Для активации новой учетной записи и ее подтверждения на Форуме - необходимо связаться с администратором по электронной почте alaev@alaev.club.
Все новые учетные записи не прошедшие подтверждения администратором воспринимаются как спам.

Однотактный усилитель на триоде (300B?)

Обсуждаем все, что так или иначе связано с воспроизведением нашей любимой музыки!
(Оконечные усилители, Предварительные усилители, Фонокорректоры, Проигрыватели виниловых дисков, ЦАП, Акустика)
Аватара пользователя
Tos
Новичок
Новичок
Сообщения: 31
Зарегистрирован: 15 авг 2019, 14:14
Откуда: Москва
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 3 раза

Однотактный усилитель на триоде (300B?)

#1

Сообщение Tos » 19 авг 2019, 13:21

Добрый день, уважаемые форумчане.

Давно читаю ваш форум, почерпнул из него много интересного, нового, спасибо! Сам давно занимаюсь конструированием и сборкой/разборкой различной аппаратуры, сказывается радиотехническое образование :)

Сейчас я хочу построить себе любимому хороший, качественный ламповый усилитель для домашнего прослушивания музыки. Жанры различные, но без забойного треш металла или подобной какофонии. Классика, джаз, вокал, инструменталка.

Соответсвенно, первым шагом будет блочное и концептуальное проектирование архитектуры.
Блоков у нас не много:
1. Питание(анодное, накал, смещение..)
2. Драйверный каскад
3. Выходной каскад

В каждом блоке у меня масса вопросов(глупых конечно), но тем не менее важных. Начнем с блока питания.
1. Для усилителя нам потребуется высокое(андоное) напряжение, и сразу варианты как его сделать:
а. Двухполупериодный выпрямитель на ультрасофт/ультрабыстрых диодах, RC-фильтр, набор емкостей.
Схема простая, а при достаточном наборе правильных емкостей может дать вполне чистое выходное напряжение.
Из недостатков стоит отметить зависимость выходного напряжения от напряжения сети и какой-никакой, но уровень пульсации на 100Гц.
С пульсациями можно справиться с помощью простого электронного дросселя,
а с нестабильностью выходного напряжения с помощью высоковольтного стабилизатора .

Тема со стабилизатором мне нравится больше всего, её я и планирую использовать. Это избавит нас от большого количества пассивных элементов в фильтре, хоть и за счет потерь в тепло.
НО! Тут мне с каждым днем все меньше нравится тема получения электричества из розетки 220В! А не использовать ли нам аккумуляторы?

Современная китайская промышленность предлагает нам недорогой выбор литиевых аккумуляторов самого разнообразного калибра и емкостей.
Если предположить, что нам нужны стабильные 380-400В и средний ток 0,1А на канал, то достаточно будет около сотни аккумуляторов 18650.
Их характеристики дают 1 ампер-час тока с падением напряжения на элементе с 4,2 до 3,8-3,9В Это примерно 10 часов прослушивания музыки.
Возьмем для запаса 110 аккумуляторов 18650, это получится блок размером 180х200 мм и весом около 5 кг. Сопоставимо с трансформатором и емкостями. Добавим два десятка балансных зарядных устройств 6S и получим точный контроль каждого аккумулятора и чистое напряжение для питания анодов как выходного каскада, так и драйверного.
Стабильность напряжения обеспечим с помощью стабилизатора, как описано выше.

Прошу высказаться :) поругайте идею пожалуйста.
Механически блок(и) аккумуляторов можно расположить в отдельном корпусе-подставке вместе с зарядным устройством.
За это сообщение автора Tos поблагодарили (всего 2):
Алаев Ян, Роман Мирошниченко
Рейтинг: 50%
 
Андрей

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

#2

Сообщение Алаев Ян » 19 авг 2019, 14:17

Высоковольтный БП Евгения Карпова - это отличное решение для однотактного усилителя. Схема простая и надежная. Рекомендуем к применению. А вот идея с аккумуляторами - на мой вкус это явный перебор! Как Вы собираетесь заряжать этот блок аккумуляторов? Вот тут viewtopic.php?t=338&start=180#p25854 я планировал использовать 20 аккумуляторов для питания устройства, но это низкоуровневые цепи фонокорректора, в Вашем случае такой необходимости я не вижу. Считаю, что для однотактного усилителя питание от аккумуляторов ни к чему! Обеспечьте качественный БП и этого будет более чем достаточно, более того, у усилителя еще будет накал, он от чего будет питаться?

