GainWire

[dadod]

Link izmjerenog šuma raznih dioda http://www.diyaudio.com/forums/parts/35 ... post417008

Što se tiče kaskodnog spoja koji je Borbely koristio, mislim da mu je namjera bila, pored ostalog što kaskoda donosi, ostati u triodnom području rada compound spoja. Istu stvar bi imao i da zamjeniš BJT u kaskodi s 2SK246 (ili npr. VMOS 2N7000, aka Skeleton) kojima je gate na zenerici ili LED-icama u seriji.

Nasao sam taj link odmah nakon sto sam poslao odgovor, ali to me nije potpuno uvjerilo. Zenerice do oko 5,6V obicno rade sa zener efektom, a preko toga s lavina efektom. Nasao sam ovaj dokument o zenericama niskog suma i cini mi se da je sum manji kod dioda sa zener efektom: http://www.taitroncomponents.com/catalo ... 1N4614.pdf
Da bi jfet radio u triodnom modu napon na njemu bi trebao biti nizi od 1v, cini mi se.

[dadod]

Zaboravio sam napisati da simulacija suma nije pkazala neku zamjetnu promjenu nivoua suma s 4,7V i 12V zenericama, mozda modeli nisu dobri. Probao sam s modelima iz LTspice i s modelima skinutim s Cordellove stranice.

[sstrsat]

Da bi jfet radio u triodnom modu napon na njemu bi trebao biti nizi od 1v, cini mi se.

Dadod, zamolit cu te da se ne najdes osobno prozvan ali kako ovdi postoje odredjene terminoloske zamke u koje je vec jako puno njih upalo onda mislin da triba nesto rec o tome.
Naime, vec dosta dugo se po literaturi koriste pri opisu Jfetovog Uds - Id grafa koriste pojmovi "pentode region" i "triode region". Naziv "pentode region" za odgovarajuci dio grafa moze sa dosta tocnosti stajat (barem dotle dok nelinearnosti kapaciteta i odgovarajuce vremenske konstante nisu presudne za ocekivane karakteristike sklopa) jer su stvarno u tom dilu grafa karakteristike Jfeta vrlo slicne karakteristikama vakumske pentode. Zanemarimo sad dynatronski efekt i sve ono drugo ca 2. resetka pentode moze izazvat, u tom dilu grafa se rad pentode i feta moze matematicki prakticno jednako opisat.

Problem nastaje u tome ca se ono sa nazivom "triode region" nazalost precesto poistovjecuje sa radom triode a on zapravo ima jako malo veze sa matematickim opisom rada triode. Ustvari mu je prekticno jedina slicnost sa triodom to ca je u tom podrucju unutrasnji otpor feta vrlo mali (za razliku od "pentode regiona" di dostize i megaomske vridnosti).
To podrucje zapravo triba zvati "ohmic region" kako ga je npr Sony zval za svoje V-fetove jer u tom podrucju fet pokazuje izrazitu karakteristiku varijabilnog otpora.
Taj tzv "triode region" je inace iskoristen u konstrukciji SIT-a (V-feta) di je bas u tom podrucju postignuto da neki Vfetovi imaju varijabilno otpornu karakteristiku (spomenuti Sony) a neki (tipicno npr Yamaha Vfetovi) gotovo prave triodne karakteristike ali to je za ovu temu nebitno.

Poanta je u tome da puno njih misli da ce postavljanjem Jfeta u "triode region" dobit prave triodne karakteristike od njega a to pogresno misljenje onda vodi jos nekim greskama u cilom pristupu. Pogotovo kad se na to nakalemi "autoritet" Boberlyja ili koga god vec

Inace sto se tice fetova i cascoda Borberly je koristio puno manji napon na njima a cascode je radio s dva feta, gornji s vecim Vgsoff.

Nekako mi se zapravo cini da je bas Boberly bil medju prvima koji je upal u tu terminolosku zamku i pocel forsirat rad feta u rezimu vrlo malih Uds napona a onda se to od njega prosirilo i doslo do toga da mnogi ostanu u neku ruku "zaslipljeni" nazivom "triode region" pa ne prihvacaju ni ona osnovna upozorenja kakvo je npr Ivo iznil.

Drugi razlog se nalazi u datasheetu 2SK170...vidi Ciss-Vds i Crss-Vgd grafove - jasno govore da svi parazitni kapaciteti J-feta padaju s porastom napona preko J-feta.

