Басовый овердрайв

[MACTEPok]

MACTEPok, Сегодня смотрел осциллографом, по амплитуде перегруженный сигнал почти равен сигналу на входе педали.

Отправлено спустя 4 минуты 34 секунды:
Владислав, чёйто непонятное.
Вижу постоянку вот тут.
123.PNG
4.3 вольта. Относительно земли.
Собрана педаль лишь минимально - питание реле, само реле, делитель в питании для получения VDD.
Из звука установлены только R1, C1, R2, R3. Всё на этом, интересно было, что доходит до входа TL072.
Сама TL072 не установлена.
То-есть я понимаю, почему я вижу некий потенциал на пине 3, он там появляется от VDD (так?)
А вот землю через что эта точка видит?
Просто дело в том, что в оригинальной педали в этой точке постоянки я не нашел. Что может быть не так?

С постоянкой все норм. около +4,5В должно быть на обоих входах. Измеряете напряжение относительно GND и VDD (4.5В), R2 подключен к VDD, ток по нему практически не течет, значит нет падения напряжения. Потенциал на R2 = VDD.

С амплитудами сигналов на входе и выходе разобрался. Педаль не усиливает сигнал, т.е. до нее и после нее сигнал той же амплитуды в двух крайних положениях BLEND. На все регуляторы есть реакция. Но качество звука, так себе . Как будто собрал УНЧ на одном транзисторе, обработанный звук котцый и без басов. Получается, уперся в замену керамики на пленочные?

Отправлено спустя 5 минут 58 секунд:
Еще вопрос насчет тестирования платы осциллографом. Есть графики осциллограмм тестов с звуковым генератором? Какую обработку осуществляет педаль относительно входного сигнала?
Гонял сам, на частотах 20-200 Гц заметна только регулировка DRIVE (Вытягивает амплитуду сигнала). На частотах выше 200 Гц, уже видна реакция на TONE (срезает пики или делает провал). Т.о. по графикам плата работает, но в реале звук плохой.

[Евгений Михеев]

MACTEPok,

На этом видео очень хорошо прослеживается характер педали, у меня, в принципе, такое-же звучание.

[poty]

Получается, уперся в замену керамики на пленочные?

Возможно... Керамика тоже разная бывает. Есть характеристики, нормирующие её свойства от температуры, напряжения и проч. Теоретически, в связи с тем, что ёмкости, как-никак, выбраны явно не с потолка - это может приводить к непредвиденным результатам, типа Вашего. Но вряд ли настолько отличающимся от оригинала.

Есть графики осциллограмм тестов с звуковым генератором?

В начале темы есть моделирование. За исключением тонового усилителя. Но можно провести моделирование и его.

[Евгений Михеев]

Евгений, почитайте начало ветки. На схеме перепутаны VDD и земля.

Владислав, перечитал, подзабылось, теперь всё сложилось!

Отправлено спустя 2 минуты 13 секунд:

Возможно... Керамика тоже разная бывает. Есть характеристики, нормирующие её свойства от температуры, напряжения и проч. Теоретически, в связи с тем, что ёмкости, как-никак, выбраны явно не с потолка - это может приводить к непредвиденным результатам, типа Вашего. Но вряд ли настолько отличающимся от оригинала.

Поддержу. Надо искать что-то другое.

[Евгений Михеев]

Владислав, а чем реально заменить CD4049 меньших габаритов?

[poty]

Не совсем понял. Есть же CD4049 в SOIC-корпусе. А вообще - можно заменить любым инвертором TTL уровня (если не ошибаюсь, на выходе именно такой). Естественно, нужно решить вопрос с питанием - не все выдерживают 9В.

[Евгений Михеев]

Я имею ввиду, что он на 16 отверстий, может есть какие-то более компактные версии

[MACTEPok]

Навскидку, везде 6 инверторов в одном корпусе. Только на SOIC переходить для уменьшения габаритов.

[poty]

Евгений, не обязательно применять чистые инверторы, можно использовать 2И-НЕ, 3И-НЕ и другие элементы, они бывают в корпусах с 8, 6, 5 ногами.

Отправлено спустя 9 минут 21 секунду:
Например, https://www.chipdip.ru/catalog/ic-gates ... x.4575=Uqn

[Евгений Михеев]

Владислав, Вас понял!
У меня вопрос.
Есть так называемый миллениум байпас - создан для применения с DPDT кнопками в педалях. Плюс это маленькие кнопки, короче - удобно очень!

