Новый Усилитель Зуева

[Konstantin]

Начало - статья "УМЗЧ с параллельной ООС", ж. Радио, №2-4, 2005 г.

Модификации

1. Модификация 2008 г.

Комплект схем с подробной инструкцией по наладке находятся во вложенном архиве "UM_VL.rar".
Файл "Параметры.pdf" - технические характеристики этой модификации.
Файлы плат УМ и схемы защиты: https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1957943

Для этой модификации Вадимом Вязниковым (renovator) было разработано несколько вариантов конструктивного исполнения, и собрана небольшая партия полностью законченных усилителей.
На вложенных фотографиях показан разработанный Вадимом вариант полного усилителя с тремя RCA и одним XLR входом, с использованием регулятора громкости и селектора входов:
https://forum.vegalab.ru/showthread....-ДУ-от-antecom

Второй, разработанный Вадимом, вариант конструктивного исполнения:
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1580149
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1580205

Еще несколько примеров хороших конструкций:
https://forum.vegalab.ru/showthread.php/1433-Новый-Усилитель-Зуева?p=529392&viewfull=1#post529392
https://forum.vegalab.ru/showthread.php/1433-Новый-Усилитель-Зуева?p=647169&viewfull=1#post647169
https://forum.vegalab.ru/showthread.php/1433-Новый-Усилитель-Зуева?p=1233619&viewfull=1#post1233619
https://forum.vegalab.ru/showthread.php/1433-Новый-Усилитель-Зуева?p=1232007&viewfull=1#post1232007
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1491245
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1488588
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1563224

Прослушивание:
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=65035

Часть прошлых ссылок (включая информацию по выбору разъемов и проводов) перенесена в текстовый файл "Полезная информация по сборке и наладке".

2. Модификация 2014 г. (LZ_VL_v2.0) на новых платах Владимира Лепехина



Полный комплект схем с перечнем элементов находятся во вложенном архиве "LZ_VL_v2.0.rar".
Тема по заказу плат и КИТов: https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=68869

Фотографии сборки усилителя MAXIM_A: https://forum.vegalab.ru/album.php?albumid=759

В архив "LZ_VL_v2.0.rar" добавил вариант с регулятором громкости: https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=48665, вариант с предварительным усилителем и часть инструкции по наладке, относящуюся к схеме защиты.

Доработка этой модификации: https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2432470
Архив с изменениями: https://forum.vegalab.ru/attachment....7&d=1515168082

[Л. Зуев]

С напряжением отключения, видимо проблема приборного обеспечения: попробовал другим прибором - получилось 150...160 мВ. Видимо, не тот не другой нельзя считать приборами с высокоомным входом.

Постоянные напряжения там должны нормально мериться даже простейшим цифровым мультиметром типа М-838.

На выводах DA3.3 нормально промерить не удалось (причины, похоже что и выше).
Результаты такие (за достоверность поручиться тяжело, поскольку на китайском тестере получить установившееся напряжение не получилось - оно все время "плывет" в сторону уменьшения):
в режиме генерации - 10 и 13 выводы 6 В; в режиме защиты - 10 вывод 3 В, 13 - 6 В.

Тут что-то не то. Напряжение на выводе 13 в рабочем режиме должно быть около 12 В, а при срабатывании защиты оно должно уменьшаться почти до нуля. На выводе 10 всегда должно быть примерно 70 мВ. Все это относительно минуса питания (ножка 12 DA3) схемы управления.

А вот напряжения на маломощных выходах - в плюсовом плече около 92 В, в минусовом - 58 В. По очереди меняю VD9, VD10, C19, C20 - ничего не меняется.
Подскажите, что предпринять и проверить в такой ситуации?

Посмотрите форму напряжения на конденсаторах C14, C15 (оно должно быть практически одинаково) и управляющего напряжения на затворах VT1-VT4. В случае, если что-то не в порядке, последнее могло измениться после подачи питания на вход выпрямителя.

Добавлено через 18 минут

Сильно ли отличается звучание усилителя на малых мощностях от звучания на половинной или максимальной мощности?

