitter und einen vertauschten Kollektor sein.
@DaveTweed Danke für den Hinweis, ich wusste nicht, was die tatsächliche Eingangsamplitude war, und arbeitete unter einer schlechten Annahme. Ich bin dankbar für den Vorschlag einer anderen Teststrecke und werde sie innerhalb weniger Tage aufbauen und abbauen. Ich werde die beiden Methoden wahrscheinlich auch im nächsten Plot vergleichen und die DC-Messung einfach weglassen.
@ Spehro Pefhany Das Messgerät ist eine verrückte Sache, vielleicht bedeutet es 120, wenn es 12 anzeigt? Es hat eine weitere Ziffer auf dem LCD übrig, also weiß ich nicht, warum das wahr wäre, aber wie ich schon sagte, es ist irre. Wenn der Transistor in der falschen Ausrichtung im Terminal platziert wurde, las er einen Wert von 0 aus, also weiß ich, dass das nicht das Problem ist. Es schien eine Übereinstimmung zwischen dem Urteil des billigen Prüfers und den Emitterfolgermessungen zu geben ...

Antworten (1)

Ihr Testaufbau ist im Grunde ein Follower, der dazu neigt, die Auswirkungen von Gain-Spreads zu reduzieren. Während dies in der Produktion gut ist, ist es hier nicht erwünscht. In Ihrem Job ist der Ruhestrom bekannt, sodass Sie eine gemeinsame Emitterstufe einrichten können, um den Ruhestrom zu ziehen. Auch der v C E der den Transistoren zur Verfügung gestellte diskrete Operationsverstärker bestimmt werden kann. Sie richten Ihren Testtransistor also unter den gleichen DC-Bedingungen ein, die er im diskreten Operationsverstärker sehen wird. Verwenden Sie jetzt eine Standardschaltung mit gemeinsamem Emitter ohne negative Rückkopplung. Dies impliziert die Verwendung eines vollständig umgangenen Emitterwiderstands. Jetzt sehen Sie mehr Variabilität, wenn Sie Ihren Wechselstrom von Ihrem Signalgenerator einspeisen. Die Auswahl eines Paares wird jetzt klar sein.

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