MOSFET Buffer im Röhrenamp

  • Hi,
    da sich hier viele fähige Röhrenampspezialisten tummeln, wollte mal zu meinem Vorhaben ein Paar Fragen stellen.

    Ich muss bei einem Fender HotRod Deluxe einen Line Out eibauen,
    und zwar hinter dem Hall und noch vor der Endstufe. Auch ein Master Volumen muss darein (Stelle mit roten Punkt im Schaltplan markiert).
    An dieser Stelle ist das Signal allerdings sehr hochohmig und muss gepuffert werden, ums nach draussen zu schicken.
    Auch für das Mastervolumenpoti sollte das Signal gepufert werden, da ich sonst unnötig einhochohmiges Poti einsetzen müsste.

    Also, da ich kein Purist bin, wollte ich dafür keine zusätzliche Röhre einbauen. Einen OPAmp wollte ich aber auch nicht einsetzen.
    Hab eher an einen hochvolt MOSFET als Sourcefolger gedacht damit ich die Anodenspannung der Trioden
    verwenden kann. Ja ja, etwas Mojo sollte schon sein :D Einen Beispielplan hab ich unten hinzugefügt.
    Das hab ich mir vom "SLO Recto Twin" ausgeliehen.
    Was haltet ihr davon ? Hat das jemand schon gemacht ? Welcher handelsüblicher Hochvolt MOSFET
    würde da eine gute Figur machen. Schliesslich iset Audio und kein Schaltnetzteil.
    In dem o.g SLO ist ein IRF840 eingesetzt. Den gibts aber nicht bei Conrad :D
    Danke.

    Viele Grüsse
    Chris

    HotRod Ausschnitt

    Buffer Beispiel

    :P Ich liebe Blondinen :P

  • Hallo Chris,
    so ein Fet hat m.E. den Vorteil, auch sehr hohe Amplituden verarbeiten zu können. Das kann ein OA nicht. Das ist hier aber gar nicht erforderlich. Bei einem Line Out hätte man gerne eine kleinere Ausgangsimpedanz. Richtung - sinds hier 100k. Also 1:0 für eine Schaltung mit Operationsverstärker.....
    Wenn dieser Nachteil egal ist, dann wird die Schaltung funktionieren, m.E.
    (Wozu ein 2.Master Vol gut ist, verstehe ich momentan nicht. Edit: oder ist das nur für den Ausgang gedacht?)
    Gruß, Christof

  • Hi Jungs,
    danke für eure Antworten.

    Uwe, das klingt schon mal sehr interessant. :)
    Bis jetzt hab ich einen Transistorimpedanzwandler in einem Vollröhrenteil nur
    in dem SLO (Preamp) und in einem Carvin Legacy Amp. Da war allerdings ein bipolarer Transistor verbaut.
    Wusste garnicht, dass Du so einen MOSFET, den ich grad barauche, im Sortiment hast. :thumbup:
    Wird wohl gleich bestellt. Kannst du mir noch nen Tip geben, bei welchen Amps wird der LND-150 (o.ä.) verwendet ?
    Dann könnte ich mir die Pläne, falls im Netz vorhanden, näher angucken.

    Christof,
    zweiter Mastervolume ? Nö, garnicht. Der HotRod hat ja gar keinen. 8o
    Der Regler mit der Überschrift "Master" ist in Wirklichkeit keiner. Er ist bloss ein Volumeregler für den Drive Kanal.
    Und ehrlich, ich hab nie nachvollziehen können, wiso viele moderne! mehrkanalige Amps keinen Masterregler haben. :/
    Es ist doch lästig, wenn man den Amp leiser, oder lauter machen will, immer die Volume regler der einzelnen Kanäle
    verstellen muss und dabei das richtige Lautstärkeverhältnis der Kanäle zu finden. Bei z.B. 3 Kanälen kommt es ohne minutenlange Klimp Klimp und Fumel Fumel nicht hin.
    Auf der Bühne ein absoluter NoGo.
    Übriegens die Ausgangsimpedanz der MOSFET-Schaltung von oben ist viele Kleiner als 100k.
    Bei einem Sourcefolger musst Du ausser den Source-R auch die Drain-Source Strecke berücksichtigen.
    Also D-S-Strecke parallel zu Source-R. Da kommt man mit der Imp. vielleicht nicht so tief wie bei einem OPAmp,
    aber auf brauchbaren niedrigen 3-stelligen Ohm-Bereich schon.

