Soll ich den Kühlkörper erden?

Ich verwende einen npn-Transistor im TO-220-Gehäuse, und sein Kollektor ist elektrisch mit dem Metallteil darauf verbunden. Ich habe es mit einem Multimeter überprüft. Ich verwende einen Kühlkörper für diesen Transistor mit Isolator. Nachdem ich es also mit Isolatoren am Kühlkörper montiert habe, ist es nicht mehr elektrisch verbunden, ich habe es noch einmal überprüft. Wenn ich jedoch die Signale in der Schaltung per Oszilloskop inspiziere, sehe ich, dass die Wellenformen ein gewisses Rauschen aufweisen, während ich versuche zu verstehen, woher es kommt, habe ich den Kühlkörper mit einem Metall berührt, um genau zu sein, mit der Spitze des folgenden Instruments :

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es wird viel flüssiger. Ich habe nicht verstanden, wie sich das Berühren auf die Stabilität auswirken würde. Nach einigem Lesen im Internet sah ich einige sagen, dass der Kühlkörper selbst auch geerdet werden sollte. Ich wollte eure Meinung dazu haben.

Übrigens werden Transistoren (npn & pnp) in einem Audioverstärker der Klasse B verwendet.

PS: Das beantwortet meine Frage nicht .

Antworten (4)

Übrigens werden Transistoren (npn & pnp) in einem Audioverstärker der Klasse B verwendet.

Dies ist ein wichtiges Detail. Die Transistorlasche ist normalerweise mit dem Kollektorstift verbunden, und Ihr Standardisolator fügt etwa 15 pF Kapazität zwischen der Lasche und dem Kühlkörper hinzu, also geht es darum zu wissen, ob diese Kapazität Probleme verursachen kann oder nicht.

Wenn der Kühlkörper geerdet ist, hat der Kollektor eine Kapazität von 15 pF gegen Erde in Reihe mit der Verbindungsinduktivität. Dann koppelt der Kühlkörper auch kapazitiv an alle Spuren oder Signale, die sich in der Nähe befinden.

Wenn Ihr Verstärker eine Emitterfolger-Ausgangsstufe verwendet, sind die Kollektoren beider Leistungstransistoren mit der Stromversorgung verbunden (oder mit Masse, wenn es sich um einen Einzelversorgungsverstärker handelt). Da Netzteile gegen Erde entkoppelt sind, gibt es bereits einen niederohmigen HF-Pfad zwischen Kollektoren und Erde, daher sollte die Erdung des Kühlkörpers keinen Unterschied machen. Wenn der Kühlkörper jedoch extern oder Teil des Gehäuses ist und das Gehäuse bereits an einem anderen Punkt geerdet ist, führt die Erdung des Kühlkörpers auf der Verstärkerplatine zu einer Erdungsschleife.

Wenn Ihr Verstärker eine gemeinsame Emitter-Ausgangsstufe verwendet, sind die Kollektoren mit dem Ausgang verbunden und die Kapazität befindet sich zwischen Ausgang und Kühlkörper. Einige Verstärker lassen den Isolator für einen besseren Wärmewiderstand weg und haben den Kühlkörper mit der Ausgangsspannung verbunden, aber dazu muss er sich in einem Gehäuse befinden und nicht zugänglich sein. Wie auch immer, wenn Sie es erden, müssen Sie überlegen, ob die zusätzlichen 15 pF gegen Masse Ihren Verstärker instabil machen könnten. Für einen Audioverstärker ist dies unwahrscheinlich.

Wenn ich die Signale in der Schaltung per Oszilloskop untersuche, sehe ich, dass die Wellenformen etwas Rauschen haben, während ich versuche zu verstehen, woher es kommt, habe ich den Kühlkörper berührt (...) Es wird viel glatter.

Wenn die Ausgangsspannung auf dem Oszilloskop unscharf erscheint, könnte Ihr Verstärker Stabilitätsprobleme haben. Sie können den Einzelschussmodus ausprobieren und sehen, ob Sie Schwingungen oder nur Rauschen beobachten. Wenn der Verstärker Stabilitätsprobleme hat, hängen sie wahrscheinlich nicht mit der Kapazität zwischen Gehäuse und Kühlkörper zusammen, das Problem würde woanders herkommen, wie z. B. Layout oder Entkopplung.

danke für die Antwort, ich habe gute Signale, es gibt meistens nur kleine Schwingungen über den Sinuswellen. Die Kollektorstifte sind mit den +/- Spannungen verbunden. Strahler miteinander verbunden sind. So ähnlich: sub.allaboutcircuits.com/images/05320.png . Der Kühlkörper ist extern, ich montiere ihn mit Schrauben und Isolator zwischen Kühlkörper und Transistoren an den Transistoren.
Auf keinen Fall wird dieser Verstärker stabil sein, Sie können den Schaltplan in eine neue Frage stellen, wenn Sie interessiert sind, es wäre zu lang für einen Kommentar.

Der elektrische Isolator wie Glimmer oder Thermoplast wird zu einem Kondensator (100pF ??), aber wenn Sie Ihren Finger darauf drücken, könnte er 10x größer sein (1nF) und das Übersprechen überbrücken.

Wenn der Isolator aus Sicherheitsgründen benötigt wird, erden Sie ihn. Wenn nur für DC und nicht für die persönliche Sicherheit, sondern zum Schutz des IC, spielt es keine Rolle. Du weißt was zu tun ist.

Für HV- und Hochgeschwindigkeits-FETs haben IGBTs ein anderes Spiel, und die Lastkapazität sollte bei hohen dV/dt minimiert werden.

Solange Sie einen RC-Snubber am Lautsprecherausgang haben, um parasitäre Schwingungen zu unterdrücken ... 10R + 0,1 uF

Eigentlich habe ich 10 Ohm + verschiedene Kondensatorwerte ausprobiert, aber nicht viel geholfen. Ich bin mir nicht sicher, ob ich 0,1 uF ausprobiert habe oder nicht. Es sollte parallel zum Lautsprecher sein, oder?
Ja, das dient nur dazu, eine positive Rückkopplung mit voller Leistung bei der Einheitsverstärkungsfrequenz zu verhindern, die in einigen Layouts oszillieren kann. Um heiße Fahrer zu verhindern. Aber ich weiß nicht, welches Geräusch Sie sehen, hören.
Eigentlich vermute ich, dass all diese Geräusche darauf zurückzuführen sind, dass sie auf einem Steckbrett mit vielen schlechten Verbindungen im Vergleich zu einer Leiterplatte usw. implementiert sind. Aber wie gesagt, das Berühren des Kühlkörpers macht einen merklichen Unterschied, was mich stutzig machte der Kühlkörper
Mögliches CM-Rauschen (common mde) von erdfreiem DC, HF-Kappe zu Erde (PE) gnd zu 0 Vdc

Ihr nicht geerdeter Kühlkörper ist eigentlich eine nicht allzu schäbige kapazitiv gekoppelte Antenne, die in empfindliche Schaltkreise mit niedrigem Pegel strahlt. Erden Sie Ihren isolierten Kühlkörper und die Probleme werden verschwinden Schalttransistor, der nicht in die Erde injiziert werden soll und einen EMV-Fehler verursacht.

Da der Transistor vom Kühlkörper elektrisch isoliert ist, sollte eine Erdung des Kühlkörpers nicht schaden. Beachten Sie jedoch, dass das Erden der Heizung die Kapazität am Kollektor dieses Transistors auf Masse ändert. Dies kann sich auf die Funktionsweise Ihrer Schaltung auswirken.