Гибридный усилитель - проект Zarathustra

[deemon]

Вот , наконец-то нарисовал схему своего гибридного усилителя . Вообще , я уж не раз замечал , что мне проще сделать схему , чем её нарисовать и выложить куда-нибудь Идея этой схемы возникла 10 лет назад - сначала я обнаружил прекрасные звуковые свойства лампы 6Э5П , а потом стал пробовать её с разными выходными каскадами . Я пробовал много чего , вплоть до ГМ-70 , и тогда же решил испытать свою давнюю идейку - сделать параллельный повторитель со смещением напряжением , чтобы устранить органически присущие классическому варианту недостатки , а именно ограничение по выходному току и довольно большие потери по напряжению выхода . Результат превзошёл все ожидания . Мнение о том , что такое смещение неминуемо приведёт к тепловой нестабильности каскада - оказалось совершенно неверным . Если обеспечить тепловую связь между мощными транзисторами и диодами в источнике смещения , то проблем нет никаких , а есть только преимущества . Ток выхода в таком каскаде теперь равен входному току каскада , умноженному на произведение усиления предвыходного и выходного транзисторов , и в данном случае может достигать 15 ампер , а выходной каскад , что интересно , может работать в режиме rail-to-rail , то есть практически до напряжения питания . Кроме того , из-за жёсткой связи переходов БЭ всех транзисторов значительно улучшается симметрия каскада на высоких частотах , так как устранена несимметрия токов заряда и разряда ёмкостей переходов при резких перепадах в сигнале . А это , кроме того , позволяет устранить "ступеньку" в классе АВ , и позволяет работать без ООС с малыми искажениями . Что положительно сказывается на звуке , понятное дело

Дальше я развивал эту идею , и сделал несколько разных версий такого усилителя , отличавшихся разными вариантами входного каскада SRPP на лампах 6Э5П и выходного каскада , в том числе был и вариант выхода в чистом классе А с током покоя до 4 ампер . Несмотря на различия , у всех этих усилителей характер звука похож , что и неудивительно - концепция-то одна . Пэтому я и назвал весь этот проект одним именем - Zarathustra . Почему именно так ? Наверно , потому что характер звука этого усилителя навёл меня на эту мысль .... но это , впрочем , уже "лирика"

Насчёт особенностей схемы . Во-первых , тут применено любопытное решение каскада SRPP на тетродах . Как видно из схемы , экранная сетка нижнего тетрода включена не на его анод , как это обычно делают , получая из тетрода триод , а на выход каскада . Это позволяет охватить каскад местной ООС , притом на экранную сетку . В результате - искажения каскада SRPP приближаются к таковым у триодного каскада , что улучшает его звук . Также снижается выходное сопротивление каскада . Далее , в выходном каскаде применено не обычное двуполярное включение питания , а "виртуальная средняя точка" на конденсаторах . Это решает сразу несколько проблем . Во-первых , исключает появление постоянного тока в цепи нагрузки , во-вторых , устраняет перезаряд ёмкостей питания от диодного моста при их несимметричном разряде сигналом . Это позволяет устранить очень неприятные импульсные искажения , возникающие при работе на большой мощности и на низких частотах ( ниже 50 герц ) . Кроме того , такое решение помогает устранить помехи из-за несимметрии половинок вторичной обмотки транса питания и диодов моста . А так как земля входного сигнала подключена на среднюю точку , то и сами кондёры питания оказываются как бы "исключены" из звуковой цепи , что уменьшает их влияние на качество звука .

И ещё один нюанс - подавление фона в цепях накала . Как видно из схемы - к накальным обмоткам подключены конденсаторы по 0,22 мкф . В отличие от известного способа - подачи смещение на накал от + питания , этот вариант позволяет максимально устранить фон . Дело в том , что в моём варианте токи утечки катод-накал заряжают эти конденсаторы до тех пор , пока они не зарядятся до оптимального напряжения , при котором токи эти обращаются в ноль . А ведь именно при таком напряжении и фон будет минимальным . Получается как бы "автосмещение" накала . Кроме того , благодаря этим конденсаторам переменное напряжение накала на выводах нити делается симметричным относительно земли схемы , что тоже устраняет фон , притом без отвода от середины обмотки накала . Получается и проще , и лучше .

Надеюсь , что по схеме всё будет понятно , на все вопросы с удовольствием отвечу .



P.S. Картинку перезагрузил заново - устранил ошибку в названии транзистора .

P.P.S. Ещё раз перезагрузил картинку , исправил напряжение питания на обмотке трансформатора - правильно 160 вольт .