Отправлено спустя 11 минут 57 секунд:
Tos писал(а):
19 авг 2019, 13:21
Возьмем для запаса 110 аккумуляторов 18650
мне не хватает фантазии как можно удобным способом заряжать 110 элементов питания типа 18650. Вы берете в расчет, что для зарядки литиевых аккумуляторов требуется "балансир" - устройство, которое следит за уровнем напряжения на каждом элементе питания? В противном случае у Вас неизбежно на каких-то элементах питания будет перезаряд с последующими пиротехническими эффектами. А в случае литиевых батарей это очень опасно.

Аватара пользователя
Tos
Новичок
Новичок
Сообщения: 31
Зарегистрирован: 15 авг 2019, 14:14
Откуда: Москва
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 3 раза

#3

Сообщение Tos » 19 авг 2019, 14:54

Алаев Ян писал(а):
19 авг 2019, 14:29
Обеспечьте качественный БП и этого будет более чем достаточно, более того, у усилителя еще будет накал, он от чего будет питаться?
В этом-то как раз и вопрос - что такое качественный БП? Хороший трансформатор с кучей железа, медь в обмотках и набор конденсаторов? В такой схеме кого ни спроси у каждого свой взгляд какой должен быть конденсатор-катушка-резистр, как влияют диоды и прочие паразитные заморочки большегабаритных пассивных элементов.
Блок аккумуляторов получается примерно тех же массогабаритных показателей. Да и цена не сильно страшная.
Алаев Ян писал(а):
19 авг 2019, 14:29
мне не хватает фантазии как можно удобным способом заряжать 110 элементов питания типа 18650. Вы берете в расчет, что для зарядки литиевых аккумуляторов требуется "балансир" - устройство, которое следит за уровнем напряжения на каждом элементе питания?
Да, конечно, та же китайская промышленность наладила производство балансных плат заряда/контроля/управления, на 2-3-4-5-6-7-8 аккумуляторов по цене около 100р. Берем 15 шт плат 8S и контролируем каждую банку.
Заряжать их несложно, да и не к спеху, зарядное устройство простое.
Алаев Ян писал(а):
19 авг 2019, 14:29
у усилителя еще будет накал, он от чего будет питаться?
Это вторая часть марлезонского балета. Для накала нам нужно например 5-6В 3-4А суммарно на каждый канал.
Таким образом получаем, что нам нужно 30-40 А/ч емкости. Элемент 18650 выдают 2А/ч при снижении напряжения до 3,5В.
Т.е. нам нужно грубо говоря еще 40 элементов для питания накала( 20х2, чтобы было что стабилизировать) или + 80 элементов для двухканального варианта.

Построить трансформаторный БП я могу, это просто. А тут почти 200 аккумуляторов, от них можно вывести индикаторы заряда на матричную LED-планку, красота будет, и никакого гула трансформаторов... т.е. вообще. Ну и в случае блэкаута тоже не пропадем, какое -то время.
Андрей

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

#4

Сообщение Алаев Ян » 19 авг 2019, 15:26

Tos писал(а):
19 авг 2019, 14:54
В этом-то как раз и вопрос - что такое качественный БП?
Это устройство, которое имеет заданное стабилизированное выходное напряжение, способное без провалов отдать как минимум двухкратный ток нагрузки (для однотактного усилителя), имеет минимальный уровень переменной составляющей (пульсации), минимальное выходное сопротивление при этом максимально линейное как минимум в полосе пропускания звуковых частот. А вот как Вы добьетесь таких характеристик - это уже другая сторона вопроса.

Отправлено спустя 3 минуты 16 секунд:
Кстати, аккумуляторы по мере своего разряда изменяют (увеличивают) свое выходное сопротивление, что теоретически скажется на изменении в звучании устройства. Т.е. полностью заряженное устройство теоретически будет играть иначе, нежели с полуразряженными аккумуляторами. :eek:
За это сообщение автора Алаев Ян поблагодарил:
AndreyK
Рейтинг: 25%
 

Аватара пользователя
Tos
Новичок
Новичок
Сообщения: 31
Зарегистрирован: 15 авг 2019, 14:14
Откуда: Москва
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 3 раза

