Всем доброго, за последние пол года, буквально с основания канала, испробовал множество усилителей мощности и даже парочку штук разработал сам, почти с нуля. Все или почти все работают, но и работать с ними нужно дальше. Скопированные схемы не устраивали по разным причинам, свои же пока, что не отвечают основному и самому главному требованию - "Н" - надежность!
Вчера днем, сам по себе, на 5-10% мощности "стрельнул" вот этот УМЗЧ. Разбираться, что именно вылетело не стал, выковырнул оба УМЗЧ из корпуса будущего усилка и принялся за сборку доработанного и кучу часов вылизанного в "Мультисиме" Хитачиуса.
В схему введена цепь термокомпенсации, переработана обвязка дифкаскада, пересчитан делитель общей ОС.
В итоге, в симуляторе довел схему до 0,001% КНИ на 1кГц и до 0,06% на частоте 20кГц. Замер искажений проводился на мощности 50Вт на 4Ом нагрузке.
Чувствительность 700мВ действующего.
Собранный УМ заработал сразу, ни чего не засвистело, не нагрелось, не задымилось. Единственное, что упустил - это неправильно развел на ПП подстроечник тока покоя, не подумал над тем, в какую сторону он будет добавлять, а в какую убавлять, в итоге вращение по часовой стрелке ток уменьшает и наоборот.
Печатная плата размерами 60Х77мм, на мой взгляд разводка удачная.
В конце статьи будут файлы - печатка там исправленная.
Тест термокомпенсации схема прошла на ура, нагрел синусом радиатор до 40гр, выставил 40мА, далее гонял усилитель музыкой на реальной нагрузке, при различных температурах ток практически не меняется, +/- пару мА, списываю на "блуждание" сетевого напряжения, у нас оно меняется в течении дня от 220 до 260 и немного "скромнее" в течении 15 минут.
Подробнее о схеме.
Нашел её, а вернее прототип оной, случайно, по моему даже не усилитель искал. Схема прямо на картинке заинтриговала своими параметрами.
Дальнейшие поиски, уже целенаправленные, привели меня на "Вегу", там была переработанная схема. Автор адаптировал её под современные комплектующие.
Форум прочитал от начала и до конца. Узнал, что повторило её много народа и даже были случаи повторения с использованием силовых Power Mosfeet, полевых транзисторов. Были и ругатели, как схемы, так и автора. Интересно то, что все повторившие восторгались этим усилителем, а вот из ругателей ни один её не собрал, даже в симуляторе, НИ ОДИН!!!!
За возможность использования силовых мосфетов я и ухватился.
Первый усилитель был собран по схеме автора как есть, за исключением IRFов на выходе. Как и обещал автор - усилитель запустился без танцев с бубном. Вообще-то они, танцы, были - но связано это было не со схемой, а с качеством китайских транзисторов. Об этом в этой статье.
При работе на большой мощности был замечен лютый дрейф тока покоя, по мере прогрева выходных транзисторов, ток лавинно рос! Об этом кстати и на форуме говорится. С первым вариантом я поступил до безобразия просто - прикрутил транзисторы к нереально огромным радиаторам, даже предельная нагрузка не прогревает их выше 70гр, ток разумеется растет, но перевалить за 220мА ему не удается даже в летнюю жару. При температуре окружающего воздуха +40, радиаторы на максимуме +70.
Второй усилитель я немного доработал - заменил диод в источнике тока второго дифкаскада транзистором в диодном включении и посадил его на общий с выходными транзисторами радиатор.
Ток покоя стабилизировался и гулял в пределах +/-10-15мА.
Однако, под статьёй об этом усилителе, уже тут, на Дзене, меня начали ругать, ругали за то, что так стабилизировать ток покоя нельзя.
И вообще усилитель дрянь редкостная. Ругали разумеется те люди, которые этот усилитель не собирали.
Озвученные замеры КНИ под тем усилителем тоже были подняты на смех, - вот не могут у него быть искажения меньше 0,1%, хоть тресни!
