lg676041036 发表于 2024-4-16 15:27:10

大佬帮忙看看运放双极性扩流电路

第一次用这种扩流电路,在网上找了几款图,大概有下面这样三种



想问问大佬们上面三张图都没问题吗?三款各有什么优缺点?
第一个图和第二个图两个二极管说是用来消除交越失真,二极管的压降有什么要求?是不是要高一点叠加两个二极管?
第三个图在三极管没开通时由运放输出这种估法可不可行?是不是在三极管没导通前带载很弱?
求大佬解惑

补充内容 (2024-4-19 21:25):
各位热心大佬消消气,我不会仿真,我最终应用就是想搭个交直流HOWLAND电流源,30mA的,交流频率是50HZ,但DAC输出频率10KHZ。交直流分辨率都是100nA(能做到个什么程度随缘)。为什么想用三极管搭?想后面加大电流

补充内容 (2024-4-19 21:30):
没一开始就给出需求是感觉分析我给出的电路更容易,为什么想搭这个交直流电流源?是因为早几天向washu大佬请教过HOWLAND电流源的事(请教时我还不知道这叫HOWLAND电流源),WASHU说这个电流源可以双向所以想试试。

MF35_ 发表于 2024-4-19 15:55:16

小鬼头 发表于 2024-4-19 10:56
看你这个关于交越失真回帖的势头,跟你在电子管区下面的2个主题帖一样,大有“拳打”已有定论的电路运 ...


不同的场合用不同的方法,这个电路在低频率下几乎没有交越失真是事实,楼主还没说具体的应用参数,你们就巴拉巴拉说第三个电路有交越失真什么什么的,我只是反驳你们对第三个电路的看法,人家这电路没问题,搞笑,牛顿三定律放在微观还失效呢,你怎么不说牛顿是瞎扯?

我都没指名道姓,你就急急忙忙得对号入座,巴拉巴拉的说一大堆你累不累,好像搞得整个论坛就你懂一样,你这么懂怎么不去中科院呢

MF35_ 发表于 2024-4-19 18:17:02

小鬼头 发表于 2024-4-19 18:08
你看清楚我第一个回帖是怎么说的。

我是站在3个电路拓扑的角度,作相互之间交越失真的比较,然后说第3 ...


低频?你好好看看我上面的帖子,1MHz算不算高?不过是换个运放的事情,你估计连电流反馈运放是怎么回事都不知道

MF35_ 发表于 2024-4-19 18:13:59

小鬼头 发表于 2024-4-19 10:56
看你这个关于交越失真回帖的势头,跟你在电子管区下面的2个主题帖一样,大有“拳打”已有定论的电路运 ...


还有,你关于GBW和某频率下的开环增益计算方法,只适合VFA,你不知道还有一种东西叫CFA?,睁开眼睛看看吧,不过是换个运放的事儿

1MHz频率6dB放大,并且直接扩流


对输出信号做FFT,3次谐波也只有-42dBc,失真不到1%,你说的交越失真在哪?这还是1MHz频率,如果频率再低点儿,你自己算算失真能低到多少?当然你可以嘴硬说1%也算交越失真,那我只能说,玩儿胆机的都可以扔了

云卷云舒 发表于 2024-4-16 15:43:54

Q3/Q4/Q6,管脚接错。
D1~D4可以用同型号三极管的be结替代

lg676041036 发表于 2024-4-16 16:08:09

云卷云舒 发表于 2024-4-16 15:43
Q3/Q4/Q6,管脚接错。
D1~D4可以用同型号三极管的be结替代

谢谢提醒,真画错了。就是用同型号三极管BE结体积太大了。

小鬼头 发表于 2024-4-16 16:55:44

你在哪里找的这3个电路?3个都有问题。

1、3个电路里的22p电容,看上去是设计者想利用他来产生超前补偿作用,以提高高频稳定性。但因为负反馈电阻网络只有2:1的衰减,这个补偿作用太小,实际上如同没有补偿。

2、第3个电路,输出管静态电流为零,交越失真大。前2个电路的输出管偏置设计有问题,1n4148的压降过大,会导致静态电流太高、且容易因为热崩溃而烧管,估计是设计者凭空设计出来的。

3、建议:

(1)以第2个图为蓝本,给输出管的e极各串联一只数欧姆的电阻,解决静态电流问题(阻值可能需要经过试验才能确定)。

(2)取消22p补偿电容。如果遇到自激问题,可在运放的输出脚与负输入脚之间接上这只22p超前补偿电容,如果不能消除自激,就将容量增大,直至完全消除高频不稳定现象。

lg676041036 发表于 2024-4-16 18:03:47

本帖最后由 lg676041036 于 2024-4-16 18:14 编辑

小鬼头 发表于 2024-4-16 16:55
你在哪里找的这3个电路?3个都有问题。

1、3个电路里的22p电容,看上去是设计者想利用他来产生超前补偿 ...

