Усилитель 21 века на GAN транзисторах SMSL VMV A1 PRO

7 августа, 2025 hifi-audio.ru Статьи, Усилители 1

В 21 веке принято верить рекламе, так устроено. Потрясающие транзисторы на нитрид-галиевой технологии способны выдавать частоту работы в 100 Мгц.

Усилитель на транзисторах 21 века GAN – VMV A1 PRO выдает чудовищную скорость в 1 Мгц – 1 миллион переключений в секунду в ключевом режиме.

Если снять лапшу с ушей, то стоит определить миллион – это много или мало?

Любители аудио, я вам могу уверенно заявить, что вам ссут в уши. 1 МГц для GAN в VMV  A1 PRO это плевок в рожу с ноги.

GAN знамениты тем, что в теории способны в 100 Ггц, не несчастный 1 Мгц.

Старые добрые живые мосфеты выдавали не 1 мгц как в несчастном “Hi-End” SMSL VMV A1 PRO, а от 40 Мгц (в старых добрых 907 от Sansui в конце 80х) до 175 Мгц (миллион герц), не несчастный 1,  в VMV A1 PRO, а 175 – это выдавал транзистор  VRF151.

80 Мгц – выдавал VRG154 – на это фоне ГАН на 1 кажетсмя бомжарой в 21 веке.

В чем суть – на самом деле предел ГАН – это 100 Ггц, но это пока мечты.

Реальные частоты – это на сегодняшний день: максимальная частота усиления достигает 10,5 ГГц, а предельная частота усиления по мощности может достигать 100 ГГц в лабораторных образцах.

Основные частотные характеристики

  • Рабочий диапазон частот: от 0,8 ГГц до 10,5 ГГц

  • Предельная частота усиления: до 100 ГГц (в лабораторных образцах)

  • Частотный диапазон применения: S-, C-, X-диапазоны

Примеры современных моделей

  1. Серия DXG1CH60B-45CF/DF:

  • Частотный диапазон: до 6 ГГц

  • Частота максимального усиления: 2600 МГц

  • Мощность: 45 Вт

  • КПД: 65%

  1. Серия FTMTN:

  • FTMTN085096-51: 8.5-9.6 ГГц

  • FTMTN068077-51: 6.8-7.7 ГГц

  • FTMTN050060-50-A: 5-6 ГГц

  • FTMTN048060-51: 4.8-6 ГГц

Производители и разработки

Ведущие производители GaN-транзисторов:

  • Ampleon (ex. NXP)

  • Integra Technologies

  • Microsemi Corporation

  • Wolfspeed (Cree)

  • Qorvo (ex. RFMD + TriQuint)

Российские разработки:

  • АО «НИИЭТ»

  • АО «Светлана-Рост»

  • АО «Светлана-Электронприбор»

  • ИСВЧПЭ РАН

  • ЗАО «Элма-Малахит»

  • ИФП РАН

  • АО НПФ «Микран»

  • АО «НПП «Пульсар»

Преимущества GaN-транзисторов

  • Высокая удельная мощность (> 10 Вт/мм)

  • Широкий диапазон рабочих частот

  • Высокие пробивные напряжения (до 150 В)

  • Высокая подвижность электронов (~ 1500 см²/В·с)

  • Широкий диапазон согласования

  • Высокий КПД

Максимальные частоты у мосфет:

Микрополупроводниковые решения (Microsemi):

  • ARF1519:

    • Частота: 25 МГц

    • Мощность: 750 Вт

    • Напряжение: 250 В

  • VRG154:

    • Частота: 80 МГц

    • Мощность: 600 Вт при 50 В

    • Напряжение: 170 В

  • VRF151:

    • Частота: 175 МГц

    • Мощность: 150 Вт

    • Напряжение: 170 В

  • VRF141:

    • Частота: 175 МГц

    • Мощность: 150 Вт

    • Напряжение: до 170 В

    • Питание: 28 В

  • DRF1200:

    • Частота: до 30 МГц

    • Мощность: 360 Вт

    • Напряжение: 1000 В

  • IRFD120 демонстрирует впечатляющие характеристики:

    • Тип транзистора: N-канальный MOSFET

    • Максимальная частота переключения: до 1 МГц в ключевом режиме

    • Напряжение сток-исток: 100 В

    • Ток стока: 1.3 А

 

На данный момент одна из самых высокочастотных серий GaN-транзисторов — это 6П9143А3 от АО «НИИЭТ».

