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發表於 2016-3-1 13:05:36
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我先來粗淺的說一下,也解釋為何ARC要用二個JFET並聯.
然後我們會談到Idss:
之前PO的JFET基本組態很有用,講解的也很淺顯,我相信參考過後也能學些東西.DIY有問題不怕,怕的是方向錯誤,不管是誤導或被誤導都是不好的.
在此,我來談談前述所說的IDSS的問題,並且解釋一下為ARC要用2個JFET併聯?
這是一張JFET的特性轉換曲線,又稱互導,上面是N通道,下面是P通道,
我們只要看上面的就好了,p通道的偏壓是與N通道相反而已.
大家可以看到,左邊的曲線上面的Idss是向左下斜,也就是如果偏壓=0V時,
此時Idss對應到右邊是最高點的位置,但是如果偏壓=-3V時,
此時Idss是降低到最小的位置.
所以Idss是有一個範圍的,我們這樣想吧,一台車子的馬力可以從0~100馬力,
此時引擎轉速的變化就可以造成馬力輸出的變化.
所以當我們在看Datasheet時,我們要看Idss最大到最小的距離,
以2Sk170BL來說(Datasheet在此):
http://www.mouser.com/ds/2/408/6909-57550.pdf
我們看第一頁的下面第三格,Idss=Min(最小)=2.6mA~MAX(最大)=20mA
然後最下面的一行,也是就TOSHIBA對於2SK170的Idss分類:
GR級=2.6mA~6.5mA
BL級=6mA~12mA
V級=10mA~20mA
這代表了上圖左邊的特性轉換曲線位置的不同,對吧?
也就是說,我這個JFET在靜態時如果沒有信號進來(Vg=0),
那輸出電流就是最大(Idss=Max),而這個變化則是由Vp(夾止電壓)決定的.
此時JFET工作在夾止區,也就是Idss平的那段.
有關於夾止電壓(汲極特性曲線):
https://www.youtube.com/watch?v= ... 4EWEV3Jf-e09_HT5N-J
https://www.youtube.com/watch?v= ... _HT5N-J&index=8
好,有了這個基本概念後,我們將自己代入設計線路的角色,
來說說工作點(統稱Q點),如果我們要來設計這個線路,我們希望Q點的選擇必須要有:
1.大電流輸出(前級誰不希望能有大電流輸出呢?)
2.低燥音
3.低內阻
4.大頻寬
如果假設我找到一個JFET,但是他的Idss只有0.2mA~1mA
那就代表了當信號進入後,一定是小於1mA的電流輸出(因為最大也就1mA),
那如果要推動下一級是不是會很吃力呢?
好吧,那就用併聯吧,併聯後電流加倍,內阻降低,但是回頭看看互導區線,
從0.2mA~1mA的曲線很短,所以工作點(Q點)在線上面的選擇也變的很少,
隨便一個輸入信號超過了Vgs(off)範圍之後就被切斷了,這樣也不是我們要的結果.
所以要找一個Idss大點的,K170就是很好的選擇,連最小的GR級也有2.6mA
最大的Idss也有6.5mA,更何況用的是BL以上,請看下圖的線路,
在左上角中的電流,由差動級出來直交的2SK170也才用到3.14mA,
前半部加起來所有的電流也才是10.26mA.
所以高Idss也代表了高電流輸出,加Vds電壓和搭配電阻(汲級或是源級)讓JFET工作在定電流區,
而輸入端要短路的原因也是就要讓Vgs=0V,這樣調整才有意義.
上圖:這是ARC的原廠線路圖,可在ARC_DB中找到.
http://www.arcdb.ws/REF2/REF2.html
乾脆給個聯結較快.
如果你看到了線路圖,您也可能會好奇為何上面有些電阻是用A//B表示呢?
很簡單,因為要讓K170工作在夾止區,而夾止區要進入之前會有一個歐姆區,
要達到Vp(夾止電壓)要用電阻去改變Vds,ARC利用二個電阻透過阻值併聯的變化來達成.
所以重點來了,這部份的阻值都是可以調整的,在我們套件規劃上面,
這些電阻值都是配好的,如果不清楚的話,在更換自己的補料電阻時務必要量過再上.
上面的內容其實很枯燥,但是學起來都是自己的,慢慢看,搭配我貼的Youtube更能事半功倍.
接下來說一下R3,R4的VR調整,先犛清一個概念:
有人說調整不出來0V及20V,懷疑是SK170的Idss問題,只要看看上面的文章,
就可以知道,不管是TOSHIBA或是Linearsystem的K170,除了分級的Idss不同外
其他的Vp,Vgs(off)都是一樣的,如果K170沒辦法達到工作區(夾止區,或是定電流區)
那當然怎麼調也調不好,我們要的也是大電流,所以Idss也是越大越好,
ARC為何要用併聯的JFET也是為此.
好,回到VR上面,R2線路總共有二處的VR,一個是調整差動級的輸出DC為0V,
另外一個是調整要給6H30Pi的負偏為20V.
我們先來看前面的,Q2和Q4組成了差動放大器,而差動級的下面有幾個電阻是很重要的,
這幾個電阻會消耗固定的電流,同時也搭配Q5和Q6成為一個恆流源,加上VR3和VR4調整Q5和Q6
如果0V調整不出來,那很有可能是:
1.電阻阻值有換掉.
2.Q5,Q6裝反(或換成了其他的Mosfet)
3.輸入端沒短路
4.Q42的源級電阻有變化
也就是說,Q5和Q6決定了整個差動的電流.
而調整的是透過RV3和RV4併聯R13和R14來調整,
在此,順便算一下如果你想要更換這個電阻時,要取的數值應該是多少:
RV4=5K
R14=680R
這樣併起來則是598歐姆,也就是可調範圍在0~598歐之間跑動,
如果將R14換成1K的話,那範圍會在0~833歐姆之間跑動
範圍會從598歐變成833歐姆,加大不少.
後面的20V偏壓也是,RV1和RV2併聯R45和R46,用來達到調整同上述.
總之,不管甚麼級的2SK170,其Idss在R2使用上面都是足夠的,不管Idss是大是小,
推動6H30Pi都非常足夠,更何況後面還有一級6H30pi真空管當陰極隨偶器,
還有回授線路,都是值得我們Diy學習的.
Ps:流行感冒中,所以頭殼昏昏沉沉的,我盡量表達出我要的意思,
如有不周,還請大家指較.
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