Усилитель Prophetmaster Audio MCA-100

[Prophetmaster]

Этот УМ является третьей модификацией бюджетного усилителя, который был создан по просьбе моего друга, под его проект восьмиканального УМ для построения четырехполосной активной АС. Не знаю, будет ли продолжение в виде 8-ми канального аппарата в одном корпусе (друг остыл к многополосному усилению, как мне кажется), но вариант стерео получился интересный. Для создания данного образца был сначала заказан корпус на Али, а потом, чисто под него, разведена плата. В данном случае это необходимое условие, потому что весь усилитель (кроме силового трансформатора, сетевых фильтров, БП для РГ ATT-6 и селектора входов Максима Волобуева ATT-6) интегрирован на основной плате. На ней выпрямитель, электролиты и шунты фильтра питания, оптронная защита АС с реле, два канала усилителя, селектор входов (разведен на плате, а РГ ставится вторым этажом). Корпус был выбран такой: https://aliexpress.ru/item/327927612...65d94aa68d3AQX - симпатичный, но оказался стальным. Алюминий только лицевая панель - между отверстиями под терминалы АС нужно делать пропилы, по идее. Но я поленился (Сейчас они уже сделаны) Да и некогда было: заканчивал сборку перед самым началом Выставки РосХайЭнд 2021, на который хотел взять его с собой. Из комплектации корпуса не подходят разъемы RCA - у них гайка внутри, а нужны с гайкой снаружи, да и качество этих гнез RCA так себе. Акустические терминалы тоже "не айс", но их оставил.



Основная особенность УМ - отсутствие проводов в сигнальных цепях и короткий путь сигнала от входа до выхода. Как видно из фотографий - плата одевается прямо на входные и выходные терминалы.



Схема усилителя очень простая - ОУ с плавающим питанием и обычная двойка на выходе. В оконечном каскаде две пары Санкенов. Все. Однако он играет и очень неплохо, поэтому решил поделиться разработкой - могу заказать платы для желающих собрать самостоятельно. Плат всего две - сам усилитель и БП для РГ Antecom с встроенными сетевыми фильтрами от помех, от постоянного напряжения в сети, а также реле софтстарта, которое тоже управляется от контроллера Максима Волобуева. Можно использовать вариант от Максима - на его плате БП тоже все необходимое есть. Полный бюджет усилителя (с корпусом и комплектом АТТ-6 с ДУ от Максима Волобуева) получился около 40000 руб, но это на платах Резонит (с медью 105 мкм) с очень хорошей оригинальной комплектацией из магазинов Терра Электроника и Промэлектроника: ОУ - AD843, резисторы Wishay, Firstronics, TE-connectivity, реле Finder, Shcrack, Fujitsu, электролиты Hitachi Aic, Nichicon KA, KZ Muse, PW, FW, транзисторы Toshiba и Sanken, тор 450 Вт от Аудиоинструмент, пленочные конденсаторы Wima MKP и т.д. Катушка на выходе намотана моножилой 1 мм в лаковой изоляции, 12 витков на оправке диаметром 6 мм.
С Али - корпус с акустическими терминалами, гнезда RCA с родиевым покрытием и стальной экран для тора. Есть одна трудность при повторении сего девайса: так как выходные транзисторы стоят на плате вертикально, то для сопряжения их с радиатором охлаждения нужно дополнительно изготавливать П-образную медную пластину, "ноги" которой входят между транзисторами, а "крыша" притягивается к радиатору. В принципе, из меди толщиной до 2 мм её можно сделать дома, если есть тиски и молоток Нашел фото усилителя второй версии (с одной парой Санкенов на выходе), где хорошо видно эту пластину, как раз из меди 2 мм толщиной:



