Вариант простенького усилителя на Дарлингтонах

[Hennady]

Схема данного усилителя была промежуточным вариантом в конструировании усилителя для дома, аналогичный набор деталей только с комплиментарным выходом и взвешенным смещением, участвовал в сравнительном прослушивании с ламповым усилителем, где показал себя весьма не плохо....
Схему восстановил по памяти, возможно позже соберу в железе...
работала она в паре со стереодрайвером, но из-за конструирования макапов АС постоянно чтото переделывалось добавлялось и убиралось (в частности ООС в стереодрайвер, биванинг и т.д. т.п... )

схема Hennady 2009

Скрытый текст

*схема использует внутреннюю структуру сборки Дарлингтона, именно поэтому Rвх порядка 7ком,
* коэффициент усиления определяется соотношением R2/R3=10 (20dB)
* половина питания выставляется при помощи резистора R4 (после регулировки начального тока, также подрегулировать половину питания)
* начальный ток выставляется R7, меряется милливольтметром - 182 миливольт на резисторах R8 и R9
*от нестабилизированного БП в АС слышался "легкий" фон как впрочем от ламповика также был легкий "фон" если ухо приложить к динамику было слышно - (какая именно схема БП была реализована сейчас не вспомню, но все же предпочитаю стабилизированный БП)...
*транзистор VT1 устанавливается на небольшой радиатор...

P.S. начальный ток выставлялся различный, самый оптимальный получился 182мА, причем такой ток становился после "прогрева" усилителя
P.S2. все ж таки в БП похоже был диод, который потом поменял на стабилизатор (вложение подправил)
именно с таким током усилитель и участвовал в сравнительном прослушивании...

[свернуть]

схема Hennady 2010/1 (FURIOUS domestic amplifier) со следящей Обратной Связью

Скрытый текст

*входной каскад УН позаимствован у усилителя 2009, т.к. отсутствуют электролитические конденсаторы на входе)
* благодаря следящей обратной связи Rвх 35кОм,
* с добавкой С4 в генератор - Нижняя граница частоты 6Гц
*топология симметрична по току: транзистор УН и аналогична ему нагрузка на транзисторе, который работает как генератор
* симметричность по напряжению на выходе схемы настраивается подбором резистора R19
* генератор "разгоняет" усиление УН без нагрузки до 58дБ, нагрузка в виде симметричного токозадающего делителя эммитерного повторителя ослабляет усиление УН до 20дБ
* выходной конденсатор "сидит" именно на "земле"
* катушка индуктивности на выходе снижает искажения выше 20кГц
* вторичка трансформатора 57 Вольт минимум 1.2 А для одного канала
* на выходе стабилизатора принципиально отсутствует конденсатор
* Тау стабилизатора ослабляет/устраняет щелчки при включении выключения питания - позже была установлена RС -"гирлянда"
* выходное сопротивление усилителя 0.8 Ома
* выходная мощность при нагрузке 8Ом = 25Ватт
* искажения на максимальной выходной мощности THD=0.75%, номинально THD=0,35%

[свернуть]

Схема Hennady 2010/2
*после СРПП в 2010 попробовал вариант со взвешенным питанием...(вложение)

Схема ИТУН Hennady 2010/3

Скрытый текст

*(вложение )
* R вх = 5кОм
* мощность и Rвых не мерял
*подбором проволочного R6 регулировался начальный ток
*цепь смещения перемещена в эмитерные цепи, и ток через эммитерные резисторы "давит" 1.5А
*начальный ток самих транзисторов порядка 150mA
*в качестве термостабилизации применил также Дарлингтон
*схема работает только с широкополосником и желательно ИМХО с механическим демпфированием(закрытая малогабаритная АС)
*К усиления схемы на нагрузке 8 Ом = 21dB, без нагрузки = 54dB
*вместо С1R1 пробовал подключать входной трансформатор - звучание вполне Ок...

