Вариант простенького усилителя на Дарлингтонах

[Hennady]

Схема данного усилителя была промежуточным вариантом в конструировании усилителя для дома, аналогичный набор деталей только с комплиментарным выходом и взвешенным смещением, участвовал в сравнительном прослушивании с ламповым усилителем, где показал себя весьма не плохо....
Схему восстановил по памяти, возможно позже соберу в железе...
работала она в паре со стереодрайвером, но из-за конструирования макапов АС постоянно чтото переделывалось добавлялось и убиралось (в частности ООС в стереодрайвер, биванинг и т.д. т.п... )

схема Hennady 2009

Скрытый текст

*схема использует внутреннюю структуру сборки Дарлингтона, именно поэтому Rвх порядка 7ком,
* коэффициент усиления определяется соотношением R2/R3=10 (20dB)
* половина питания выставляется при помощи резистора R4 (после регулировки начального тока, также подрегулировать половину питания)
* начальный ток выставляется R7, меряется милливольтметром - 182 миливольт на резисторах R8 и R9
*от нестабилизированного БП в АС слышался "легкий" фон как впрочем от ламповика также был легкий "фон" если ухо приложить к динамику было слышно - (какая именно схема БП была реализована сейчас не вспомню, но все же предпочитаю стабилизированный БП)...
*транзистор VT1 устанавливается на небольшой радиатор...

P.S. начальный ток выставлялся различный, самый оптимальный получился 182мА, причем такой ток становился после "прогрева" усилителя
P.S2. все ж таки в БП похоже был диод, который потом поменял на стабилизатор (вложение подправил)
именно с таким током усилитель и участвовал в сравнительном прослушивании...

[свернуть]

схема Hennady 2010/1 (FURIOUS domestic amplifier) со следящей Обратной Связью

Скрытый текст

*входной каскад УН позаимствован у усилителя 2009, т.к. отсутствуют электролитические конденсаторы на входе)
* благодаря следящей обратной связи Rвх 35кОм,
* с добавкой С4 в генератор - Нижняя граница частоты 6Гц
*топология симметрична по току: транзистор УН и аналогична ему нагрузка на транзисторе, который работает как генератор
* симметричность по напряжению на выходе схемы настраивается подбором резистора R19
* генератор "разгоняет" усиление УН без нагрузки до 58дБ, нагрузка в виде симметричного токозадающего делителя эммитерного повторителя ослабляет усиление УН до 20дБ
* выходной конденсатор "сидит" именно на "земле"
* катушка индуктивности на выходе снижает искажения выше 20кГц
* вторичка трансформатора 57 Вольт минимум 1.2 А для одного канала
* на выходе стабилизатора принципиально отсутствует конденсатор
* Тау стабилизатора ослабляет/устраняет щелчки при включении выключения питания - позже была установлена RС -"гирлянда"
* выходное сопротивление усилителя 0.8 Ома
* выходная мощность при нагрузке 8Ом = 25Ватт
* искажения на максимальной выходной мощности THD=0.75%, номинально THD=0,35%

[свернуть]

Схема Hennady 2010/2
*после СРПП в 2010 попробовал вариант со взвешенным питанием...(вложение)

Схема ИТУН Hennady 2010/3

Скрытый текст

*(вложение )
* R вх = 5кОм
* мощность и Rвых не мерял
*подбором проволочного R6 регулировался начальный ток
*цепь смещения перемещена в эмитерные цепи, и ток через эммитерные резисторы "давит" 1.5А
*начальный ток самих транзисторов порядка 150mA
*в качестве термостабилизации применил также Дарлингтон
*схема работает только с широкополосником и желательно ИМХО с механическим демпфированием(закрытая малогабаритная АС)
*К усиления схемы на нагрузке 8 Ом = 21dB, без нагрузки = 54dB
*вместо С1R1 пробовал подключать входной трансформатор - звучание вполне Ок...

[свернуть]

Схема Hennady 2011(см. вложение №5)

Скрытый текст

* это работающий усилитель, очень прилично "раскачивающий" трехполоску 80литров с фазоинвертором
* питание выходного каскада взвешенное однополярное, диодный мост - шоттки
* питание буферного(скорее бустерного) каскада также взвешенное стабилизированное однополярное, диодный мост - шоттки
* начальный ток бустерного каскада составляет 3,5mA, выходного 90...100mА
* коэффициент искажений 0,24%
* Входное сопротивление 220кОма
* на входе стоит регулятор громкости 22кОм с логарифмической функцией
* выходная мощность на нагрузке 8Ом 30ватт
* выходное сопротивление 0,35 Ома
* К усиления = 20дБ
* U макс ~2 вольта
* схема собирается навесным монтажом, эмалированный медный провод диаметром 0,6-0,7мм, в теме выложена 3Д схема объемного монтажа

[свернуть]

P.S. если есть какие вопросы замечания - пишите...