#5

Сообщение Tos » 19 авг 2019, 15:33

Алаев Ян писал(а):
19 авг 2019, 15:29
Кстати, аккумуляторы по мере своего разряда изменяют (увеличивают) свое выходное сопротивление, что теоретически скажется на изменении в звучании устройства. Т.е. полностью заряженное устройство теоретически будет играть иначе, нежели с полуразряженными аккумуляторами.
Это если мы напрямую питаем усилитель от аккумулятора, а в случае применения стабилизатора напряжения между блоком аккумуляторов и усилителем мы работаем с выходным сопротивлением стабилизатора, или я не прав?
Андрей

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

#6

Сообщение Алаев Ян » 19 авг 2019, 15:33

Tos писал(а):
19 авг 2019, 14:54
А тут почти 200 аккумуляторов, от них можно вывести индикаторы заряда на матричную LED-планку, красота будет, и никакого гула трансформаторов... т.е. вообще. Ну и в случае блэкаута тоже не пропадем, какое -то время.
Для себя бы я точно этот путь не выбрал! Но, если есть желание - попробуйте! Отговаривать точно не стану. Подобных проектов у нас не было, Вы будете первым! Я с удовольствием на это посмотрю.

Отправлено спустя 1 минуту 12 секунд:
Tos писал(а):
19 авг 2019, 15:33
мы работаем с выходным сопротивлением стабилизатора, или я не прав?
правы, я немного отвлекся от темы и забыл, что Вы собираетесь там поставить еще и стабилизатор напряжения.

Аватара пользователя
Tos
Новичок
Новичок
Сообщения: 31
Зарегистрирован: 15 авг 2019, 14:14
Откуда: Москва
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 3 раза

#7

Сообщение Tos » 19 авг 2019, 15:41

Алаев Ян писал(а):
19 авг 2019, 15:35
Для себя бы я точно этот путь не выбрал! Но, если есть желание - попробуйте! Отговаривать точно не стану. Подобных проектов у нас не было, Вы будете первым! Я с удовольствием на это посмотрю.
поэтому и спрашиваю мнений, :smile: иначе кому интересен очередной диодный мост с конденсатором.
Может еще есть подводные камни, которых я не вижу...
Андрей

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2856
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 227 раз
Поблагодарили: 187 раз
Контактная информация:

#8

Сообщение Алаев Ян » 19 авг 2019, 16:00

Пока трудно о чем-то судить...
Отговаривать Вас - значит направлять на "стандартный" путь, от которого Вы хотите уйти и сделать свой проект уникальным и непохожим на другие. Это похвально и интересно, но я не думаю, что выбранный Вами путь будет простым и безоблачным. Идея собирать 200 шт. литиевых аккумуляторов лично мне не нравится по ряду причин:
1. Батарейный отсек - возможно я не искал или искал плохо, но я не видел в продаже качественных батарейных отсеков. А если и видел, то это было что-то достаточно дорогое. Думаю, что идея собрать 200 шт. аккумуляторов в обычный китайский бокс за 30 р./шт. точно провалится. Вы же хотите приемлемый ток, надежные контакты, которые не окислятся со временем и будут надежно удерживать все элементы питания внутри.
2. Литиевые элементы - потенциальная бомба при неправильном обращении. Мне трудно представить хорошую автоматику, которая следит за балансом банок, следит за температурой, все это вовремя отключает в случае отказа. В общем, это непросто, а в таких масштабах - почти нереально, но, наверное, возможно, отговаривать не стану.
3. Цена вопроса, если посчитать стоимость качественных элементов питания, батарейных отсеков, зарядного устройства, системы автоматики - приличная сумма выйдет.
Лично мой вывод - если Вам приелся диодный мост и прочие стандартные схемы - сделайте нестандартный БП для своего однотактника. Во-первых, можно сделать шунт-регулятор для питания анодного напряжения, а для питания накала есть замечательная и малоизвестная тема DHT (питание прямонакальных ламп (300В как раз в тему) от специфических схем, обеспечивающих развязку от сетевой емкости и цепей анодного БП). Мне такое направление и ближе и интереснее. К такому выводу я прихожу из соображений, что по сути в Вашем проекте ничего не меняется - усилитель все равно будет работать от стабилизированного БП, звучание не изменится от того, что до него установлена группа аккумуляторов. А вопрос гула очень спорный - купите хорошие трансформаторы, с правильной мощностью и от хорошего изготовителя и Вы не услышите ни намека на какой-нибудь гул.
За это сообщение автора Алаев Ян поблагодарил:
Tos
Рейтинг: 25%
 

Аватара пользователя
goldmen8
Постоялец
Постоялец
Сообщения: 227
Зарегистрирован: 25 май 2018, 10:02
Откуда: г. Киров (на р. Вятка)
Благодарил (а): 108 раз
Поблагодарили: 57 раз

#9

Сообщение goldmen8 » 19 авг 2019, 17:46

Собирал батареи из аккумуляторов в таких держателях, правда количеством поменьше. :smoke:

За это сообщение автора goldmen8 поблагодарил:
Роман Мирошниченко
Рейтинг: 25%
 
Александр.