Характеристики:

  • Частотный диапазон: 7,7–8,7 ГГц

  • Непрерывная выходная мощность: более 30 Вт

  • Коэффициент усиления: не менее 13 дБ

  • КПД: не менее 40%

Важно отметить, что GaN-транзисторы в целом обладают значительно более высокой скоростью переключения по сравнению с традиционными Si-MOSFET — до 10 раз быстрее.

В ключевом режиме GaN-транзисторы демонстрируют следующие преимущества:

  • Минимальное время обратного восстановления

  • Высокая скорость переключения

  • Низкий заряд затвора

  • Незначительные требования к мощности привода

Современные GaN-транзисторы способны работать на частотах до 12 ГГц в усилительном режиме. При этом они имеют:

  • Напряжение сток-исток: до 600 В

  • Высокую эффективность преобразования

  • Малые габариты при той же мощности

В настоящее время ведутся разработки GaN-транзисторов с ещё более высокими характеристиками, включая модели с мощностью до 1200 Вт для L-диапазона.

Другими словами в реальном секторе аудио сегодня не используется ган-транзисторов , которые реально показывают свои преимущества,а есть лишь рекламный высер в 175 раз хуже древних мосфетов из 70-80х годов. Реально крутые ГАН, например от НИИЭТИ 6П9143А3  на  8,7 Ггц  сегодня просто не используются.
А те самые ГАН в VMV A1 PRO в 175 раз хуже по частоте старых добрых  мосфетов, аля полевых транзисторов.
Но вернемся к современнейшему усилиютелю на ГАН – VMV A1 PRO.
В СССР было такое выражение – настолько унылый, как фильмы киностудии Довженко. Да, была такая киностудия выпускавшая самые бездарные фильмы.
То же самое я могу сказать про GAN усилитель стоимостью в 50 тысяч рублей – $500.
C одной стороны, если не сравнивать с другой техникой, то как-бы и детализация на месте и звук более менее правильный, но звучит это настолько уныло, что лучше повесится, хотя стадо любителей осцилографов зафиксирует, что там шикарные характеристики, ну дуракам везде у нас дорого, дуракам везде у нас почет.
Слушать SMSL VMV A1PRO конечно можно, не без блевотных позывов, но если у вас никогда небыло ранее нормальной аппаратуры, то “пипл итак схавает”.
Другими словами это полный … “абзац”.
По сути, GAN – является сегодня лишь рекламной морковкой, то что рекламируется в 175 раз хуже, старых добрых полевиков, а современные GAN? хотябы на 7 Ггц от НИИЭТ никто не планирует использовать. Лет через 20 наверное действительно ГАН станет интересен достигнув частот 20-100 Ггц, и тогда сотрется грань между прекрасными МОСФЕТ и транзисторами 21 века.

1 Kомментарий

  1. Ну в скорости работы транзисторов здравое звено есть, но не одним этим качеством должен обладать усилитель. Не менее важен аспект играть и вниз. Поскольку музыка, ритм меняется со скоростью в несколько герц и очень важно чтоб усилитель имел возможность работы предельно низко. Вообще в современном мире детальность получить довольно просто, а вот с мызыкальность проблемы. Красивые цифры могут быть пустые на самом деле и ничего не означать. Я рад что современные технологии , програмируемые матрицы и прочее дали возможность мультибиту на вторую жизнь и лестнички получили детальность не уступающих дельта-сигме и даже выше при этом просто с крутейшей музыкальностью. Единственный минус что это дорого…

Отправить ответ