[shura1959]

P.S. что скажешь?

Трудно сказать, главное как с устойчивостью будет.
Уменьшение Rвых свидетельствует о появлении ООС, тоже не могу сказать, надо слушать.

[Peredelkin1]

N-P-N транзистор 142, держит больший ток, чем 147. Поэтому его эмиттерный резистор можно уменьшить.

[Hennady]

Снимать сигнал на второй каскад надо с эмиттера СРПП

тогда усиление будет ограничено только динамическими свойствами нагрузки УН, а это не мало, т.е. для снижения чувствительности необходимо будет вводить отрицательную обратную связь...

... по-другому полную симметрию не получится обеспечить.

полная симметрия приводит к снижению второй гармоники , я же наоборот хочу для слабого сигнала (до 5 ватт) оставить спектр однотактника, а на большую мощность уже подключается двутакт ...

А я бы лучше цирклотрон собрал,....За отправную точку взял бы схему http://nauchebe.net/2010/05/simmetri...m-upravleniem/ - в ней как раз дарлингтоны применяются

я ж не против...

Кстати, сам Сырицо - автор цирклотрона на полевиках, в конечном счете предлагал для усилителей звука несколько иную концепцию, далекую от цирклотрона...

---------- Сообщение добавлено 12:05 ---------- Предыдущее сообщение было 12:02 ----------

А так, если интуитивно, изобилие электролитов, да ещё в ОС звук не улучшает, как правило.

где электролиты в ООС в схеме?

---------- Сообщение добавлено 12:06 ---------- Предыдущее сообщение было 12:05 ----------

N-P-N транзистор 142, держит больший ток, чем 147. Поэтому его эмиттерный резистор можно уменьшить.

т.е. для фактической симметрии ВК (а не симуляторной) резистор в эммитере 142-го нужно уменьшить?

если поставить комплиментарные дарлингтоны с симметричным делителем на входе, то на выходе напряжение далеко не симметрично

---------- Сообщение добавлено 12:10 ---------- Предыдущее сообщение было 12:06 ----------

Уменьшение Rвых свидетельствует о появлении ООС, тоже не могу сказать, надо слушать.

есть вариант 2010/1(в симуляторе) со сниженном Rвых до 0.5 Ома без ООС

---------- Сообщение добавлено 12:20 ---------- Предыдущее сообщение было 12:10 ----------

если ввести подстроечник, то юстировка половины питания на выходе ВК не сильно меняет режим транзисторов УН

[shura1959]

где электролиты в ООС в схеме?

А-а- да, второпях отписАлся, пардон. Пост поправил

есть вариант 2010/1(в симуляторе) со сниженном Rвых до 0.5 Ома без ООС

Думаю, позвуку он должен быть интереснее ОС-ного.

---------- Сообщение добавлено 15:55 ---------- Предыдущее сообщение было 15:50 ----------

Да, и ещё, режимы транзисторов выставляются с "не фильтрованного" питания. Не будет ли паразитных ОС, помех, шумов, и пр. "немузыкальностей"?

[Hennady]

Думаю, позвуку он должен быть интереснее ОС-ного.

мммм, "скелетон" то остается от 2010/1, он тоже без ОСный...

таки снова добавил катушку - параллельно катушке резистор 10 Ом, и вы и fakel были правы насчет номинала...
уточнил сопротивление R6

катушка снизила искажения свыше 20кГц в 1,5раза, по звучанию ок.

Вариант "Furious" уходит((( - искажения большие (очень большие) , настроить сложно, вернул как было - стало ок

отредактировал старттопик - теперь буду рисовать плату, потому как перебрал ИМХО все возможные варианты, после варианта "Furious" вернул как было и зазвучало красиво....

[shura1959]

вернул как было и зазвучало красиво....

"... Всё должно быть сделано просто, но не проще чем необходимо". (С) А.Эйнштейн.

---------- Сообщение добавлено 00:05 ---------- Предыдущее сообщение было 00:04 ----------

параллельно катушке резистор 10 Ом, и вы и fakel были правы насчет номинала...

Ну, я то предлагал 50 Ом, а уважаемый факел 20, он ближе...

[Hennady]

Ну, я то предлагал 50 Ом, а уважаемый факел 20, он ближе...

