Усилитель на N-канальных полевиках

[Alex Nikitin]

Схема усилителя здесь:

http://www.ant-audio.co.uk/circuits/MOSFET1.gif

Извините за не очень изящный рисунок от руки, но это всё, что я мог сделать в спешке. Потом как-нибудь сделаю в редакторе - или если у кого есть время, то помогите и перерисуйте. Надеюсь, что тем не менее всё понятно и читаемо.

Это переработанный вариант на основе схемы разработанного мной и уже давно снятого с производства усилителя Creek 4330 (выпуска примерно 1997 года) . Почти в точности такая схема у усилителя, который я и сейчас использую дома.

Как видите, схема довольно простая с небольшим количеством деталей.

Выходная мощность при питании +/- 35 Вольт примерно 40 Вт на 8 Омах, 65-70 Вт на 4 Ом.

Не показаны на схеме цепи питания, в том числе питания ОУ ( +/-15В) . Основной блок питания может быть от +/-25 до +/-35 Вольт с ёмкостью сглаживающих конденсаторов от 6800 до 10000 мкФ на два канала, защищённый плавкими предохранителями на 3-4 А ("медленными", с буквой Т) на ВХОДЕ выпрямительного моста, то есть последовательно с каждой половиной вторичной обмотки трансформатора. Выходные транзисторы помещены на теплоотвод с тепловым сопротивлением не больше 1-1,5 градусов на Ватт, закреплены прижимом сверху алюминиевым блоком 10х10х45мм, изоляция ОБЯЗАТЕЛЬНО слюдяная с теплопроводящей смазкой с обеих сторон. Q9 должен иметь хороший тепловой контакт (со смазкой) с теплоотводом выходных транзисторов и лучше всего прямо между ними. Величина R15 определяет крутизну температурной компенсации и может быть слегка изменена для другого типа выходных транзисторов. Теплоотвод желательно заземлить.

В целом рекомендую на выход поставить ещё последовательно цепь из резистора 3Вт 1 Ом параллельно с намотанными на него 10 витками эмалированного провода диаметром 1 мм. Это в целом обеспечит хорошую стабильность на реактивной нагрузке даже при не слишком удачной разводке.

Вот пока и всё.

Алексей

[gdvcesium]

Скорее хорошо забытое старое ;). Из SMD резисторов я в звуке применяю только MELF, причем лучше размером побольше. Можно, разумеется, металлофольговые, но они просто безумно дорогие.

Алексей

Чем технология металопленочных ДИП отличается от таких же ЧИП, кроме наличия выводов? Размер, конечно, имеет значение, но скорее для убирания тепловой модуляции сопротивления.
Что еще я пропустил интересного в этой жизни?

[Alex Nikitin]

Offтопик:

Чем технология металопленочных ДИП отличается от таких же ЧИП, кроме наличия выводов?

Большая часть SMD резисторов делается по толстоплёночной технологии, когда в качестве проводящего слоя используется специальная проводящая краска, а не металлическая плёнка. Металлоплёночные - это то, что в SMD называется тонкоплёночной технологией и они стоят заметно дороже. MELF -тоже металлоплёночные (по сути они такие же, как и выводные резисторы, но без выводов на чашках).

В качества некоторого ликбеза (похоже, не помешает).

У любого резистора есть разного рода "неидеальности", которые зависят от его конструкции, технологии изготовления и применяемых материалов. Помимо известных всем ТКС, максимальной рассеиваемой мощности, паразитных индуктивности и ёмкости, важнейшими такими неидеальностями являются зависимость сопротивления от напряжения на резисторе (обычно выражается в ppm/V) и избыточные шумы при прохождении тока через резистор. Оба этих параметра у толстоплёночных SMD резисторов, скажем так, не фонтан. Даже у металлоплёночных резисторов эти два параметра зависят от размера - чем больше резистор, тем (как правило, при прочих равных условиях) лучше. Плюс уменьшается, разумеется, тепловая модуляция.

