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...

[СТАРОвато]

какого С шунта?

Это C=10mF ,т.е.на выходе стабилизатора (назвал так - он не против?). Уточню по пункту 1. Фантазия по добавлению стабу конкретно функции "отсекателя" (типа "электронного предохранителя" в УМ Л.Зуева) содержит противоречие в номинале этого конденсатора (в FURIOUS он десятки миллифарад, а у Леонида пара микрофарад). Порочна (или стаб с не максимально достижимыми параметрами, или медленная защита).
"Откройте мне веки!" - а где же защита? нужна? нет? какая? в каком виде? Что там в ТЗ?
Если вдруг пригодится, то поставить "отсекатель" за полнокровным без усечений стабилизатором на плате УМ. И по-фэншую, и авторская концепция двуплатного исполнения не пострадает. Но это только хотелка без практического опыта (даже не симулировал). Если есть камни - кидайте, посмотрим на круги расходящиеся.

[Hennady]

Это C=10mF ,т.е.на выходе стабилизатора

ок, теперь понятно, но этот конденсатор к стабилизатору имеет косвенное отношение.

1. Фантазия по добавлению стабу конкретно функции "отсекателя" (типа "электронного предохранителя" в УМ Л.Зуева)

с функцией "отсекателя" (типа "электронного предохранителя") увы не знаком.

противоречие в номинале этого конденсатора (в FURIOUS он десятки миллифарад, а у Леонида пара микрофарад).

тут аж 3 момента большая емкость на выходе:

1) это по сути КЗ при включении, конденсаторы в 220мкф параллельно стабилитронам ограничивают ток через мосфет до момент заряда этого конденсатора

2) не штатная ситуация или просто выключение стабилизатора из сети, т.е. напряжение на входе ниже напряжения на выходе - пойдет обратный ток, который не все стабы могут выдержать - для этих целей у мосфета есть защитный диод, который просто не рисуется на схеме, правильно рисовать вот так:

такой же самый диод есть и на выходных дарлингтонах,

3) это динамическая нагрузка - т.е. конденсатор на выходе стаба по факту это конденсатор на входе питания усилителя.

(в FURIOUS он десятки миллифарад, а у Леонида пара микрофарад)

смотри на схему самого усилителя, в FURIOUS - следящая ОС , у Леонида - ООС

ИМХО в этом причина увеличенной емкости конденсатора после стаба и она не должна быть больше емкости конденсатора на входе стабилизатора, так же и про выходной конденсатор усилителя - он не должен быть больше конденсаторов в питании и, наверно даже, лучше тоже не должен быть.

---------- Сообщение добавлено 07:53 ---------- Предыдущее сообщение было 07:46 ----------

а где же защита? нужна? нет? какая? в каком виде?

пробовал ставить защитные диоды - от них больше вреда, растут пульсации

Что там в ТЗ?

сейчас когда на импульсной нагрузке стаб показыват хороший результат я эту схему стабилизатора буду инсталлировать в сабвуфер.
сабвуфер со схемой Холтона в АВ (близком к В), схема с ООС, и двуполярным питанием, поэтому там стаб тоже будет доработан под двуполярное питание.

---------- Сообщение добавлено 09:32 ---------- Предыдущее сообщение было 07:53 ----------

нашел схему прототип стабилизатора в инете - это так называемая схема "Low-drop стабилизатора"
см. вложение:

[FEDGEN]

Что по поводу этой схемы можете сказать?

[Hennady]

Что по поводу этой схемы можете сказать?

хорошая, и на импульсе достойно, только конденсатор после выпрямителя поставил 10000мкф, 4000мкф мало на нагрузке 1А нижний зуб пилки "подламывает", с 10000мкф - ок.

на выходе более 2000мкф конденсатор начинает пилку искажать.... моделировал с вых конденсатором 22мкф, из простых и доступных я бы советовал поставить Samhwa 220мкфx100в из серии WL.

[shura1959]

Что по поводу этой схемы можете сказать?

Весьма напоминает Квод-303, только в Кводе кондёров поменьше (что мне теоретически весьма нравится).

