JFET-förstärkare

Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: FET förstärkare

Inlägg av Spisblinkaren »

Jag har nu monterat mina Power-JFETs på vardera kylfläns.

Eftersom kapseln (IPAK) är lödd på en ingalunda riktigt plan kopparplåtsbit har jag valt att förutom gummipackningen addera lite kiselfett på vardera sidan gummipackningen.

Nu borde således värmeöverföringen vara så bra det går (även om det finns lite marginaler i kylfaktor).

Bifogar lite bilder tagna av en skakig hand :)

MVH/Roger
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: FET förstärkare

Inlägg av Spisblinkaren »

Här kommer en nördig liten bild på alla delar som ingår i en transformator av EI-modell.

Jag avser manuellt börja linda bobinen inom nån vecka eller två.

MVH/Roger
PS
Det syns inte så bra men observera att kärnan är laminerad så det som ser ut som "ett stycke E" är i själva verket säkerligen 50 tunna och isolerade/lackade laminat av transformatorplåt (Järn mestadels). Detta för att hålla nere de så kallade virvelströmsförlusterna som uppstår likt du kör ett magnetfält genom en slinga. Jag har dock inte järnkoll på detta :)
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: FET förstärkare

Inlägg av Spisblinkaren »

Nu har jag tagit ett par babysteps vad gäller bygget av mina JFET-förstärkare.

Min plåtslagare bröt båda händerna i somras så när jag ringde honom för någon vecka sedan hade han precis börjat jobba.

Han sa dock att han hade glömt bort mitt projekt varvid jag tackade honom och sa att det är ok för jag hade fått en ny och billigare ide'.

Kom ihåg att det endast är prototyper jag avser bygga och de är prototyper helt enkelt för att jag inte riktigt vet vad jag pysslar med :D

Bifogar således ett par bilder till embryot av mina JFET-förstärkare.

Det är naturligtvis baksidan ni ser och jag har gjort det så enkelt som möjligt samtidigt som alla finesser finns där inklusive högtalarkontakt, RCA, C8 (enligt Kjell & co) nätsladd med brytare och säkring.

Nästa steg blir att montera två kylflänsar per mono-block. Dessa kylflänsar kommer kyla bort 36 "Klass A-Watt" vardera vilket gör att flänsarna troligtvis minst når 125C (K-faktorn är på gränsen). Det ihop med min plywood rimmar illa ur brandsäkerhetssynpunkt så jag kommer använda metalldistanser på runt 1 cm när jag monterar dom.

Vid nästa vuxendagis-tillfälle (troligtvis nästa lördag) kommer alltså alla kylflänsar monteras såväl som mina Mean Well switchade nätagg (12V@6A) och mina "Williamson" drivsteg.

Kvar till en annan gång blir sedan de 2+2 L-formade plåtarna för mina analoga panelinstrument (10ADC & +/-50uADC) där 50uA-instrumentet kommer kalibreras om till +/-100mV "Dran-to-Drain".

Slutligen återstår att handlinda trafon (N=100+100, 141) som jag idag köpt en mekanisk räknare för så att min vän kan hålla reda på antalet varv åt mig.

MVH/Roger
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Senast redigerad av Spisblinkaren 5 december 2014, 23:23:15, redigerad totalt 2 gånger.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: JFET-förstärkare

Inlägg av Spisblinkaren »

Nu har jag fått byggt vidare på mina JFET-förstärkare.

Allt som saknas nu är lindningen av de båda utgångstransformatorerna, bygge av montageplåt för de båda panelinstrumenten (absolut ström och differentiell spänning) samt kabeldragning.

Bifogar bilder.

Mycket nöje!

MVH/Roger
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: JFET-förstärkare

Inlägg av Spisblinkaren »

Nu har jag fått handlindat och byggt den första utgångstrafon.

Bifogar skojiga bilder.

Mycket nöje!

MVH/Roger
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
opampen
Inlägg: 1780
Blev medlem: 16 november 2013, 18:59:54
Ort: Stockholm

Re: JFET-förstärkare

Inlägg av opampen »

Roger; Respekt för att du lindar dina egna trafar! Jätteroligt se att det riktiga hantverket lever. Vi är kreativa!
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: JFET-förstärkare

Inlägg av Spisblinkaren »

Här tänker jag bara högt.

Den magnetiska längden hos utgångstrafon är lm=234mm=0,234m

Tvärsnittsarean är A=36X39=1404mm^2=1,404E-3m^2

Primärens varv är 2Np=N=200.