[свернуть]

Схема Hennady 2011(см. вложение №5)

Скрытый текст

* это работающий усилитель, очень прилично "раскачивающий" трехполоску 80литров с фазоинвертором
* питание выходного каскада взвешенное однополярное, диодный мост - шоттки
* питание буферного(скорее бустерного) каскада также взвешенное стабилизированное однополярное, диодный мост - шоттки
* начальный ток бустерного каскада составляет 3,5mA, выходного 90...100mА
* коэффициент искажений 0,24%
* Входное сопротивление 220кОма
* на входе стоит регулятор громкости 22кОм с логарифмической функцией
* выходная мощность на нагрузке 8Ом 30ватт
* выходное сопротивление 0,35 Ома
* К усиления = 20дБ
* U макс ~2 вольта
* схема собирается навесным монтажом, эмалированный медный провод диаметром 0,6-0,7мм, в теме выложена 3Д схема объемного монтажа

[свернуть]

P.S. если есть какие вопросы замечания - пишите...

[Hennady]

Offтопик:
да, и там еще искусство схемотехники с отсылкой на статьи Петрова.

[Hennady]

в Варианте нагрузочные резисторы R12 R13 R14 R16 являются и нагрузочными для УН (определяющие Ку схемы) и одновременно токозадающими для цепи смещения выходного каскада.

пришла идея несколько модернизировать УН, добавлены мосфеты в стоковые цепи мосфетов, так Ку схемы выше на 6Дб без нагрузочных резисторов, с нагрузочгными резисторами 2,2к+200||2,2к+200 Ку схемы остается = 10 следовательно можно расчитывать на бОльшую линейность нежели предыдущего варианта.

недостаток - в том что придется использовать ВК с симметричным входом, например параллельник или нечто подобное (кто что может предложит)

вот схема апдейта:


просьба высказать если смысл в такой доработке?...

---------- Сообщение добавлено 14:59 ---------- Предыдущее сообщение было 11:05 ----------

если смысл в такой доработке?...

просимулировал - в целом ок, но выросла чуствительность, и следовательно, максимальный уровень сигнала ограничивается уровнем 1,2V, далее сильно увеличиваются искажения, второй момент это оптимальный ток - получился 28мА.

Поэтому схема пока остается без изменений.

---------- Сообщение добавлено 17:54 ---------- Предыдущее сообщение было 14:59 ----------

пока суть да дело решил спаять стабилизатор:
вот его макап, пока только 1 канал в сравнении(на фото сверху):



кому интересно, вот его схема (схема предварительная, т.к. нуждается в проработке режимов транзисторов управления):

т.е. это уже реальная собранная схема.

вот его преимущества перед ранее собранным:


комментарии, критика, вопросы принимаются...

---------- Сообщение добавлено 21:38 ---------- Предыдущее сообщение было 17:54 ----------

доделал стаб на второй канал, теперь выглядит вот так:


по звучанию трудно определить улучшение )))), но схема стаба в любом случае более полная .....

[FEDGEN]

Вопрос-
А не надоело это действо?
Приходит мысль что ваша система жизненеспособна ,т.е. вы всё что-то улучшаете.
В принципе слово дарлингтон у любителя качественного звука вызывает отвращение не так ли?
Составной транзистор звучит по другому и к нему нет претензий так как вы его саморучно можете составить из любых транзисторов как по проводимости так и по структуре.
Я как понял многим тема не интересна так как нет стабильности и изюминки.
Вы стабилизаторы "лепите" с мелкоёмкостями а запас энергии в чём у вас?
У мнея в емкости в 135000мкф и в мощности транса в 450вт на 15-30 вт выходной мощности.

