Желающим изготовить свой первый ламповый усилитель для электрогитары, предлагаю ознакомиться с интересной конструкцией. Усилитель называется CHAOS ZERO. В авторский вариант внес небольшую конструктивную косметику. Усилитель имеет "чистый" канал с темброблоком, регулятором PRESENS и правильную "домашнюю" мощность - 3,5 Вт. Кроме того имеется отдельный вход для использования усилителя без темброблока с пониженной чувствительностью. Сопротивление нагрузки определяется выходным трансформатором и составляет 8 Ом . В оконечном каскаде усилителя мощности используется лампа 6Н23П, которая вполне справляется с небольшой выходной мощностью усилителя.
На форуме "Тёплый, ламповый, домашний." автор Kulibinbig подробно осветил все нюансы усилителя и выложил видеоролики - усилитель можно послушать. Можно приобрести набор для сборки усилителя, либо изготовить самостоятельно. Процитирую Kulibinbigа - " ... Никакого фона и шума!!! Это просто офигенно, особенно учитывая, что всё заработало с первого раза и безо всяких переделок! ... Даже поигравшись несколько дней в него у меня не возникло желания менять какие-то номиналы или что-то переделывать. Всё устраивало. Хороший чистый и вкусный ламповый подгруз при увеличении громкости. На максимум выкрутил всего пару раз, грузит уже довольно неплохо, но вот громкость совсем не комфортная. Орет как потерпевший. Если долго на нем играть «на всю», кровь то из ушей не пойдет конечно, а вот из носа – запросто, если придет сосед. По уровню громкости – ну может чууууть чуть тише, чем AMT Stonehead 50 Вт (который теперь стоит в шкафу и пылится). Громко короче. "
Изготовление усилителя из набора показано в видеоролике на YouTube "Как сделать за 1 час ЛАМПОВЫЙ усилитель для дома! Гитарная голова 3,5вт."
После изучения предложенной Kulibinbigом конструкции решил изготовить свой вариант платы печатной и корпуса усилителя. Схемотехнику не трогал, впрочем экранирующие сетки всех ламп заземлил и добавил подключение на выход звукового трансформатора эквивалента нагрузки при отключенной рабочей нагрузке. Это необходимо для безопасной работы звукового трансформатора. Эквивалент нагрузки вместе с гнездом для подключения рабочей нагрузки расположены на отдельной плате.
Все сигнальные конденсаторы высоковольтные полипропиленовые, за исключением одного, расположенного в темброблоке - 220 пФ. Высоковольтный пленочный конденсатор на 220 пФ я не нашел, поэтому на AliExpress приобрел высоковольтную (2000 В) SMD керамику с диэлектриком X7R в размере 1808. Поскольку переменный резистор на 25к группы С не нашел, пришлось использовать переменный резистор R24 группы С на 50к и добавить параллельно ему резистор R22 на 51к . Дополнительно предусмотрел возможность контролировать и изменять ток покоя выходной лампы не переворачивая шасси с усилителем во время эксплуатации. В качестве контрольных гнезд использовал впаянные в плату кабельные наконечники для провода сечением 2,5 квадратных мм. Их внутренний диаметр 2 мм - как раз под щупы китайского тестера. На картинке ниже представлено конструктивное решение. В самом конце статьи расположены ссылки на файлы проекта.
Решил, что усилитель будет выглядеть примерно так:
Противоскользящие резиновые ножки я использовал белого цвета - чисто субъективно. На AliExpress огромный выбор. Лучше брать с металлической шайбой внутри.
Мой друг Слава помог изготовить деревянный корпус усилителя из дуба. Усилитель получился "дубовый" - красивый и классно звучащий. Слава оценил усилитель как очень классно звучащий. Для репетирования вечером и ночью сделал отдельный аттенюатор и установил его с отключаемым переключателем в самодельный кабинет. Все-таки с соседями по дому не нужно ссориться. Усилитель в кабинет с гитарным динамиком звучит очень громко.
Сразу перечислю основные комплектующие, необходимые для изготовления усилителя. Без наличия этих комплектующих изготовление усилителя будет проблематичным. Шнур питания - компьютерный, с заземляющим проводником.
- Разъемы 6,3 мм (мама) на печатные платы - 3 шт.
Расстояние между осями переменных резисторов составляет 20 мм. Поэтому ручки применил такие - 41029-1, D14.8мм. Ручки пришлось доработать, поскольку оси у переменных резисторов оказались длинными.
Отмечу, что для выходного трансформатора можно подобрать или намотать аналог. А вот с сетевым трансформатором поинтереснее.
Трансформатор ТПС-20 я не нашел, поэтому для себя я решил заказать трансформатор с комплектом крепления в г. Новополоцк, Беларусь с нужными мне параметрами.
Поскольку ЮДЖЕН единственная в Беларуси компания по изготовлению торидальных трансформаторов, которая работает с физлицами, то поясню как с ними взаимодействовать.
- Нужно перейти в раздел КОНТАКТЫ на их странице по адресу http://yudzhen.ru/proizvodstvo-transformatorov-belarus и позвонить специалисту по работе с новыми клиентами. Далее переговорный процесс, в результате которого совместно выработаете алгоритм взаимодействия. Можете сослаться на нужный децимальный номер трансформатора ПКФЛ. 671112.454вш с комплектом крепежа. Или заказать свой собственный.