Аватара пользователя
seurf
Профессионал
Профессионал
Сообщения: 886
Зарегистрирован: 12 май 2016, 19:54
Откуда: Волгоград
Благодарил (а): 89 раз
Поблагодарили: 83 раза

#10

Сообщение seurf » 19 авг 2019, 19:50

goldmen8 писал(а):
19 авг 2019, 17:46
Собирал батареи из аккумуляторов
Александр, коль такая тема, для звука? Если да, поделитесь пожалуйста результатом.
Сам никогда в такой лес не ходил, но и счастливых владельцев аккумуляторных блоков питания для звука никогда не встречал. Ни по жизни, ни в сети. Негативные отзывы слышал. Из других предложений, есть вариант безтрансформаторного питания усилителя. То есть напрямую от сети. Но автор уже сидит в теме батарейного питания и сбивать с него не считаю правильным. Полностью солидарен со всеми доводами Яна. Если бы сам подорвался на такой эксперимент, то прикупил бы в пунктах приёма лома б/у сейфик и батарею разместил бы там, под замком. Если и пукнет, то пусть это будет внутри сейфа, а не на головах людей.
Не зря же у Илона Маска батарейка для авто Tesla стоит половину суммы самой машины. Потому что это высокотехнологичное изделие. С водяным охлаждением и интеллектуальной системой заряда, контроля, переключения вышедших из строя ячеек! О как!
Александр

Аватара пользователя
goldmen8
Постоялец
Постоялец
Сообщения: 227
Зарегистрирован: 25 май 2018, 10:02
Откуда: г. Киров (на р. Вятка)
Благодарил (а): 108 раз
Поблагодарили: 57 раз

#11

Сообщение goldmen8 » 19 авг 2019, 20:24

В глуши (в деревне) нашёл радиоприёмник батарейный "Родина-52".
Был интерес восстановить. "Родных" батарей не нашёл вот и собирал из подручных материалов.
За это сообщение автора goldmen8 поблагодарил:
seurf
Рейтинг: 25%
 
Александр.

Аватара пользователя
Tos
Новичок
Новичок
Сообщения: 31
Зарегистрирован: 15 авг 2019, 14:14
Откуда: Москва
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 3 раза

#12

Сообщение Tos » 19 авг 2019, 20:58

Опасность применения аккумуляторов я вполне осознаю, но в отличии от Теслы у нас хоть суммарно и большое напряжение, но токи на порядки меньше и гораздо стабильнее. Я сомневаюсь, что аккумуляторы даже при токе 200 мА хоть немного нагреются.
Конструктивно я полагал для батареек сделать отдельный алюминиевый закрытый корпус, который сам по себе является хорошим теплоотводом.
Стабилизаторы анодного и накального тока/напряжения я предполагаю разместить в корпусе усилителя. Таким образом если тема с аккумуляторами не заработает, можно будет применить другой источник питающих напряжений без особой переделки проекта.
В этой довольно сумашедшей идеи меня беспокоит больше не финансовая или конструктивная сложность, а смысловая нагрузка такого решения. Получу ли я на выходе отличие от трансформаторного питания?
За это сообщение автора Tos поблагодарил:
Роман Мирошниченко
Рейтинг: 25%
 
Андрей

Аватара пользователя
seurf
Профессионал
Профессионал
Сообщения: 886
Зарегистрирован: 12 май 2016, 19:54
Откуда: Волгоград
Благодарил (а): 89 раз
Поблагодарили: 83 раза

#13

Сообщение seurf » 19 авг 2019, 22:04

Tos писал(а):
19 авг 2019, 20:58
Получу ли я на выходе отличие от трансформаторного питания?
Вот самый главный вопрос! Но для того, что бы проверить, надо сделать и по слушать. И главное, параллельно обычный классический. Вот тогда по переменно слушая на батарейном/классическом питании, появится ответ. Форумчане свои ответы опубликовали, далее Ваш ход.
На страницах этого форума есть проект с питанием корректора от батарейки. Усилителя нет.
За это сообщение автора seurf поблагодарил:
goldmen8
Рейтинг: 25%
 