[fagos]

FEDGEN, а вам не кажется перебором такая батарея кондеров и мощность транса? Небось и мягкий старт предусмотрен? Тот же Агеев в своем УМ говорил о необходимости 45-60 мФ в плечо, но вы и его переплюнули)) На какую нагрузку усилитель работает, что нужен такой запас энергии?
Причем Агеев это мотивировал обеспечением величины пульсаций на субмаксимальных и максимальных мощностях в пределах 1,5-2 В. Здесь же пульсации уменьшены за счет стабилизатора, а до него имеется запас по напряжению на конденсаторах фильтра.

[Hennady]

А не надоело это действо?
Приходит мысль что ваша система жизненеспособна ,т.е. вы всё что-то улучшаете.

это ж хобби - все время что то улучшается или переделывается
переделывается из-за полученных решений для импульсной нагрузки, раньше считал что это можно только наращиванием емкостей, а вот и нет, можно и топологически подтянуть необходимое качество.

Я как понял многим тема не интересна так как нет стабильности и изюминки.

возможно, схема во многом винтажная...

Вы стабилизаторы "лепите" с мелкоёмкостями а запас энергии в чём у вас?

зачем мне запас - я пользуюсь розеткой ))))

У мнея в емкости в 135000мкф и в мощности транса в 450вт на 15-30 вт выходной мощности.

такие монстроидальные параметры могут быть "реальным якорем" для усиления звука...
осталось понять, какие диоды держат получаемый импульсный ток и какой индуктивности силовой транс....
количество не всегда качество...

---------- Сообщение добавлено 22:49 ---------- Предыдущее сообщение было 22:45 ----------

Здесь же пульсации уменьшены за счет стабилизатора

все верно, кроме этого еще и реакция на импульсную нагрузку лучшая из того что я видел на симуляторе, сравнивая различные решения стабилизаторов....

этот стабилизатор эквивалентен 10F!!! емкости в БП .... какие 135000мкф? ...
по факту, ИМХО это самое простое решение, что можно реализовать на рассыпухе...

[fagos]

Hennady, ваша работа интересна самой своей концепцией - из простого и доступного сделать конфетку, вкус которой может устроить даже требовательного слушателя. Так что если не сейчас, то позже интерес проснется у аудитории. Главное двигаться дальше и получать удовольствие от процесса. Сам процесс является стимулом к развитию специалиста, заставляя его расти и узнавать новые тонкости и устранять пробелы. Так что успехов вам и удовольствия от проделанной работы)

[FEDGEN]

Вы боритесь с пульсациями путём "удлинения" тракта я борюсь с помощью укорочения.

---------- Сообщение добавлено 00:55 ---------- Предыдущее сообщение было 00:52 ----------

Конфетка уже изобретена она у DEEMONA

[fagos]

Offтопик:
На вершину горы ведет множество путей))

[FEDGEN]

Есть одно- чем "ближе" источник потребления к питанию тем меньше все проблемы.
Ваш стабилизатор это тот же усилитель постоянного напряжения и тока.Т.е. у вас в цепи ещё один усилитель-оно вам надо?
По поводу трансформатора в 450вт для 30вт о , ,подумайте зачем? я строю один раз и для себя мне хоть киловатт.

[Hennady]

Hennady, ваша работа интересна самой своей концепцией - из простого и доступного сделать конфетку, вкус которой может устроить даже требовательного слушателя.

спасибо и у вас абсолютно верное понимание процесса.

Так что если не сейчас, то позже интерес проснется у аудитории.

возможно, просто сейчас 2-я стадия макапа, когда будут готовые платы (их по факту будет 3 ) будет намного интереснее....

Главное двигаться дальше и получать удовольствие от процесса.

на самом деле процесс движения похоже закончен, т.к. предложить лучшее в данном решении пока трудно.

Сам процесс является стимулом к развитию специалиста, заставляя его расти и узнавать новые тонкости и устранять пробелы.

на самом деле, здесь получена "база" из которой можно надергать решения в другие проекты, а возможно и наоборот

Так что успехов вам и удовольствия от проделанной работы)

спасибо - усилитель работает и радует чистым и объемным звучанием.....

