Усилитель мощности класса А, настройка платы и печать аксесуаров

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Гайд | Своими руками (DIY)

Единственное, что я знаю об усилителях класса А доподлинно, это то, что им надо выставлять ток покоя. Процедура нехитрая, но желательно, чтобы плата была прогрета в течении 20-30 минут (ну или до стабильной температуры). Кроме того в конкретном случае надо еще выставлять напряжение средней точки на половины питающего. Пока лицевая панель уехала на покраску вместе с ручками, можно заняться, чтобы потом голова не болела.

На этот раз сразу понес на ЧПУ, транзисторы стоят криво, ноги были замяты, я намерил прямоугольник 38х164мм. Сверлил насухо, чтобы не мыть панель, фреза 2.5 (маловато под М3), ступенчато т.е. сначала 2мм, подъем с раскидыванием стружки, потом 4.7, потом 6.7. Заготовку прижимал упору рукой.

Предыдущая часть эпоса: Лицевая панель усилителя мощности

Резьбу резал комплектом М3, т.е. два метчика по очереди. Прямо зажал в шуруповерт и как всегда, аккуратненько вперед-назад.

Так или иначе, с размерами угадал, пока поставил просто через слюду, без пасты, возможно буду еще снимать.

Подключаем питание, тут 24 вольта, от них и собираюсь питать впоследствии.

Путем нехитрого прозвона, находим среднюю точку, там как раз соединяются коллектор одного транзистора с эммитером другого. На фотке плохо, но видно черный щуп. Крутим потенциометр на 200К, расположен поближе ко входу. Проверяем в разных плечах, т.е. красным щупом касаемся до плюса, потом до минуса. Ну и смотрим сколько питание в целом для проверки.

У меня середина это 12.05. Потенциометры многооборотистые, но резкие все-таки, на втором канале вообще непросто было.

Пока вертел среднюю точку, радиатор грелся. За 10 минут примерно вот так. Рукой при это спокойно можно держать, так что пирометр похоже не врет.

Далее выставляю ток покоя, пока начерно, ибо потом придется уже смотреть по клиппингу и искажениям, но надо хотя-бы знать что там стоит с завода. Стояло там всего 1.3А, это немного, на самом деле это разумное среднее значение. Я убавил до 1.1 пока что. 

Повторяем все действия для второго канала (учтите, там средняя точка на другой ноге), и помятуя о резких резисторах законтрим среднюю точку лаком. Регуляторы тока пока оставил как есть.

Пока я все это проворачивал, рядом происходила магия — печатались домики для конденсаторов.

Вот что получилось в итоге, на дне два отверстия для крепления

Продолжение следует.

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

41 комментарий

C
класс А — как раз усилитель для зимы)) Но надо было бы чтото типа Пас-Алефа собирать, ватт на 600 в канал)) И да, Класс А и импульсный питальник — ну ваще не комильфо? а как же Дуал Моно, красивые тороидальные трансы, намотанные серебром под полной луной молдаванскими девственницами, ни разу не слышавшими моргенштерна? ;)
ssw_spb
Питальник пока неясно какой будет, это то, что на полке валялось для выставления параметров, хотя возможно как раз импульсник и будет, есть работы, доказывающие, что дешевле не бороться с 50 и 100 герцами от трансов и плюсом получить стабилизированное питание. Короче пока раздумья.
Насчет зимы согласен, как раз работы проходят в котельной, в принципе помещение не отапливаемое… лишние 200 ватт в тепло не будут.
S
А чем не устраивает вариант БП с али на LM317+транзистор? 5 т. р. стоит всё в сборе на 120 Вт 24 В. Если есть сомнения насчёт транзистора, то заменить элементарно.
C
… и тепло, о5же)))
S
Сняв голову, о волосах не плачут, здесь уже класс А.
ssw_spb
Ну на самом деле да, тепло. Но пока в раздумьях, надо будет глянуть на теплопакет в работе, сейчас-то ток поставил точно меньше чем надо…
S
Ну и что, что тепло? Блок питания в отдельном корпусе, на усилитель не влияет.
B
" не бороться с 50 и 100 герцами от трансов" — в импульсном БП, не только эти частоты присутствуют. Как минимум, еще около 100кГц от основного преобразователя и кратные частоты к ним...
Да и вообще, раз уж заявил «А», то линейный БП автоматом к нему идет. :-) Для солидности :-D
bdos
молдаванскими девственницами, ни разу не слышавшими моргенштерна

