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求助 CLASS E 放大器 效率不高 [复制链接]

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离线hymneon
 
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16
只看楼主 倒序阅读 0楼 发表于: 2012-09-13
用74HC00做的晶体振荡,7MHz,输出并联驱动2N7002,12V供电,LC网络计算匹配。
用EWB模拟的效率比较好,但实际作出来效率差很多。
mosfet的驱动信号幅值有5V了,对2N7002足够了。
主要是mosfet上的Vdd值不够理想,应该达到3~3.5倍的Vcc,可是现在只有2倍,该如何调整呢?
洞洞板、色码电感。

希望获得1W左右的高效率,并不要更高功率。

类似图中电路,但输出网络是1阶LC的
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17.07946845
离线songxiang
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5499
只看该作者 1楼 发表于: 2012-09-14
这个简单电路,不像正宗的CLASS E吧?
--
离线徐徐2009
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6542
只看该作者 2楼 发表于: 2012-09-14
你用的2N7002?  ID电流不够吧  图纸不是irf510吗
QQ616710081  旺旺:电源学习网  
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离线hymneon
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16
只看该作者 3楼 发表于: 2012-09-14
那个IRF510的只采用了驱动信号部分,74HC配晶振。
RF部分图是这个,用的是2n7002,,工作在6MHZ,输出网络的LC值是按网上的公式计算的。

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17.07946845
离线hymneon
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16
只看该作者 4楼 发表于: 2012-09-14
EWB模拟时,LC数值分别是100p,260p,和4.4u。模拟结果,V(负载电压有效值)7.64V,功率约1.24W;此时电源电流120mA,电源功率1.45W.效率86%
2n7002上的峰值电压>40V。而且2n7002最低Vds可以到接近0V,可以关断。
17.07946845
离线hymneon
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16
只看该作者 5楼 发表于: 2012-09-14
实际工作时,也按模拟的LC参数,但是Vds只有24V左右,V(负载有效值)约5V,输出功率0.56W,但电源电流达到120mA。效率仅38%
RF不工作是,驱动信号部分耗电流约10mA。
Vce最小值约2~3V,似乎没有关断

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17.07946845
离线hymneon
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只看该作者 6楼 发表于: 2012-09-14
从温度上看,负载电阻温度上升明显,MOSFET略有温升,其他元件基本没有温度变化。有约0.8W的功率找不到了,怎么回事呢?如果0.8W都耗散在mosfet上,它都快该烧熟了。
17.07946845
离线hymneon
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只看该作者 7楼 发表于: 2012-09-14

实物,简陋。电路板材料一般,但是6MHz应该不会有啥问题吧。

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17.07946845
离线BG4REO
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3384
只看该作者 8楼 发表于: 2012-09-14
看一下场效应管漏极负载电感的工作频率以及Q值,如果电感不能工作于6兆Q值则会很低,那么这个电路的效率是不高的。
BG4REO
我的相册:
http://photo.163.com/photos/bg4reo/
离线hymneon
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16
只看该作者 9楼 发表于: 2012-09-14
好,等t37磁环到了绕个电感再试试
17.07946845
离线hymneon
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16
只看该作者 10楼 发表于: 2012-09-15
磁环还没到,又试了试发热。1分钟运行,43欧的大电阻上很烫,拿红外测温显示55度。其他元件C1, C2, L上也发热了,但是没有很多。那说明这些元件上也有热功率耗散,但比假负载上的少。管子也有功率耗散,温度感觉不高。
不过,电阻上的功率有0.5W,整体电功率1.5W。其他元件消耗了1W?那得多热啊,可是没有那么热。那么这些功率没有变成热,去哪儿了呢?
据说色环电感工作到几十MHz也没有问题呃。
磁环啊,快来让我试试。
17.07946845
离线BG4-2-12747
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1611
只看该作者 11楼 发表于: 2012-09-15
楼主,您色环电感的直流电阻有多大?量过没有?
离线永远的FM
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11578
只看该作者 12楼 发表于: 2012-09-15
色环电感歇菜了,用漆包线+磁环自己绕吧
BH7JUO 邱工 广东 珠海
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离线hymneon
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16
只看该作者 13楼 发表于: 2012-09-15
色环电感,4.4uH,直流电阻0.8~1ohm;明天先用空心线圈搞一下
17.07946845
离线BG4-2-12747
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1611
只看该作者 14楼 发表于: 2012-09-15
回 hymneon 的帖子
hymneon:色环电感,4.4uH,直流电阻0.8~1ohm;明天先用空心线圈搞一下 (2012-09-15 22:17) 

这电感量是不是大点好啊?感觉小了点。
离线BA7KW
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16344
只看该作者 15楼 发表于: 2012-09-16
色环电感,1欧姆电阻,是否大了点啊。
BA7KW  张建华
BA7KW"at"163.com
离线hymneon
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16
只看该作者 16楼 发表于: 2012-09-17
没有很好的设备来测低电阻,不太准,又找了一块数字表,测到色环电感直流电阻可能为0.3。
另外,t37磁环到了,测试的效果还是一样,Vds值不够。
另外,电容上的热功耗变明显了。
管子可能是问题,但是不该影响效率,似乎又不对头。
忙,可能要到周末再测了。
Vgs为0的时候,管子上电压还有3V,这可能是个问题
17.07946845
离线BG9ADQ
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1425
只看该作者 17楼 发表于: 2012-09-18
这种电路,我都是用2N7000、且并联使用的。
不依规矩,无以成圆方。
KENWOOD G71A+ICOM IC-28A+IC-751A