Sekundärens varv är 2Ns=140 (endast 2Ns används men lindad över två kammare).

Flödestätheten är B=Ue/(4,44NAf)==my*H.

Magnetiska fältstyrkan är H=NI/lm

Induktansen är L={uppmäts}~my(N^2)A/Lm

Total primär induktans är L~0,5H {skattad}

Reaktansen vid matning från min stegtrafo (~8V/50Hz) blir då 314/2 dvs säg 100 Ohm.

Jag väljer då att mäta strömmen över ett 100 Ohms-motstånd i serie med trafons primär.

Detta för att jag avser mäta upp järnets egenskaper också.

Med 100R kommer jag dock få storleksordningen 5V över trafon (vektoriell addition).

Detta alltså vid 0 Adc/m (Hdc) som magnetiserande ström.

När vi krämar på med Hdc kommer derivatan (my_r) öka tills dess my_r minskar igen pga mättning hos järnet.

Här gäller det alltså att successivt addera en dc-ström för att mha induktansen räkna ut hur my_r och därmed flödestätheten ändrar sig.

Om vi antar att H<100A/m för järnet så fås vid 200varv och 0,234m en ström på 117mA (DC obs).

Så jag behöver alltså kunna skicka in minst 120mAdc samtidigt som ~50mAac@50Hz tydligen är önskvärt.

Jag kommer bygga om mitt klass AB-steg (annan tråd) för detta.

För jag har än mer extrema spolarrangemang att högströmstesta :)

MVH/Roger
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: JFET-förstärkare

Inlägg av Spisblinkaren »

opampen skrev:Roger; Respekt för att du lindar dina egna trafar! Jätteroligt se att det riktiga hantverket lever. Vi är kreativa!
Tack opampen för dina uppmuntrande ord!

Jag blir alldeles till mig av glädje :D

Vad vore livet utan kreativitet?

Spelar noll roll om det gjorts förut tycker jag.

Skapa på bara, säger jag :)

MVH/Roger
opampen
Inlägg: 1780
Blev medlem: 16 november 2013, 18:59:54
Ort: Stockholm

Re: JFET-förstärkare

Inlägg av opampen »

Roger: Jajamensan, det är vi tekniker och ing. som får jorden att snurra! Vad vore livet utan underbar elektronik! Har själv många projekt på gång. Ska försöka fixa en kamera så småningom och skicka lite bilder till forumet.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: JFET-förstärkare

Inlägg av Spisblinkaren »

Se till att fixa en kamera så fort som möjligt :)

Vore kul att se dina byggen även om jag ärligt talat helst bloggar om egna projekt.

Jag är lite tråkig på det viset men en vacker dag kanske jag börjar kika på och ge tips till andras projekt.

Just nu har jag dock häcken full med egna.

Samtidigt som det är väldigt roligt med andras konstruktiva kommentarer :doh:

MVH/Roger
opampen
Inlägg: 1780
Blev medlem: 16 november 2013, 18:59:54
Ort: Stockholm

Re: JFET-förstärkare

Inlägg av opampen »

Helt riktigt, Roger! Ska fixa det! Det är taget! :tumupp: :)
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: JFET-förstärkare

Inlägg av Spisblinkaren »

Här mäter jag induktansen hos transformatorns primärlindning mha min stegtrafo med dito handlindad ~8VAC-lindning.

Jag har beräknat att jag behöver 0,38H för fL=3,3Hz.

Kan ni gissa vad jag fick?

0,66H :D

Fast vid 1Ve tycks den vara runt 0,32H.

Spänningen in är dock absolut max 24Vpp eller runt 10Ve.

Om vi säger att man spelar på -10dB dvs kl.12 så är inspänningen vid vardagslyssnande runt 3V (och uteffekt runt 1,5W).

Så av ovanstående kan man dra slutsatsen att induktansen definitivt är större än 0,32H dvs jag har bra koll på basen.

Högfrekvensresponsen har jag medvetet lämnat åt det färdiga bygget. Men det är minst sagt spännande vad den kommer att bli.

Har kalkylerat att om problemet är magnetiskt läckage så får inte läckaget (LL) vara större än 21uH.

Om problemet däremot är lindningskapacitans (Ci) så får inte kapacitansen vara större än 330nF.

Ci är närmast garanterat inte större än 330nF pga de få antalet varv (200) så det går bort.

LL är dock en väldigt liten induktans men två ledningar som ligger alldeles ihop med 2a avstånd har bara en induktans om 0,38uH/m (i luft dock).