Александр

Аватара пользователя
seurf
Профессионал
Профессионал
Сообщения: 886
Зарегистрирован: 12 май 2016, 19:54
Откуда: Волгоград
Благодарил (а): 89 раз
Поблагодарили: 83 раза

#14

Сообщение seurf » 19 авг 2019, 22:09

В проекте с батарейным питанием, результат будет сразу на лицо. А вот в классическом появится масса возможностей улучшать/ухудшать конечный результат. Схемотехника, комплектующие, топология, прогрев, формовка конденсаторов, чистота сетевого напряжения, приблуды для его очистки....
За это сообщение автора seurf поблагодарил:
Tos
Рейтинг: 25%
 
Александр

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4040
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 96 раз
Поблагодарили: 228 раз

#15

Сообщение poty » 19 авг 2019, 23:38

Примеры использования литиевых аккумуляторов в большом количестве в промышленных масштабах имеются - это новые UPS. Но, при всех офигительных фишках пока все они страдают проблемой взрывоопасности аккумуляторных элементов. Я видел только несколько конструкций (и ни одной из них - китайской), которые были предназначены действительно для тяжёлого применения. Т.е., я бы не особо надеялся на дешёвые китайские штучки. Это, так сказать, для затравки.
Контроллеры должны контролировать как заряд, так и разряд. Наверное, это и есть в тех самых балансерах, про которые говорили раньше, но на всякий случай я это упомяну. При последовательном соединении неисправность одного из элементов приводит к резкому росту его внутреннего сопротивления, поэтому даже ток в 200мА приводит к значительному разогреву этого конкретного элемента со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Параллельное соединение аккумуляторов - это вообще серьёзная проблема. В обычных UPS на свинцовых аккумуляторах это решается "в лоб", уродливо, поэтому выход из строя одного блока приводит к "кончине" всех остальных. Но тихой "кончине". Для литиевых аккумуляторов это - снова путь к взрывному разрушению. Да, есть возможность использовать диоды для суммирования мощности, для банок больших напряжений и малых токов потери будут незначительными и даже не потребуют никаких ухищрений, но зарядка тогда тоже должна осуществляться отдельно для каждой параллельной секции, что кратно увеличивает количество зарядок как таковых.
Всё вышеописанное - это эксплуатационные проблемы. Хранить боезаряд в комнате для меня не очень приемлемо. Но, возможно, я просто перестраховываюсь. А что же мы получим с т.з. звука?
Шумы в широком диапазоне при большом количестве последовательно соединённых элементов будут возрастать пропорционально корню квадратному от количества элементов как таковых. Т.е., минимальная фильтрация должна быть всё равно. Последовательное соединение увеличивает также внутреннее сопротивление источника напряжения. Применение активных цепей позволяет уменьшить динамическое выходное сопротивление, но длительность его "действия" будет прямо пропорциональна применённым конденсаторам (их ёмкости). Связано это с законом сохранения энергии: для того, чтобы поставлять энергию потребителю активная цепь должна её откуда-то взять. В данном случае она будет обращаться за резервом на входном конденсаторе, который не безграничен, а высокоомный источник напряжения просядет под грузом потребляемого тока ниже напряжения этого самого конденсатора. Т.е., от дороговизны блока питания в этой части мы также не уходим. Да, аккумуляторы имеют довольно низкое внутреннее сопротивление (допускающее для некоторых моделей токи до 20-30А), последовательное соединение с пропорциональным уменьшением тока не должно сильно обострить эту проблему, но не упомянуть это я не могу.
Т.е., суммируя вышесказанное про конденсаторы - как и в обычном блоке питания мы будем слушать именно их, поэтому, скорее всего, "почерк" БП изменится незначительно. (Если я не ошибся с пересчётом внутреннего сопротивления батареи аккумуляторов).
Ян предложил шунт-регулятор - вот здесь, возможно, есть потенциал для отрыва от типичных схем. Но он потребует долговременного удвоенного тока покоя как минимум и довольно мощный управляющий элемент (как минимум равной мощности с лампами). Печка будет ещё та!
Но идея интересная, чтобы от неё отказываться!

