Возвращение к старой разработке.

[Alex Nikitin]

Примерно 12 лет назад, работая на Creek Audio, по заказу начальства я разработал усилитель А3 для Cambridge Audio (когда он пошёл в серию, то приобрёл название A3i). У серийного аппарата решением "сверху" увеличили выходную мощность с 40 до 60 Вт на канал (просто подняв питание), что привело к потенциальным проблемам с локальным перегревом на плате, особенно потому, что в целях экономии производитель отказался от использования стеклотекстолита. Поскольку мне регулярно приходится отвечать на вопросы по ремонту A3i, то я решил купить один из старых аппаратов, починить его и сделать маленькое руководство по ремонту и возможным модификациям. На самом деле 95% проблем с A3i сводятся к потере контакта в одном из светодиодов смещения или транзисторе УН (обычно один из BC640) - от перегрева. Замена транзистора и светодиода, как правило, возвращает усилитель в рабочее состояние.

Времени у меня на этот проект немного, поэтому я буду возвращаться к нему, периодически добавляя новую информацию. Начинаю я сегодня с измерений оригинального усилителя, без каких бы то ни было модификаций, после ремонта (замены светодиодов и одного BC640) .
Приборы в целом подтвердили то, что я помнил со времени разработки. Выходная мощность на 8 Ом - примерно 60 Вт, искажения на низких-средних частотах, измеренные при 20 В эфф на 8 Ом, составляли менее 0,003%. Искажения начинают расти после примерно 5 кГц и достигают 0,01% на 10кГц и 0,02% на 20кГц. Надо принять во внимание очень высокий для УМ Ку=57. При отключении нагрузки искажения на НЧ-СЧ падали до трудноизмеримых величин, практически на уровень собственных искажений моего генератора (0,0002%), что говорит о хорошей линейности УН. Разумеется, применение только "двойки" транзисторов на выходе сильно ограничило линейность всего усилителя под нагрузкой. Если к такому УН приспособить более линейный ВК, то общие искажения усилителя можно существенно снизить. Возможно, я попробую это сделать на своём экземпляре.

Ещё одна проблема со старым A3i - довольно существенное проникновения в сигнал пульсаций питания и, судя по всему, прямых наводок от переключения диодов выпрямителя. Я думаю, что эту сторону можно заметно улучшить простыми средствами.

Пока же я прикладываю несколько графиков и перерисованную мной схему УМ от A3i. Несколько примечаний к графикам:

-2 дБ соответствуют 20В эфф на выходе усилителя

помехи между 20 и 30 кГц - от управления вентилятором внутри компьютера со звуковой картой.

собственные искажения генератора и карты - примерно 0,0002% на средних частотах, чуть больше на 10 кГц.

Графики:

1) всё подключено, но питание усилителя выключено.

2) то же, но с включённым питанием. Видны помехи с гармониками выпрямителя.

3) 10 кГц, 20В эфф на 8 Ом (50 Вт)

4) 1 кГц, 20В эфф на 8 Ом

5) схема УМ

6) 2 кГц, 10В эфф, без нагрузки

Алексей

[Olegyurich]

Большие банки после выпрямителя я сам не менял и менять в целом не советую - они там обычно очень неплохие в оригинале (хотя было несколько вариаций).

В том то и дело, что в том усилителе, который я переделывал, стояли ну никак не Ничиконы, а что-то типа CapXon или какая-то подобная фигня. И в ООС тоже там подобные кондеры стояли. Я даже писал Вам по этому поводу, не стоит ли их поменять на Рифы. Поэтому у меня и возник вопрос - стояли ли они там сразу, или это уже результат твика.

[Сергей Z]

усилителе, который я переделывал, стояли ну никак не Ничиконы

Видимо, мне больше повезло. Хотя я тоже заготовил батарею кондерчиков ROE на этот случай, однако не применил. Остальные электролиты на плате попозже тоже заменю на Елну, их у меня есть. В новогодней спешке просто не сообразил.
Кстати, где-то читал что у CapXon, тоже есть промышленные электролиты приличного качества. Они такие же здоровые по габаритам как Спраги или Мэлори.

[Alex-новичек]

Alex Nikitin, какой буквенный индекс у транзисторов BC550,BC546,BC556-A.B.C?

[Alex Nikitin]

какой буквенный индекс у транзисторов BC550,BC546,BC556-A.B.C?

Входную дифференциальную пару желательно BC550C и подобрать по коэффициенту усиления. Остальные - с любой буквой или без буквы.

Алексей

[Alex-новичек]

Alex Nikitin, а Вы печатку еще не сделали? Если сделали,то поделитесь.
Какой марки светодиоды?

[Alex Nikitin]

а Вы печатку еще не сделали?