Есть мнение, что значение этого резистора зависит от импеданса на Акустической системы на частоте 20кГц, так что тут скорее подбирать нужно, но порядок значений этого резистора для 8-ми Омной АС ИМХО будет в пределах 20....50 Ом

[shura1959]

Есть мнение, что значение этого резистора зависит от импеданса на Акустической системы на частоте 20кГц

и выше...

так что тут скорее подбирать нужно

Угу...

[Hennady]

набросал сегодня эскиз платы в масштабе 1:1 усилителя 2010/1 в блокноте -

Offтопик:
пока шло совещание ))))

---------- Сообщение добавлено 21:13 ---------- Предыдущее сообщение было 20:13 ----------

Вариант гибридизации с мосфетами, симулятор обещает аналогичные Биполярному варианту, но спектр чуть другой....

[Peredelkin1]

Нижним полевиком лучче поставить ИРФ540. Для (однотактности ) как раз и нужны разные эмиттерные сопротивления.

[Hennady]

Нижним полевиком лучче поставить ИРФ540. Для (однотактности ) как раз и нужны разные эмиттерные сопротивления

спорить не буду, т.к. предложил как идею для макапа...
почему нужны разные эммитерные сопротивления?

[shura1959]

Посчитал Rвх., что-то по моим подсчётам как минимум 50 кОм, у Вас 14 кОм, где ошибка?

[Hennady]

Посчитал Rвх., что-то по моим подсчётам как минимум 50 кОм,

как такое может быть?

для ИРФа уже при 26кОм на входе напряжение падает в два раза...

там в Gейте 27к с подбором (для тока в 40мА) , бОльший ток дает бОльшие искажения, меньшие тоже...
---------- Сообщение добавлено 07:45 ---------- Предыдущее сообщение было 07:26 ----------

у Вас 14 кОм, где ошибка?

для Дарлингтонов действительно ошибка (((
без следящей ОС - 18кОм

P.S. пересчитал для варианта со следящей ОС - получилось 35кОм

[Peredelkin1]

Когда из одного выхлопного транзистора выходит больше, чем из другого - это и есть однотакт.

[Hennady]

отредактировал старттопик

т.к. дельных предложений по доработке схемы ИМХО особо нет , то макап схемы 2010/1 наверно прекращается
схема таки берет название "Furious" или попросту Фурия )))

*введен R19 для компенсации неравенства комплиментарной пары ВК по току , теперь не нужно подбирать резисторы в делителя входной двойки Дарлингтонов, ИМХО номиналы подобраны оптимально (и по минимуму искажений в том числе)
* пересчитал входное и выходные сопротивления : Rвх = 35k, Rвых = 0.8 ома
* выходная мощность при Uвх мах ~2в на нагрузке 8 Ом = 25 ватт
* включается/выключается бесшумно, ничего не рыпит, не гудит, не свистит
* усилитель уровня Доместик аудио без претензий на "высокий конец"...

[shura1959]

со следящей ОС - получилось 35кОм

ну да, я малость обсчитался: R1=51к, R2 со следящей не учитываем, и входное дарлингтона примерно 100к, значит примерно 35к.

[Hennady]

R1=51к, R2 со следящей не учитываем, и входное дарлингтона примерно 100к, значит примерно 35к.

все верно, только согласно финальной схемы Фурии R2=51k, а R1 со следящей не учитываем...

[Hennady]

собрал схему 2011
в качестве силового трансформатора использовал ТАН104 (в любом случае макап)

проявились некоторые особенности:
цепь смещения изначально была запитана от отдельного блока питания с отдельным маломощным трансформатором(тор), при переподключении диодного моста смещения к накальным обмоткам ТАН104, т.е. там же где и выходит питание усилителя того же канала фон сети уменьшился
Далее вместо снабера 1мкФ+100ом и конденсатора 10000мкф на 100в, установил два конденсатора 1000мкф 100в Low ESR , образованную ими среднюю точку подключил к среднему выводу вторичных обмоток - так фон сети стал исчезающе малым, но все таки прослушиваемым....

такой вариант возник исключительно эмпирически....

стабилизатор для цепи смещения собрал на LM317 (что "оказалось под рукой"), емкостя на выходе поставил не электролиты

Звучание "чистое и объемное"
Симулятор показывает наличие 3-й Гармоники, с "задавленным хвостом" и малое значение 2-й...
P.S. сравнить звучание с Фурией нет возможности т.к. нахожусь в другом городе и вариант 2011 работает на 3-х полоску (Фурия работает на 2-х полосный полочник)

во вложении работающий сейчас вариант:

[fakel]

Входные часом не перепутаны?

[_Сам_]

Offтопик:
тему надо было назвать "1001 усилитель из горстки TIP142/147" )))))