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

["мир"]

А разве vl037 уже выпустили?
Где можно купить?

[uriy61]

Олег, при применении VL035 насколько необходимо применение эмиттерных резисторов 0R22?
В описании на VL035 сказано:
"...более линейная зависимость коэффициента усиления по току при Ik max (более высокий H21E при токах близких к Ik max), надёжная работа на индуктивную нагрузку в линейных и ключевых схемах до 100кГц, лучшее использование площади кремниевой структуры, возможность объединять транзисторы или чипы в сборки (микросборки) без дополнительных выравнивающих резисторов (базовых и эмиттерных) и без какого-либо подбора по коэффициенту усиления по току".

[uriy61]

Продолжу свое предыдущее сообщение по эмитерным резисторам VL035.
Планирую на нижней стороне платы поставить Yageo KNP-100 1Вт 0,1 Ом, ножки этих резисторов проходят плату насквозь и будут стойками на верхней стороне платы для подпайки в параллель таких же резисторов: в сумме будет 0,05 Ом.
В своей теме Д.Малиновский продемонстрировал положительный результат от замены 0,22 Ом на 0,05 Ом.

[user2]

Три часа гонял на средней громкости. Температура на транзисторах (на железной подложке)- 63 гр. Медь переходник - 58, радиатор - 53.

Это температура с открытой верхней крышкой ? У меня температуры чуть выше,при напряжении на ВК по 47 вольт в плече (в розетке 250).

недочитал,в закрытом корпусе оказывается,вона как.

[Prophetmaster]

Олег, а тема с Vl035 и vl037 заглохла? Или будет продолжение?

В смысле заглохла? Я купил 500 пар VL035 и делаю усилители только на них

---------- Сообщение добавлено 17:22 ---------- Предыдущее сообщение было 17:22 ----------

А разве vl037 уже выпустили?

Нет еще

---------- Сообщение добавлено 17:27 ---------- Предыдущее сообщение было 17:22 ----------

Олег, при применении VL035 насколько необходимо применение эмиттерных резисторов 0R22?
В описании на VL035 сказано:
"...более линейная зависимость коэффициента усиления по току при Ik max (более высокий H21E при токах близких к Ik max), надёжная работа на индуктивную нагрузку в линейных и ключевых схемах до 100кГц, лучшее использование площади кремниевой структуры, возможность объединять транзисторы или чипы в сборки (микросборки) без дополнительных выравнивающих резисторов (базовых и эмиттерных) и без какого-либо подбора по коэффициенту усиления по току".

Вообще, уменьшение эмиттерных резисторов это хорошо для звука, но я не пробовал ставить меньше 0.22 Ом. Сейчас усилитель термостабилен, как себя поведут пары с меньшим номиналом резисторов нужно изучать. Просто так лепить меньше номинал в быстродействующем и широкополосном каскаде я бы не стал.

["мир"]

В итоге на VL035 звук лучше?

[Prophetmaster]

В итоге на VL035 звук лучше?

Да, заметно лучше

[alltitude]

Всем Привет!
Олег, а платы усилителя будут еще?

["мир"]

Да, заметно лучше

Спасибо.
Подскажите где теперь заказывают радио детали?
После ухода ДКО Электронщик прямо проблема.

[Prophetmaster]

Олег, а платы усилителя будут еще?

Заказал несколько комплектов для себя. Если есть желающие собрать, то закажу еще. Мне в личку пока только двое постучались по поводу плат, а для заказа нужно человек 10.

Подскажите где теперь заказывают радио детали?

Промэлектроника, Элитан опять начал работать с физическими лицами.

["мир"]

Кто ни будь заказывал на vl035d.ru?

[frad]

Кто ни будь заказывал на vl035d.ru?

В толкучке же продают, со скидкой для "своих". Я брал там. Купли-продажи прошла без сучка и задоринки.

["мир"]

Спасибо. Не заметил.

[uriy61]

Говорили, что медной пластины 95х95мм - не хватит. Очень даже хватило.

[Prophetmaster]

Говорили, что медной пластины 95х95мм - не хватит. Очень даже хватило.

Кондеры Джамикон меньше ростом, по ходу

[cshiuka]

Очень даже хватило.

Осталось проверить это всё в работе при громкости хотя бы -10 дБ с часик...

[user2]

Говорили, что медной пластины 95х95мм - не хватит. Очень даже хватило.

uriy61, как гнули ? Плоскости контакта с радиатором и транзисторами как вышли ? Толщина пластины какая ?

[uriy61]

uriy61, как гнули ? Плоскости контакта с радиатором и транзисторами как вышли ? Толщина пластины какая ?

Грел газовым баллончиком медь до малинового свечения, это быстро 3-4минуты и в кастрюлю с водой. Разметил, обрезал лишнее. Режется - как масло. Потом гнул в тисках между ровными брусками из 22мм фанеры. Удары молотком через такой же широкий брусок. Тиски хорошие, большие и не раздолбанные. Плоскость выводить пришлось лишь слегка, выгнулось все очень ровно. Медь 1,5мм, это по теплопроводности соответствует 3мм алюминия или 4,5мм дюрали.
Сделал в детали все необходимые отверстия, установил в деталь транзисторы через прокладки с пастой, затянул не сильно и вставил всю сборку в голую плату. Минут за 8-10 это получилось: вставить 48 ног в 48 отверстий. Затянул. Перевернул на ровной поверхности плату брюхом вверх и по углам платы выставил одинаковые расстояния от поверхности до платы, после - запаял транзисторы. Получил отличную параллельность плоскости прилегание к радиатору с плоскостью платы.

[Prophetmaster]

uriy61,
Я все так и делаю, приблизительно, только беру медь с маркой М и гну без нагрева. Толщину лучше взять 2 мм, но и 1.5 мм, если пластина ровная, вполне нормально.

[uriy61]

Распаял все платы: РГ с доп.индикатором входов, плату БП и плату усилителя, пропилил щели между клеммами акустики, отверстие у rca. Проверку начал с РГ и платы БП: все 5 плат - работают. Слышу, что реле в БП щелкают очень тихо, напряжение на них оказалось всего DC8,6V. Виновник транс тпк-2 15в оказался не 15в. Выпал его с платы, на холостом ходу - АС12,7В. Это была одна из 3-х деталей в усилителе, которая не была измерена, а только прозвонена перед запайкой. Две остальные - АОД и АД843, они - не проверялись. При проверке новое реле finder на 24В оказалось бракованным.
Пока из не запланированных расходов (3раза по дереву тук-тук-тук):
- комплектные с корпусом клеммы АС - короткие, заказал длинные;
- окно - из непрозрачного пластика, сделал из тонированного;
- доп. реле 24В, замена брака;
- доп. транс ТПК-2 15В, замена брака.

---------- Сообщение добавлено 11:55 ---------- Предыдущее сообщение было 10:39 ----------

П.С. Посмотрел на сайте Ruichi характеристики на ТПК-2: напряжением холостого хода 12,7В обладает 9В версия.
У версии 15В напряжение холостого хода 21В.