Печатку для этой схемы я сделал ещё 14-15 лет назад, и это очень неплохая печатка, за исключением одного небольшого ляпа с земляным подключением драйвера реле. Новую я делать пока не собираюсь.

---------- Добавлено в 20:33 ---------- Предыдущее сообщение в 20:32 ----------

Какой марки светодиоды?

Любые зелёные или оранжевые, лучше с повышенной максимальной рабочей температурой.

Алексей

[Alex-новичек]

Alex Nikitin, какие требования для трансформатора? (тор, шл, пониженная индукция, экран)

[Melhior]

Скажем так, после модернизации он звучит лучше, чем Creek 4330, а этого не так легко добиться. Сейчас я использую модернизированный A3i, как основной усилитель в моей системе - с акустикой Epos M-12.

Алексей

Очень интересно- в чём отличия, можно ли объяснить? Насколько правдивы слухи, что мосфеты на выходе, уступают биполярами, по глубине баса?

[Alex Nikitin]

какие требования для трансформатора? (тор, шл, пониженная индукция, экран)

В оригинале там стоит "R-core" - с кольцевым разрезным сердечником. Думаю, что хорошего качества тороидальный трансформатор с нужными напряжением и мощностью - то, что надо.

Очень интересно- в чём отличия, можно ли объяснить?

Более аккуратное звучание, лучшее разрешение без потери музыкальности. Одним из наиболее интересных, сделанных мной, усилителей был УМ Creek A52/A52SE, в котором сочетался УН по топологии от A3i (но с балансным входом и дифкаскадом на паре полевиков) и выходной каскад, который позже был применён в 5350.

Надо ещё заметить, что 4330 - это всё же бюджетный усилитель, он в розницу стоил практически столько же, сколько и A3i. Если бы A3i производился бы в Англии, а не в Китае, то это был бы усилитель, раза в 3 более дорогой, чем 4330.

Насколько правдивы слухи, что мосфеты на выходе, уступают биполярами, по глубине баса?

Это отчасти может быть правдой для наиболее распространённых схем на латеральных мосфетах, с их низкой крутизной (к тому же уменьшающейся от нагревания).

Алексей

[Шитхеппенз]

В оригинале там стоит "R-core" - с кольцевым разрезным сердечником.

Кто же и чем его резал?

[Alex Nikitin]

Кто же и чем его резал?

Да, уже подзабыл, показалось, что он разрезной. Исправил, спасибо!

Алексей

[Melhior]

Более аккуратное звучание, лучшее разрешение без потери музыкальности. Одним из наиболее интересных, сделанных мной, усилителей был УМ Creek A52/A52SE, в котором сочетался УН по топологии от A3i (но с балансным входом и дифкаскадом на паре полевиков) и выходной каскад, который позже был применён в 5350.

Алексей, спасибо за ответы! Если не ошибаюсь, подбор диф. пары необходим для минимизации постоянного тока на выходе усилителя? Согласно вашему благосклонному отзыву, на входе, лучше всего звучат JFET-ы. Кстати, этот опыт, так же подтверждают, такие специалисты, как Маикл Битнер(Michael Bittner) и другие!

[Melhior]

Входную дифференциальную пару желательно BC550C и подобрать по коэффициенту усиления.

Алексей

С чем связано это желательность?

[Alex Nikitin]

С чем связано это желательность?

Это полезно для уменьшения смещения по постоянному току на выходе. Основной источник смещения - разность токов баз транзисторов дифференциальной пары, поэтому желательно сделать эти токи возможно меньшими и одинаковыми.

Алексей

[Mutabor]

Алексей.
В сообщении 117 о переделке усилителя мне не до конца понятны некоторые пункты. Большая просьба, разъясните подробне начинающему радиолюбителю)
п.1 Какие диоды Шоттки вы поставили?
п.2 Как именно на практике вы изменили подключение земли?
п.9 Какие элементы в схеме вы изменяли для регулировки тока покоя?
Заранее благодарю за ответ.

[Alex Nikitin]

Какие диоды Шоттки вы поставили?

Можно ставить любые Шоттки на 10А 100В.

Как именно на практике вы изменили подключение земли?

Там надо перерезать дорожку от земли защиты к общей земле и подключить землю защиты проводом в центр земляной "звезды" . Я постараюсь сделать фотографию печатной платы, чтобы показать, как это сделано.

Какие элементы в схеме вы изменяли для регулировки тока покоя?

Ток покоя регулируется подстроечником P1, а контролируется по падению напряжения на эмиттерных резисторах R22 и R23 - между эмиттерами Q13 и Q14 должно быть около 40 мВ.

Алексей

[Mutabor]

Спасибо! Теперь всё понятно.

[Mutabor]

Чем можно заменить MJE253G\MJE243G? нет пока их в наших краях.

[Olegyurich]

Они есть на диджикее. А также в фарнелле.

[Mutabor]

Бросьте в меня ссылкой плз