YES - 4M - SAB

[Геннадий3]

Как говорилось в наше время - " С Первомайским Приветом ...... ! "

Предлагаю усовершенствованный вариант усилителя YES-4 , который по отзывам форумчан имеет достойное звучание .

Базовая схема , подвергшаяся изменениям :

и её модернизация :

Основные параметры усилителя YES-4M-SAB соответствуют базовой схеме ( см. тему " YES - 4 " ).
В качестве макета использована готовая ПП YES-4 , разработанная В.Лепехиным.

Результаты :

меандр и клипп - 20 кГц , 10 V/дел

Приведённые результаты измерений макета YES-4M-SAB получены на пределе разрешения измерительной установки .
Как свидетельство этого - неизменность спектров и Кг при подключении и отключении нагрузки .

Как и в YES-3M-SAB , здесь использован тот же узел , обеспечивающий режим без отсечки тока выходных Мосфетов - мной скромно именуемый SAB - Super A Bragina .
С помощью этого режима формируется наиболее "гладкая" амплитудная характеристика ВК , исключающая резкие локальные изломы , типичные для режима АВ и сопровождаемые коммутационными ( переключательными ) искажениями - КИ . Эти искажения способствуют увеличению числа как гармоник высоких порядков , так и комбинационных составляющих , которые не всегда коррелируют с измерениями коэффициента гармоник .

В узел SAB входят транзисторы Q7-Q12 . В качестве стабилитронов использованы светодиоды Led1 , Led2 синего цвета свечения. В нормально работающем узле SAB с помощью резисторов R39,R40 выставляются падение напряжений на R18,R19 около одного вольта . Регулирующее воздействие на затворы Мосфетов ВК узел SAB оказывает через эмиттерные повторители ( ЭП ) Q5,Q6.

Узел SAB совместно с "золотой" подстраиваемой цепочкой C9,R11 формируют необходимую параболу ( скругление АХ ) изменения тока транзисторов неактивного плеча ВК вблизи нуля АХ , что гарантирует короткий ( спадающий ) спектр гармоник и отсутствие КИ .

МикроКап показывает полное отсутствие КИ в моделе этого усилителя :
( первые три гармоники ослаблены )

и токи плеч ВК :

Следует заметить , что приведенная форма токов плеч ВК сохраняется во всём диапазоне выходных мощностей , как и Кг - практически не изменен .

Существенное внимание было уделено термостабилизации тока покоя ВК . Узел термокомпенсации выполнен на транзисторах Q13,Q14 , последний установлен на общем радиаторе рядом с выходными Мосфетами . Ток покоя устанавливается R34 .

К особенностям схемы можно отнести использование ПОС для увеличения петлевого усиления в ВК . ПОС возникает на резисторах R35,R36. Необходимая коррекция осуществляется с помощью R9C6 и R10C7.

Хочется обратить внимание и на эмиттерные повторители Q5,Q6 с установленными в их базовые цепи конденсаторами достаточно большой ёмкости ( тоже ПОС ) . Эти ЭП являются динамической нагрузкой с большим эквивалентным сопротивлением ( более 50кОм ) для транзисторов УН Q3,Q4 . В тоже время эти ЭП обладают в этом включении и малым ( около 30 Ом ) выходным сопротивлением .
В итоге ЭП существенно увеличивают петлевое ВК с сохранением хорошей фазовой характеристики и согласования , а так же кардинально улучшают ( PSRR ) изоляцию сигнальных цепей от помех с шин питания ВК . Кроме того , в спектре усиливаемого сигнала ЭП присутствует практически одна вторая гармоника . Все эти замечательные особенности ЭП хорошо видны в динамическом частотном анализе :



Кстати , каскады этих ЭП вполне применимы и в других YES-ах .

Диоды D5-D10 являются элементами антинасыщения выходных Мосфетов .
Диоды D1-D4 обеспечивают сброс усиления ОУ композита в режиме клиппа .
Эти две группы диодов существенно повышают эксплуатационную надёжность усилителя .

Использование режима SAB , т.е. режима А ( экономичного ) , который характеризуется резким снижением всех видов искажений , а особенно КИ ,предпологает отказ от использования чрезмерных полос пропускания и скоростей нарастания выходного сигнала при конструировании УМЗЧ высокой верности .

