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]

только хватило бы радиаторов на рассеивание тепла мосфетов.

хватает, специально накрывал на макапе листиком, и на полную гонял, ну нагрелся, но не критично, теплее тёпленького и все )))), его площадь с виду маленькая, там около 100 см. кв.
крышка корпуса в тех местах проперфорирована по всей площади, т.е. практически открытое оформление....

[mrRadio]

Геннадий, а можно вместо IRF510 применить IRF610 в усилке и стабе?

[Hennady]

Геннадий, а можно вместо IRF510 применить IRF610 в усилке и стабе?

Давайте вместе смотреть:

IRF510: http://d-vt.ru/irf510.html

• Сопротивление сток-исток открытого транзистора 0.54 Ohm
  
• Входная емкость 180 pF
  
• Выходная емкость 81 pF
  
• Проходная емкость 15 pF
  
• Постоянный продолжительный ток стока 5.6 A
  
• Импульсный ток стока 20 A

IRF610: http://www.rct.ru/catalog/mosfet/irf610.html

• Максимальное сопротивление канала в проводящем состоянии 1.5Ohm
• Максимальный ток 3.3A
• Максимальный импульсный ток 10A
• Входная емкость 140pF
• Выходная емкость 53pF
• Емкость обратного переноса (емкость Миллера)15pF

P.S. тоже выбирал между IRF510и IRF610,
выбрал IRF510

[mrRadio]

Ну так 610-ый лучше выглядит для применения в предварительных каскадах. А в стаб можно воткнуть и помощнее, например IRF3710.
Или цель была обойтись одним типом транзисторов?

[Hennady]

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

тут он скорее драйверный с током в 45мА, но соглашусь...

А в стаб можно воткнуть и помощнее, например IRF3710.

ок, попробую с ним симульнуть

Или цель была обойтись одним типом транзисторов?

нет, цель была на первом этапе собрать все воедино,
второй этап это технологический - т.е. качественный, ближе к варианту Limited...

P.S. готов принять любые разумные замечания и предложения...

---------- Сообщение добавлено 17:51 ---------- Предыдущее сообщение было 17:35 ----------

А в стаб можно воткнуть и помощнее, например IRF3710.

просимулировал

на стабильной нагрузке - форма пульсаций идентичные, а вот на импульсной с IRF3710 появляются выбросы


, а вот с IRF510 - их нет.

поэтому IRF510 в стабе остается, с ним все "чистенько"....

[fagos]

а вот на импульсной с IRF3710 появляются выбросы, а вот с IRF510 - их нет.

поэтому IRF510 в стабе остается

Ну конечно, у него емкость 3 наны, а перезарядка тем же током, что и 150 пик 510-го. Само собой как индуктивный характер реакции схемы и выбросы.

[mrRadio]

на стабильной нагрузке - форма пульсаций идентичные, а вот на импульсной с IRF3710 появляются выбросы, а вот с IRF510 - их нет.

поэтому IRF510 в стабе остается.

Геннадий, а можно просимулировать IRFP240(входная ёмкость 1300пФ)? Он в корпусе TO247 , что положительно сказывается на теплоотдаче.

[Hennady]

Геннадий, а можно просимулировать IRFP240(входная ёмкость 1300пФ)? Он в корпусе TO247 , что положительно сказывается на теплоотдаче.

выбросы поменьше, но регулярность их наличия четкая:


---------- Сообщение добавлено 18:23 ---------- Предыдущее сообщение было 18:19 ----------

на просторах интернета нашел схему стабилизатора В. Баарса (схема довольно древняя), она меня привлекла наличием тройки в качестве регулирующего элемента, решил сравнить на статичной нагрузке влияние выходного конденсатора c Furious new , вот что получилось:



холмообразные пульсации свойственны большинству простых стабилизаторов из инета (и даже из книг) - такие стабы хорошо работают на статичной нагрузке, а на импульсной нагрузке они все практически "умирают"....

P.S. выводы делайте сами...

[mrRadio]

Геннадий, а как рассчитывался R26 (5.1К) из схемы стаба? Можно посмотреть, что будет если уменьшить его до 2К?
Какова причина выбросов с мощными транзисторами? Не успевает заряжаться-разряжаться входная ёмкость транзистора?

[Hennady]

а как рассчитывался R26 (5.1К) из схемы стаба?

эмперическим путем, когда R25 перебросил с выхода стаба на землю, т.к. так уменьшалось влияние на импульсную нагрузку, при включении через этот резистор (R26 = 200 ом) шел сильный ток и выбивало защитный стабилитрон, и следовательно IRF вместе с ним, этот резистор увеличил так, чтобы он уменьшил пусковой ток...

