Da MOSFETs (bzw. FETs allgemein) ja ähnliche Eigenschaften wie Röhren haben sollen, habe ich mir mal angeschaut, ob man Schaltungskonzepte von Röhren auf MOSFETs übertragen könnte. Speziell bei Endstufen, die in Klasse-A betrieben werden, habe ich aber Verständnisprobleme. Mir geht es dabei nicht um die Frage, ob A-Betrieb bei Endstufen sinnvoll ist, sondern nur um das Verständnis der Dimensionierung.
Erstmal das einfachste Schaltungskonzept, Eintakt-A: Bei einer EL84 liegt der Arbeitspunkt in der Mitte der Kennlinie bei einem Ruhestrom von 48mA, das ergibt bei 250V Anodenspannung eine Verlustleistung von
12W.Als Vergleich nehme ich einen BUZ71. Die maximale Verlustleistung bei
100°C Gehäusetemperatur sind ca. 15W, wäre also vergleichbar. Der maximale Draindauerstrom bei 100°C sind 9A. Der Arbeitspunkt in der Mitte des geraden Teils der verbleibenden Kennlinie läge bei ca. 6,5A Drainstrom. Damit die maximale Verlustleistung nicht überschritten wird, müsste der FET eine Betriebsspannung von ca. 2,3V haben.Das kann also nie und nimmer funktionieren, selbst wenn man einen Ausgangsübertrager zur Anpassung an den Lautsprecher verwenden würde. Wo liegt mein Denkfehler, warum klappt das so nicht? Liegt es nur daran, dass der BUZ71 ein selbstsperrender Typ ist, würde es also mit einem selbstleitenden Typ funktionieren? Vermutlich nicht, da man sich auch dann noch unterhalb der Abschnürspannung befinden würde, oder? Oder liegt es nur daran, dass ich einen ungeeigneten MOSFET ausgewählt habe, müsste ich einen wählen, der einen höheren R_DS hat, so dass der Drainstrom nicht so hoch ist?
Bei Gegentaktendstufen sieht es nicht viel anders aus. Schaut man sich reale MOSFET-Gegentaktendstufen an, wird oft mit Ruheströmen von ca. 100mA gearbeitet. Das funktioniert natürlich, aber das ist ja auch kein A-Betrieb. Mit Röhren geht das aber, warum nicht mit MOSFETs?
Danke für hilfreiche Tips, Martin