Problem med förstärkardesign (Oscillationer)

[Korken]

Godagens!

Jag håller på i en kurs att designa audioförstärkare och har problem med att jag får oscillationer.
Det som händer är att output-FETarna börjar självsvänga i CFP steget med en amplitud på ca 0.1V och frekvens 9-10MHz, schema:

amp.png

Oscilloskopet. Jag har en insignal på ca 0.2V sinus men det är inzoomat för att se oscillationerna bättre, när jag har en insignal under 0.15V in så försvinner oscillationerna:

scope_1.png

Jag har testat att göra mina snubber-motstånd mindre, jag har testat större Cdom, jag har testat en kondensator över Gate och Drain, jag har testat det mesta känns det som...
Utöver detta så har jag stjärnmatning också.
Hur kan jag bli av med dessa?

Hoppas ni analoga gurus kan hitta problemet och hjälpa mig med detta.

[Tekko]

Börja med att sätta en konding på 100pF mellan bas på Q12 och kollektor på Q13, denna konding kallas Cdom. Kolla lite på douglas self blameless med lite googlande. Hjälper inte detta så se nedan.

Ladda ner LTspice switchercad from linear tech och bygg upp ditt schema där och kör lite simuleringar, lägg detta i spice directives:

Kod: Markera allt

.param num_fft_pts 65536
.param freq 20k
.param timestep {1/((num_fft_pts-1)*freq)}
.four {freq} V(out)
.options plotwinsize=0
.four {freq} V(in)

Sen skriver du in en spänning tex 0.5v på sine och {freq} på frekvens, i edit simulation cmd på timestep skriver du in {timestep} och på stoptime skriver du in ett värde i millisekunder tex 0.1-0.2m omm du simulerar med 20kHz signal.

Har du gjort allt rätt så borde du få upp saker som dessa:


För övrigt så har CFP konfigurationer större risk/chans att oscillera då de är instabilare än EF kopplingar.

[Korken]

Tackar för svaret!

Om du inte har sätt det så finns redan Cdom där du säger att den ska vara.
Min är halvt om halvt baserad på Douglas Blameless, så den är ganska så lik.

Jag simulerar i OrCAD med pSpice och i simuleringar så finns inte ens tendenser till oscillationer, detta gördet väldigt svårt att hitta vart jag borde ändra för att det ska bli bättre.
Jag har försökt att starta oscillationer mha parasitiska kapacitanser, men lyckas inte få igång dom.

Jag kanske var lite otydlig med att jag har faktiskt trestat den nogrant i simuleringar under ganska så lång tid, samt att den är byggd på ett labbdäck sen innan.
Jag fick dock inte problem med oscillationer förns jag gick över till kretskort då alla banor och ströresistanser minskades.

Edit:
Utzoomad bild på utsignalen:

scope_2.png

[Tekko]

Testa med en annan koppling av utgångssteget typ EF och se om den fortfarande vill oscillera sådär.

<-- typ så. Vad har du för matningsspänning ? kan vara så att du överskrider max som BD135/136 tål, är dessa oscillationer där oavsett signalstyrka eller bara nära klipp ?

[Korken]

Jag har testat EF och då är det mycket bättre, men då lyckas jag inte klara THD specifikationerna i kursen (under 0.008% @ 1W, 1kHz). Det är därför jag för med CFP.
Jag kör med +-35V som matning och oscillationerna kommer där jag har över 2V amplitud output, men oscillationerna har konstant amplitud (ca 100mV) oberoende av signalens utamplitud.

[Tekko]

Att nå THD under 0.01% är extremt svårt. Jag har lyckats med runt 0.0005% men det va med jfet ingång och bipolärt utsteg.

Har aldrig lyckats med mindre än runt 0.05% med mosfet utgång, varken vfet eller lateral fet och jag undviker i allmänhet CFP då dessa är instabila och väldigt lätt kan oscillera.

[Tekko]

Duger 0.002% ? Detta i min simulation vid 20kHz och runt 20+ watt

[Korken]

Precis som du säger så är det svårt att nå så låga THD värden. Vi ska bara kunna få så låga i simuleringarna, våran lärare är lite av en audiofil så han provlyssnar sedan förstärkaren och om han är nöjd så får man godkänt.

Jag har en idé om hur jag ska kunna bli av med oscillationerna:
Det som kan vara ett problem är att jag kör mina driver-BJTs för hårt.
Så jag tänkte lägga till en 10-22pF mellan C-B och typ 100-220Ohm i serie med basen för att får transistorn att bli segare.
Får se hur det går. Återkommer om en liten stund med resultat.

[Tekko]

0.001% ca 1W och 1kHz i en 4ohm last:

[SM7CZR]

En liten ferritdrossel i serie på ett lämpligt ställe kan kanske få slut på eländet?

EDIT:
OK,det löste sig tydligen...

[Korken]

Tackar för designerna Tekko, men jag är ute efter att förbättra min egen.
Och det var som jag trodde! BJTerna gick antagligen för hårt. Now it works like a charm!

Tackar för hjälpen!

scope_3.png

[Tekko]

Tanken var bara inspiration att ta ideer från.

[kankki]

Ååh, jag vill också ha ett Infiniivision 'skop!

[Argtomte]

Verkar som en rolig kurs. Vi har inget som ställer liknande kunskapskrav här på LiTH inom förstärkarkonstruktion. Här är allting digitalt och IC! Vart läser du kursen?

[Korken]

Tekko:
Hehe, jag tror jag är för mycket copycat för det Tack endå!

kankki:
Det är ett sjuk bra skop! Gillar det in till själen.

Argtomte:
Jag läser den på LTU (Luleå Tekniska Universitet) och kursen heter Elektronikkonstruktion (E7009E).