Аж галстук ослабил. Хороша шутейка.
C
спасибо) я старался найти достойную аудиофильских сказок аллегорию)))
117007600911737667669@google
Китайские многооборотники… Намучаешься с ними, лучше сразу поменяй. В принципе все двухтактники могут работать как в классе А, так и в классе АВ. Все зависит от тока покоя и размера радиатора :)
112132668563981473298@google
Повесть о том, как автор четыре отверстия в радиаторе просверлил…
C
дык повесть-то — с продолжением. ждем…
ssw_spb
так Вы дальше читайте
V
На мой взгляд, радиаторы для такого тока покоя маловаты. Обычно, для этой схемы делают ток покоя не менее 1.2А, при напряжении питания в 24 вольта (как заявляет автор). Если считать примерно, то вроде как ток в нагрузке будет примерно половина от напряжения питания поделённая на сопротивление нагрузки. Только ТС известно, какая будет нагрузка. Получается, что если 4 Ом — то это вообще 3А, а если 8 — то 1.5 А. Такие радиаторы просто вскипят, а выходники поджарятся. Насколько я понимаю, ТС после всех мучений собирается что-то на сием творении послушать, а не сразу его выбросить ))) Кстати, акустику нужно найти чувствительную, ибо мощности в таком усилке не много…
Ну и конечно, импульсный питальник совсем не по заветам Худа )))
ssw_spb
По разному можно считать, но в принципе Вы практически правы, на радиаторе должно рассеяться грубо 100 Ватт на два канала. Для радиатора 1620 см2 это совсем немного.
Я-ж пирометром не зря мерил наверное, температура радиатора меньше 50 градусов после выхода на режим. Радиатор лежал при это мордой вниз и конвекция исключалась, кроме того на корпусе верхняя и н нижняя панель тоже отводят тепло так или иначе.
ssw_spb
Ну и конечно, импульсный питальник совсем не по заветам Худа )))

То что, не по заветам это понятно, не было тогда их, а вот чем это плохо так никто пока не рассказал. Чем плохи трансформаторы я знаю, 50 и 100 герц задушить практически нереально, выползать будут везде.
B
«50 и 100 герц задушить» — Все давно придумано. ИМХО, достаточно взять к примеру схему Accuphase-а (M60, 450Вт/канал) и посмотреть как подключена пара громадных емкостей, по 22000мкф. При том, что стабилизатор там, после них стоит простейший, по паре транзисторов в плече.
Впрочем, всегда можно заморочиться и сваять что-нибудь такое… более впечатляющее. :-)
А развязывающие-согласующие выходные трансы для АС, запланированы?
Это, вообще по фен-шую будет. Практически настоящий Hi-End. :-)
ssw_spb
Дык есть у меня пара емкостей как раз по 22000мФ, только этого все равно мало, а со 100кГц (137 на самом деле от моего) даже бороться смысла нет, их не слышно. От трансформаторов как раз стараемся уйти, да и не от хорошей жизни их ставили на самом деле.
C
у ИБП еще прикол в том, что у него на выходе емкости мизерные — именно от того, что не надо давить 50Гц. а где, спрашивается, усилку взять _много_ тока в пиковые моменты? Из емкостей… а их нет. Таким образом, макродинамика будет никакая.
Д
Ёмкость маленькая, потому что частота накачки большая.
ssw_spb
Емкость я поставлю, только наверное 10000, просто ИБП могут и в защиту уходить когда такая емкость заряжаться будет. Это конечно быстро, но почти короткое замыкание для БП.
117907960247865770775@google
Высокие частоты будут хорошо греть.
M
импульсный бп даёт широкий спектр помех, почитайте как работает импульсный и спектр на выходе. вы не сдавите простыми конднсаторами даже большой ёмкости это всё. для класса А импульсники не походят от слова совсем, даже для настройки точек, у вас буде нет там непонятное среднее напряжение, а не средняя чистая точка. Питать только линейным источником питания, иначе все приемушества в линейности класса А вылетят в трубу. И А класс оооочень редко лелался на большие мощности. обычно класс А предуселитель а АВ класс оконечный каскад. Об этом писалось в литературе годов 70х прошлого века.
ssw_spb
Спектр помех я вижу на осциллографе, они далеко за тем, что я могу услышать. Я конечно готов выслушать аргументы, но с доказательствами, а не просто кто-то где-то сказал. Возможно я и поставлю трансформатор, но только если убежусь что без него реально хуже.
M
вы то не услышите его, но усилитель будет это всё усиливать и греться минимум, а максимум давать гармоники с биениями на выходн между сигналом звука и грязью импульсника. Вы просто приемущество А класса импульсником забъёте.
ssw_spb
вы то не услышите его, но усилитель будет это всё усиливать и греться минимум, а максимум давать гармоники с биениями на выходн между сигналом звука и грязью импульсника. Вы просто приемущество А класса импульсником забъёте.

Вы наверное говорите про интермодуляционные искажения, согласен, все правильно. Только если посмотреть на современные импульсники, то они гонят помеху по питанию начиная от 50кГц, на самом деле мой 147кГц. Итого частота полезного сигнала допустим f1=15кГц, паразитного f2=50кГц тогда частота интермодуляции будет
f = f1 +-f2 для второй гармоники
то есть
f12 = 65кГц неслышно
f21 = 35кГц неслушно
для третьей
f = 2f1 +- f2 и f = 2fs +- f1
вот тут есть одна «опасная» гармоника из четырех, в нашем случае 20кГц, но если частота преобразования импульсника больше 50кГц, то таких не будет. Опять-же уровень гармоник падает и быстро.
Измерения покажут, но я практически уверен, что интермодуляционных искажений я не увижу.
А насчет лишнего нагрева поправьте меня если ошибаюсь, но транзистор в классе А выведен далеко за точку открытия, стало быть потерь на переключение просто нет. Кроме того от тока покоя он в соответствии с сигнала приоткрывается\призакрывается около тока покоя, стало быть в среднем он греется как на токе покоя.
я не просто где то сказал, я с аналоговыми усилителями ещё с режимом х А работал лет 25 назад, когда и микросхем то и не было а на транзисторах биполярных делалось всё, и на не большие мощности, потому что не тянули токи сквозные. Но можете попробовать, наткнётесь на те же проблемы.

Дык я-ж и не против, наоборот спасибо за комментарий. Пробовать буду ибо это больше эксперимент, трансформаторы у меня есть, если что применю именно их.
Еще раз спасибо за содержательный коммент.
M
Спектр помех я вижу на осциллографе, они далеко за тем, что я могу услышать. Я конечно готов выслушать аргументы, но с доказательствами, а не просто кто-то где-то сказал. Возможно я и поставлю трансформатор, но только если убежусь что без него реально хуже.

я не просто где то сказал, я с аналоговыми усилителями ещё с режимом А работал лет 25 назад, когда и микросхем то и не было а на транзисторах биполярных делалось всё, и на не большие мощности, потому что не тянули токи сквозные. Но можете попробовать, наткнётесь на те же проблемы. Широкий спектр статей про А режим был в журналах Радио, ещё с ламповой техники, и уже тогда пытались переходить на АВ а то и С Д. Ну и надеюсь вы подбирали пары транзисторам на рабочих токах? а не просто набор спаяли? там хоть оос большая, но линейность никто не отменял.
Последний раз редактировалось
M
Спектр помех я вижу на осциллографе, они далеко за тем, что я могу услышать. Я конечно готов выслушать аргументы, но с доказательствами, а не просто кто-то где-то сказал. Возможно я и поставлю трансформатор, но только если убежусь что без него реально хуже.

Ну и надеюсь вы подбирали пары транзисторам на рабочих токах? а не просто набор спаяли? там хоть оос большая, но линейность ВАХ и идентичность никто не отменял. Чтобы наиболее похожие были. Хотя может так точно и не нужно наверное… могу ошибится…
Последний раз редактировалось
ssw_spb
К сожалению была собранная плата, думаю прикупить транзисторов на подбор… но тут есть проблема, подобрать на рабочих токах мне нечем, можно конечно на коленке что-то придумать…
M
да не нужно пока, попробуйте так оставить, там вроде не критично было.
Последний раз редактировалось
ssw_spb
Наверное пока так и поступлю, пока жду резисторы, чтобы нагрузку собрать. На 6 ом собираюсь настраивать, под будущие колонки.
M
я самодельные делал. нихром проволока на обычном резисторе. главное чтобы проволока от нагрузки не пережглась. Ну и отводы на два, четыре, шесть, восемь Ом. Под полный зоопарк нагрузок.
ssw_spb
Да я понимаю, просто хотелось красивой нагрузки, заказал резюки, на которые частотники сбрасывают энергию при торможении. Они прямо с ребристыми корпусами… жду вот теперь.
V
Схема усилителя будет?
ssw_spb
Нет, не будет, наберите в поисковике «усилитель Джона Линсли Худа 1969». Дело в том, что существуют вариации, вырисовывать схему по плате не хотелось-бы.
M
Нет, не будет, наберите в поисковике «усилитель Джона Линсли Худа 1969». Дело в том, что существуют вариации, вырисовывать схему по плате не хотелось-бы.

надеюсь у вас JLH истинный а не green какой нибудь, китайцы любят прилеплять левое…
ssw_spb
Сам надеюсь, когда буду варьировать компоненты (если понадобится) присмотрюсь внимательнее, пока просто не до того, корпус много времени отнимает.
K

надеюсь у вас JLH истинный а не green какой нибудь, китайцы любят прилеплять левое…

Не, по фото, на грин не похоже. Нормальный должен быть.
106743310059055959471@google
Как раз обогревателя для зимы не хватает.
M
del
Последний раз редактировалось

Добавить комментарий