Просто, чтобы несколько уравнять сравнение с обычным блоком питания. Трансформатор, питающий стереоусилитель на 300В (80мАх400Вх2канала/50%(КПД)=128Вт по анодному питанию + 5*3,5А*2/50%=70Вт по накалу) должен иметь мощность около 200 Вт. Примерно такой стоит в OddWatt Романа. Это небольшой трансформатор, прямо скажем. Пара диодных мостов и 4 современных электролитических конденсатора - это "блочок" примерно 60х60х60мм, если не меньше. Так что с монстром из аккумуляторов это никак не сравнится.

Давно наблюдая за темой DHT я уж чего только не видел: существует лагерей 10-15, непримиримых до жути, которые исповедуют разные подходы к звуку, который они считают нирваной. Спросите Александра (seurf) - он Вам расскажет про ОППВ, Ян упомянул развязку через источники тока/гираторы, есть поклонники СВЧ питания, питания постоянным и стабилизированным током, использования сеточных токов, отрицательного смещения за счёт фильтра питания (в основном, конечно, для 6С33С), ультралинейного включения, "естественности", линеаризации (управления током) и т.д., и т.п. Все нашли "свой звук" именно в том "шатре", который собрали и послушали сами. Почему у Вас должно быть по другому? Собрать и попробовать! А там - будет видно! И слышно!
За это сообщение автора poty поблагодарили (всего 4):
Алаев Ян, goldmen8, Роман Мирошниченко, AndreyK
Рейтинг: 100%
 
Владислав

Аватара пользователя
Tos
Новичок
Новичок
Сообщения: 31
Зарегистрирован: 15 авг 2019, 14:14
Откуда: Москва
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 3 раза

#16

Сообщение Tos » 20 авг 2019, 11:28

Друзья, спасибо за ваши мнения, сомнения и вопросы понятны, есть над чем подумать, но не вижу причин отказываться от такого варианта.
Написал нескольким проверенным китайским производителям батареек предложение сделать подобный блок, посмотрим что предложат. В любом случае для сравнения нам потребуется сравнительный вариант, который полагаю взять классический, - тороидальный трансформатор, выпрямительные диоды, конденсаторы, далее все тот же стабилизатор. Блок питания с трансформаторами и банками конденсаторов я также хочу сделать отдельным. Немного сомневаюсь про необходимость отдельного трансформатора на каждый канал анодного напряжения, считаю лучше вложиться в хорошее выпрямление и емкости.
Есть религиозный вопрос про вторичные обмотки - одна+мост или с отводом и два диода? С отводом меньше диодов, но сложнее трансформатор, без отвода больше диодов. Я честно не вижу какой-то существенной разницы между обоими вариантами.

Выпрямитель нагружаем конденсаторами, например, Mundorf 6800мкф*500В из серии HV+ и шунтируем полипропиленовым им же на 1мкф*630В.
на выходе получаем расчетные пульсации на уровне 0.07% при 420В и токе 0,5А. т.е. менее 0,4В. С ними вполне справится стабилизатор и конденсаторы после него и возле ламп.
Андрей

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4040
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 96 раз
Поблагодарили: 228 раз

#17

Сообщение poty » 20 авг 2019, 12:34

Вы всё время упоминаете стабилизатор, поэтому хочется понять, что за стабилизатор имеется в виду? Каково будет на нём минимальное падение напряжения, какой запас на падение и увеличение сетевого напряжения планируете? Какой конденсатор будет стоять на выходе стабилизатора?
Далее: получить 0,4В от одного конденсатора без использования RC будет достаточно проблематично (с моей точки зрения). Требования к предельному напряжению на конденсаторе будут ясны после определения требований к стабилизатору. Я считаю, что 0,4В для выходного каскада - более чем достаточно. Напряжение для драйверного каскада всё равно потребуется снизить. Т.е., это я к тому, что стабилизатор вряд ли вообще потребуется, если только не для того, чтобы работать с предельными мощностями лампы.
Трансформатор лучше использовать с одной обмоткой - больше КПД на высоких напряжениях и проще схема (диоды сейчас стоят 10 рублей - не расходы. чтобы переживать, зато на трансформаторе сэкономите). Однотактные схемы могут образовывать заметную перекрёстную связь между каналами по питанию, поэтому типичная схема развязки при одном трансформаторе - отдельные конденсаторы питания для каждого канала. Мощность трансформатора тоже неплохо бы прикинуть, хотя бы в PSUD.
Не раскрыта тема накалов (как самих DHT, так и драйверных ламп). Тот же трансформатор или будет отдельный? Балансировка средней точки? Постоянное или переменное питание? Если постоянное, то выпрямление или выпрямление со стабилизацией?
Как будет организовано смещение DHT (или схему приведите)? Что будет являться для него источником в аккумуляторном и трансформаторном варианте? Драйвер по Лофтину-Уайту или с конденсаторной развязкой?
Владислав