I tako se u puno slucajeva forsira jedan radni rezim feta koji je zapravo jako daleko od optimalnoga. Pri tim vrlo malim Uds naponima fet ima vrlo velike i vrlo nelinearne kapacitete, mnogi fetovi u tom podrucju generiraju daleko veci sum nego pri visim naponima, dinamicke mogucnosti feta u tom rezimu su jako jako skromne i on tu moze obradjivat samo signale koji su daleko ispod 1V tako da sam fet u tom rezimu nikako ne moze bit upotribljen ka samostalni sklop nego samo ka dio jednog sireg sklopa.
Je da se dio tih mana moze u odredjenoj mjeri prikrit zavisno od umijeca onoga koji konstruira cili sklop ali uvik ostaje cinjenica da takav rezim rada naprosto nije dobar. Barem ne za ovakve aplikacije ka ca je audio di se gotovo uvik trazi cim veca linearnost. Istina je da taj rezim rada feta ima itekako svoju primjenu u nekim drugim aplikacijama (modulatori, kompresori itd) ali to je jedna sasvin druga prica.

Btw, karakteristike tipicnog feta u tom "triode regionu" (strmina, unutrasnji otpor...) su zapravo potpuno nedefinirane i imaju jako veliko odstupanje od primjerka do primjerka. Jasno, to je dio karakteristike za koji proizvodjaci "obicnih" fetova nisu ni imali nikakvog razloga da ulazu trud oko toga. Vec sama ta cinjenica jasno govori da se u praksi mogu ocekivat jako velike razlike izmedju rezultata koji predvidja simulator na osnovi matematickih modela i rezultata koji stvarni fet ostvaruje radom u "triode regionu"

[dadod]

Hvala na iscrpnom objasnjenju jako je korisno. Ja sam upznat s tim podrucjima jfetova i nastojao sam izaci iz "triodnog" podrucja. Koljeno kod 2SK170 Uds - Id grafa je negdje izmedju 0,5 i 1 V, a ja sam nastojao biti negdje oko 5V. Zasto je Borbely forsirao taj nacin s kaskodom dva feta nije mi bas jasno jer se dobije rad bus negdje usred koljena, ili se mora birati gornji fet s visokim gate source cutoff naponom(za sto nije lako naci odgovarajuci fet).
Isao sam na 5,6V zenerice(da bih dobio 5V radni naon feta) da bi zenerica bila nizeg suma. E pa sad me aparatusonitus zbunio s tvrdnjom o najnizem sumu kod 12V zenerica. Pogledao sam sto je tip mjerio na diyaudio forumu, ali mi to nekako nije dovoljno uvjerljivo. Ono sto ja znam o zenericama je da zenerice preko cca 6V imaju tako zvani avalanche proboj koji generira vise suma nego zener proboj. I generatori suma se rade s takvim zenericama. Sad sam malo u dilemi, htio bih jos nekakovu potvrdu koje su zenerice nizeg suma. Najlakse mi je promjeniti zenerice.

[dadod]

By the way, sada sam u fazi dizajna shunt regulatora, imam nekoliko ideja i shema, ne bih htio previse komplicirati. Ako netko ima prijedlog, potrosnja jednog kanala je oko 90mA i potreban napon +-32V.

[ilimzn]

Hvala na iscrpnom objasnjenju jako je korisno. Ja sam upznat s tim podrucjima jfetova i nastojao sam izaci iz "triodnog" podrucja. Koljeno kod 2SK170 Uds - Id grafa je negdje izmedju 0,5 i 1 V, a ja sam nastojao biti negdje oko 5V. Zasto je Borbely forsirao taj nacin s kaskodom dva feta nije mi bas jasno jer se dobije rad bus negdje usred koljena, ili se mora birati gornji fet s visokim gate source cutoff naponom(za sto nije lako naci odgovarajuci fet).
Isao sam na 5,6V zenerice(da bih dobio 5V radni naon feta) da bi zenerica bila nizeg suma. E pa sad me aparatusonitus zbunio s tvrdnjom o najnizem sumu kod 12V zenerica. Pogledao sam sto je tip mjerio na diyaudio forumu, ali mi to nekako nije dovoljno uvjerljivo. Ono sto ja znam o zenericama je da zenerice preko cca 6V imaju tako zvani avalanche proboj koji generira vise suma nego zener proboj. I generatori suma se rade s takvim zenericama. Sad sam malo u dilemi, htio bih jos nekakovu potvrdu koje su zenerice nizeg suma. Najlakse mi je promjeniti zenerice.