    Und noch allgemein.
    Bei einer Niedervolt-MOSFET-Schaltung wäre für mich alles kein Thema.
    Aber bei sowas hier bin ich etwas unerfahren. Sollte man bei der Schaltung noch was beachten ?
    Spannungsfestigkeit der Teile ist klar, aber irgendein Schutz für den Mosfet, oder so ?
    Reicht die übliche Z-Diode zw. Gate und Source ?


    Danke und Gruss
    Chris

    :P Ich liebe Blondinen :P

  • Hallo Chris,
    Natürlich macht ein Master Sinn. Wusste nicht, dass das kein richtiger ist in dem Schaltplanausschnitt, kenne den Rest nicht.
    Zur Ausgangsimpedanz. Für eine positive Halbwelle ist die sehr klein. Wenn der Ausgang aber Strom aufnehmen soll, dann muss dieser doch durch den 100k fliessen. Habe gerade keinen Nerv das zu simulieren. Rechtecksignal mit Kapazitiver Last. Das müsste doch was ziemlich asymmetrisches werden?
    (Edit 16.09. Inzwischen bin ich zu der Ansicht gelangt, dass dank der im Verhältnis zur Ausgangsspannung riesigen Versorgungsspannung auch durch den großen Widerstand ausreichend Strom fließen kann. Der Wirkungsgrad ist halt sozusagen begrenzt....)


    Ich glaube, dass in der Schaltung auf die Schutzzenerdiode deshalb verzichtet werden kann, weil der Fet sich selbst schützt, indem er sofort seine Source Spannung nachführt, wenn ein Signal kommt. So ist hier die Gate Source Spannung beidseitig abgesichert.
    Gruß Christof

  • Hi Christof,
    von Chris zu Chris :)
    mit der Asymetrie hast du nicht ganz Unrecht. Da ist schon was dran.
    Je positiver die Halbwelle umso kleiner die Impedanz und umgekehrt.
    Das ist grundsätzlich bei Sourcefolger bzw. auch Emiterfolger Schaltungen der Fall.
    Das wäre n.m.M. dann vom Nachteil, wenn der Buffer viel Strom liefern müsste, z.B. Übertrager, Kopfhörer, o.ä. treiben müsste.
    Da er aber i.d.R. nicht hoch belastet wird, kann die Eigenschaft vernachlässigt werden.
    Gegen eine Lastkapazität kann man evtl einen Reihenwiderstand am Ausgang hängen.

    Gruss
    Chris

    :P Ich liebe Blondinen :P

  • Hi

    hab die Schaltung von Uwe mit dem LND150 auf einer Lochrasterplatte aufhebaut.
    Nur den Treiber, aber dafür 2 mal.
    Zum Testen musste mein, leicht gemoddeter, Tubeman den Saft spenden :D

    Die 2 Mosfets ziehen zusammen ca 5mA und damit geht sie Spannung im Tubeman so ca 50V runter.
    Ist ja logisch, aber muss gestehen, daran hab ich vorher garnicht gedacht.
    Und die Transen werden ziemlich warm. Ich denke, es ist normal, oder ?

    Uwe, sag mal aus Deiner Erfahrung mit der Schaltung, an welcher Stelle im Amp zapfst Du normalerweise die Versorgungsspannung für die Schaltung an ? Direkt am ersten Ladeelko ? In meinem Fall wären das ca 430V Einen 10k Widerstand und 22µ (Genau wie in dem Plan) hab ich zum Sieben eingebaut.
    Denn, wenn ich die Schaltung im Amp am letzten Lade-Elko, wo die Preamp Trioden gespeist werden anschliesse, wird verständlicherweise ziemlich viel Spannung geschluckt. An der Pheseninverterversorgungsspannung auch.

    Danke und Gruss

    Chris

    :P Ich liebe Blondinen :P

  • Hi Chris,
    ne, die muss schon ziemlich weit vorne rein. Soweit ich mit erinner hatte ich die drinne nach dem 1C und hinter ner Drossel. Da lagen dann auch so ca. 430V an. Davor hatte ich ca. 460V.
    Man kann auch weiter hinten, dann musste aber den R verkleinern. Sicherlich nimmt die Stromaufnahme der LND's dann auch ab bei weniger Spannung.
    Habe hier noch ne Platine da sind 10K und 10µ/450 drauf.