[OTROKHOV]

Чёт форум какой то вялотекущий,подкину ка угольку.Настал момент крепить пластины с транзисторами к радиатору и возник вопрос через что? При опытах на паяльнике серые,резиновые прокладки довольно плохо передают тепло.У меня есть тонкая лента,что-то типа тефлона,так она проводит тепло не хуже,а выглядит солиднее.Начал искать варианты и,попалась под руку бумага для запекания(курицу жарить и т.д.).Она тонкая,плотненькая,довольно хорошо проводит тепло.Помазал маслом,закрепил через неё пластину,крутнул мегометром,при 500 вольтах 100мом,при 1000-пробивает.Есть ли у кого реальный опыт применения бумаги в подобном случае.Как то раз попадалась заметка на каком-то из форумов,там человек поставил тонкую бумажку,смазал маслом,проверил и забыл.Через пять лет полез менять разболтавшийся разъём и увидел что там стоит бумага,но решил "не мешать машине работать".В чем может быть засада кроме скорости отвода тепла? И это,просто так дураком не обзывайте,хоть как-то аргументируйте.

[hippo64]

Батенька, а что, слюду уже отменили? Проверено временем и поколениями.

[RED FOX]

OTROKHOV, а слюда чем не устраивает?

---------- Сообщение добавлено 09:36 ---------- Предыдущее сообщение было 09:36 ----------

hippo64, опередил...

[Hennady]

Настал момент крепить пластины с транзисторами к радиатору и возник вопрос через что?

слюда, и обязательно термопасту между слюдой и радиатором и между слюдой и транзистором, слюду наносить на радиатор и на подложку транзистора....

аналогичная ситуация и с керамическими прокладками....

---------- Сообщение добавлено 08:49 ---------- Предыдущее сообщение было 08:45 ----------

Есть ли у кого реальный опыт применения бумаги в подобном случае.Как то раз попадалась заметка на каком-то из форумов,там человек поставил тонкую бумажку,смазал маслом,проверил и забыл

для такого "кружка умелые руки" нужно чтобы трансзистор был с толстой подложкой и крепился в трех местах чтобы обеспечить плотное прилегание, на современных транзисторах с одним болтиком крепления скорее корпус транзистора разломается, чем плотно приляжет...

P.S. такое практиковал в 80-хх, но потом слюду нашли - о бумаге с трансформаторным маслом больше не вспоминали...

[OTROKHOV]

для такого "кружка умелые руки" нужно чтобы трансзистор был с толстой подложкой и крепился в трех местах чтобы обеспечить плотное прилегание, на современных транзисторах с одним болтиком крепления скорее корпус транзистора разломается, чем плотно приляжет...

P.S. такое практиковал в 80-хх, но потом слюду нашли - о бумаге с трансформаторным маслом больше не вспоминали...

У меня транзисторы,два штуки, на пластине 85*35*7,т.е. прокладка между пластиной и радиатором,сами транзисторы без прокладок.Диод термодатчика внутри пластины,прямо под кристаллом.Если б у меня была слюда такого размера,то и этого сообщения не было бы.Её не нашёл даже на блошинном рынке,а если я в течении двух трёх недель не запущу,то всё отложится до зимы,но в одном месте то зудит послухать. Но главное,что такое практиковали,т.е. попробовать можно.(а лет через пять вспомнить,что там бумага).

[Hennady]

У меня транзисторы,два штуки, на пластине 85*35*7,т.е. прокладка между пластиной и радиатором,сами транзисторы без прокладок.Диод термодатчика внутри пластины,прямо под кристаллом.

берите номакон, его в листах можно найти....ножницами нарежете сколько надо...

---------- Сообщение добавлено 09:44 ---------- Предыдущее сообщение было 09:36 ----------

Но главное,что такое практиковали

можно еще капроновый чулок расстелить и термопастой промазать - но вот я сам пишу и мне немного смешно )))...

[OTROKHOV]

берите номакон, его в листах можно найти....ножницами нарежете сколько надо...

Вот я сейчас и пробовал: номакон,тефлоновую ленту(она тоньше номакона,0,1 ротив 0,25) и бумагу,так вот,лучше всего тепло проводит бумага,потом тефлоновая лента и на последнем месте оказался номакон. Тефлоновая лента у меня в рулоне шириной 70мм,она липкая,но клей смывается ацетоном.Выбираю между тефлоновой лентой и бумагой,поэтому и спросил ,в чём может быть засада при использовании бумаги?