Алексей

[flipper]

Вот еще

Для толстопленочных цифры варьируются от -85 до -110 дБ, для тонкопленочных - выше -106 дБ не встречал, типично ниже -120.
Характер нелинейности - третья гармоника, причем иногда с заметной частотной зависимостью из-за тепловых эффектов.
При прочих равных - минимум нелинейности среди толстопленочных характерен для бОльших типоразмеров (1206, 1210, 2512) и номиналов от примерно 1 до 20 кОм.
Тонкопленочные - они разные, и не все "хорошие".
Металлофольговые (не металлопленочные!) - метрологически самое лучшее, что существует. Искажения всех видов - не поддаются измерению, реально есть только "оценки сверху".

Что еще я пропустил интересного в этой жизни?

Да много чего, похоже, а с таким апломбом есть все шансы еще больше пропустить.

[gdvcesium]

Offтопик:
Алексей, возможно я ошибаюсь, но видимо Вас начнут учить как надо было правильно создавать Ваш усилитель

Вспоминаются слова известного персонажа - "А мы пойдем на Север!", а еще он очень заботливо лапку тигру лизал...

[aleck]

Использую данный усилитель в данном конструктиве несколько лет , (корпус для меня всегда был проблема), радиаторы от компьютера, никаких нареканий нет. Использую для спутникового ресивера, очень часто слушаю музыку фоном, но на приличной громкости по несколько часов. Это я к чему, вентиляция хорошая и усилитель не перегревается. Осталось еще 3 корпуса, кому нужны, пишите в личку, отдам. Размеры = 35х40х13. Место вывоза -Москва, центр.




P.S.Отдельная благодарность Алексею за хорошую конструкцию.

[gdvcesium]

Сколь я помню, речь шла о том, что ДИПы - это хорошо, а ЧИПы - это плохо. Причем без привязки к остальному. Алексею - спасибо за потраченное на объяснения время. MELF-резисторы, оказывается, лежат у меня в столе, да и остальные - тонкопленочные ВЧ.

[joda]

но ведь два моста на быстрых диодах или Шоттки лучше!две обмотки транса лучше чем одна с отводом от середины!
и емкостей в 10тысяч на плечо недостаточно для передачи сигнала с большим динамическим диапазоном без потерь!особенно на больших уровнях громкости и низкоомной нагрузке! или в данном случае маркетологи прижали идею?я например прихожу в бешенство и негодование при виде вскрытых усилителей Sony ES и Arcam-там БП на уровне БП из радиолюбительской книжки :twisted:

ИМХО для самого, самого "конца" УМ, т.е. для выходных повторителей, ёмкость конденсаторов питания глубоко по барабану. Достаточно и 1000 мкф на плечо (ИМХО для вых. части и 10 фарад на 10 ват мало будет, если реализовать идею "ёмкостиманов", от них ТАМ будет больше шума чем пользы). А вот чем ближе ко входной части усилителя (от повторителей на выходе), тем ёмкость актуальнее. Так если стабилизировать (отдельно) входную часть, предоконечную и раздельно запитать повторители, думаю общая ёмкость во всех фильтрах питания больше 10 000мкф (а то и меньше) на плечо вряд ли когда нибудь понадобиться. Вот вам и "детское питание" в Sony ES и Arcam

[alexesgg]

Вспоминаются слова известного персонажа

[Серый Мыш]

10 000мкф (а то и меньше) на плечо вряд ли когда нибудь понадобиться.

Кому как. Ток 5А просадит напряжение на конденсаторе 10000 мкФ за 10 мсек ( 100Гц ) на 5 Вольт. "Пила" в питании слышна в нагрузке или нет? Проверить просто - нагрузите плечо питания резистором 10 Ом. Если в динамиках никакого "рычания" не появится - то всё в шоколаде.

[Serge_L]

для самого, самого "конца" УМ, т.е. для выходных повторителей, ёмкость конденсаторов питания глубоко по барабану.

Емкость определяет пиковый ток в нагрузке. Или я что-то недопонимаю?

[flipper]

5А на нагрузке 8 ом для этого усилителя далеко за пределами рабочей мощности.

