Selektieren von MOSFET's

[mm2 0]

Hallo Klaus, hallo Pass-DIYler,

 

Du/Ihr als alte® Pass-Profi, wie hast Du/Ihr eigentlich

Deine MOSFET selektiert ( gematched ) ?

( Das PDF von Nelson Pass kenne ich )

Spezieller Curve Tracer ?

Messschaltung und Multimeter ?

oder ... ?

Welche Art der Messungen hast Du gemacht ( nur Vgs oder noch weitere ) ?

wie eng hast Du selektiert +/- xx mV ?

 

Viele Grüße

mm²

[HBt 0]

Hallo mm*mm,

 

also ich selektiere nicht!

 

Wenn Du das PASS-Skript kennst, dann ...

 

alles Andere ist überflüssig.

 

Gruß

Helge

[Witte 0]

Hi Maximilian,

 

Das Thema is wat komplex… Man kann IMHO sehr oberflächlich matchen, und auf ansonsten geringe Streuung der FET-Eigenschaften aus einer Produktionscharge hoffen – oder der Wahnsinn fängt an. Zudem sollte man zwischen kleinen und großen FETs unterscheiden, und JFET und MOSFET. Du meinst sicher MOSFETS für Thel, Buscher, Pass&Co. (JFETs streuen wie Sau, ich testete welche für meine D1-DAC-stage Stromquellen. Flogen sofort wieder raus, deswegen.)

 

IRF610/9610: Ich fing mal mit ersterem an, matchen nach dem beschriebenen Standardvorgehen – und die Ergebnisse waren mäßig gut. Die warmen FETs verhielten sich zudem bei leicht anderen Strömen/Spannungen doch anders, bis zu 50mV Diffspannung am Eingangsdiff-IRF9610-Paar der Aleph trat locker auf. Stört an sich nicht, aber...

Dann machte ich es noch mal richtig: ich matchte in einer nachgebildeten Schaltungsumgebung bei möglichst identischem Arbeitspunkt – schwierig, da man Konstantnetzteil mit 40-45V braucht. Ich matchte also bei 40V, 10mA (per R vorgegeben) und - ganz wichtig – gleichen Kühlungsbedingungen. Beim leichtesten Lüftchen schwankt der Wert um etliche mV! Ich spannte einen Fet ein, steckte meinen KK drauf und stellt als definierte Umgebung eine windverhindernde Pappkiste drüber. So matchte ich auf wenige mV genau nach so 15min Aufwärmzeit. Dann dasselbe nochmal für 5mA, um die Drift zu testen. Ich brauchte etwa 150% FETs aus einem Produktionslos, um echt gute Paare zu bekommen. Diese Paare hatten dann aber auch echt tolle Ergebnisse: max 10mV DC-offset am Ausgang, wovon die Endstufen-FETs wohl fast alles verursachen.

Wer kein Netzteil hat, kann ganz einfach in der Schaltung matchen! Schaltung aufbauen, FET rein, messen, usw. Geht schnell...

 

Schwieriger sind die IRF240 zu matchen. Ihr AP ist 0,4-0,6A, 25-48V und 40-70°C Gehäusetemperatur je nach Schaltung und Kühlung. Solange man die Source-Rs nicht matched, ist IMHO alles Schattenboxen: der MPC71 streut um fast 10%! Daher sollte man zumindest die Regel-feedback-Rs beider FET-Bänke matchen und auf Gleichheit hoffen. Wegen des schwierigen matchens unter halbwegs realen Bedingungen gehen die Meisten hier wohl auf das "vereinfachte Matchen". Um richtig zu matchen, müsste man entsprechend einen KK anpassen, der dann die z.B. 55°C erreicht...

 

Aber zur Motivation: ich habe in meiner Aleph zunächst einen Monoblock feingematched, von -5mV auf +5mV wandernd. Der andere hatte so 60mV nach warm up. Der Block fast ohne DC-offset klang klar besser.

 

Happy matchn´

 

Gruß

 

Klaus

 

[mm2 0]

Hallo Klaus,

 

ich will für einen Aleph-X matchen.

Ich verwende IRF9610 und IRFP044N, jeweils aus einer

Charge ( hoffendlich ;-) ).

 

Die Temperaturdrift dürfte beim matchen das A und O sein,

leider aber auch sehr schwer in den Griff zu bekommen,

besonders bei den IRFP044N wenn man in der nähe des realen

Arbeitspunktes messen will.

 

Hast Du auch die (Wechselspannungs)Verstärkung in der Nähe

des Arbeitspunktes gemessen ( siehe Pass Dokument ) ?

 

Ich habe von Curve Tracern gelesen die angeblich die

Kennlinie so schnell durchfahren dass keine Erwärmung

eintritt ! Sowas wär es doch ;-) !

 

Deine Motivation wirkt schon ;-) ich werde das Thema

noch ernster nehmen als ich es jetzt schon tue.

 

Die 150% habe ich zum Glück schon eingeplant.

 

Ich habe noch keine Trafos, was hältst Du von den

R-Core die es bei Hr. Feickert gibt ?

 

Viele Grüße

Maximilian

[JCNickel 0]

Hallo,

 

habe mir auch einen Aleph-X gebaut.

Das was der Klaus zu den IRF9610 gesagt hat stimmt bezüglich Differenz-Offset, sogar noch 20 mal kritischer bei Aleph, falls er die Cs in der Gegenkopplung noch drin hat. Also ich habe bei Arbeitspunkt-Bedingungen Vgs auf <1mV Unterschied gematcht, Offset ist um 0mV und um 25mV. Beim 2. Aleph-X eines Kumpel gabs allerdings mit nicht ganz so perfekt gematchten schon 70-80mV. Man braucht also schon mindestens 10 Stück um 4 brauchbare zu bekommen. Und dann einbauen, messen, auslöten, anderen probieren...bisses passt. Allerdings dann nur der Offset. Falls Du es richtig machen willst parallel dann noch Verzerrungsspektrum messen, gerade bei K2, die sich eigendlich auslöschen sollte gibts deutliche Unterschiede. Also viel Spass...

Auf JEDEN fall müssen beide Ts thermisch verbunden werden.

 

Die End-Fets sind vom Offset her meiner Meinung nach unkritisch, matchen wie Klaus gesagt hat zusammen mit den MPCs, Unterschiede wirken sich allerdings "nur" in etwas unterschiedlichen Strömen in den parallelen Mosfets aus. In die Offsetprobleme gehen sie wenn dann nur sekundär ein.

 

Kritisch bei Aleph-X wirds beim Gleichtakt-Offset. Da gehen X Faktoren ein (deshalb Aleph-X ;-) ). Z.B. sind 9,1V-ZD in der Stromquelle unbrauchbar, da der TK positiv ist. Zusammen mit den negativen TK des Mosfet Mist. Auch Dioden ohne Tk sind meiner Meinung nach schlecht, man braucht einen kompensierenden negativen TK. An der Stromquelle kann man jedenfalls unendlich probieren, z.B. 4V7 und 3V9 in Reihe gehen besser, zusätzlich an Stromquellen-Transistor geklebt machts noch besser. Alles direkt am Haupt-KK noch mal besser. Weitere Möglichkeit wäre der Einsatz von Bipoar-Übergängen (negativer TK mit ca. 2mV/° pro Übergang), die ganzen 9V wäre aber wohl wieder zu viel, also die Anzahl durch probieren ermitteln, Restspannung mit Z-Diode. Oder LEDs...oder...eine unendliche Frickelei, habe deshalb eine Servoschaltung implantiert.

Wichtig sind auch die schaltungstechnischen Maßnahmen:

- Rs an den Ausgängen 33...100Ohm

- Gleichtakt-Gegenkopplung mit Rs von den Ausgängen zurück zu den Eingangsdifferenzverstärker-Drains, je kleine desto unkritischer wirds, allerdings wird dann die Gleichtaktunterdrückung schlechter -> Kompromiss.

- Ggf Servoschaltung. Habe ich gemacht, funktioniert einwandfrei zusammen mit 100 Ohm am Ausgang und recht hochomiger Gleichtakt-Gegenkopplung, macht dann ca. 15V Regelbereich am OP zwischen kalt und heiss.

 

*Puh* hoffe soweit geholfen zu haben...

 

Gruß

 

Jean-Claude

[JCNickel 0]

Hups, was habe ich denn da geschrieben...

 

Also: Beim Aleph-X ist die Gegentakt-Offset-Problematik um den Faktor der Spannungsverstärkung größer als bei Aleph, da bei letzterem in Standardbeschaltung die DC-Spannungsverstärkung = 1 ist. Geht bei Aleph-X aber nicht, da ist die DC-Verstärkung=AV-Verstärkung. Ergo erscheint eine Vgs-Differenz am Eingang verstärkt am Ausgang und macht das Ganze noch kritischer.

 

J-C

[Witte 0]

Hi Max,

>

>Hast Du auch die (Wechselspannungs)Verstärkung in der Nähe

>des Arbeitspunktes gemessen ( siehe Pass Dokument ) ?

--- nöh... Kein Equipment, keine Lust.

>

>Ich habe von Curve Tracern gelesen die angeblich die

>Kennlinie so schnell durchfahren dass keine Erwärmung

>eintritt ! Sowas wär es doch ;-) !

--- ob das klappt? Verhalten sich die FETs dann aufgewärmt garantiert gleich?!

>

>Ich habe noch keine Trafos, was hältst Du von den

>R-Core die es bei Hr. Feickert gibt ?

--- ich kenne sie auch nur vom Bild und von guten Meinungen. Man könnte es wohl nur ausprobieren... Ich habedas Budget lieber in mehr Elkos, Dioden und beste bypässe gesteckt. Wirklt klanglich hoffentlich stärker.

>

Ich glaube, man sollte die Kirche bzgl. matchen aber im Dorf lassen. Du kannst z.B. noch so gut matchen – wenn dann im einen Diff-FET 9mA und im anderen 11mA fließen, ist immer DC-offset da. So habe ich letztlich den DC-offset erst über eine Anpassung des Sourcestromes wirklich eliminieren können.

 

Gruß

 

Klaus

 

[mm2 0]

(nt)