По моим впечатлениям, прозрачность звучания на малой громкости не ухудшается. Я уже несколько раз говорил, что даже замыкание "на ходу" цепочки смещения выходных каскадов при работе на мощностях порядка нескольких сотен милливатт не вызывает появления явно заметных на слух артефактов.

[KSK]

Леонид, пожалуйста, порекомендуйте схему генератора двухполярного прямоугольного импульса (или пачки) со скважностью примерно 100 для более безопасной настройки усилителя. Необходимые требования по частоте, амплитуде и крутизне фронтов Вы знаете лучше меня.

[Л. Зуев]

Леонид, пожалуйста, порекомендуйте схему генератора двухполярного прямоугольного импульса (или пачки) со скважностью примерно 100 для более безопасной настройки усилителя. Необходимые требования по частоте, амплитуде и крутизне фронтов Вы знаете лучше меня.

Несложный генератор с достаточной крутизной фронтов можно сделать со слов С.Агеева из статьи об СЛ:

Генератор импульсов можно собрать на элементах быстродействующих микросхем КМОП, например, серий КР1564, КР1554, КР1594, 74AHC, 74AC, 74ACT, лучше всего использовать триггер Шмитта из микросхем ТЛ2 (или аналогичных). Собственно генератор (мультивибратор) может быть собран по любой из известных схем, но для формирования крутых фронтов его сигнал нужно пропустить через несколько последовательно включенных логических элементов.

Для получения двухполярных импульсов (отсечения постоянной составляющей) достаточно включить разделительный конденсатор на выходе генератора.
Генератор с большой скважностью здесь не нужен. Скорость нарастания выходного напряжения в линейном режиме ограничена конденсаторами C7, C8 цепи ООС, поэтому меандр частотой 50...100 кГц, даже с небольшим заходом в ограничение по выходу, этому усилителю не опасен. Я издевался над ним гораздо сильнее: https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...postcount=2595.
Переходная характеристика там показана с форсирующей RC-цепочкой на выходе генератора, компенсирующей спад АЧХ, создаваемый конденсаторами C7, C8. Развертка по вертикали на первой картинке 2 В/клетку, а на второй - 10 В/клетку. Колебательный процесс на первой картинке - это резонанс в ВК на частоте 16 МГц, который на низких скоростях просто не заметен (без форсирующей цепочки он выглядит как почти незаметная волна на фронтах). Также - с той же форсирующей цепочкой, на частоте 550 кГц - проделывал это: https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...postcount=6392 и загонял усилитель с активной нагрузкой сопротивлением 4 Ом в глубокое ограничение на синусе частотой 200...250 кГц. Последнее реально опасно, так как насыщение выходных транзисторов в плохо проработанном ВК и детектирование сигнала эмиттерными переходами предоконечного каскада может приводить к значительному увеличению напряжения смещения и токовой перегрузке транзисторов ВК. У меня такое было, но сил у блока питания не хватило, чтобы спалить по паре, включенных параллельно, MJL21193/194 (потребляемый ток моментально увеличивался до примерно 15 А, напряжение питания ВК падало с +/-45 В до 10 В, но после снятия сигнала работоспособность восстанавливалась).
Подобные издевательства полезны в плане выявления недостатков схемотехники и конструкции ВК, а наблюдение красивых прямоугольников на частоте 1 кГц - это только для самоуспокоения.

[MAXIM_A]

Скорость нарастания выходного напряжения в линейном режиме ограничена конденсаторами C7, C8 цепи ООС, поэтому меандр частотой 50...100 кГц, даже с небольшим заходом в ограничение по выходу, этому усилителю не опасен.

Не забудьте отключить выходные фильтры, а то дым пойдёт.....

[MAXIM_A]

Заменил в РГ Alps 50kom на такой-же 10ком, улучшилась регулировка уровня, это понятно, а вот такого улучшения звука не ожидал, чёткость, детальность, стерео картинка, особенно на высоких.

[Bengo]

Offтопик:

такого улучшения звука не ожидал, чёткость, детальность, стерео картинка, особенно на высоких.

Получается, ламповый сейчас "отдыхает"?

[MAXIM_A]

Offтопик:

Получается, ламповый сейчас "отдыхает"?