Аватара пользователя
Tos
Новичок
Новичок
Сообщения: 31
Зарегистрирован: 15 авг 2019, 14:14
Откуда: Москва
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 3 раза

#18

Сообщение Tos » 20 авг 2019, 14:07

Tos писал(а):
19 авг 2019, 13:21
Вы всё время упоминаете стабилизатор
да, я имею ввиду упомянутый мною в первом сообщении стабилизатор Карпова. Схема достаточно простая и надежная, я его собирал и использовал в предыдущих конструкциях.
poty писал(а):
20 авг 2019, 12:34
Далее: получить 0,4В от одного конденсатора без использования RC будет достаточно проблематично (с моей точки зрения).
Я тоже сомневаюсь, но такие характеристики дает калькулятор расчета пульсаций, точность которого можно будет проверить экспериментально. Добавить R в фильтр мы сможем всегда, какой-то запас по напряжению есть.
poty писал(а):
20 авг 2019, 12:34
Требования к предельному напряжению на конденсаторе будут ясны после определения требований к стабилизатору.
Падение напряжения на стабилизаторе максимально 15В при токе в 1А. Т.е. для питания анодов выходного каскада более чем достаточно максимум 420В на конденсаторе. При токе 0,1А мощность на стабилизаторе будет рассеиваться в пределах 4-5Вт.
вроде правильно посчитал? с учетом того что нам нужно 380В стабильного анодного.
poty писал(а):
20 авг 2019, 12:34
Трансформатор лучше использовать с одной обмоткой - больше КПД на высоких напряжениях и проще схема (диоды сейчас стоят 10 рублей - не расходы. чтобы переживать, зато на трансформаторе сэкономите). Однотактные схемы могут образовывать заметную перекрёстную связь между каналами по питанию, поэтому типичная схема развязки при одном трансформаторе - отдельные конденсаторы питания для каждого канала. Мощность трансформатора тоже неплохо бы прикинуть, хотя бы в PSUD.
Интуитивно тоже склоняюсь к однообмоточной схеме, но с одним конденсатором на два канала а разделение по каналам сделать на отдельных стабилизаторах. По мощности давайте прикинем, при нужном напряжении в 420В на конденсаторе, на выходе трансформатора должно быть действующее напряжение 290-300В и ток нам нужен с запасом 0,5А на два канала. Получается потребляемая мощность около 150ВТ, а с учетом КПД тора получается около 200Вт для питания только анодного.
poty писал(а):
20 авг 2019, 12:34
Не раскрыта тема накалов (как самих DHT, так и драйверных ламп). Тот же трансформатор или будет отдельный? Балансировка средней точки? Постоянное или переменное питание? Если постоянное, то выпрямление или выпрямление со стабилизацией?
Как будет организовано смещение DHT (или схему приведите)? Что будет являться для него источником в аккумуляторном и трансформаторном варианте? Драйвер по Лофтину-Уайту или с конденсаторной развязкой?
Это много вопросов, на которые у меня еще нет ответов.
Для накала я полагаю использовать отдельный трансформатор в случае трансформаторного питания. Питание выпрямленное со стабилизацией по току и напряжению, отдельно для каждой выходной лампы на LDO-стабилизаторе LM1084. Была мысль разделить эти функции на два стабилизатора один стабилизирует напряжение, а следом за ним стабилизатор тока накала, но думаю, что это излишне.
Поскольку блок трансформаторов и конденсаторов я планирую сделать в отдельном корпусе, то с размещением стабилизаторов в корпусе усилителя проблем не возникнет. Сам корпус будет из алюминия, что позволит использовать его как эффективный теплоотвод.

Про организацию смещения DHT я еще думаю, пока выбранного решения нет, можете подсказать в какую сторону лучше думать, а в какую не думать совсем?