Усилитель имеет только один подстроечник - ток покоя. Нужно выставить 70-80 мА на пару и если все остальное верно собрано из исправных деталей, то аппарат сразу работает. Время задержки подключения АС задают R8 и C2. При указанных номиналах задержка составляет 5-6 сек.
Спектры снимал Александр (And$er) только с первой версии и были выявлены искажения на 1 кГц около 0.001%, у этой версии должны быть меньше. Сделаем измерения попозже. Сам я смог посмотреть несколько параметров:
- выходная мощность - 70 Вт\4 Ом и 40 Вт\8 Ом
- коэффициент демпфирования - 500 (4 Ом)
- полоса пропускания - 0 Гц - 2.5 МГц
- скорость нарастания выходного напряжения - около 150 В\мкс
- отношение сигнал\шум - более 110 дБ
- вес 12.5 кг

На плате усилителя, в цепи питания оконечных каскадов, установлено электролитов 48800 мкФ

Несколько прямоугольных сигналов с осциллографа (сняты с готового усилителя - сигнал подавался на вход RCA и снимался с выходных терминалов, то есть, все фильтры и РГ включены в путь сигнала):

1. Меандр 1 кГц:
2. Меандр 20 кГц:
3. Меандр 100 кГц
4. Ограничение сигнала:

Ограничение симметричное, но не очень красивое - следствие плавающего питания. Кстати, если убрать плавающее питание (это легко реализуется прямо на этой плате - не устанавливать R11, R12 и стабилитроны посадить на землю), то получится усилитель меньшей мощности, но с более красивыми осциллограммами. Если оставить питание ОУ +\- 18 В, то получится быстродействующий усилитель мощностью 30 Вт\4 Ом. Можно снизить питание оконечного каскада и увеличить ток покоя - до 1 А точно, термостабильность у усилителя хорошая. Чтобы загнать его в чистый класс А, нужно медную пластину согнуть из меди 2.5 мм, я думаю, или сделать цельный фрезерованный радиатор на заказ нужной формы. Только тогда придется делать пропилы под винты крепления транзисторов, чтобы радиатор можно было одеть сверху на вставленные в транзисторы винты крепления, на которых уже висят изолирующие прокладки. Иначе, очень сложно будет собрать всю эту конструкцию. Из-за того, что я между транзисторами добавил 4 низкоимпедансных электролита по 2200 мкФ, и так сложно надеть и держать гайки, когда прикручиваешь транзисторы к пластине, а если будет еще и радиатор сразу, то подлезть будет еще сложнее. Можно сначала прикрутить транзисторы к пластине, а потом впаять их - как вариант. Немножко помощнее паяльник понадобится.

Собранный в указанном выше корпусе аппарат выглядит так:



В дизайне корпуса две ручки, поэтому установлено два энкодера с кнопкой. Левому отдано включение усилителя и выбор входа (их 4 шт.), а правому - регулировка громкости и режим Mute.

Есть один нюанс на тыловой панели: обозначения акустических терминалов не соответствуют фактическому положению клемм - можно переделать тыловую панель или сделать свои надписи. А можно оставить так, если не мешает

В общем, если кому нужны платы, то пишите тут или в личку, тему в толкучке создал.


Видео с Выставки: https://zen.yandex.ru/video/watch/61...4cff1017239084 Играет этот усилитель с немецкой акустикой Fischer&Fischer

[cshiuka]

почему не зашунтировать эти конденсаторы MKP пленкой

Андрей Константинович хотел попробовать шунтировать ещё до обвала постов в ветке. Результатов пока нет.

---------- Сообщение добавлено 16:19 ---------- Предыдущее сообщение было 16:11 ----------

Nichikon KG Super Trough 10000х50 В

Это которые Nichicon LKG Gold Tune Type-3?

[msgkras]

Андрей Константинович хотел попробовать шунтировать ещё до обвала постов в ветке. Результатов пока нет.

---------- Сообщение добавлено 16:19 ---------- Предыдущее сообщение было 16:11 ----------


Это которые Nichicon LKG Gold Tune Type-3?

Да, они самые, здоровые банки. Хочу в итоге подпаять их параллельно к штатным Hitachi HP3. На мой слух - чем больше емкости БП, тем лучше. Ну и объективно, под нагрузкой это влияет на уровень пульсаций напряжения.

[cshiuka]

На мой слух - чем больше емкости БП, тем лучше.

Олег хотел больше ёмкость этих банок установить, но места на плате под применяемый корпус больше, увы, не нашлось.