---------- Сообщение добавлено 21.08.2017 в 00:36 ---------- Предыдущее сообщение было 20.08.2017 в 23:05 ----------

Есть одно- чем "ближе" источник потребления к питанию тем меньше все проблемы.

так и есть, поэтому и подбирал такой стабилизатор, который будет питать "питание" для усилителя, а именно конденсатор в 10000, который непосредственно возле усилителя. Тоже самое делает и не стабилизированный источник питания, только с бОльшими пульсациями...

Ваш стабилизатор это тот же усилитель постоянного напряжения и тока.Т.е. у вас в цепи ещё один усилитель-оно вам надо?

не стабилизированное питание, точнее высокий уровень пульсаций увеличивает все виды искажений основного усилителя, особенно которые без общей ОС - это мне точно не надо.

По поводу трансформатора в 450вт для 30вт о , ,подумайте зачем? я строю один раз и для себя мне хоть киловатт.

пока от вас не будет данных по использованному вами трансформатору - даже думать не буду что вы там строите - это не имеет смысла, пока не будет понимания...

[FEDGEN]

Я вам идейку подкину, я сам не сравнивал просто интересно. Делаем для себя не экономим, интересно различия двух видов выпрямителей в звуковых свойствах


---------- Сообщение добавлено 03:24 ---------- Предыдущее сообщение было 03:16 ----------

Если делать так делать, БП на три фазы, с пульсациями влёт можно побороться
Вложение 299371 Вложение 299372

[Hennady]

Я вам идейку подкину, я сам не сравнивал просто интересно. Делаем для себя не экономим, интересно различия двух видов выпрямителей в звуковых свойствах

Fengen я не вчера родился ДППВ и мост Греца давно уже сравнивали, и вот что получается, звучание с ДППВ зависит от качества самого трансформатора, симметричность намотки, технологии намотки, железо сердечника и т.д. и т.п. - показательно то , что если брать выпрямитель для сабвуфера, то схема ДППВ просто никуда не годится...

с мостом Греца все ок - используй на здоровье....

Если делать так делать, БП на три фазы, с пульсациями влёт можно побороться

низкочастотные выпрямители (100Гц - овые) ИМХО "доживают свой век" ....

[Hennady]

за пару дней "перелопатил" всю схему блока стабилизации, и по факту собрал немного похожий вариант:

Так же применен диффкаскад только уже с токовым зеркалом Уилсона, опорное напряжение берется с выхода стабилизатора,
причем резисторы R1 R2 и стабилитроны VD1 VD2 образуют своеобразный "мост" с выходов которого берется опорное напряжение и управляющий для стабилизации сигнал.

R1 VD2 C4 R4 С2 - как и в предыдущих схемах образуют опорную цепь Хейгмана
общий ток диффкаскада 3,2mA, т.е транзисторам BD139 необходима небольшая пластинка для охлаждения (они видны на фото),
транзисторам BD140 не нужно доп охлаждение.

VD1 VD2 - (мощностью 1.3W) , их сумма определяет напряжение стабилизации, 30+30+погрещность = 61,5Вольт
регулирующий элемент - IRF530
конденсаторы C1 C2 C3 - Samwha серии WL

выход на режим работы (61,5вольт) у стабилизатора происходит за 8 секунд, такой софтстарт )))

пульсации согласно симулятору - ничтожно малы (показал 0,0025mV ?!)
при импульсной нагрузке - отличный результат.

есть особенность в нагрузке:
при стабильной нагрузке - выходной конденсатор необходим порядка 20uFх100V, при импульсной нагрузке до 1А выходной конденсатор уже должен быть не менее 4700мкф.

