Экспериментальный двухтактный (SIPP) на 12AX7/KT88/5Ц3С

Список разделов РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ Аналоговая аудиотехника Оконечные усилители

Модераторы: Алаев Ян, poty

Какую "конструкцию" усилителя вы предпочитаете?

Интегральный усилитель
poty
33%
Моноблоки
Алаев Ян
33%
Не принципиально, если все сделано на высоком уровне
Евгений Михеев
33%
 
Всего проголосовавших: 3

#1 Алаев Ян » 17 июля 2017, 8:16

SIPP tube power amplifier 12AX7/KT88/5Ц3С

Изображение

Содержание:
Спойлер
1. Предварительное прослушивание /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16525#p16525
2. Накал радиоламп /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16527#p16527
3. ЦАП MCP4725 12 bit с энергонезависимой памятью /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16533#p16533
4. Смещение сеток ламп /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16533#p16541
5. Смещение КТ88 с помощью источника тока (CCS) /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16547#p16547
6. Измерение тока через катоды ламп /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16561#p16561
7. ТН51-220-50 (возвращаемся к вопросу накала ламп) /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16581#p16581
8. Модель (шаблон) ТН51 для компьютерного моделирования корпуса /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16618#p16618
9. Кабель Premier PC-03 OFC Power Cable /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16671#p16671
10. Схема соединений накалов ламп /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16685#p16685
11. Источник тока (CCS) на LM317HV - бюджетный вариант /viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16691
12. Источники тока (CCS) с улучшенными техническими характеристиками /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16722#p16722
13. Соображения по использованию CCS Потапова В.И. /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16744#p16744
14. Модуль ЦАП MCP4725 /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16827#p16827
15. Независимое управление модулями ЦАП MCP4725 /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16844#p16844
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 36 (+36/−0)
Лояльность: 106 (+107/−1)
Сообщения: 1518
Темы: 14
С нами: 3 года 4 месяца


Источник тока (CCS) на LM317HV - бюджетный вариант

#41 Алаев Ян » 1 августа 2017, 8:51

Источник тока на LM317HV, не смотря на свою простоту, оказался очень эффективным и недорогим решением. Многие разработчики (включая меня) вполне довольны его работой и звуком. Пользователи усилителей фирмы OddWatt, которых в мире достаточно много, тоже довольны применением источника тока на LM317HV /viewtopic.php?f=90&t=258. Поэтому, применение этой микросхемы более чем оправданно в данной схемотехнике, но есть некоторые трудности, с которыми я столкнулся во время работы и которые хочу изменить.
Первое и главное в моей модернизации - распределенное охлаждение. Возможно, я использовал слишком маленький радиатор, но тем не менее, хочу отметить, что CCS достаточно сильно греются и я хочу уменьшить нагрев радиаторов путем распределения тока по двум стабилизаторам с применением двух радиаторов. Учитывая, что в планах эксперименты с КТ120 и КТ150 и там потребуется работа с бОльшими токами, что повлечет за собой и бОльшее тепловыделение, данная доработка будет нам кстати. Вторая доработка - управление током через источник тока от микроконтроллера путем добавления реле. Третья доработка - попытка полностью отказаться от выравнивающего резистора путем применения двух независимых источников тока, работающих каждый на свою лампу. Чтобы можно было реализовать все запланированное, я нарисовал общую схему связей из которой можно получить различные схемные решения для источников тока.

simple CCS.jpg
simple CCS
simple CCS_2.jpg
simple CCS


simple CCS.pdsprj
Размер: 19.09 КБ
Скачиваний: 0
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 36 (+36/−0)
Лояльность: 106 (+107/−1)
Сообщения: 1518
Темы: 14
С нами: 3 года 4 месяца

Источники тока (CCS) с улучшенными техническими характеристиками

#42 Алаев Ян » 2 августа 2017, 16:38

Если LM317HV мы относим к категории бюджетных CCS, то источники тока разработки Владислава Потапова смело можно отнести к категории High-End. Именно их мы будем использовать в этом проекте. Правда, немного модифицированными и под управлением внешних ЦАП, но, об этом позже, сейчас представляю вашему вниманию, с разрешения автора разработки, исходные схемы источников тока и их описание.

Источник тока High-End класса, предназначенный для формирования автоматического смещения выходных радиоламп.

Основные технические характеристики:
Рабочее напряжение - до 200 В (с заменой управляющего транзистора, до 500В);
Рабочая частота - до 100 кГц;
Динамическое сопротивление в звуковом диапазоне частот - не ниже 0,5 МОм;
Напряжение питания, в зависимости от исполнения: +/-12В или +12-15В;
Отношение сигнал/шум - более 100 дБ;
Рассеиваемая мощность с радиатором на плате - до 15 Вт;
Рассеиваемая мощность с внешним радиатором - до 25 Вт;
Подавление пульсаций напряжения питания - более 20 дБ;
КНИ - менее 0,01%;
Минимальное падение напряжения - 1 В при токе 300 мА;
Падение напряжения при гарантированных КНИ и динамического сопротивления - не менее 3 В.

Возможны два варианта исполнения - с однополярным напряжением питания (+12В) и двуполярным напряжением питания (+/- 12В).