非常感谢。百度搜的,搜的运放双极性扩流。我对电路分析能力非常弱。幸亏来坛里找大佬们看看了。那反馈上的电容我是备用的防自激的,找到的电路上是没有的。
那按您的说法是按下面这样改吗?

我刚看了一下原电路的确三极管的E极有一个12欧的电阻,是我抄漏了。



小米气态键盘 发表于 2024-4-16 18:48:26

本帖最后由 小米气态键盘 于 2024-4-16 18:52 编辑


如果对失真等性能要求并不是特别高的话也可以采用这种输出级,功率管静态不导通,小电流由运放直接输出,仅在需大电流输出时,输出电流经过BE间的电阻,产生足够让功率管导通的偏置电压,此时功率对管才介入输出
两颗电容是用来调整稳定性的,实际使用不一定需要,具体参数也需要实测调整或进行更加精确的计算

scoopydoo 发表于 2024-4-16 18:55:16

lg676041036 发表于 2024-4-16 18:03
非常感谢。百度搜的,搜的运放双极性扩流。我对电路分析能力非常弱。幸亏来坛里找大佬们看看了。那反馈 ...

你这个 Q6 的极性还是错的啊 ...

lg676041036 发表于 2024-4-16 19:25:41

本帖最后由 lg676041036 于 2024-4-16 21:14 编辑

scoopydoo 发表于 2024-4-16 18:55
你这个 Q6 的极性还是错的啊 ...

是画错了,后面改正了。明明改过来了怎么截的图又成原来的了。。。

lg676041036 发表于 2024-4-16 19:33:40

小米气态键盘 发表于 2024-4-16 18:48
如果对失真等性能要求并不是特别高的话也可以采用这种输出级,功率管静态不导通,小电流由运放直接输出, ...

我是用来做HOWLAND电流源,对失真有要求。我是最想用你这个电路,但不知道效果怎么样,所以我打算二极管电阻什么的全加上方便调试的时候删减。

小米气态键盘 发表于 2024-4-16 20:33:02

本帖最后由 小米气态键盘 于 2024-4-16 20:38 编辑

lg676041036 发表于 2024-4-16 19:33
我是用来做HOWLAND电流源,对失真有要求。我是最想用你这个电路,但不知道效果怎么样,所以我打算二极管 ...

或者其实可以用Buffer,比如运放输出端接一颗LME49600,BUF634这类,看你需要多少输出电流了,另外这种电路应该是没有明显交越失真的,小电流运放直出,运放输出级是AB类的,随输出电流增大,功率对管逐渐导通介入,电路也更加简单,比较明显的缺点是最大输出电流受限于运放输出电流和对管的HFE,另外由于需要运放直接输出一定电流,会增加一定的运放发热,不过这些简单的运放直接推动对管的电路都会有这个问题。
按你发的电路,D3D4每个二极管都换成两颗串接才能保证偏置到AB类,此时功率级的静态电流大约是一颗4148的压降除以发射极电阻,如果电阻用10Ω的话静态电流大约是60mA。单颗4148对应Vbe加电阻的话,无法提供稳定且足够的功率级静态电流。

lg676041036 发表于 2024-4-16 20:54:13

小米气态键盘 发表于 2024-4-16 20:33
或者其实可以用Buffer,比如运放输出端接一颗LME49600,BUF634这类,看你需要多少输出电流了,另外这种 ...

我只要输出30mA左右电流就行了,是不是调整三极管E级那个电阻就可以控制静态电流?这种三极管外扩电路至少要多少静态电流才能稳定工作?如果达到60mA的静态电流那太大了我得放弃这个电路了。

locky_z 发表于 2024-4-16 22:01:08

假如是直流应用,纯乙类就行了。

yu258gk 发表于 2024-4-16 22:34:12

和音频功放后级的电流放大电路原理一样,按第二图,三极管E极加小电阻,调整后级静态电流,调大点可以减小波形失真:lol

小米气态键盘 发表于 2024-4-17 17:06:35

lg676041036 发表于 2024-4-16 20:54
我只要输出30mA左右电流就行了,是不是调整三极管E级那个电阻就可以控制静态电流?这种三极管外扩电路至 ...

我说的是中间总共四颗4148做偏置的情况,那种情况的静态电流是一倍的4148压降 / 发射极电阻。

我给的那个两颗功率管B极连一起,BE间加电阻的,这个功率级静态电流是0,只有当运放输出电流超过0.6V / 中间电阻阻值时,外置的功率级才会导通,调整的是多少电流由运放直接输出。

云卷云舒 发表于 2024-4-17 21:24:09

如果嫌麻烦,可以直接找一个大电流运放
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