[Mishich]

Измерения на частоте 100 кГц

- а ёмкость при этом насколько упала?
- эквивалентная схема измерения для последовательного или параллельного соединения?

[Prophetmaster]

Hitachi HP3 10000х50 В - 0,033 Ом

Hitachi HP3 хороши тем, что у них ESR от частоты не зависит, практически - у меня RLC измеритель 100 Гц - 10 кГц.

["мир"]

А какой пред посоветуете для этого усилителя?

[Prophetmaster]

А какой пред посоветуете для этого усилителя?

Ему не нужен пред - коммутация 4-х входов и регулятор громкости на борту. Чувствительность 770 мВ.

["мир"]

В вашем конструктиве конечно, но я делаю в малом корпусе и дело не в нехватки чувствительности, а в удобстве. У меня два корпуса маленьких. И мое убеждение что пред это всегда удобно и при надлежащем подходе звук тоже получается вкуснее.

[msgkras]

- а ёмкость при этом насколько упала?
- эквивалентная схема измерения для последовательного или параллельного соединения?

Я пользовался специализированным прибором, который измеряет только ESR на частоте 100 кГц и не показывает емкость конденсатора.

[cshiuka]

И мое убеждение что пред это всегда удобно и при надлежащем подходе звук тоже получается вкуснее.

В чём удобство? А "вкуснее" это разукрасить??

[Prophetmaster]

В вашем конструктиве конечно, но я делаю в малом корпусе и дело не в нехватки чувствительности, а в удобстве. У меня два корпуса маленьких. И мое убеждение что пред это всегда удобно и при надлежащем подходе звук тоже получается вкуснее.

Если чувствительности достаточно, а Вам нужно разнести в два корпуса, то пред можно сделать пассивным. В моем конструктиве так и есть - пассивный пред и усилитель мощности на одной плате.

[ДимычСф]

Мне вот тоже интересно, а в чём смысл вынесения преда в отдельный блок, когда не требуется какая-то сильно развитая коммутация, как это было в усях аналоговой эпохи? Сейчас нет смысла в заумной коммутации, а всё остальное, типа ЦАП, корректора винила - внешние отдельные модули...
Ну если только сам усь многотранзисторный, здоровущщий куб класса А
В чём смысл сегодня в выносе преда в отдельный блок?

["мир"]

Я же говорю что корпуса маленькие. Ширина 210мм. На тыльной панели не помещается все.

[ДимычСф]

ну тогда "отрезать" от этой платы РГ с селектором входа и вынести их в другой корпус с отдельным БП. или посмотреть на младшую версию этого усилка - LCA-50/

PS Но мой вопрос общий, к обсчеству, а не о частном случае.

[cshiuka]

Ну, отрезание платы ломает всю суть этого проекта. И поместится ли плата в узкий корпус? Чую, проблем там будет не мало... начиная со связей между основной платы и модулем питания, заканчивая охлаждением выходного каскада.

---------- Сообщение добавлено 21:58 ---------- Предыдущее сообщение было 21:55 ----------

Видимо планируется использование только усилителя без сервисных узлов, заменой их альтернативными решениями.

[ДимычСф]

отрезание платы ломает всю суть этого проекта

именно что - ультракороткий тракт от входа до выхода, что позволяет избавиться от кучи проблем.

[Prophetmaster]

ну тогда "отрезать" от этой платы РГ с селектором входа и вынести их в другой корпус с отдельным БП.

Резать ничего не получится. Это только если делать этот усилитель изначально на других платах.

[ДимычСф]

потому я и написал слово отрезать в кавычках. Там всё перепахать придётся для этого.

[cshiuka]

Резать ничего не получится.

Олег, если набраться кощунства, то можно обрезать до размера 215мм(по самые С4, С5 с перемычками земляных дорожек). Останется только оконечник и блок питания с защитой.

---------- Сообщение добавлено 14:07 ---------- Предыдущее сообщение было 14:04 ----------

Вообщем, в корпус 210мм шириной не помещается. Только собственная печатка и совсем другая конструкция.

[ДимычСф]

А стоит ли диоды выпрямителя плёночниками шунтировать? что-то это даст хорошее?