Вот и нет, они работают впаралель, причём на одну акустику, и время от времени переключаются.
Пытаюсь уловить какой лучше.....

[RED FOX]

Пытаюсь уловить какой лучше.....

Андрей Константинович,какой дешевле вышел?

[MAXIM_A]

Андрей Константинович,какой дешевле вышел?

Цена не определяет качество звучания.
А стоимость приобретения компонентов, гте-то близкая, точно не могу сказать.

[Л. Зуев]

Заменил в РГ Alps 50kom на такой-же 10ком, улучшилась регулировка уровня, это понятно, а вот такого улучшения звука не ожидал, чёткость, детальность, стерео картинка, особенно на высоких.

Еще лучше сделать дискретный регулятор на реле с хорошими металлопленочными резисторами.

[technolog]

Offтопик:
Вроде бы порешал свои проблемы с синхронным выпрямителем. Спасибо всем, принявшим живое участие в моих заморочках.
Причин было несколько и каждая из них смешнее других. Приведу по порядку, может кому будет какая польза.
1. Проблема проверки нижнего напряжения срабатывания защиты. У меня она срабатывала на 140 мВ, что, как сказал Леонид, многовато. Оказалось, что подстроечное сопротивление имело "ступеньку" в регулировке на начальном участке. И именно сопротивление (а не блок защиты) не позволяло установить меньший ток. После установки ПРОВЕРЕННОГО многооборотного подстроечника напряжение отключения стало 0,07 В.

2. Ток через баластные сопротивления при проверке силовой части выпрямителя составлял 0,7 А. При этом (проверял многократно), все начала и концы обмоток были подпаяны верно. Дроссели были изготовленными на заказ. Оказалось, что одна из катушек дросселя была одета на сердечник не правильно. (А я-то верил людям ). После разворота катушки на 180 град. ток стал 0,28 А.

3. И в заключении самое смешное. Наблюдался разбаланс напряжений на высоковольтном выходе (95 В и 65 В соответственно). При этом на низковольтном все было четко +/- 45 В. Оказалось, что одно из нагрузочных сопротивлений высоковольтного вывода имело внутренний обрыв. Сопротивление МЛТ-2 было взято из упаковки. Вывод - тщательнее надо все проверять

Теперь о полученных результатах. Хочу поинтересоваться насколько они приемлимы.
На минимальной нагрузке (5,9 кОм) - низковольтный выход - +/- 45 В, высоковольтный - 66,7 В. Пульсации - 0.1 В.
На максимальной нагрузке (по 18 Ом в плечо) - низковольтный - 32,5; 33 В. Высоковольтный - 60 В. Пульсации, замерянные на высоковольтном выходе - 0,3 - 0,4 В.
P.S. Разбаланс плеч (по моему мнению) имеет место быть из-за того, что пока дроссель собран немного не симметрично. Одна катушка расклинена, а вторая после разборки свободно передвигается по сердечнику.

[Bengo]

На минимальной нагрузке (5,9 кОм) - низковольтный выход - +/- 45 В, высоковольтный - 66,7 В. Пульсации - 0.1 В.
На максимальной нагрузке (по 18 Ом в плечо) - низковольтный - 32,5; 33 В. Высоковольтный - 60 В. Пульсации, замерянные на высоковольтном выходе - 0,3 - 0,4 В.

Где-то так.
Про мощный выход не помню точно уже, но вроде бы повыше было несколько.

одна из катушек дросселя была одета на сердечник не правильно.

Я мотал сам, но, тем не менее, умудрился при включении одного из каналов перепутать выводы. Тоже был повышенный ток.

Offтопик:
Почему и написал, что это может быть возможной причиной.

[Л. Зуев]

Теперь о полученных результатах. Хочу поинтересоваться насколько они приемлимы.
На минимальной нагрузке (5,9 кОм) - низковольтный выход - +/- 45 В, высоковольтный - 66,7 В. Пульсации - 0.1 В.
На максимальной нагрузке (по 18 Ом в плечо) - низковольтный - 32,5; 33 В. Высоковольтный - 60 В. Пульсации, замерянные на высоковольтном выходе - 0,3 - 0,4 В.