    Lg Uwe

    Uwe = MEK-Sounddesign
    --> Weniger ist manchmal mehr <--

  • Hi Chris,Ne richtige Anwendung für deinen Fall nicht wirklich, aber im Anhang der Einsatz z.b. für einen Loop im HV weg.

    LG Uwe

    Moin,

    entspricht das ungefähr dem Bausatz von Tube-Town?

    MfG, Immo

  • Hallo Chris,

    > Chris Guitar schrieb:

    > Hi

    > hab die Schaltung von Uwe mit dem LND150 auf einer Lochrasterplatte
    > aufhebaut.

    > Nur den Treiber, aber dafür 2 mal.

    > Zum Testen musste mein, leicht gemoddeter, Tubeman den Saft spenden

    > Die 2 Mosfets ziehen zusammen ca 5mA und damit geht sie Spannung im Tubeman
    > so ca 50V runter.

    > Ist ja logisch, aber muss gestehen, daran hab ich vorher garnicht gedacht.

    Ich würde R4 vergrößern, auf mindestens 100kOhm. Gesetzt den Fall, du willst
    damit „nur“ ein normales Effektgerät mit üblichen Pegeln (+/- einige Volt)
    ansteuern, dann sind kein 2,5 mA Sourcestrom nötig, da reicht auch 1mA.

    Der Ausgangswiderstand der Stufe entspricht etwa dem Reziproken der Steilheit,
    der LND150 hat (ich hatte neulich mal einen ausgemessen) etwa 2mS bei 1mA,
    d.h. ein Ausgangswiderstand von <500Ohm um den Arbeitspunkt herum, dahinter
    dann R5 mit 10k …

    Wenn man nicht einen Ausgangsspannungshub bis null puffern muss, reicht m.E.
    auch ein kleinerer Sourcestrom.

    > Und die Transen werden ziemlich warm. Ich denke, es ist normal, oder ?

    Also ich komme bei 47kOhm und 2,5mA auf 300mW, da ist das, denke ich, normal.

    Gruß

    Torsten

  • Hi Jungs,

    besten Dank für eure Tips.

    Uwe, jo, da hab ich auch 10µ und keine 22µ zum Sieben drin. Hab mich vertan.
    Das Netzteil will ich nicht unbedingt umdimensionieren. Hab die Schaltung jetzt hinter der Drossel gehängt.
    Da sind ca 430V und die Spannung wird für die Gittarspannung für die Endstufenröhren verwendet.
    Funzt. :)

    Torsten, der eine Buffer hängt zw. Vorstufe und Endstufe und der andere ist für Line Out vorgesehen,
    um über max. 10m Kabel eine zweite Endstufe zu treiben.
    Hab die Sourcewiderstände der beiden Buffer jetzt auf 100k erhöht.
    Die LNDs werden immernoch warm, aber sie werden's jetzt wohl leichter überleben können. ;)

    Ein Problem hatte ich mit dem zweiten Buffer. Der LND war schweine heiss geworden.
    Warum ? Hab an der Source für den Ausgang ein 4,7µ Koppelelko von Panasonic gehängt (sieht man auf dem Bild oben).
    Über dem Elko hab ich 180V gemessen und das Elko war für 50V, he he . :D
    Da dahinter ein Puldown-R nach masse dran ist, ist das Elko auch recht warm geworden. Kein Wunder.
    Hab jetzt einen klumbigen 1µ Blockkondensator mit 250V Spannungsfestigkeit reingeknallt und alles ist gut.
    Übriegens, als R5 (Reihenausgangswiderstand) hab ich 470 Ohm genommen.
    10k wären mir bei längeren Kabelwegen etwas zu viel.
    Muss aber noch testen, ob und wie lange der LND einen eventuelen kurzschluss bei 470 Ohm Last überlebt.

    Hab mir ein schönes Plätzchen für die Platine ausgesucht
    Ein fehlender Elko und eine vorhandene Schraube habens ermöglicht. :thumbup:
    Etwas nah am Netztrafoanschluss und Gleichrichter. Hoffentlich streut nix in die Buffer....

    Gruss
    Chris

    :P Ich liebe Blondinen :P

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