Jag vet inte om man kan räkna på detta sätt men om man föreställer sig lindningsvarven liggandes två och två så kommer deras induktans summeras med halva antalet varv (dvs 100).

Normalt sätt är det ju kärnans my_r som ger induktansen men kanske dessa 0,38uH*100*0,234m=6,4uH är relevanta för läckaget (så länge man inte råkat krysslinda för mycket för då blir det värre).

För det är ju trots allt som så att lindningarna snabbt kommer en bit ifrån kärnan för varje lager...

MVH/Roger
PS
För dom som eventuellt är intresserade ges här ett par formler.

Den första avser induktansen hos ett par ledare med radien a och avståndet d.

Den andra är helt enkelt bara den allmänna formeln för kapacitans där epsilon är permittiviteten, A är tvärsnittsarean och d är avståndet mellan plattorna (eller ledarna i det här fallet).

\(L=\frac{\mu_0}{\pi}(\frac{1}{4}+ln\frac{d}{a})...[H/m]\)

\(C=\epsilon_0 \frac{A}{d}...[F]\)

Observera att 0-orna indikerar vakuum vilket de inte behöver göra för allt har en permeabilitet respektive permittivitet.

En kul slutsats av det här är dock kablars design.

Vill man alltså hålla nere induktansen så måste man hålla ledarna tätt ihop (eller använda grov tråd, dock är minsta värdet för ln-termen 2 hur man än gör)

Vill man däremot hålla nere kapacitansen måste man hålla dom isär (eller använda klen tråd).

Dessa kriterier går alltså stick i stäv med varandra så man måste alltid kompromissa.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: JFET-förstärkare

Inlägg av Spisblinkaren »

Nu har jag i princip mätt upp transformatorplåtens my_r som funktion av magnetiska intensiteten, H.

Kom ihåg:

\(H=\frac{NI}{lm}...[A/m]\)

där alltså I till största delen är lika med min DC-ström genom spolen och lm är sedan kalkylerad till 0,234m samt N=200.

Så det är bara att sätta in i formeln och när man gör det blir Hmax(870mA)=743 A/m!

Observera dock att den relativa förändringen av "my_r" bara är 11/37 dvs -10dB.

Och detta alltså vid en så kraftig magnetisering som över 700A/m (Physics Handbook säger 40A/m för transformatorplåt...).

Det är verkligen inte dåligt, Svebry!

Jag är lite osäker vad jag mäter egentligen :D

H är glasklar men jag har bara exciterat spolen med futtiga 43mVac och enligt

\(B=\frac{Ue}{4,44NAf}...[T]\)

innebär det en flödestäthet på endast B=0,7mT.

Maxinduktans är enligt dessa "lågexciterande" mätningar typ 37Ohm/314=0,12H.

Vilket är att jämföras med 0,66H men då med runt 8VAC excitering.

Jag är redan förberedd för att göra en mätning av reaktansen vs exciteringen.

Känns som jag i alla fall borde upp till teoretiskt 2T (känt typmaxima för transformatorer).

Ovanstående formel ger då att Ue måste vara större än 124V.

Stegtrafon ger bara 55V respektive 110V vilket är lite väl få mätpunkter.

Önskar således jag hade en riktig vridtransformator :)

MVH/Roger
PS


\(B==\mu_r \mu_0 H\)

så får jag ett my_r vid H_max på futtiga 0,64 :D

Men om man tittar på toppvärdet så får man:

H(10mA)=8,5A/m (vid samma B)

dvs my_r=66
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
MiaM
Inlägg: 9986
Blev medlem: 6 maj 2009, 22:19:19

Re: JFET-förstärkare

Inlägg av MiaM »

Tips/varning:

Tänk på att i princip alla "lampsladd"-strömbrytare är enpoliga. Bruten ström kan alltså innebära att du bryter nollan och har faspotential på alla 230V-anslutningarna i bygget. Om de är isolerade och du bara vill bli av med utspänningen från trafon så är strömbrytaren väl acceptabel men jag skulle inte riktigt lita på en sån.

Det är också orsaken till att man inte får sätta en sådan strömbrytare på en skarvsladd. Det har nog brutits mot det förbudet en och annan gång men då måste man ju veta vad man gör.
Användarvisningsbild
Spisblinkaren
EF Sponsor
Inlägg: 12990
Blev medlem: 13 december 2012, 21:41:43

Re: JFET-förstärkare

Inlägg av Spisblinkaren »

Nu har jag handlindat och bladat andra kanalens utgångstrafo.

Bifogar bild.

MVH/Roger
PS
MiaM, din varning är trevligt noterad.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Skriv svar