Нагрузочная характеристика мощного выхода слишком мягкая. Напряжение там должно снижаться с +/-45 В до примерно +/-37 В при токе нагрузки 2,5 А (с сопротивлением нагрузочных резисторов по 15 Ом). Амплитуда пульсаций напряжения в каждом его плече должна быть в районе 50 мВ.
Какие у Вас получились сопротивления обмоток дросселя, первичной и вторичной (для ТА262 - между выводами 12, 19 и 13, 18) обмоток силового трансформатора?

P.S. Разбаланс плеч (по моему мнению) имеет место быть из-за того, что пока дроссель собран немного не симметрично. Одна катушка расклинена, а вторая после разборки свободно передвигается по сердечнику.

Скорее всего причина в различии активного сопротивления обмоток дросселя и/или нагрузочных резисторов.

[technolog]

Сопротивления обмоток - ТА262 - первичная (выводы 1-6) - 5,8 Ом, вторичная (выводы 12,19 - 13,18) - 4,7 Ом, обмотки дросселя - одна 2,0 Ом, вторая - 1,9 Ом.
Сопротивления не проверял. Они проволочные типа ПЭВ-50 (по 1 шт. в плечо). Вроде бы, у них паспортный разброс 5 %.

[Bengo]

обмотки дросселя - одна 2,0 Ом, вторая - 1,9 Ом.

Чёта много.
С ТС-160 у Леонида 1.25 Ом, проводом 1мм.
У меня 1.0 Ом. Железо ТС-180, провод 1.2 мм, межслойная изоляция.

Offтопик:
Мотальщики не могли снова накосячить?

[technolog]

С ТС-160 у Леонида 1.25 Ом, проводом 1мм.
У меня 1.0 Ом. Железо ТС-180, провод 1.2 мм, межслойная изоляция.

Странно это как-то. У меня проводом 1,03 без межслойной изоляции до заполнения. Причем провод именно такой - это я проверял.

[Л. Зуев]

Сопротивления обмоток - ТА262 - первичная (выводы 1-6) - 5,8 Ом, вторичная (выводы 12,19 - 13,18) - 4,7 Ом

Сопротивление первичной обмотки ТА нормальное, а вторичной - должно быть примерно в два раза меньше (у тех ТА262 на железе ПЛ20х40-80, которые я использовал, общее сопротивление вторичных обмоток, скоммутированных по схеме из "Радио" было около 2,2 Ом). Сопротивление обмоток дросселя тоже должно быть меньше раза в полтора.
Готовый дроссель можно не переделывать, а с вторичными обмотками ТА желательно разобраться. Возможно, есть ошибка в их соединении.

Сопротивления не проверял. Они проволочные типа ПЭВ-50 (по 1 шт. в плечо). Вроде бы, у них паспортный разброс 5 %.

Падение напряжения на плечах выпрямителя различается примерно на 4%, так что причина вполне может быть в разбросе сопротивления нагрузочных резисторов. Попробуйте поменять их местами.

[technolog]

Леонид, спасибо.
Смущал меня трансформатор - видно, что он был когда-то перегрет. Оказывается - серьезно. Я его, правда, и не собирался использовать в готовой конструкции - так, для отладки. Новые ТА262 уже где-то в пути. Буду ждать.

[Л. Зуев]

Странно это как-то. У меня проводом 1,03 без межслойной изоляции до заполнения. Причем провод именно такой - это я проверял.

1,03 мм - это по меди или общий диаметр с изоляцией?
Завышенное сопротивление могло получиться из-за "перемота" при плотной намотке и/или заниженного сечения провода (я использовал провод диаметром 1,04 мм по меди). Желательно было ориентироваться на то число витков, которое я указывал в статье. Также важно, чтобы катушки были одинаковые, так как по переменному току они включены параллельно.

Смущал меня трансформатор - видно, что он был когда-то перегрет.

Тогда это может быть, например, обрыв части вторичных обмоток.

[technolog]

1,03 это по меди. По числу витков сейчас не вспомню, надо посмотреть записи. Теперь уже есть сомнения - а не накосячили ли изготовители. Завтра все проверю более тщательно.
А не может быть перекос из-за того, что обмотки трансформатора подгорели по разному?