Принципиальная схема:
CCS.pdf
Принципиальная схема
Размер: 33.28 КБ
Скачиваний: 3


Однополярное.png
Схема с однополярным питанием
Двуполярное.png
Схема с двуполярным питанием


Схема подключений:
CCS_однополярное и двуполярное включение.jpg
Схема подключений


Несколько фото применений в других проектах:

IMG_3346.JPG
IMG_3347.JPG
IMG_3701.JPG
IMG_3705.JPG
PICT6659.JPG
PICT6660.JPG
PICT6661.JPG
PICT6662.JPG
PICT6663.JPG
PICT6664.JPG
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 36 (+36/−0)
Лояльность: 106 (+107/−1)
Сообщения: 1518
Темы: 14
С нами: 3 года 4 месяца

Соображения по использованию CCS Потапова В.И.

#43 Алаев Ян » 4 августа 2017, 14:25

У меня есть опыт практического использования источников тока Потапова Владислава и я хочу поделиться некоторыми соображениями, которые возникли в процессе работы с ними:
1. В исходной схеме (однополярное питание), опорное напряжение задается с помощью делителя напряжения R4 (10 кОм) и резистора R1 (200 Ом).
Предполагается, что питание ОУ должно быть хорошо стабилизированным. Мне в моих задачах этого было недостаточно и ток "гулял", так как питание ОУ осуществлялось от обычного стабилизатора типа 7812. Для максимальной стабильности тока я рекомендую использовать, например, источник референсного напряжения, я использовал REF195 и перерасчитанный под него делитель напряжения. Это в разы улучшило стабильность выходного тока.
2. В схеме, которую я использовал применяя данные источники тока, питание 12В для схемы источника тока CCS и питание анодной части, в которой нужно было стабилизировать ток, подавалось одновременно. В связи с этим, есть два соображения: а) желательно сделать так, чтобы напряжение питания 12В на CCS подавалось до подачи анодного напряжения, иначе возможны трудноконтролируемые переходные процессы, которые могут погубить CCS; б) если нет выхода и питание 12В и анодное напряжение подаются одновременно - необходимо защитить CCS путем установки защитного диода (супрессора) параллельно разъему P1. Я устанавливал SMCJ130CA с пробивным напряжением в 130В и после этого ни один CCS убит не был.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 36 (+36/−0)
Лояльность: 106 (+107/−1)
Сообщения: 1518
Темы: 14
С нами: 3 года 4 месяца

#44 Алаев Ян » 14 августа 2017, 8:41

На днях получил посылку от Владислава с печатными платами под CCS и модули ЦАП, ранее купленные в Китае.

2017-08-13 20.54.53.jpg


Начнем с малого, для начала нужно научиться управлять модулем ЦАП по I2C.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 36 (+36/−0)
Лояльность: 106 (+107/−1)
Сообщения: 1518
Темы: 14
С нами: 3 года 4 месяца

Модуль ЦАП MCP4725

#45 Алаев Ян » 15 августа 2017, 20:48

Модуль ЦАП MCP4725 достаточно прост в управлении. Напомню, что разрядность ЦАП 12 бит (4096 значений относительно референса). Управление ЦАП осуществляется по шине I2C. У меня в качестве референса было напряжение, поступаемое с USB-порта (для проверки работоспособности этого достаточно), поэтому значения 0, 2.5 и 5В на мультиметре имеют незначительные отклонения. Очень удобная функция - запись значения ЦАП в собственную EEPROM (достаточно один раз записать напряжение ЦАП и после подать только напряжение питания, уровень ЦАП будет выставлен по значению из EEPROM, в нашем случае это очень удобно).

На фото:
Мультиметр показывает выходное напряжение ЦАП.
ЖК-индикатор с круговой графической шкалой показывает значение, передаваемое в ЦАП (от 0 до 4095, графическая шкала пропорциональна цифровому значению).

0.jpg
2.5.jpg
5.jpg


Адресное управление модулями ЦАП
Следующая наша задача - повесить на одну шину I2C два модуля ЦАП и сделать их независимое управление, чтобы каждый ЦАП понимал посылку, отправленную именно для него.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 36 (+36/−0)
Лояльность: 106 (+107/−1)
Сообщения: 1518
Темы: 14
С нами: 3 года 4 месяца

Независимое управление модулями ЦАП MCP4725

#46 Алаев Ян » 17 августа 2017, 0:55

Спецификация шины I2C
http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/interface/iic/index.htm
http://easyelectronics.ru/interface-bus-iic-i2c.html

Модуль ЦАП MCP4725 имеет аппаратное управление адресом путем подтягивания адресного входа ЦАП к GND или VDD. Таким образом, на одной шине I2C могут располагаться два модуля ЦАП с разными адресами (в моем случае это 0х62 и 0х63). Обращаясь к модулю ЦАП согласно разным адресам мы получаем независимое управление каждым ЦАП, что нам и нужно для балансировки источников тока выходных ламп.

2017-08-16 21.10.47.jpg
Независимое управление модулями ЦАП


Если установить несколько (я пробовал два) модулей ЦАП параллельно с одинаковыми сетевыми адресами, то они будут работать как повторители.

Источник тока, управляемый с помощью ЦАП
CCS_DAC.jpg


CCS_DAC.pdsprj
Размер: 17.83 КБ
Скачиваний: 0
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 36 (+36/−0)
Лояльность: 106 (+107/−1)
Сообщения: 1518
Темы: 14
С нами: 3 года 4 месяца

Пред.

Вернуться в Оконечные усилители



Кто сейчас на форуме (по активности за 5 минут)

Сейчас этот раздел просматривают: 1 гость