Potpisujem sstrsatovu dizertaciju o triodnom podrucju FET-a (ili MOSFET-a) koje u biti nema veze s triodom
Sto se tice zenerica, situacija je dodatno komplicirana raznim konstrukcijama, tako postoje i niskosumne konstrukcije, a razlika je poprilicno drasticna u odnosu na standardne. U svakom slucaju, niskosumne su zenerice generalno manje maksimalne snage, radi se o tzv. 'uskim' zenericama, koje imaju malu povrsinu i veliku gustocu struje. O cemu se naime radi - svaka je zenerica oko 'koljena' (eto jos jednog pojam koji je tesko definirati!) shumna, jer je proboj po prirodi stvari takav, samo se razlikuje mehanizam. Zener diode oko 5-6V nisu po prirodi stvari niskosumne, nego je oko tih napona zenerov i lavinski proboj poprilici u balansu, sto je najbiutnije radi temperaturne karakteristike, jer jedan ima pozitivni, drugi negativni temperaturni koeficijent. Nije slucajno da se kao reference koriste 5-6-6.2V (tipicno 6.0V) zenerice, iako su i te vrlo brzo po chipovima zamijenjene bandgap referencama iz raznih razloga. Shum je tu sekundarna stvar. Trik s gusttocom struje je taj sto se za dati napon zenerica vec z manje struje tjera cim dalje od koljena cime shum postaje manji u podrucju nizih frekvencija. Razlika moze biti drasticna kako su se osvjedocili neki clanovi koji su na putu u praksi izvesti onu moju izvedenicu NAD-S300 pojacala

Inace, shum zenerice je vrlo zanimljiva pojava koja se koristi izmedju ostalog za generiranje slucajnih brojeva u kriptografiji. Jedan neuobicajen aspekt tog shuma je da ima 'frekvenciju' ovisnu o struji zenerice. Kad se shum pojaca sirokopojasnim pojacalom ispoji se frekvencmetar, pojavljuje se prilicno konstantan broj prolaska signala kroz nulu, ovisan o struji (tipicno u podrucju od stotina kHz pa do visokih MHz). Drugim rijecima postoji 'broj proboja u sekundi', premda je to pojednostavljeno. Ono sto takav signal cini shumnim je 'razmak' izmedju prolaska kroz nulu. Shum dakle ima odredjen oblik spektra, koji se siri i ciji se maksimum pomice prema visim frekvencijama s porastom struje kroz zenericu, iz cega proizlazi da s porastom struje gustoca shuma u audio podrucju pada. Od tuda dolazi i ideja premostiti zenericu s relativno malim kapacitetima, naravno samo ako je struja dovoljna da frekventni spektar huma bude u podrucju a koji je taj kondenzator 'shunt' vrlo niske impedancije.

[Borko_KA]

Hvala na iscrpnom objasnjenju jako je korisno. Ja sam upznat s tim podrucjima jfetova i nastojao sam izaci iz "triodnog" podrucja. Koljeno kod 2SK170 Uds - Id grafa je negdje izmedju 0,5 i 1 V, a ja sam nastojao biti negdje oko 5V. Zasto je Borbely forsirao taj nacin s kaskodom dva feta nije mi bas jasno jer se dobije rad bus negdje usred koljena, ili se mora birati gornji fet s visokim gate source cutoff naponom(za sto nije lako naci odgovarajuci fet).
Isao sam na 5,6V zenerice(da bih dobio 5V radni naon feta) da bi zenerica bila nizeg suma. E pa sad me aparatusonitus zbunio s tvrdnjom o najnizem sumu kod 12V zenerica. Pogledao sam sto je tip mjerio na diyaudio forumu, ali mi to nekako nije dovoljno uvjerljivo. Ono sto ja znam o zenericama je da zenerice preko cca 6V imaju tako zvani avalanche proboj koji generira vise suma nego zener proboj. I generatori suma se rade s takvim zenericama. Sad sam malo u dilemi, htio bih jos nekakovu potvrdu koje su zenerice nizeg suma. Najlakse mi je promjeniti zenerice.

Potpisujem sstrsatovu dizertaciju o triodnom podrucju FET-a (ili MOSFET-a) koje u biti nema veze s triodom
Sto se tice zenerica, situacija je dodatno komplicirana raznim konstrukcijama, tako postoje i niskosumne konstrukcije, a razlika je poprilicno drasticna u odnosu na standardne. U svakom slucaju, niskosumne su zenerice generalno manje maksimalne snage, radi se o tzv. 'uskim' zenericama, koje imaju malu povrsinu i veliku gustocu struje. O cemu se naime radi - svaka je zenerica oko 'koljena' (eto jos jednog pojam koji je tesko definirati!) shumna, jer je proboj po prirodi stvari takav, samo se razlikuje mehanizam. Zener diode oko 5-6V nisu po prirodi stvari niskosumne, nego je oko tih napona zenerov i lavinski proboj poprilici u balansu, sto je najbiutnije radi temperaturne karakteristike, jer jedan ima pozitivni, drugi negativni temperaturni koeficijent. Nije slucajno da se kao reference koriste 5-6-6.2V (tipicno 6.0V) zenerice, iako su i te vrlo brzo po chipovima zamijenjene bandgap referencama iz raznih razloga. Shum je tu sekundarna stvar. Trik s gusttocom struje je taj sto se za dati napon zenerica vec z manje struje tjera cim dalje od koljena cime shum postaje manji u podrucju nizih frekvencija. Razlika moze biti drasticna kako su se osvjedocili neki clanovi koji su na putu u praksi izvesti onu moju izvedenicu NAD-S300 pojacala