Суть в чем - когда педаль не вклбючена у нас замкнуты пары "вход-выход" по левой стороне кнопки и образуется делитель 330К/100К (100К стоит на выходе педали), тогда диод не горит.
Если мы включаем педаль то на кнопке замыкаются по левой стороне "вход-вход платы педали" а по правой "выход платы педали-выход" и диод загорается. Только я вот не понимаю почему, у меня с транзисторами в голове каша, форумчане, подскажите, почему транзистор открывается?

[Евгений Михеев]

По схеме. Если база транзистора висит в воздухе, то она притянута к питанию через резистор 330 кОм. Транзистор будет открыт и светодиод будет светиться.

Ян, спасибо большое, главное для себя я понял

[poty]

Ян уже всё объяснил!
Транзистор включен по схеме эмиттерного повторителя (аналог катодного повторителя в лампах).
Транзистор в принципе начинает проводить ток в направлении коллектор-эмиттер, если протекает ток в направлении база-эмиттер. Переход база-эмиттер, в простейшем случае, может быть представлен как обычный диод, имеющий "напряжение открывания" - это напряжение, приложенное в прямом направлении (плюс - к аноду, минус - к катоду), при котором он начинает проводить ток. Назовём это напряжение Vo, оно обычно находится в интервале 0,6-0,7В.
В схеме имеется также светодиод (LED), имеющий напряжение открывания примерно 2В.
Теперь посмотрим, что у нас происходит, когда на базу транзистора напряжение попадает через делитель 330к/100к. За счёт тока через резистор 100к напряжение на базе не может быть больше 9*100/(100+330)=2,25В. Чтобы через переход база-эмиттер протекал ток нам нужно "набрать" суммарно 0,6+2=2,6В (тогда "откроются" и переход база-эмиттер, и переход светодиода). Т.о., ток через переход база-эмиттер при напряжении 2,25В протекать не может, светодиод не горит.
Как только 100кОм исключается из нижнего плеча на базу поступает напряжение 9В, что открывает оба перехода, через базу начинает протекать ток. Этот ток вызывает падение напряжения на резисторе 330к, напряжение на базе уменьшается. Грубо соотношение токов коллектор-эмиттер и база-эмиттер характеризует коэффициент h21э (=300 для приведённого транзистора), т.е.
Iкэ=Iбэ*h21э (1)
Посмотрим, как можно вычислить Iбэ. Ток возникает от источника, напряжением 9В:
Iбэ*330к + 0,6В + (Iбэ+Iкэ)*1к + 2В = 9В (2),
где
- 0,6В - напряжение на переходе база-эмиттер;
- Iбэ*330к и (Iбэ+Iкэ)*1к - напряжение на соответствующих сопротивлениях (заметим, что через эмиттер протекают два тока - Iбэ и Iкэ, отсюда и сумма);
- 2В - падение напряжения на LED.
Подставляя (1) в (2), принимая h21э=300 и выражая Iбэ имеем:
Iбэ = (9В-2В-0,6В)/(330к + (300+1)*1к) = 10мкА
Соответственно, ток через светодиод будет в 301 раз больше: 3мА
Напряжение на базе будет (для справки) 3,35В.
Вот, собственно, и всё!

[Евгений Михеев]

poty, Владислав, а если заменить на NMOS? Они управляются напряжением, а это мне как-то легче дается

Снимок1.PNG (6.07 КБ) 17370 просмотров

А заменив резистор на диод мы уйдем от ненужного нам протекания тока через делитель.

[Евгений Михеев]

Алаев Ян, почему удивлены?

[Евгений Михеев]

Ну, правды ради скажу, что собирался использовать 2N7000, но его не было в списке деталей LTspice.
А так, если об истории - где-то на форуме проскакивал этот полевик и как-то запомнился...

[poty]

Друзья, ну нельзя же попадаться несколько раз на одну и ту же замануху!
Диод на затвор не решает проблему открытия транзистора! Конечно, теоретически, за счёт токов утечки, это может даже как-то работать, но в большинстве случаев это будет классический генератор шумов. Потенциал на затвор должен подаваться достаточно чётко!
Второй вопрос: где у нас затворный резистор? Усиления MOSFET достаточно, чтобы превратить его в СВЧ генератор!
Третий вопрос: чем будет ограничен ток через светодиод? В открытом состоянии типичный маломощный MOSFET имеет единицы ом сопротивление. При номиналах, указанных на схеме ток через светодиод будет (9-2)/1к=7мА. Возможно, можно воспользоваться напряжением на затворе для регулировки (чего не предусмотрено сейчас), но тогда наступает черед:
Четвертый вопрос: порог открытия MOSFET (threshold voltage)? Для этого транзистора он равен 2,1В (3В максимум). Добавим сюда подпорку LED в 2В, падение в 3В (при токе 3мА) на резисторе в 1к. Получим, что для нормальной работы на затвор должно быть подано напряжение не менее 8В!
Ну, и так, по мелочи...