[FEDGEN]

Мне этот стабик нужно "присобачить" на 530 вольт на выходе нужно400.Вспомнил эту схему из-за возможности крепить транзистор не корпус без изолятора.

[Hennady]

Мне этот стабик нужно "присобачить"

Offтопик:
если "присобачить", то это к "кинологам" ))), тут я вряд ли помогу .....

---------- Сообщение добавлено 17:47 ---------- Предыдущее сообщение было 17:13 ----------

сегодня получилось тестовое прослушивание.

полочная акустика с ФИ 2 пары: на динамиках Seas (ФИ щелевой тыловой) и Beyema(ФИ - труба тыловая)

усилитель1: Rush на основе LM3886

усилитель2: Furious

Преамп: ламповый СРПП
Цап: чип 4399(?)


---------- Сообщение добавлено 18:03 ---------- Предыдущее сообщение было 17:47 ----------

так изначально было очень много треков для тестирования, остановились на Piter Gabriel , так как его звучание было знакомо нам обоим.

мнение Александра о Furious:
1) очень мощный - это меня удивило т.к., декларируемая мощность усилителя Rush 60W(4 ома) мой предположительно 50W - играл действительно мощно, субъективно и объективно действительно больше (ручка громкости на Furiouse-30%, на Rush -70%)
2) детализация - на уровне
3) чистота звучания - чистое
4) частотный диапазон - очень широкий

Радикальное отличие (или преимущество) Furiousa
"мясистая" игра на нижней середине - от этого кажущиеся габариты инструментов были больше чем при усилителе RUSH
четкие очень низкие частоты, играло необычно очень низко и "не гундело"

Недостаток Furiousa (субъективно)
голос не живой, т.е. нет "живого" в голосе....
звучание голосовых партий было "за колонками", в Rush - наоборот голоса были на передней линии.

еще был интересный эффект:
если выйти в сторону от зоны между колонок то не понятно, играет ли колонка противоположного канала, т.е. отойти в право за правую колонку, играет ли левая - непонятно, также и с левой колонкой, но звучание при этом цельное.


Выводы:
Furious у - при хорошей Акустики субъективно Саб не нужен

Акустика Александра - очень ровно отстроенная, даже при смене АС регистр звучания был практически равный....и звучание акустики мне очень понравилось !!!!

[Анатоль]

Уточните, что за Раш ( с ООС ?), внутри что за Цап ? Сравнивали усилители с внешним Цап-ом( АК4399)?

[Hennady]

Уточните, что за Раш ( с ООС ?)

вроде как клон с Кембридж,
да с ООС.

---------- Сообщение добавлено 18:21 ---------- Предыдущее сообщение было 18:19 ----------

Сравнивали усилители с внешним Цап-ом( АК4399)?

да.

[shura1959]

Недостаток Furiousa (субъективно)
голос не живой, т.е. нет "живого" в голосе....

Жаль..., в чём причина, на Ваш взгляд, и что-нибудь будете предпринимать?

[Hennady]

Жаль..., в чём причина, на Ваш взгляд, и что-нибудь будете предпринимать?

это мнение Александра, я его не мог не написать....
мне это сложно комментировать, т.к. я сам не понял о чем речь )))

предпринимать да, это :
1) чуть откорректируется ВК для слабого сигнала менее 10...50mV (согласно симулятору)
2) стабилизатор будет уже с диффкаскадом и более мощным IRFом

для меня результат более чем устраивающий, если учесть, что комплектация элементов в усилителе по 5-тибальной шкале на троечку с +ом....

взял из "тестилки":
Уровень каких частот отвечает для получения прозрачности звука?

5000 Гц - регулирование приближение/удаление панорамы
тут походе была разница Furious и Rush
8000 - 20000 Гц - воспринимаемое качество звучания, глубина, пространство;
было одинаково
31 - 50 Гц - создают ощущение силы и мощности;
Furious тут был лидером, проявил себя по полной!!!
80 - 125 Гц - слишком много этих частот приводит к появлению нежелательного гудения;
в Furious и в Rush такого эффекта не было
160 - 250 Гц - часть басового спектра. Недостаточный уровень частот этого диапазона - отсутствие теплоты и мягкости, избыток - скучный звук.
Мне показалось в Rush этих частот было маловато, а вот Furiousе они явно были по больше...
возможно Александр "неживой звук" интерпретировал под понятием "скучный"....

тут по хорошему спектрограммы надо было снимать...

[shura1959]

комплектация элементов в усилителе по 5-тибальной шкале на троечку с +ом....

Ага, понятно, тогда окончательные выводы, пожалуй, делать рано.

[Hennady]

сделал графики искажений с % (синяя линия) от уровня входного напряжения U(оранжевая линия)

здесь три разных решений ВК организации смещения выходных дарлингтонов при помощи буферного каскада - какой вариант предпочтительнее?

и если ктото решит проверить свое умение "угадывать звучание по нарисованной схеме" , один из этих графиков соответствует действующей схеме Furiousa, какой из этих графиков?



---------- Сообщение добавлено 18.08.2017 в 09:38 ---------- Предыдущее сообщение было 17.08.2017 в 22:50 ----------

сравнение организации смещения ВК Furious:

[fagos]

сравнение организации смещения ВК Furious

А в чем выражалась работа над смещением? Какие три варианта вообще рассматривались?

[Hennady]

переделка доработка предварительно коснулась только организация смещения выходного каскада:

* R16 увеличен с 200 ом до 2,2кОм - это разгрузило буферный каскад, теперь им радиатор не нужен
* добавлен диод 1N4148 - его наличие влияет на уровень сигналов менее 100mV
* мосфет в стабилизаторе поменял на более мощный IRF530

см. вложение:

А в чем выражалась работа над смещением? Какие три варианта вообще рассматривались?

все по статьям Петрова "искусство схемотехники" )))

[fagos]

все по статьям Петрова "искусство схемотехники" )))

Что-то не понял - схему смещения меняли или что? Туговат я, батенька, малость видимо))

[Hennady]

схему смещения меняли или что?

да, которая в базах VT6 VT7.

в симуляторе просто посмотрел искажения от уровня ниже 1V до 10mV -
от схемы смещения выходных транзисторов именно зависит искажения от уровня сигнала.

было 3 варианта,
*просто резистор между базами (этот вариант ездил на тест)
*резистор с диодом ( который сейчас после теста)
*резисторы с баз ВК на противоположные шины питания - как бы исключает отсечку ВК


P.S. тестовые прослушивание - это очень полезные мероприятия , особенно когда пытаешь "услышать" чужое мнение .

[fagos]

было 3 варианта,
*просто резистор между базами (этот вариант ездил на тест)
*резистор с диодом ( который сейчас после теста)
*резисторы с баз ВК на шины питания - как бы исключает отсечку ВК

Вы в симуляторе посмотрите для текущей конфигурации не отсекается ли ток в предвыходе на всякий случай. А если диод убрать и оставить просто резистор чуть больше 2,2к ? Скорее всего ключевую роль сыграло именно увеличение резистора - стала меньше девиация тока и предвыход стал работать на более коротком участке характеристики и возможно наиболее линейном по бетта. Это я фантазирую, поскольку токов не вижу и не симулировал - времени совсем нет, завтра ответственное мероприятие)

[Hennady]

А если диод убрать и оставить просто резистор чуть больше 2,2к ? Скорее всего ключевую роль сыграло именно увеличение резистора - стала меньше девиация тока и предвыход стал работать на более коротком участке характеристики и возможно наиболее линейном по бетта.

пробовал, (график - правый снизу из 3-х в моем посте выше) - это именно попытка увеличением этого сопротивления что то улучшить.

Это я фантазирую,

не совсем,
у Петрова в статье вместо диода транзистор включенный диодом ))), как раз он и делает все то, что описано вами выше....

диод "играет ключевую роль".

[fagos]

О какой статье речь? Вы имеете ввиду цикл статей "Эволюция транзисторных УМЗЧ"?