Inace, shum zenerice je vrlo zanimljiva pojava koja se koristi izmedju ostalog za generiranje slucajnih brojeva u kriptografiji. Jedan neuobicajen aspekt tog shuma je da ima 'frekvenciju' ovisnu o struji zenerice. Kad se shum pojaca sirokopojasnim pojacalom ispoji se frekvencmetar, pojavljuje se prilicno konstantan broj prolaska signala kroz nulu, ovisan o struji (tipicno u podrucju od stotina kHz pa do visokih MHz). Drugim rijecima postoji 'broj proboja u sekundi', premda je to pojednostavljeno. Ono sto takav signal cini shumnim je 'razmak' izmedju prolaska kroz nulu. Shum dakle ima odredjen oblik spektra, koji se siri i ciji se maksimum pomice prema visim frekvencijama s porastom struje kroz zenericu, iz cega proizlazi da s porastom struje gustoca shuma u audio podrucju pada. Od tuda dolazi i ideja premostiti zenericu s relativno malim kapacitetima, naravno samo ako je struja dovoljna da frekventni spektar huma bude u podrucju a koji je taj kondenzator 'shunt' vrlo niske impedancije.

WikiIlimzn!

[aparatusonitus]

WikiIlimzn!

Najbolja provala ove godine

[dadod]

Ovdje je receno puno korisnih informacija. Jos nisam na cisto oko suma zenerica, koje imaju manji sum, sa zener efektom ili lavinskim efektom. Podatke koje sam izvadio za malosumne zenerice pokazuje izrazitu prednost zenerica u podrucju zener efekta, ne govorim ovdje o temperaturnom koeficijentu. Do sada je jasno da struja zenerice mora izaci izvan koljena i da sum pada s porastom struje(gdje je optimum?).

[ilimzn]

Ovdje je receno puno korisnih informacija. Jos nisam na cisto oko suma zenerica, koje imaju manji sum, sa zener efektom ili lavinskim efektom. Podatke koje sam izvadio za malosumne zenerice pokazuje izrazitu prednost zenerica u podrucju zener efekta, ne govorim ovdje o temperaturnom koeficijentu. Do sada je jasno da struja zenerice mora izaci izvan koljena i da sum pada s porastom struje(gdje je optimum?).

Datasheet bi trebao prilicno dobro ukazati sto bi to bilo. Inace se nekad uzimalo okvirno pravilo 1/4-1/3 maksimuma disipacije, sto j eujedno najcesce i neki suvisli limit za zagrijavanje i trajnost. To pravilo je ipak vrlo okvirno i zapravo je jasna njegova svrha - maksimiziranje struje i minimiziranje unutrasnjeg otpora. Medjutim, sto e dogadja sa shumom u apsolutnoj mjeri (a ne samo relativnoj po pitanju struje) ponajvise ovisi o konstrukciji zenerice. Neko moje opcenito iskustvo govori da se uz neke okvire tipa iznad 1/10 disipacije najlakse izvuci s zenericama od 10 do 18V ali eto, ovo zadnje iskustvo s S300 klonom je pokazalo da 'noname' zenerice prilicno blizu tim naponima mogu itekako shumiti, za razliku od niskosumnih verzija. Alternativa bi za napone reda 5-6V bila 2xbijela LED u seriju, no njima je pak unutrasnji otpor u prosjeku veci i jako ovisi o tipu i konstrukciji, naravno s obzirom da im ovo nije osnovna uloga u zivotu, o tome nema nista po datasheet-ovima iako se donekle da nesto i zakljuciti iz Ud/Id dijagrama. Zapravo bi trebalo opet naci najmanju mogucu LED kako bi se relativno mali otpor dobio pri upotrebljivo malim strujama. Vece se LED mogu promatrati kao paralelni spoj vise manjih, no onda uz istu ukupnu struju svaka od N 'paralelnih' dioda dobiva I/N struje, a buduci da je odnos Id i Ud eksponencijalan, pad struje dovodi do neproporcionalno povecanog porasta unutrasnjeg otpora, tako da i ako gledamo to kao N paralelnih dioda, ukupni otpor ispada veci. Dakle, paradoksalno, vece LED za datu struju imaju veci unutrasnji otpor od manjih (manje i vece u smislu maksimalne struje / snage). No, kako LED rade u propusnom rezimu, njihov je shum po definiciji puno manji, ali povecan unutrasnji otpor rezultira vecim promjenama napona sa promjenom struje kroz LED, u odnosu na istu funkciju ostvarenu zener diodom.