выкладываю фото пока только 1 канала- это верхняя половинка платы фото (сейчас пока её "гоняю" нагрузкой) и её схему, схема ИМХО получилась весьма лаконичная )))



---------- Сообщение добавлено 26.08.2017 в 14:49 ---------- Предыдущее сообщение было 25.08.2017 в 16:47 ----------

в работе уже два канала:


---------- Сообщение добавлено 20:12 ---------- Предыдущее сообщение было 14:49 ----------


сейчас в симуляторе идет "Батл" двух вариантов выходного каскада:

вариант который сейчас в Furious и один из новых вариантов ВК, какой из них у меня получается ИМХО все таки "лучше" (ес-но по симулятору) - это чуть позже.
Но хотелось бы услышать мнение опытных специалистов...
вот эти схемы ВК сравниваются:

[Hennady]

Ну так 610-ый лучше выглядит для применения в предварительных каскадах.

Решил проверить данное предположение, и вот те на, при использовании в УН IRF610 граничная частота сверху снизилась

режим по току для обоих вариантов одинаковый
нагрузка также одинаковая

получается примерно вот так:
1) при использовании IRF510 на частоте 100kHz получаем -0,4dB относительно 1kHz
2) при использовании IRF610 на частоте 100kHz получаем -13,6dB относительно 1kHz

по искажениям:
при Uin=2V (1kHz)

1) при использовании IRF510 получаем 0,13% на "яркой" второй гармонике остальные "проваливаются" на значения в тысячных долях
2) при использовании IRF610 также получаем 0,13% на второй гармонике, но далее спектр гармоник плавно снижается "нисподающим заборчиком"....

ИМХО в данной конкретной реализации IRF610 не подходит в пред каскаде.

[fagos]

ИМХО в данной конкретной реализации IRF610 не подходит в пред каскаде.

Поскольку у IRF610 повыше сопротивление открытого канала, то без ООС он и будет похуже. Чем меньше выходное УН - тем шире полоса. Странно, что так сильно относительно 1кГц просела АЧХ - аж на 13 дБ

---------- Сообщение добавлено 23:05 ---------- Предыдущее сообщение было 23:01 ----------

А вообще ИМХО нужно выбирать транзисторы с нормальным запасом по напряжениям, но без перебора, поскольку тогда соответственно и емкости растут и объемные сопротивления со всеми вытекающими. Надо соблюдать принцип разумной достаточности - каждый сверчок знай свой шесток) А если учесть доступность 510-го, то и смысла искать ему замену в разрезе данной концепции нет.

[Hennady]

Странно, что так сильно относительно 1кГц просела АЧХ - аж на 13 дБ

сначала тоже думал что чтото не так в схеме переправил, все просмотрел, повторно промерял, точно - 13дБ....

[finn32]

Hennady, привлекла идея Вашего стабилизатора пост 373. Не подскажете, как грамотно пересчитать на +30 Вольт выходного напряжения? Спасибо.
С уважением, Алексей.

[Hennady]

Hennady, привлекла идея Вашего стабилизатора пост 373.

Спасибо.

Не подскажете, как грамотно пересчитать на +30 Вольт выходного напряжения? Спасибо.
С уважением, Алексей.

сегодня вечером сделаю и прорисую схему.

P.S.и заодно на двуполярный вариант +30/-30

[fagos]

P.S.и заодно на двуполярный вариант +30/-30

А вот это здравая задумка, которая в дальнейшем возможно послужит для развития проекта)

[Hennady]

на +30 Вольт выходного напряжения

выкладываю.

режимы по напряжению:


режимы по току:

схема принципиальная (новые номиналы выделил красным):


допустимое напряжение на конденсаторах 50вольт
обязательно подбирать серию конденсаторов
после диодного моста на шоттках запараллелил 2 шт по 10000мкфх50V

P.S. если есть вопросы/предложения - задавайте

---------- Сообщение добавлено 22:07 ---------- Предыдущее сообщение было 19:34 ----------

А вот это здравая задумка, которая в дальнейшем возможно послужит для развития проекта)

вот топология с напряжениями:
номиналы пока убрал , т.к. еще тестировать схему: