|
Гибридный лампово-транзисторный усилитель "БРИЗ-2"
|
|
| svjatoslav | Дата: Понедельник, 14.02.2011, 01:42 | Сообщение # 1 |
|
Группа: Удаленные
| В этой теме обсудим мощный лампово-полевой гибридный усилитель "БРИЗ-2" и его схемные варианты.
Плюс техподдержка проекта от автора и повторивших его.
Статья о нём размещена на главной странице по адресу:
http://devicemusic.ucoz.ru/blog....02-14-5
Его схема:
Печатные платы, разработанные форумчанами, представлены в сообщениях 74, 81, 196, 201, 208.
Токовые фильтры, необходымые для стыковки акустических систем с усилителями "БРИЗ" и "БРИЗ-2" будем обсуждать в отдельной теме:
http://devicemusic.ucoz.ru/forum/11-227-1
Схема варанта, "Бриз-2М" на странице 15, в сообщени №217.
|
| |
|
|
| rins | Дата: Пятница, 15.02.2013, 23:43 | Сообщение # 376 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 10
Статус: Offline
| " Была задумка попробовать более линейные SK/SJ во "втором этаже" каскодного выхода. Руки не дошли.)))
Малое напряжение отпирания будет только плюсом - можно взять стабилитроны напряжением поменьше, с учётом разницы в напряжениях открывания. Это повысит выходную мощность усилителя при том же напряжении питания. "
svjatoslav! В каскодной схеме ток проходит через каналы обоих полевиков, т.е. ток для них тот же самый. Но у IRFP9240 входная и проходная емкости существенно больше, а линейность хуже, чем у SK/SJ, поэтому , даже если во "втором этаже" каскода будет SK/SJ линейность будет ограничена именно из-за наличия в "первом этаже" каскода IRFP. Поэтому целесообразно весь каскод собрать именно на SK/SJ. Т.Е полностью уйти от IRF. Вопрос в том, как изменить номиналы резисторов и стабилитронов, чтобы понизить напряжение отпирания для использования SK/SJ?
Вижу, что вы изменили первоначальный вариант схемы БРИЗ-2. В частности поставили в каскоды более мощные полевики IRFP9240/240. Но у них ёмкости существенно больше чем у IRF9640 и IRF630. Это должно отрицательно сказаться на работе драйвера (лампы).
Сообщение отредактировал rins - Суббота, 16.02.2013, 14:09 |
| |
|
|
| svjatoslav | Дата: Суббота, 16.02.2013, 16:42 | Сообщение # 377 |
|
Группа: Удаленные
| Оптимальный вариант на данный момент всё же на IRFP9240/IRFP240, или их не менее мощные аналоги с напряжением открывания выше 4 В.
2SJ162/2SK1058 "Хитачи" наиболее линейны, но имеют очень низкое напряжение открывания, доли вольта. Что не обеспечит работу драйверных каскадов. Кроме того, при токе стока 8 А напряжение насыщения у них - 10В, что намного больше, чем в IRF.
2SJ201/2SK1530 "Тошиба" по линейности ВАХ ближе к IRF, чем к 2SJ162/2SK1052, напряжение открывания тоже "промежуточное" - около 2 В.
Межелектродная ёмкость в данной схеме особой роли не играет, т.к. она в каскоде не умножается по эффекту Миллера.
Кроме того, на расширение полосы работает местная ОС на R9,R10.
|
| |
|
|
| rins | Дата: Среда, 20.02.2013, 21:12 | Сообщение # 378 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 10
Статус: Offline
| У меня под влиянием вашей разработки возникла идея использовать вместо лампового дифкаскада, ламповый каскад с динамической нагрузкой или каскод, работающий на полевые выходные каскоды на 2SJ162/2SK1058. Тогда, возможно, VT2 и VT3 можно будет исключить. С лампового каскада в этом случае нагрузку нужно будет снимать не по стандартной схеме, а с цепей "нижнего" катода и "верхнего" анода каскада с динамической нагрузкой, в цепь, которых, нужно поставить генераторы тока на полевиках с p-n управлением. На Г.Т. должно падать малое (около 0,5в) отпирающее рабочее напряжение для этих полевиков и формироваться достаточное большое переменное напряжение сигнала от ламп для раскачки выходных полевых каскодов. Если получится замысел, то выложу схему. А так, может быть, сами заинтересуетесь этой идеей и просчитаете возможную схему. У меня опыт разработки и конструирования подобных схем невелик.
Сообщение отредактировал rins - Среда, 20.02.2013, 21:17 |
| |
|
|
| svjatoslav | Дата: Четверг, 21.02.2013, 19:54 | Сообщение # 379 |
|
Группа: Удаленные
| Как посчитаете схему, покажите.
Не боги горшки обжигают. )))
.................................................
Если применить ГСТ, то можно будет использовать и низковольтные по "открыванию" 2SJ162/2SK1058.
Лучше, если эта новая схема будет тоже несложная и простая в отладке.
Пока у меня такой простой схемы "на столе" нет.
Но вместе, коллективной "мозговой" работой, может и осилим эту задачу. )))
..................................................
А вот самый кайф IRF-ок в том, что из-за высокого напряжения открывания драйверный каскад работает в непереключающемся режиме!! Например, и в чистотранзисторном усилителе "БРИЗ" амплитуда раскачки напряжения на предвыходе всего +-1,6 В при напряжении на эмиттерах повторителей 5 В. Повторители-драйверы не выключаются при работе второй полуволны и дают минимальные собственные искажения.
Эх! Были бы выходные полевики с линейностью 2SJ162/2SK1058 и напряжением открывания вольт 5-6, цены бы им небыло! 
А может уже есть такие?
..................................................
По свежей работе над "ушным" усилителем на лампах 6Н23П и 6Н27П стало ясно, что лампу 6Н23П (или что то же самое, только с другой цоколёвкой, 6Н24П) можно использовать в дифкаскаде вплоть до анодного напряжения в 15 В. Только надо отобрать эти низковольтные лампы из N-ного количества этих ламп. Из десятка одна-две подходят.
Эта информация здесь, сообщение 50:
http://devicemusic.ucoz.ru/forum/4-168-4
Т.е. перекрывается весь диапазон возможных питающих напряжений "БРИЗ-2". Можно использовать БП от "обычных" б/у-шных усилителей, добавив только накальный трансформатор, или домотать накальную обмотку на существующий.
|
| |
|
|
| rins | Дата: Воскресенье, 03.03.2013, 11:53 | Сообщение # 380 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 10
Статус: Offline
| Если верить "даташитам", то IRFP240 отпирается при напряжении на его затворе немногим больше 4в. А рабочая точка при токе покоя в 250мА задаётся напряжением на его затворе 4,25в. При 5,5в на его затворе он отпирается уже прилично и ток достигнет 6 ампер. Т.е. при усилении одного полупериода, напряжение входного сигнала должно изменяться в пределах всего 1,25 вольта. При этом ток меняется от 0,25 до 6 ампер. Однако, при отрицательной полуволне он закроется, т.к. на затворе будет 3 вольта. Достоинство в том, что амплитуда сигнала достаточна в пределах + - 1,25 вольта. Поэтому коэффициент усиления драйвера по напряжению достаточен в пределах 3-5 единиц при чувствительности 0,5 вольт (действующего напряжения). Также удачным является сравнительно высокое напряжение рабочей точки покоя полевика (4,25в), что позволяет достаточно просто организовать рабочую точку покоя лампового диф. каскада. Недостатком является заметная нелинейность зависимости изменений напряжения на затворе и тока стока (слишком сильно нарастает ток по мере повышения напряжения на затворе). В общем всё, что вы говорили соответствует действительности. Но, чтобы "полевик" не запирался нужно отсечь сигнал на его затворе, когда он становится менее 4,1 вольт. Как это реализовано в схеме я пока не понял. Но ламповый драйвер будет работать практически в классе А, т.е. без отсечки, от +48,75 в до +51,25 в на анодах и затворе.
Сообщение отредактировал rins - Воскресенье, 03.03.2013, 16:38 |
| |
|
|
| rins | Дата: Воскресенье, 03.03.2013, 12:01 | Сообщение # 381 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 10
Статус: Offline
| С полевиком 2SK1058 как вы уже отмечали ситуация сложнее. В рабочую точку при токе покоя 0.3 ампер он входит при напряжении на затворе 1 вольт. Это усложняет организацию рабочей точки лампового диф. каскада поскольку при отрицательной полуволне сигнала лампа закроется. К тому же для того, чтобы открыть этот полевик до 6 ампер нужно на затворе иметь более 7 вольт. Т.е. изменение напряжения сигнала на его затворе должно быть в пределах 6 вольт. Значит драйвер должен иметь существенно больший коэффициент усиления. Порядка 15-20 раз. Но, зато какие хорошие у него линейные характеристики!
Для решения этих проблем планирую использовать лампы 6н16Б, которые при напряжении на аноде +30-50 вольт работают при нулевом смещении на сетке (не нужно подавать смещение на сетку) при токе покоя 3-5 мА (такие схемы есть и они прекрасно работают с достаточным усилением по напряжению). Или 6н28Б, которые ещё лучше по звуку и также хорошо работают при +30 вольт на аноде, но смещение подавать нужно -1,5 в ( и такие опробованные схемы есть). Основное отличие в варианте с полевиками на 2SK1058 в том, что усиление по напряжению за счёт лампы возрастает , соответственно, уменьшается доля усиления по напряжению за счёт выходного каскада. Т.е. доля "лампового" звука в этом варианте будет больше, по сравнению с вариантом на IRFP240. Проблему согласования каскадов может решить межкаскадный трансформатор с двумя вторичными повышающими в два раза обмотками. Тогда все транзисторы кроме выходных каскодов можно убрать из схемы, а ламповый драйвер запустить в классе А с током покоя около 8-10 мА.
Но это лишь теория. Работаю на схемой. Практика покажет смысл этих изысканий.
Сообщение отредактировал rins - Воскресенье, 03.03.2013, 16:54 |
| |
|
|
| svjatoslav | Дата: Понедельник, 04.03.2013, 02:15 | Сообщение # 382 |
|
Группа: Удаленные
| Цитата (rins) Но, чтобы "полевик" не запирался нужно отсечь сигнал на его затворе, когда он становится менее 4,1 вольт. Как это реализовано в схеме я пока не понял. Но ламповый драйвер будет работать практически в классе А, т.е. без отсечки, от +48,75 в до +51,25 в на анодах и затворе.
"Полевик" пусть запирается, он быстродействующий, и работает в классе АВ с низким выходным сопротивлением источника сигнала. Можно резко снизить напряжение питания, и так же резко увеличить ток каскода, переведя его в класс А. Тогда ВСЕ каскады будут работать в невыключающемся режиме. Но придётся пожертвовать мощностью.
А вот то, что драйвер не запирается, и работает только в классе А с небольшой рабочей девиацией напряжения, просто превосходно. Вы верно подметили. Это обстоятельство не только дало жизнь усилителям "БРИЗ" и "БРИЗ-2, но и позволило резко уменьшить искажения самого драйвера. Которые усиливаются выходным каскадом.
Вот и выходит, что выигрыш в линейности 2SK1058 будет перечёркнут неважнецкой работой "обычного" драйвера.
Цитата (rins) Основное отличие в варианте с полевиками на 2SK1058 в том, что усиление по напряжению за счёт лампы возрастает , соответственно, уменьшается доля усиления по напряжению за счёт выходного каскада. Т.е. доля "лампового" звука в этом варианте будет больше, по сравнению с вариантом на IRFP240. Проблему согласования каскадов может решить межкаскадный трансформатор с двумя вторичными повышающими в два раза обмотками. Тогда все транзисторы кроме выходных каскодов можно убрать из схемы, а ламповый драйвер запустить в классе А с током покоя около 8-10 мА. Но это лишь теория. Работаю на схемой. Практика покажет смысл этих изысканий.
Искренне желаю успеха в работе над схемой.
Хотя я и не любитель звуковых трансформаторов.
Информация в помощь.
Вчера прогнал на стенде восемь 6Н24П разных партий. Усиление у неё будет больше.
Одна отбракована, другие при напряжении анодов всего каких-то 14,5 В дали такой начальный ток триодов:
первый(ножки6,7,8,9)/второй(1,2,3):
3,2/3,1
3,4/2,55
4,3/3,1
3,2/4,2
2,3/1,1
3,75/4,0
4,1/5,1
Лампы должны будут работать со смещением. Чтобы не войти в режим с сеточными токами при положительной полуволне входного сигнала.
........................................
Периодически возвращаюсь к попытке решить проблему корректного драйвера, с непосредственными связями, для каскода на 2SK1058. Чтобы он работал не хуже, чем с IRF и был несложным.
|
| |
|
|
| rins | Дата: Суббота, 09.03.2013, 17:27 | Сообщение # 383 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 10
Статус: Offline
| Цитата (svjatoslav) Вчера прогнал на стенде восемь 6Н24П разных партий. Усиление у неё будет больше. Одна отбракована, другие при напряжении анодов всего каких-то 14,5 В дали такой начальный ток триодов:
первый(ножки6,7,8,9)/второй(1,2,3):
3,2/3,1
3,4/2,55
4,3/3,1
3,2/4,2
2,3/1,1
3,75/4,0
4,1/5, |
| |
|
|
| svjatoslav | Дата: Воскресенье, 10.03.2013, 01:03 | Сообщение # 384 |
|
Группа: Удаленные
| Для этой конкретной схемы разброс тока по триодам до 50% вполне допустим.
В двух каналах желательно использовать с близкими начальными токами.
Пара, выделенная синим цветом, подходит.
|
| |
|
|
| 1247 | Дата: Понедельник, 11.03.2013, 16:22 | Сообщение # 385 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 15
Статус: Offline
| Бриз-2. На обоих каналах, при нагрузке 8ом ,не искажённая амплитуда на выходе , синус 1000Гц, не превышает 20 вольт .... . Лампы 6Н23П , питание 2*60в, ток покоя 250ма. Изначально должно быть в пределах 25-28в....... !? Где сабака порылась?
|
| |
|
|
| svjatoslav | Дата: Понедельник, 11.03.2013, 20:35 | Сообщение # 386 |
|
Группа: Удаленные
| Напряжения все соответствуют указанным на схеме?
Какое питание?
|
| |
|
|
| 1247 | Дата: Вторник, 12.03.2013, 13:53 | Сообщение # 387 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 15
Статус: Offline
| Может мой осцил глючит !? Померил выход мультиметром, APPA 82 R, показывает 25,4в. Питание 2*60 ,ток 3.57А, отдельные торы на канал. Все напряжения согласно схеме . Просадка напряжения питания , при 25.4в.переменного на выходе, и токе потребления 0.85А. , до 54.4в. Тогда если данный прибор меряет ,согласно заявленным производителем характеристиками, среднеквадратичное значение пер. напрчжения , то всё в пределах нормы... ? Ток 0.85А на полной мощьности , это нормально ?
|
| |
|
|
| 1247 | Дата: Вторник, 12.03.2013, 19:09 | Сообщение # 388 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 15
Статус: Offline
| 
|
| |
|
|
| 1247 | Дата: Вторник, 12.03.2013, 19:11 | Сообщение # 389 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 15
Статус: Offline
| 
|
| |
|
|
| 1247 | Дата: Вторник, 12.03.2013, 19:13 | Сообщение # 390 |
|
Рядовой
Группа: Пользователи
Сообщений: 15
Статус: Offline
| 
|
| |
|
|
|