В результате прослушивания сложилось стойкое убеждение , что YES-4M-SAB обладает лучшим звуком из всей линейки YES- ов .


Финальный вариант схемы и ПП исполненные В.Лепехиным :



разметка : https://forum.vegalab.ru/attachment.php?attachmentid=320111&d=1526484690






Геннадий Брагин .

[Дмитрий51]

И так... Вернул на место R39,41 по 68 Ом (подстроечные впаял).
Светодиоды белые - падение 2.67 В на каждом.
R40 - 42 кОм (подстроечный)
Измерил напряжение падения на R39,41 - 118 мВ, итого ток 1.73 мА.
Напряжение на выходе DA2, после R21 - 34.5 мВ.
Фото осциллограммы прилагаю. Вход усилителя открытый, нагрузка подключена.



Похоже просто на наводку.

Ток покоя пока не крутил. Сейчас попробую снизить со 170 мА.

[uriy61]

Какой смысл делать измерения с открытым входом?
Да и ток покоя на отладке делайте по-минимуму.
Лампу накаливания при отладке не забыли в первичку включить?
Возможно я не прочитал в сообщениях: а транзисторы БД139/140 в пары подбирались?
Тут еще один момент с ними, что беты у них должны быть высокие не ниже 170 (у себя подобрал 190-210). Для этого покупаются с индексом "-16" (139-16, 140-16).
Тут засады бывает в том, что у производителя ON semi беты между 139 и 140 в пределах индекса - близки, а вот, например, у ST electronics - нет (у обычных 139/140 - еще как-то относительно приближены, то 139-16/140-16 -сильно отличаются). Возможно придется комбинировать разные индексы для 139 и 140. Есть еще индекс "-10", о посередке между обычным и "-16".
Если у вас аналоги БД139/140, то обратите внимание на чередование выводов ЭКБ или БКЭ, у аналогов может быть по другому, чем у 139/140.

[sergey3145]

Возможно я не прочитал в сообщениях: а транзисторы БД139/140 в пары подбирались?

я прошерстил всю тему, что то не припомню такого, автор писал что нужна максимальная бэта на транзисторах саба

Возможно придется комбинировать разные индексы для 139 и 140. Есть еще индекс "-10", о посередке между обычным и "-16".

такое тоже не видел

[Дмитрий51]

uriy61,
Исправлюсь. Закоротим.
Ток покоя попытаюсь выставить на минимум.
Лампа включена (150 Вт). При запуске загорается и сразу же тухнет.
BD140-16/139-16 как бы в пары подобраны, по китайскому прибору). Бета на всех не ниже 160. Производитель ST electronics.

Вот фото самого девайса

[uriy61]

я прошерстил всю тему, что то не припомню такого, автор писал что нужна максимальная бэта на транзисторах саба.

В теме по Yes-5 это написано, узел САБ на транзисторах 139/140 ST electronics из КИТа 100% не работал.
В теме по Yes-4M этого вероятно нет, тк в КИТе были прекрасные транзисторы ON semi с высокой бетой, одинаковой для 139 и 140.
П.С. Я лампу 150Вт остерегаюсь применять. 60Вт - достаточно при пуске с одной парой выходников и без больших электролитов.
Когда поставишь все электролиты, без "плавного пуска" - не включай.

[Semigor]

Напряжение на выходе DA2, после R21 - 34.5 мВ.

У Вас какой то из транзисторов впаян неверно, ИМХО. C TO-126 такое бывает.

[uriy61]

В своего же сообщения 1370 (это рекомендации Автора):
...
3. На макете параллельно R21 - 510 Ом стоит резистор 1 кОм, что не отражено на схеме. При сборке надо на место R21 установить резистор номиналом 330 Ом или к резистору из КИТа 510 Ом параллельно припаять резистор 1 кОм.
4. Для оптимальной работы узла SAB резистор R40 - 22 кОм установить номиналом 43кОм, а резистор R39 и R41 номиналом 51 Ом. Чтобы не трогать R39,40,41–нужно точно подбирать синие или белые светодиоды в пары так, чтобы при токе около 3 мА на светодиоде падало – 2.6V.
5. Корректирующие конденсаторы С26 , С27 - 75 пФ необходимо увеличить до 180 - 200 пФ.

[sergey3145]

4. Для оптимальной работы узла SAB резистор R40 - 22 кОм установить номиналом 43кОм, а резистор R39 и R41номиналом 51 Ом. Чтобы не трогать R39,40,41–нужно точно подбирать синие или белые светодиоды в пары так, чтобы при токе около 3 мА на светодиоде падало – 2.6V.

Вместо R40 просится стабилизатор тока, а то целых 5 переменных в этой задаче. Ну или четыре если считать что светодиоды на одинаковое напряжение
Фрагмент какой то редакции YES-5

[Kalinkin]

Доброго дня.
Перечертил для себя плату Лепхина в EasyEDA, чтобы заказать на Некст-PCB, также сделал файл-подборку всех компонентов с размерами посадочных мест, номиналами и парт-номерами.
Хотел выложить сюда доступ к этой схеме/плате и компонентам (вдруг, кому-то пригодиться) ... но не знаю, нарушу ли я этим чьи-то права !? Не обижу ли авторов и других участников ?

[sergey3145]

Перечертил для себя плату Лепхина в EasyEDA

Очень тесная плата, я бы не стал её повторять, если уж с нуля разводить. Если мне не изменяет память, он просто очень старался влезть в какие в эти размеры. Посмотрите на плату от YES-5, вот где раздолье

---------- Сообщение добавлено 22:50 ---------- Предыдущее сообщение было 22:45 ----------

но не знаю, нарушу ли я этим чьи-то права !? Не обижу ли авторов и других участников ?

Сам Лепехин в какой то из тем YES-ов написал что бросает дело, так что не факт что он прочитает Ваш пост.

[uriy61]

Доброго дня.
Перечертил для себя плату Лепхина в EasyEDA, чтобы заказать на Некст-PCB, также сделал файл-подборку всех компонентов с размерами посадочных мест, номиналами и парт-номерами.
Хотел выложить сюда доступ к этой схеме/плате и компонентам (вдруг, кому-то пригодиться) ... но не знаю, нарушу ли я этим чьи-то права !? Не обижу ли авторов и других участников ?

Я бы плату делал такими размерами, чтобы влазила в корпус 430х100х300, что требует габаритов платы 85х270. Обосную это тем что корпус 430х100х300 с учетом доставки с Али обойдется вдвое дешевле корпуса 430х120х360. 8-10тр чистой экономии.

[sergey3145]

Был разговор что САБ лучше делать отдельным модулем. Считаю это правильным. И основная плата уменьшится и доступ к R39 - R40 станет лучше

[Дмитрий51]

У Вас какой то из транзисторов впаян неверно

Перепроверил. Впаяны правильно.

---------- Сообщение добавлено 14:30 ---------- Предыдущее сообщение было 14:22 ----------

В своего же сообщения 1370 (это рекомендации Автора):

3. R21 впаян 330 Ом
4. У меня R40 43 кОм, R39,41 пока на 68 Ом. Светодиоды не подбирал, это единственное, что не делал по рекомендации Геннадия.
5. C26, 27 установлены 180 пФ.

---------- Сообщение добавлено 14:41 ---------- Предыдущее сообщение было 14:30 ----------

Закоротил вход. На осциллограмме ничего особо не поменялось. Эта наводка есть и при выключенном усилителе.
Пробовал играться с током покоя. Результат не очень. Минимум можно выставить 100 мА, это полностью выкрученый R27 и R40 (95 кОм, подстроечный сейчас стоит). А вот на увеличение всё работает хорошо. Плавно увеличивается, без скачков, и R27 слушается и R40. Выставлял до 300 мА на транзистор, дальше увеличивать не стал. VT4 у меня стоит BD139 от Fairchild Semiconductor, в полностью пластмассовом корпусе.
Пересмотрел все транзисторы в узле SAB, впаяны правильно.
Буду снимать плату с радиатора и ещё раз внимательно пересматривать.

[sergey3145]

VT4 у меня стоит BD139 от Fairchild Semiconductor, в полностью пластмассовом корпусе.

Какие напряжения при минимальных ТП на резисторах R30 и R31?

[Semigor]

Перепроверил. Впаяны правильно.

Смотрите, у Вас "Падение напряжения на R30 - 0.07В, на R31 - 0.22В". При этом, на выходе ОУ практически 0. То есть VT5 закрыт. Такое может быть только, если он неисправен, или неправильно впаян. Или неисправен, или неправильно впаян VT2. Измерьте напряжения на ножках VT2 и VT5.