---------- Сообщение добавлено 20:11 ---------- Предыдущее сообщение было 20:03 ----------

Какова причина выбросов с мощными транзисторами? Не успевает заряжаться-разряжаться входная ёмкость транзистора?

fagos уже ответил.

от себя добавлю если параллельно R25 поставить электролит 220мкф, то схема превращается в Электронный фильтр с очень низкими пульсациями, как только дать импульсную нагрузку - он перестает быть стабилизатором и фильтром и всем на свете.....

цель стабилизатора Furious была именно в сохранении формы "пилки" как до стабилизатора, максимально снизив её по амплитуде, просто обратил внимание, что не стабилизированные БП "легче переносят" импульсную нагрузку, т.е. работу усилителей в классе В, АВ ....ведь многие утверждают, что с не стабилизированном питанием усилители звучат лучше, в принципе я с ними согласен, поэтому и решил обратить внимание на форму пульсаций и именно на "пилку", а не "сглаженнозаглаженную", и действительно, с этим стабилизатором усилитель стал весьма комфортно звучать на максимальной громкости, чем не отличалось звучание с классическим стабилизатором, где звук становился "кричащим"...

все естественно пока ИМХО.... если кто подтвердит мои наблюдения, тогда это уже будет статистика ))))

[mrRadio]

Я рассчитал так (грубо, конечно). Допустим на входе моста 57В переменки. 1.4 Вольт потеряется на мосту, итого 78.6В на входе стаба. 0.5 Вольт потерялось на переходе К-Э VT9. Макс. ток через стабилитрон этого типа - 32мА. На выходе стаба КЗ из-за электролитов.
Считаем R26min=(78-12)/0.032=2063 ом. Округлять нужно было конечно в большую сторону, но для простоты расчёта написал 2К. Ну пусть будет 2,2К.
Если с таким сопротивлением выбросы останутся, то и замена невозможна.

[Hennady]

Считаем R26min=(78-12)/0.032=2063 ом. Округлять нужно было конечно в большую сторону, но для простоты расчёта написал 2К. Ну пусть будет 2,2К.

ставил 2,2к - выбило и стабилитрон и ИРФ....
с 5,1к включился нормально....

P.S. поэтому и написал эмперически, т.к. расчетного недостаточно...
P.S2 на будущее можно будет софтстарт приделать параллельно стабилитрону после R23

[mrRadio]

Сколько ж IRF-ов погибло при исследовании? Если с 200 ом начинать.

[Hennady]

Сколько ж IRF-ов погибло при исследовании? Если с 200 ом начинать.

три шт ))), третий - по неосторожности с макапом в объемном монтаже...
а в чем вопрос?

[Hennady]

Старт в корпусе, без "сучка и задоринки" - половина стала как "вкопанная" - подрегулировал начальный ток - все работает , звучание аналогичное макапу ....

конденсаторы после стаба и выходной расположились третьим ярусом или "пентхаусом" )))



радиаторы для буферных транзисторов ВК маловаты - надо будет поменять...

[fagos]

Поздравляю) Насколькоя понял, остались теперь больше косметические доделки и можно закрывать крышечку?

[Hennady]

Поздравляю)

спасибо

Насколькоя понял, остались теперь больше косметические доделки и можно закрывать крышечку?

до косметики еще левый канал - собрать блоки и радиаторы на буфер ВК по больше

а крышку да, приготовил ))))

главное не свистит, не фонит, не бубнит, все тихо, мирно и вполне музыкально.....

[shura1959]

Старт в корпусе,

Замечательно.

и вполне музыкально.....

Рад за Вас. Поздравляю.

[Hennady]

Сколько ж IRF-ов погибло при исследовании?

сегодня при подключении через байпасс Сабвуфера , погиб еще один IRF ......

решил таки разобраться с этой фигней, и посмотрел переходную характеристику при включении при максимальной нагрузке, ну и получил импульс на ЗИ более 20вольт , точнее 37вольт!!! , стабилитрон не успевает среагировать, но это под нагрузкой в 1А, с меньшей нагрузкой при Нач токе в 100mA и отключенном входе, импульс получался порядка 20вольт, поэтому все работало.

сейчас что сделал, стабилитроны на выходе стабилитрона зашунтировал конденсатором в 220мкф вместо 4,7мкф.

вот импульс при включении в сравнении при С=4,7мкф и С=220мкф, даже при наличии защитного стабилитрона:


доработанная схема стала выглядеть вот так (обвел красным кругом измененную емкость):




P.S. включил, все ок .

P.S2. возможно и R26 уменьшить (позже проверю)

---------- Сообщение добавлено 21:36 ---------- Предыдущее сообщение было 21:30 ----------

Рад за Вас. Поздравляю.

спасибо.
но " косметика" тоже вносит свои коррективы...

[Hennady]

запустил второй канал:


выходной каскад расположил иначе: