Лучший гибридный усилитель?

[alnikst]

Гибридные усилители сочетают в себе лучшие свойства ламп и транзисторов. Причем, со слов Е. Карпова, это позволило ему создать гибридный усилитель, обладающий параметрами " недостижимыми для ламповых схем ".
Подтверждает правильность данного направления и книга С. Гапоненко "Лампово-транзисторные усилители своими руками".

P.S. В теме обсуждалось большое количество как драйверов, так и выходных каскадов, которые могут быть использованы в составе гибридного усилителя. Выбирайте ...

Отдельное спасибо А. Петрову за участие в обсуждении представленных здесь схем.

[variator]

Offтопик:
За лишнее не надо ни в коем случае! Чисто технические моменты интересуют - габарит, ток,число витков- индуктивность, тип транзистора, полученная мощность - при каких искажениях... На глаз - на фиг такая красота (мои измерения в этой и профильной теме), на слух - да ниче так, без погони за высокими материями. А как у Вас?

[hippo64]

Наверное не офф.
Дроссель специально не мотался, т.к. проверял только идею, использовался готовый из серии Д, выходник 2sc5200. Выходную мощность не мерил, более точно могу сказать об ушнике, где выходной каскад делал в трёх вариантах, в эммитере 2т602 (2шт в параллель ) резистор, ит на лм317 и дроссель д24, индуктивность не помню, две одинаковых обмотки суммарным сопротивлением 100 Ом. По Кни все три варианта примерно одинаковы , прямоуголку дроссель передавал хуже всех, звучал при одинаковом токе раза в два громче, приятель, которому был подарен ушник, в итоге стал слушать на ИТ. Полноценный вариант так и не сделал, дросселя можно было купить готовые, но владелец увез их на дачу ввиду громоздкости, да и запал прошел, двутактные повторители глянулись больше.

[hydr]

О как! Теперь понятно, окромя одного, зачем тогда камень? Транс под камень вроде проще, но и без него камень прекрасно с выходом справляется. Насколько я привык, камень в выход и ставят, чтоб оконечник не мотать, лампа напругу, транзистор ток. Очень вкусно выходит.

Здраво сформулированные вопросы. Но речь идет о SE гибриднике. Не стоит на этой ветке спорить о преимуществах и недостатках PP и SE. Вопрос в том как реализовать SE гибрид высокого уровня. Первая проблема электролит в сигнальной цепи. Можно ли ее решить с помощью трансформатора?
Если выходной трансформатор гибрида 1 : 1 проблема не решаема, нельзя получить практически реализуемую конструкцию имеющую одновременно достаточную индуктивность первички и малое в десятые Ома сопротивление обмоток. С повышением напряжения на выходе транзисторного повторителя и соответственно изменением коэффициента трансформации требования к габариту трансформатора резко снижаются!
Не забываем и ряд других бонусов. КПД выходного каскада с трансформаторов в два раза выше чем с источником тока! А к.п.д. Один из камней преткновения на пути реализации SE. Амплитуда тока выходного транзистора в n раз меньше и соответственно выше линейность повторителя.

С уважением hydr.

[Alvis]

!
Не забываем и ряд других бонусов. КПД выходного каскада с трансформаторов в два раза выше чем с источником тока! А к.п.д. Один из камней преткновения на пути реализации SE. Амплитуда тока выходного транзистора в n раз меньше и соответственно выше линейность повторителя.

С уважением hydr.

Не забываем также и о главных минусах трасформатора- АЧХ, ФЧХ, переходная характеристика, звон....

[hydr]

Не могу с Вами согласится. При выходном напряжении повторителя 80 - 100В RMS проблемы с АЧХ (можно от 0,1Гц и до сотен кГц) ФЧХ, искажениями, решаются намного, намного проще чем в ламповом выхлопе. Это обусловлено тем, что выходное сопротивление повторителя на камнях на два порядка меньше чем у лампы.

С уважением hydr.

[Alvis]

Не могу с Вами согласится.

С уважением hydr.

Тогда выложите АЧХ и ФЧХ Ваших трасформаторов, а также реакцию на одиночный прямоугольный импульс.

[deemon]

Вывод из результатов симулирования. ВК не может работать на 4 Ом, распределение токов по плечам зависит от тока покоя. К примеру, при токе покоя 1А распределение почти равномерное, однако при подаче на вход напряжения близкого к ограничению, нижнее плечо уходит в отсечку. Увеличение тока покоя не помогает - увеличивается девиация тока через нижнее плечо и оно по-прежнему работает с отсечкой. Таким образом, этот ВК (выходной каскад, пост 1349) работая в классе А может выдать не более 8 -10 Вт. На том же количестве транзисторов можно сделать ВК который на нагрузку 4 Ом будет работать в А классе (без отсечки тока в плечах, с тем же током покоя).

В той схеме , кстати , есть ещё один недостаток - притом видный даже и без симулятора А именно - источник тока в ВК управляется входным напряжением ( вместо выходного тока ) . При работе на чисто резистивную нагрузку , когда ток нагрузки строго пропорционален напряжению - это в принципе допустимо ... но если нагрузка имеет какую-либо реактивность - источник тока будет управляться "не в фазе"

[RSD]

Да ладно там АЧХ и ФЧХ, это лишнее , хотя бы расчёт трансформатора в эмиттере "при выходном напряжении повторителя 80 - 100В RMS" на реальной железяке.

[Бурцев]

100B RMS на входе повторителя это тяжеловато, а 100 амплитуды, скорее всего реально.
Если отталкиваться от 300В, то получаем, что выходной каскад усиливает в 3,85/25 = 0,154 раза.
Что б иметь на 8 омах 10Вт нужно 14В амплитуды, т.е. на входе повторителя надо 14/0,154 = 91В (используем имеющийся драйвер).
И транс нужен будет 6,5 к 1.
Что б остаться с выходным сопротивление порядка 0,3 Ома, первичка должна быть 0,15*6,5*6,5 = 6,4 Ома.
Ток покоя нужно брать не менее 14/(4*6,5) = 0,54А.
Напряжение смещения транзистора 6,4*0,54+0,7 = 4,1В, т.е. отобранный КС439А
Питание выходного транзистора 100В, мощность рассеивания 54Вт.


С уважением.

Алексей Бурцев

[hydr]

Тогда выложите АЧХ и ФЧХ Ваших трасформаторов, а также реакцию на одиночный прямоугольный импульс.

Сказал о том, что между выходным трансформатором в ламповом каскаде с Ri = 700Ом и в каскаде с повторителем на камнях с выходным в 7Ом есть большая разница. Требование доказательств столь очевидного факта выдает в Вас начинающего трансформаторостроителя а посему нужно не требовать а просить.

RSD. 30кв. 800вит. I0 = 0,4A. L = 4,5Гн.

С уважением hydr.

[Бурцев]

Продолжаем.

Коль у нас ток покоя 0,54А, то провод для первички диаметром минимум 0,59мм.
Для 6,5Ом потредуется 6,5/0,0641 = 101,5м.
Если сердечник у нас 30см2, то средняя длина витка примерно равна 32см, т.е надо намотать 101,5/0,32 = 317 витков
Индукция на 20Гц получится 91/(2*3,14*10*0,003*317) = 0,76Т.

30кв. 800вит. I0 = 0,4A. L = 4,5Гн.

Пока печатал свое продолжение и подоспел авторский расчет.



С уважением.

Алексей Бурцев

[PRO-AUX]

Не стоит на этой ветке спорить о преимуществах и недостатках PP и SE.

А кто-то спорит ?

Вопрос в том как реализовать SE гибрид высокого уровня. Первая проблема электролит в сигнальной цепи. Можно ли ее решить с помощью трансформатора?

Проще эту проблемку решить двуполярным питанием, чем мотать совсем не малогабаритную штуковину.

А к.п.д. Один из камней преткновения на пути реализации SE.

А это кого-то волнует , если делается именно хороший усилитель.

Амплитуда тока выходного транзистора в n раз меньше и соответственно выше линейность повторителя.

И добавляется нелинейностиь трансформатора . Зашибись. За что боролись ?

А именно - источник тока в ВК управляется входным напряжением ( вместо выходного тока ) . При работе на чисто резистивную нагрузку , когда ток нагрузки строго пропорционален напряжению - это в принципе допустимо ... но если нагрузка имеет какую-либо реактивность - источник тока будет управляться "не в фазе"

Никто не запрещает попробовать сделать как Вам хочется.
Хотя, что-то мне подсказывает, делать Вы гибрид не будете .

[киса]

Что б остаться с выходным сопротивление порядка 0,3 Ома, первичка должна быть 0,15*6,5*6,5 = 6,4 Ома.

Простите никак не могу понять зачем выходное сопротивление трансформатора, подключаемого ко входу повторителя должно быть 0,3 Ома? Или я упустил нить рассуждений.

Что б иметь на 8 омах 10Вт нужно 14В амплитуды, т.е. на входе повторителя надо 14/0,154 = 91В.

Может мы уже отказались от повторителя и вторичную обмотку транса на акустику с сопротивлением 8 Ом решили прицепить? Пишите.
С уважением, Юрий.

[RSD]

Уже все отказались давно, мотаем трансформатор.

[Бурцев]

Простите никак не могу понять зачем выходное сопротивление трансформатора, подключаемого ко входу повторителя должно быть 0,3 Ома? Или я упустил нить рассуждений.

А сколько надо, если у нас нагрузка 4-8 ом?

Может мы уже отказались от повторителя и вторичную обмотку транса на акустику с сопротивлением 8 Ом решили прицепить? Пишите.
С уважением, Юрий.

Мы рассматриваем такой вариант гибидника - в ламповом усилителе заменяем выходную лампу на эмиттерный повторитель и смотрим, какой понадобится выходной трансформатор.


С уважением.

Алексей Бурцев

[hydr]

100B RMS на входе повторителя это тяжеловато, а 100 амплитуды, скорее всего реально.
Если отталкиваться от 300В, то получаем, что выходной каскад усиливает в 3,85/25 = 0,154 раза.
Что б иметь на 8 омах 10Вт нужно 14В амплитуды, т.е. на входе повторителя надо 14/0,154 = 91В (используем имеющийся драйвер).
И транс нужен будет 6,5 к 1.
Что б остаться с выходным сопротивление порядка 0,3 Ома,

14В амплитуды на 8Ом это 12,5Вт. В чем тяжесть получить 100В RMS на выходе драйвера?
На мой взгляд Кд = 10 вполне достаточен для большинства АС.

Амплитуда тока в первичной цепи, при заданных Вами параметрах, 0,27А. Таким образом ток покоя более 0,3А не нужен. И соответственно рассеиваемая мощность 30Вт при выходных 12,5Вт.

С уважением hydr.

[PRO-AUX]

Offтопик:
Скоро доберётесь до полностью транзисторного , трансформаторного усилителя . Верной дорогой идёте.

[Бурцев]

В чем тяжесть получить 100В RMS на выходе драйвера?

Питание высокое требуется и конденсаторы на 160В. Да и транзисторы высоковольтные нужны.

На мой взгляд Кд = 10 вполне достаточен для большинства АС.

Согласен.

Амплитуда тока в первичной цепи, при заданных Вами параметрах, 0,27А.

Я заложился на возможное падение сопротивления нагрузки.

Offтопик:
Скоро доберётесь до полностью транзисторного , трансформаторного усилителя . Верной дорогой идёте.

Уже делали - играет интересно.



С уважением.

Алексей Бурцев

[киса]

Мы рассматриваем такой вариант гибидника - в ламповом усилителе заменяем выходную лампу на эмиттерный повторитель и смотрим, какой понадобится выходной трансформатор.

Пардон, сразу не понял. Но я так понимаю, что мы таким не простым способом боремся с разделительным электролитическим конденсатором? В посте №1, схеме №3 разделительный конденсатор С1 плёночный 0,47 мкФ и даже если он будет 2,2 мкФ, то всё равно можно впаять высококачественные и не париться. Больно хлопотное и достаточно дорогостоящее это дело мотать выходной трансформатор с 0,3 Омами. Несколько странный гибрид получается. Пишите.
С уважением, Юрий.

[Бурцев]

Пока лучше драйвера, чем лампочка с трансформатором я еще не встречал.


С уважением.

Алексей Бурцев