- Можно перейти в раздел ЗАКАЗ по адресу http://yudzhen.ru/zakaz-transformatorov и заказать трансформатор с нужными параметрами. Я всегда заказываю трансформаторы с рабочей индукцией при работе на повышенном напряжении 265В. Если это не оговорить при заказе, рабочая индукция будет рассчитана для рабочего напряжения 230В.
Основное при заказе трансформатора со своими требованиями - это номинальная индукция при повышенном напряжении в сети переменного тока и обязательная вакуумная пропитка обмоток трансформатора лаком. Параметры заказанного мною и изготовленного трансформатора представлены ниже. Трансформатор получился абсолютно "тихим" - как механически так и электрически.
Схема мода усилителя CHAOS ZERO
Схема основной платы мода усилителя CHAOS ZERO
Шасси для усилителя изготовил из алюминия 2 мм . Отверстия разметил под среднее расположение выводов трансформатора. Для удобства монтажа выводов трансформатора рекомендую между шасси и трансформатором установить дополнительную шайбу из резины или пластика толщиной 4-5 мм диаметром равным диаметру крепежа. Лучше разметку на шасси делать под конкретный экземпляр сетевого трансформатора. Снизу шасси под крепежную гайку установите широкую металлическую шабу 30 мм в диаметре.
Гербер-файлы размером 195х80 мм двух плат усилителя можно взять здесь: ссылка. Габарит основной платы усилителя составляет 170х80 мм.
Кабельные наконечники на 2,5 квадратных мм впаивал после установки платы на шасси. Плату к шасси крепил через три отверстия, используя шайбы, пластиковые стойки высотой 8 мм и 3 мм и винты с гайками диаметром 3 мм.
При сборке усилителя хочу обратить внимание ниже на несколько моментов. Высоковольтные провода располагаются в дополнительном прозрачном термокембрике.
- Вместо обычных предохранителей использовал само восстанавливающиеся 600R150F. По одному в фазный и нейтральный проводник сети 230 В. Решение спорное, но очень удобное.
- Втулки проходные 7,8 mm для проводов из жесткого пластика. Можно подобрать резиновые или из мягкого полимера.
- Для сигнального заземления платы использовал проводник, впаянный со стороны платы в отверстие, подписанное GND. Со стороны шасси проводник припаял к разделанному лепестку (увеличен внутренний диаметр отверстия в лепестке), одетому на ось переменного резистора и затянутому гайкой резистора.
- На дополнительной плате установлено гнездо 6,3 мм и три резистора по 24 Ом параллельно. Эти резисторы подключаются к выходному трансформатору при отсутствии штекера в гнезде.
Не забываем про электробезопасность, поэтому заземляем шасси и экранирующую обмотку сетевого трансформатора.
Для крепления шасси в деревянном корпусе использовал следующий способ:
На саморезы спереди и сзади зафиксированы две деревянные вставки - слева и справа. Когда шасси с вставками установлено в корпусе, высверливаются дополнительные отверстия небольшого диаметра под крепление ножек снизу корпуса. Ножки крепятся к корпусу саморезами, которые дополнительно крепят шасси с деревянными вставками к корпусу. Рассверленные отверстия не позволят расколоться деревянным элементам при закручивании саморезов. Лицевая фальш-панель прикроет саморезы, при этом сохранится возможность извлекать шасси из корпуса при необходимости.
Фальш-панель вполне можно заменить распечаткой на самоклейке.
Или изготовить фальш-панель на листовом материале - металле или пластике.
Всего было изготовлено три усилителя. Только в одном из них из-за неисправной лампы 6Н23П увеличивался ток покоя после длительного прогрева. В результате усилитель начинал искажать звук. Замена лампы решила проблему. Моя рекомендация при настройке усилителя следующая. Выкручиваем подстроечный резистор R28 таким образом, чтобы на управляющих сетках выходной лампы было максимальное по модулю отрицательное напряжение (лампу извлечь из панели). Далее с установленной лампой подаем питание и прогреваем усилитель часа 2. После этого устанавливаем подстроечным резистором R28 номинальный рабочий ток покоя 14 мА (напряжение 14 мВ на контрольных гнездах X11-X12 или разъеме XT3). Через час контролируем и при необходимости корректируем ток покоя. Включаем усилитель так: сначала подаем сетевое напряжение, затем через одну-две минуты подключаем анодное напряжение. Выключать усилитель следует в обратной последовательности, либо одновременно выключив переключатели.
Для интересующихся 3D моделированием предоставляю возможность посмотреть компоновку усилителя в программе SOLIDWORKS 2015.
- Схема основной платы и плата усилителя изготавливались в программе DipTrace. Представлено без библиотек.
- Гербера усилителя двух плат вместе габаритом 195х80 мм.
- Шасси усилителя в CorelDraw возможно отредактировать под себя.
- Шасси усилителя в PDF.
- Шасси и фальш-панель в DXF.
- Собранная плата со всеми комплектующими в формате STEP.
По-возможности буду дополнять и разъяснять не понятные моменты.
Возможно Вам будут интересны другие мои статьи.