ЯНУС-УМ - балансный усилитель мощности класса А

[jett]

Данный усилитель уже около трёх лет работает у меня в качестве основного, периодически совершенствуется. Схема является логическим продолжением описанной здесь: https://forum.vegalab.ru/showthread....-для-наушников. Усилитель имеет балансный (XLR) и обычный (RCA) входы и балансный выход, поэтому работает от любого аналогового источника. Выходная мощность - 15 Вт/ 4 Ома. АЧХ, ФЧХ , ГВЗ и спектр искажений выходного каскада показаны ниже.
На рис.6 - облегчённая и упрощённая версия (3 Вт/ 4 Ом), пригодная для озвучивания небольшой комнаты полочными АС, не требующая к тому же сложных настроек и поэтому доступная для сборки в том числе и начинающим. Работает она от любого стандартного источника 2 В RMS, причём без усиления напряжения, только преобразование небаланс-баланс.
Подробная статья с описанием работы и настройки опубликована в РадиоХобби №2/2013г., а также во вложении.
ПС. Время на месте не стоит, поэтому свежие мысли буду понемногу выкладывать в посте №2, заглядывайте.

[St12]

Ну, и как ПП делали, и конструктив?

Если интересуют ПП, то можно скооперироваться.
У меня в ЛУТе заработал балансный Чуффоли, задумался о том, чтобы изготовить платы.

[jett]

Поковырял на досуге немного подзабытый проект, в итоге появилась нижеследующая, на мой взгляд очень удачная модификация усилителя. Поэтому решил поделиться. Весь концепт полностью сохранён: класс А, без ОООС, максимально короткий и полностью балансный тракт, отсутствие разделительных конденсаторов, БП вне тракта (практически постоянное потребление).
Схема получилась даже проще, не нужно доп. питание для ОУ (которые выброшены), при этом объективно лучше по PSRR и стабильности токов. Ну и самое главное, звучание стало более нейтральным и прозрачным на ВЧ, при длительном прослушивании это ощущается очень положительно.
Пусть не смущает количество мелких транзисторов, все они выполняют функцию стабилизации токов плеч усилителя и находятся вне тракта. Стабильность токов зависит практически только от стабильности самих задающих ИТ на ЛМ317, а с этим, как показала практика, у ЛМок всё в порядке. Поэтому токи плеч почти не меняются с ростом температуры.
Подобрать нужно только R15 до примерно полпитания на истоках полевиков, остальное установится автоматом. Релюшка уменьшит в два раза токи плеч при малой громкости (в целях экономии).

[2Ears]

Насколько необходимы здесь защитные диоды?

[jett]

Вообще, в моём экземпляре их нет, но при этом уже дважды за годы эксплуатации вылетали полевики. Именно в момент перетыкивания входного межблочного кабеля, при включенном питании. То есть - статика. Вот поэтому и есть смысл в такой защите. По поводу её влияния на звук - думаю, не должно, диоды , последовательно со стабилитроном, сводят емкость последнего к уровню емкостей монтажа.

[install]

Приветствую !
На сколько можно поднимать напряжение питания без изменения номиналов схемы ? Возможно с заменой выходных полевиков.
И еще вопрос. Не возникнет проблем с выходными каскадами источника, если корпуса обоих устройств будут заземлены ? Если что, я как и большинство японцев, против защитного заземления в аудиоаппаратуре.

[audiomun]

в итоге появилась нижеследующая, на мой взгляд очень удачная модификация усилителя.

Имхо, отсутствие(по классике) резисторов между б-э выходных транзисторов Т3 и Т4 чем-то мотивировано ...?

[jett]

Имхо, отсутствие(по классике) резисторов между б-э выходных транзисторов Т3 и Т4 чем-то мотивировано ...?

Они тут бесполезны, потому что это ИТ, токи через Т3 и Т5 практически постоянны, в районе 30/15 ма через Т5, например. Что нам даёт включение резистора в этом случае?

[Andrej KIT]

Поковырял на досуге немного подзабытый проект, в итоге появилась нижеследующая, на мой взгляд очень удачная модификация усилителя. Поэтому решил поделиться. Весь концепт полностью сохранён: класс А, без ОООС, максимально короткий и полностью балансный тракт, отсутствие разделительных конденсаторов, БП вне тракта (практически постоянное потребление).
Схема получилась даже проще, не нужно доп. питание для ОУ (которые выброшены), при этом объективно лучше по PSRR и стабильности токов. Ну и самое главное, звучание стало более нейтральным и прозрачным на ВЧ, при длительном прослушивании это ощущается очень положительно.
Пусть не смущает количество мелких транзисторов, все они выполняют функцию стабилизации токов плеч усилителя и находятся вне тракта. Стабильность токов зависит практически только от стабильности самих задающих ИТ на ЛМ317, а с этим, как показала практика, у ЛМок всё в порядке. Поэтому токи плеч почти не меняются с ростом температуры.
Подобрать нужно только R15 до примерно полпитания на истоках полевиков, остальное установится автоматом. Релюшка уменьшит в два раза токи плеч при малой громкости (в целях экономии).

А где находится катушка управления REF1 ? Чем она управляется? Не могу найти ни на одной схеме...

[jett]

Приветствую !
На сколько можно поднимать напряжение питания без изменения номиналов схемы ? Возможно с заменой выходных полевиков.
И еще вопрос. Не возникнет проблем с выходными каскадами источника, если корпуса обоих устройств будут заземлены ? Если что, я как и большинство японцев, против защитного заземления в аудиоаппаратуре.

Напряжение 17 В выбрано из принципа разумной достаточности, всё таки на полевиках в то-220 и так рассеивается по 25 Вт, что немало. Поэтому увеличение напряжения возможно, скажем , на несколько вольт, но придётся озаботиться усиленным отводом тепла. Номиналы менять не надо, нужно только подобрать R15.
Но если есть цель увеличить выходную мощность, то одновременно с увеличением напряжения питания нужно увеличить также и токи плеч. Также, как и при другом сопротивлении нагрузки, нужно сделать пересчёт. Например, для 15 Вт/6 Ом питание будет 20 В, токи плеч по 2,6 А.
У меня дома сеть с заземлением, корпуса источника и усилителя заземлены. При подключении старых источников (вилка питания без земли) тоже ничего плохого не происходит.

---------- Сообщение добавлено 13:48 ---------- Предыдущее сообщение было 13:31 ----------

Andrej KIT, действительно, я не показал чем управляется это реле. Тут каждый может сделать по своему разумению, например, просто кнопкой на передней панели, подающей питание на это реле. У меня включение этого реле совмещено с уровнем громкости 1, 2 , 3. Хотя и такой вариант имеет свои недостатки.

[audiomun]

Они тут бесполезны

В симуляторе этот момент не прогонялся ? Имхо - сильно не настаиваю, больше из любопытства ...

[jett]

Много чего прогонялось, кажется и это тоже, но могу и ещё раз попробовать. А на что обратить внимание, искажения...?

[audiomun]

на что обратить внимание, искажения...?

Больше интересует быстродействие, спасибо ...

[jett]

Попробовал включить по резистору 100 Ом.. Быстродействие не меняется, искажения и PSRR совершенно незначительно подрастают. То есть, по сути разницы нет. Быстродействие по фронту меандра 10В амплитуды на нагрузке 4 Ома в симуляторе определяется как 78 В/мкс.

[audiomun]

Спасибо, достаточно исчерпывающий ответ, возьму себе на заметку ...

[install]

jett, а если заменить IRF630 на , допустим, STP36NF06, должно значительно уменьшиться выходное сопротивление ? Или, всё же , слушать надо.

[jett]

У меня на столе уже давно лежит пара купленных FQP50N06L , но всё руки не доходят поменять. Поэтому конечно можно и нужно попробовать другие полевики, хотя и с этими звучит достойно.
Да, выходное должно снизиться с 0,5 Ом при IRF630 до где-то 0,15 Ом с STP36NF06 и ещё ниже с FQP50N06L

[2Ears]

А в плане снижения ёмкости-возможно перед мосфетом J-fet поставить?

[jett]

Это смотря чем планируете "раскачивать" данный усилитель. На самом деле, проходные ёмкости у этих полевиков не такие уж большие, несколько сотен пф.
Я так понимаю, пора выложить схему драйвера?

---------- Сообщение добавлено 23:15 ---------- Предыдущее сообщение было 13:52 ----------

Для раскачки предлагается вот такой простой, но качественный драйвер. Резисторы L-pada Rv (R11...R18) можно рассчитать по формуле, исходя из собственных соображений, количество ступеней - произвольное, я предлагаю 9 уровней громкости.

[ANCHIK]

А в плане снижения ёмкости-возможно перед мосфетом J-fet поставить?

Входная емкость существенна при работе ПТ в схеме с ОИ. При работе повторителем не так уж и важно. Если я не ошибаюсь

[jett]

Просто при включении повторителем основная ёмкость получается Сgd, а она намного меньше, см. ДШ.