[Евгений Михеев]

Друзья, ну нельзя же попадаться несколько раз на одну и ту же замануху!

В моем случае - можно

Диод на затвор не решает проблему открытия транзистора! Конечно, теоретически, за счёт токов утечки, это может даже как-то работать, но в большинстве случаев это будет классический генератор шумов. Потенциал на затвор должен подаваться достаточно чётко!

То есть я верно понимаю, что резистор в этом случае предпочтительнее?

Второй вопрос: где у нас затворный резистор? Усиления MOSFET достаточно, чтобы превратить его в СВЧ генератор!

Вот тут не полностью понял. Или это про резистор, который я заменил на диод?

Третий вопрос: чем будет ограничен ток через светодиод? В открытом состоянии типичный маломощный MOSFET имеет единицы ом сопротивление. При номиналах, указанных на схеме ток через светодиод будет (9-2)/1к=7мА.

1K я взял на вскидку. Хотя светодиод в конкретной реализации будет применен standart, не low curent.
Там потребление в районе 10мА

Возможно, можно воспользоваться напряжением на затворе для регулировки

Нет, не стоит, тут нужно проще по возможности.

Четвертый вопрос: порог открытия MOSFET (threshold voltage)? Для этого транзистора он равен 2,1В (3В максимум). Добавим сюда подпорку LED в 2В, падение в 3В (при токе 3мА) на резисторе в 1к. Получим, что для нормальной работы на затвор должно быть подано напряжение не менее 8В!

А если перенести цепочку диод-резистор до DRAIN?

Отправлено спустя 48 секунд:

Ну, и так, по мелочи...

Да тут и без мелочей хватает

Отправлено спустя 23 минуты 17 секунд:

Четвертый вопрос: порог открытия MOSFET (threshold voltage)? Для этого транзистора он равен 2,1В (3В максимум). Добавим сюда подпорку LED в 2В, падение в 3В (при токе 3мА) на резисторе в 1к. Получим, что для нормальной работы на затвор должно быть подано напряжение не менее 8В!

Вот тут, ксати, мне не очень понятно.
Зачем нам такое напряжение на затворе, мы же применяем полевик с изолированным затвором?
Ток ведь не течет, нужен только потенциал. В нашем случае это +9 вольт. Возможно, я подтупливаю

[poty]

я верно понимаю, что резистор в этом случае предпочтительнее?

Резистор в этом случае - единственный вариант.

Вот тут не полностью понял.

Это резистор, который подключен в непосредственной близости к затвору (между затвором и источником напряжения для него). По типу резистора последовательно с сеткой лампы.

1K я взял на вскидку. Хотя светодиод в конкретной реализации будет применен standart, не low curent.
Там потребление в районе 10мА

Здесь я немного ступил: в расчёте должно ещё присутствовать threshold voltage в связи с тем, что имеется обратная связь (истоковый повторитель). 1к была в исходной схеме. Здесь нужно будет её подобрать по току.

А если перенести цепочку диод-резистор до DRAIN?

Это куда? Наверх что ли? Нет, не стоит.
По поводу изолированного затвора теперь я не понял!

[Евгений Михеев]

Ну я как рассуждал - затвор должен видеть либо напряжение, меньше необходимого для открытия (диод не горит из за делителя) либо делитель разомкнут и затвор видит 9 Вольт питания и тогда мосфет открывается.

Отправлено спустя 1 минуту 40 секунд:
И ток идёт спокойно по пути сток исток от источника в 9 Вольт, часть падает на резисторе 1к (условно), остальное достается светодиоды и он горит себе

[MACTEPok]

Требуется помощь.
Снял реальные сигналы. Картина не радует. Сильно отличается от картинок эмулятора.
На входе синусоида 1000 Гц с аудиовыхода смартфона.

На выходе с транзисторов (C5-R7).

На затворе Q2.

На входе IC3A.

На выходе IC3A.