[joda]

Кому как. Ток 5А просадит напряжение на конденсаторе 10000 мкФ за 10 мсек ( 100Гц ) на 5 Вольт. "Пила" в питании слышна в нагрузке или нет? Проверить просто - нагрузите плечо питания резистором 10 Ом. Если в динамиках никакого "рычания" не появится - то всё в шоколаде.

А за сколько зарядится 100 000мкФ.? Проседает не на постоянке, проседает после трансформатора. Парадокс, берут транс для 2х100 ват, ват 300 а потом цепяют сотни тысячь, когда надо на оборот. По моим замечаниям (считать я неумею и уметь нехочу, стар уже учиться) для 2х100 ват транс нужен как минимум 600ват. Я брал 800.

[flipper]

Мощность транса в данном случае - авторская рекомендация, как и емкости в БП, поэтому я бы благоразумно промолчал.

[joda]

Емкость определяет пиковый ток в нагрузке. Или я что-то недопонимаю?

Естевственно, но влияет которую часть УМ, проверяли? В первую очередь, которую.
Пробовали разделять питание на 3 части, только в УМ?
Я пробовал. Отдельные трансы, достаточно 2-х, два стабилизатора и повторители нестабилизированные. Вместо 2 х 160 000 на весь усилитель, хватило 15 000 (родные на плате) для повторителей. В стабилизаторах там немного, на всех до 10 000, Только мелких, на разных точках стаб. много.

---------- Добавлено в 07:09 ---------- Предыдущее сообщение в 07:07 ----------

Мощность транса в данном случае - авторская рекомендация, как и емкости в БП, поэтому я бы благоразумно промолчал.

Я не про этот усилитель, и тем более ничего непредлагал ни увеличивать ни уменьшать. Я на оборот, писал, что увеличивать безсмысленно.

---------- Добавлено в 07:16 ---------- Предыдущее сообщение в 07:09 ----------

aleck,
А разве 2-х охлодителей на 4-е транзистора не маловато? Даже при третьей чести громкости от мах.?
Разделить на 4-е тоже не выход, термо стабилизации небудет. Пишу, т.к. у меня (как и у многих, наверное) их туево хуча была, сдал в металолом и опьять копятся....

[aleck]

aleck,
А разве 2-х охлодителей на 4-е транзистора не маловато? Даже при третьей чести громкости от мах.?
Разделить на 4-е тоже не выход, термо стабилизации небудет. Пишу, т.к. у меня (как и у многих, наверное) их туево хуча была, сдал в металолом и опьять копятся....

Первоначально я сам переживал об охлаждение в данном конструктиве. Но В этом корпусе работает 3 года, громкость в ватах не мерил, но несколько часов музыкального канала "Ля минор" на " больше средней" громкости - работает без проблем. Обратите внимание на боковой стенке куча отверстий.

P.S. Почему и предложил решение - жалко в металлалом выкидывать, может кто-то ломает голову из чего корпус сделать.

[joda]

aleck,
Я охладители выкинул, не корпуса

[piter200]

Набросал макет платы, чтоб всунуть в Амфитон. Поскольку опыта в "звукоразводке" мало, в основном в "цифре", прошу глянуть, имеет ли такая печать право на жизнь...Старался с минимумом перемычек и минимумом длины проводников.

[Melhior]

Набросал макет платы, чтоб всунуть в Амфитон. Поскольку опыта в "звукоразводке" мало, в основном в "цифре", прошу глянуть, имеет ли такая печать право на жизнь...Старался с минимумом перемычек и минимумом длины проводников.

Q9 должен стоять между выходными транзисторами!

[Ulis]

Q9 должен стоять между выходными транзисторами!

Необязательно совершенно. Просто как можно ближе к одному из выходников

2 piter200:

Не хотите взять за основу мою печатку? Там с землёй хотя бы порядок более-менее

[piter200]

Я тоже не вижу причин располагать термотранзюк между оконечниками. А что с данной землей не так? Могу переделать.Как я понимаю, нужно по другому развести "входную" землю