Esto siempre se alarga.

Mensaje publicado por Danny Avila (Dr. Clip) el Mayo 30, 2005 a las 11:52:14:

En respuesta a: Ganancia (Hfe) en transistores de salida publicado por Juan Espinosa el Mayo 29, 2005 a las 19:58:35:

Estimado Juan, sin ánimos de empezar una discusión con mis colegas que no podríamos terminar en este foro, deberás observar que los transistores que compras tienen debajo de las siglas 2Sx XXXX que los identifican, otro número más pequeño que indican la fecha y lote de elaboración (en código del fabricante) de modo que si todos tus NPN o PNP tienen entre sí el mismo código, es muy probable que fueran fabricados en el mismo layer y su ganancia se vea afectada por igual por la curva térmica. La estandarización del Hfe en la producción de semiconductores y la “elasticidad” en arquitecturas y topologías electrónicas son hoy en día obligatorias desde el punto de vista del diseñador puesto que implicaría un costo adicional de fabricación el sentarse a escoger “a mano” entre piezas de la misma nomenclatura aquellos que más se ajusten al diseño original. Tal caso fue en los 90's para la corporación Rockford Fosgate (Car Audio) y sus amplificadores que utilizaban un solo tipo de Mosfet de Internacional Rectifier (IRF540) como dispositivo de salida y Crown Intl. hasta hace algunos años, cuando los niveles de ganancia de CC se clasificaron en cinco grupos y se los catalogó como “grados” de modo que si un amplificador era construido originalmente con sus dispositivos Motorola C8187-4 (NPN 200V 15A 250W) “grado # 2” no podías reemplazar a ninguno de ellos con un transistor de la misma fábrica que tuviera otro grado aun cuando tenían las mismas siglas pues la ganancia de CC variaba significativamente con la temperatura para el diseño original.
Y ver para creer, al utilizar el equipo en modo “mono/parallel” (5000W @ 1 Ohm) donde el diseño se exige al máximo, el transistor reemplazado siempre tendía a fallar; increíble no?

Para el caso específico de tu QSC USA850, no será un problema extraordinario que los transistores de salida tengan alguna diferencia en la curva de ganancia de CC mientras se mantengan entre 20 y 55 más lo ideal es que todos sean del mismo lote. El diseño de amplificadores con varios dispositivos de salida en paralelo se hace para “repartir” equitativamente la carga en la salida entre ellos de modo que si alguno aumentara la ganancia significativamente por encima de los otros, ejercerá mayor acción en solitario sobre la carga a medida que aumente la temperatura del módulo y tenderá a entrar en avalancha y fallar cuando se le exija un pico esporádico de corriente que normalmente debería ser manejado sin problemas por varios transistores; a la inversa, si su ganancia es menor a la del resto de los transistores, sería el equivalente a desconectar o remover uno de ellos y por tanto aumentará la corriente de carga sobre el resto de los dispositivos. Comercialmente los diseños no suelen ser tan estrictos pero si los hay entre varios fabricantes serios alrededor del mundo.
Para quienes se dedican al servicio técnico de amplificadores con dispositivos de salida masivos, siempre existe la posibilidad de cambiar solo aquellos transistores que fallaron y no todos los transistores confiando en la promesa del fabricante de piezas de que existe un rango Hfe estandar entre número de partes iguales, para beneficiar de alguna manera al cliente y conseguir una ganancia razonable (de dinero) a un precio justo. Un amplificador como el Crest Audio PRO10001 está construido con 17 pares complementarios: 17 transistores NPN y 17 PNP para un total de 34 transistores y 16 MOSFET N y P channel por módulo de salida a un costo promedio de 15 US$ por transistor para un total de 750 US$ en piezas más unos 100-150 US$ de mano de obra y según la premisa, deberían ser reemplazados todos aun cuando solo uno de ellos falle para mantener intacta la ganancia de CC pues este módulo maneja cargas de hasta 1 Ohm (7500W program). Como para salir a venderlo mientras funciona no?. Otra solución será mudarse con un trazador de curvas donde el distribuidor y revisarle en todos los cajones hasta encontrar al más parecido al original. Bueno, cuestión de gustos...

Es siempre mi deseo a través de estas discusiones y notas técnicas ayudar a quienes lo requieran utilizando ejemplos y analogías para evitar discursos de orden méramente técnico (sin mencionar el "viaje" de números que hay que calcular) teniendo en mente que se pueden herir suceptibilidades y que en ocasiones habrán divergencias de opinión en cuanto a lo postulado pero personalmente creo que ese el el espíritu de un foro mientras el contenido sea sano.

Me voy, ya comienza American Idol...

• Y yo la sigo alargando... Juan Espinosa 05:06:01 05/31/05 (6)
  • Re: Y yo la sigo alargando... marcelo scalzi 08:09:34 05/31/05 (5)
    • Cual es el propósito? Danny Avila (Dr. Clip) 08:57:48 06/01/05 (4)
      • Re: Cual es el propósito? marcelo scalzi 10:37:05 06/01/05 (3)
        • Mc Giver? Danny Avila (Dr. Clip) 21:08:53 06/01/05 (2)
          • Sana envidia. Alejandro Campero 17:28:44 06/02/05 (1)
            • Re: Bi-dentes.... Mauricio Ferreyra 01:24:44 06/24/05 (0)