Хватит ли мощности транзисторов IRFP для усилителя с полевыми транзисторами на выходе?

Или может лучше использовать две пары транзисторов, соединенные параллельно?

Мощности выходных транзисторов вполне хватает.

 А при параллельном соединении выходных транзисторов возникают свои проблемы. Удлиняются пути больших токов, ведь их надо развести по двум парам транзисторов, находящихся хоть и близко друг к другу, но на заметном расстоянии. При  этом увеличиваются все индуктивности и емкости монтажа. Да и входные емкости двух пар транзисторов будут сильнее нагружать выход каскада усиления напряжения.

На рисунке показана область безопасной работы (ОБР) транзистора IRFP9240, взятая из документации производителя (он слабее, поэтому расчет делаем для него). Для реального музыкального  сигнала, который имеет импульсный характер, в принципе (с некоторыми оговорками) можно пользоваться пунктирной линией 10 мс. Но для большей надежности и возможности работать с любыми сигналами, например с синусоидой, я построил границу ОБР для постоянного тока. Эта граница построена по данным из документации для работы при  повышенной температуре, поэтому достаточно точно соответствует реальным условиям работы транзистора в усилителе.

Хватит ли мощности транзисторов IRFP для усилителя с полевыми транзисторами на выходе?

Синяя линия на рисунке – ОБР транзистора на постоянном токе при температуре корпуса 75…90 градусов.

Зеленая линия – нагрузочная прямая, построенная для напряжения питания усилителя 42 вольта, и активного сопротивления нагрузки 4 Ома. Красная линия – то же самое, но для активно-реактивной нагрузки 4 ома и сдвигом фаз 45 градусов. На самом деле там должен быть эллипс, но так строить проще. Замена эллипса прямой допускается, если есть запас по режиму работы.

На самом деле это пессимистичные линии нагрузки. Источник питания легко выдаст в импульсе ток 10…15 ампер, но не способен выдавать такой ток в течение длительного времени. А мы рассматриваем как раз такую работу усилителя на постоянном токе. В реальности длительный ток источника питания ограничен, и всё происходит немного лучше.

Вертикальная желтая линия отсекает ситуацию, когда напряжение Vds < 4 вольт. Это условие в данном усилителе выполняется всегда: минимальное остаточное падение напряжения на выходных транзисторах усилителя составляет 4,5…5,5 вольт. Введенное ограничение исключает споры о том, можно ли работать в области, ограниченной сопротивлением канала открытого транзистора.

Части нагрузочных прямых, на которых происходит реальная работа, показаны утолщенными линиями. Если эти линии не заходят в область,  залитую желтым цветом, то всё ОК. Так и есть. Мы даже имеем запас в 1,5…2 раза.

Но не нужно воспринимать этот график, как разрешение безалаберно относиться к выходным транзисторам. Хорошо и надежно они будут работать только при установке на радиатор с достаточной площадью охлаждения. И не забывайте использовать теплопроводящую пасту!