Реальные же замеры показывали 0,06%! Разумеется скептики в это не поверили и сказали, что замерял я неправильно. Кто-то даже симулировал схему и заявил, что-то типа - "оставьте свои замеры детям в яслях, я в симуляторе увидал, что там почти 1%!!!!". На мой вопрос; - "симулятор в компе показывает правильнее чем измеритель из такого же компа?" был получен ответ - "ДА СИМУЛЯТОР НЕ ВРЕТ!!!" . Ни больше ни меньше!!
Ну раз симулятор не врет то замерять в железе я ни чего не буду. В конце дам ссылку на файл для мультисима, кому интересно, могут скачать и покрутить этот усилок самостоятельно.
А для тех кто не ищет во всем подвоха и не видит в каждом авторе данного ресурса брехуна и лохотронщика будет файл печатки и графический файл со схемой из мультисима. Почему из "сима"? По тому, что там схема уже нарисована, а в "Сплане" рисовать чёт лень.
Первую мою модернизацию повторило несколько человек, все довольны.
Сам я могу сказать так - лучше только то - чего я не слушал, из того же, что доводилось послушать, этот усилок эталон качества. А еще огромный его плюс, это его идеальная повторяемость и практически полная всеядность к выходным транзисторам, нужно только учитывать допустимую рассеиваемую мощность примененных транзисторов и ограничить мощность напряжением питания, либо включать параллельно несколько транзисторов в плечо.
Схема и монтаж.
Транзисторы входного дифкаскада расположены на плате так, чтобы их плоские поверхности прижимались друг к другу, в идеале их нужно помазать термопастой и обжать термоусадкой. Транзистор термокомпенсации соединяется с платой проводами свитыми косичкой и прикручивается через прокладку к радиатору выходных транзисторов или одному из двух отдельных радиаторов.
При первом после сборки включении усилителя, движок потенциометра Р1 нужно выставить в верхнее по схеме положение. После включения, подать на вход сигнал, а выход нагрузить резистором или динамиком, прогреть радиаторы примерно до 40 градусов и аккуратно выставить желаемый ток, предварительно заземлив вход и отключив нагрузку.
Больше 40-100мА ток выставлять нет смысла - класс А не получить в любом случае, а при токе больше 0,1А, температура вырастет, никак не повлияв на качество звука.
Усилитель с легкостью работает с "тяжелой" нагрузкой, при этом не возбуждается.
Оба собранных ранее аппарата работают почти непрерывно и прекрасно себя чувствуют. Звучат на мой личный взгляд - просто шикарно.
Данный же, модернизированный аппарат, еще не гонял, но предварительно уже могу сказать, что выносливость у него более чем внушительная. Из-за описанной выше ошибки, при создании печатки, при подаче питания ток высветился на индикаторах блока питания 3-А!!! Многие собранные ранее усилители при 2А стреляли как петарды. Тут же я даже выключил БП не сразу - пока понял, что цифры какие-то не правильные - прошло достаточно много секунд. Выключил БП, выкрутил подстроечник в другой край и подал питание снова. Все в порядке - ни чего не взорвалось и не задымилось!
Да - я в курсе, что при таком питании выходные транзисторы "не раскачиваются", но у нас не Д класс, нам на 100% открытый транзистор и не нужен! Данный недостаток даже на руку, при таком питании меньше шанс, что на затвор прилетит больше допустимого для транзистора напряжение.
Кстати - стабилизатора тока покоя в схеме нет, так, что в случае питания усилителя не стабилизированным напряжением, крайне желательно настроить ток покоя при максимально возможном напряжении в сети. У меня это 260В, знаю, что нужно с этим что-то делать, ибо превышение адское, но не охота с энергетиками ругаться. По этому я дождался когда в розетке будет максимум и выставил ток покоя при таком напряжении.
Плату для второго канала уже вытравил, сегодня начну сборку. Статью эту писал вчера, сегодня ночью.
Тут печатка, схема и файл для мультисима, в проекте все приборы отсоединены, для "покрутить" подключите сами, что вам нужно.
Ежели у кого-то будут вопросы или замечания, выслушаю и отвечу каждому в комментариях.
Всем спасибо и до скорого!