[Merstan]

берите номакон

он же и пишет, что

серые резиновые прокладки

Вот только термопасту все-равно нужно мазать с обеих сторон, даже на эти "серые резиновые прокладки"

[install]

Тефлон ( фторопласт ) под давлением будет плыть - текучий он . Вам дали хороший совет - используйте слюду. Напишите в личку, какие размеры нужны, постараюсь подобрать. Номакон - гадость редкостная, низкая теплопроводность и пробивается уже при 300 В ( были преценденты, слава Богу без летальных исходов ).

С уважением, Андрей

[OTROKHOV]

можно еще капроновый чулок расстелить и термопастой промазать - но вот я сам пишу и мне немного смешно )))...

Смех продлевает жизнь,значит писали не зря.Но всё таки,чем плоха бумага в данном применении,кроме древности метода?

[Hennady]

и бумагу,так вот,лучше всего тепло проводит бумага,потом тефлоновая лента и на последнем месте оказался номакон.

теплопроводность слюды 0,44
теплопроводность бумаги 0,15
теплопроводность номакон 0,8....1,4

на каком месте номакон?

---------- Сообщение добавлено 10:18 ---------- Предыдущее сообщение было 10:17 ----------

чем плоха бумага в данном применении,кроме древности метода?

низкой теплопроводностью, никто в здравом уме такое применять не будет, ну разве что только по бедности....

[OTROKHOV]

низкой теплопроводностью, никто в здравом уме такое применять не будет, ну разве что только по бедности....

Ну номакон у меня есть,я же писал об этом,возможно качество разное.Просто в моих экспериментах он выигрывает только по электропроводности.Прикрутил 3 пластины к радиатору, через 3 вида описанных здесь прокладок с термопастой. Пробовал греть паяльным феном,350 градусов,поток воздуха максимальный.Дольше всех нагревается и быстрее всех остывает пластина с бумагой,вероятно играет роль что номакон толщиной 0,25мм,а бумага менее 0,1 и за счёт этого реальная передача тепла у неё лучше.Короче буду думать,но уже после праздника.

[kekss]

теплопроводность слюды 0,44
теплопроводность бумаги 0,15
теплопроводность номакон 0,8....1,4

силиконовые прокладки на каком месте?

[Hennady]

силиконовые прокладки на каком месте?

на месте Номакон,
т.к. "Номакон" это торговая марка силиконовых прокладок ))))

[Medan]

Кстати, посмотрел на схему, питание +/-35, т.е общее 70, а банки кондёров по 50 вольт. В случае пробоя одного из транзисторов, или предохранителя, банки вылетают следом. Банки должны быть не менее чем на 70 вольт. Вроде и защита от постоянки есть, как преимущество, но требования по напряжению к ёмкостям повышены.

[fakel]

Кстати, посмотрел на схему, питание +/-35, т.е общее 70, а банки кондёров по 50 вольт. В случае пробоя одного из транзисторов, или предохранителя, банки вылетают следом. Банки должны быть не менее чем на 70 вольт. Вроде и защита от постоянки есть, как преимущество, но требования по напряжению к ёмкостям повышены.

Не совсем так. Повторитель своим оставшимся плечом будет удерживать ноль на выходе, изо всех сил открывая его - если транзистор пробился - устраивая КЗ и выбивая предохранитель или закрывая, если обрыв

[Medan]

я понимаю эту стрёмную борьбу, это хорошо, если кто-то старается, но всё может быть. Я так не делаю. Как говорят ," защита от дурака быть обязана" Даже если дурак, это я)). Лучше морковку одеть...)))

[hippo64]

Даже если дурак, это я))

Ни разу себе не ставил защиту акустики за всю жизнь, только если друзьям дарил. Пока ничего не спалил. Усь на германии не выключается года четыре , заратустроподобный еще дольше, но там я смухлевал, однополярка с кондюком на выходе.

[Medan]

Ни разу себе не ставил защиту акустики за всю жизнь, только если друзьям дарил.

Верю)) Себе, или дарил..., согласен. А если за бабки?)) Все виды защиты просто обязаны быть, и с запасом.

---------- Сообщение добавлено 20:36 ---------- Предыдущее сообщение было 20:35 ----------

но там я смухлевал, однополярка с кондюком на выходе.

Кондюк на полное питание надеюсь?))
Я при подключении АС в среднюю точку кондёров, в аварийном режиме, сбрасываю питание ключами на IRF. Предохи не применяю. Да и если на землю, тоже ключи применяю.)) Никаких реле с контактами.))

[hippo64]

За бабки уклоняюсь, пусть будет чистое хобби.
Кондюк есст. на полное, мухлевать, так правильно.