Вопросы по драйверу в следующем шаге. Сейчас хочу концептуально определиться с организацией питания.
Андрей

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4040
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 96 раз
Поблагодарили: 228 раз

#19

Сообщение poty » 20 авг 2019, 15:37

Из Вашего ответа я понял, что схемы ещё точной нет. Тогда откуда уверенность в 100мА и 380В? Я бы начал именно со схемы, пусть и черновой, блок питания уже подбирал по месту.
Tos писал(а):
20 авг 2019, 14:07
Про организацию смещения DHT я еще думаю, пока выбранного решения нет, можете подсказать в какую сторону лучше думать, а в какую не думать совсем?
Да тут... не знаю с чего и начать. Думаю, в Вашем случае экономии анодного напряжения стоит ориентироваться на фиксированное смещение, иначе будет достаточно большая потеря на автосмещении. Но всё же Вам стоит подумать о схемотехнике заранее, потом не всегда можно легко изменить что-то, если упрёмся в лимит возможностей блока питания. Включая вопросы по драйверу. Если драйвер будет иметь прямое подключение (без разделительных конденсаторов), анодное питание неминуемо вырастет или станет двойным. Это не хорошо, и не плохо, просто нужно будет это учесть.
Tos писал(а):
20 авг 2019, 14:07
Питание выпрямленное со стабилизацией по току и напряжению, отдельно для каждой выходной лампы на LDO-стабилизаторе LM1084.
Поделитесь ссылочкой? Надо понять о чём речь?
"Стабилизатор Карпова" хорош, не спорю, но нужно быть точно уверенным, что Вы сможете получить такие напряжения в первую очередь. Хотя и с токами может быть беда.
Расчёты мне показались несколько стерилизованными. Допустим, мы ориентируемся на 380В на выходе. Необходимо оставить 15В на стабилизаторе, итого получается 395В. Но что будет в таком случае стабилизировать этот стабилизатор? Если напряжение в сети упадёт - мы уйдём ниже 15В на стабилизаторе. Я ориентируюсь на 10% просадку в обе стороны от номинала (Вы не обязаны этому следовать), соответственно, 395В на выходе фильтра будет при минимальном сетевом напряжении, при номинальном - 439, при максимальном - 482В. В статье про стабилизатор указано, что максимальное входное напряжение 420В, если не ошибаюсь, т.е., далее - нужно что-то думать. В худшем случае рассеяние на транзисторе тогда будет уже 10Вт.
Однотактное построение требует запаса по току примерно в два раза выше тока покоя. Если у нас ток покоя = 100мА, то максимальный (амплитудный) ток = 200мА. Защита рассчитывается на удвоенный номинальный ток (по умолчанию), т.о., в амплитудные пики мы будем уходить в токовую защиту, просаживая напряжение на выходе. Можно увеличить ток защиты, но я опасаюсь, что тогда защита будет бесполезна. Допустим, мы делаем ток защиты = 250мА, в момент к.з. на транзисторе будет полное напряжение (для номинала) 439В, выделяемая мощность = 110Вт. Думаю, даже кратковременное к.з. приведёт к потере управляющего транзистора. Здесь больше бы подошла схема того же Карпова, но с защёлкой. Вторая проблема (безотносительно схемы) - в выходном конденсаторе. Александр (seurf) сейчас использует мою версию этой схемы в своём фонокорректоре. Я собирал её для проверки и специально проверял на к.з. Конденсаторы на выходе не выдержали двух циклов к.з. - ток разряда - чудовищный, за счёт ESR просто перегреваются и - "бабах". Для Вашего варианта, с напряжением ещё большим, чем у Александра, запасённая энергия также будет больше и "эффект" - значительнее. Т.е., на выходе нужно будет применять несколько конденсаторов малой ёмкости как минимум, то есть - тоже думать, что предпринять.
Владислав

Аватара пользователя
Tos
Новичок
Новичок
Сообщения: 31
Зарегистрирован: 15 авг 2019, 14:14
Откуда: Москва
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 3 раза

#20

Сообщение Tos » 20 авг 2019, 18:34

poty писал(а):
20 авг 2019, 15:37
Из Вашего ответа я понял, что схемы ещё точной нет. Тогда откуда уверенность в 100мА и 380В? Я бы начал именно со схемы, пусть и черновой, блок питания уже подбирал по месту.
Вы правы, точной схемы пока нет, но есть ее общее понимание: выходной каскад хочу на классическом триоде 300В. В зависимости от производителя, схемы включения обычно это 70-80мА тока покоя, ну, максимум 100. Анодное напряжение для разных ламп колеблется от 320 до 450В, например у 300b-XLS от emission labs. Хотя ме больше нравится их конструкция лампы 300b-mesh. Если повезет найдем что-нибудь живое из старого WE, но надежд мало.
Поскольку усилителей с разделительным конденсатором я уже делал и слушал, то хочу попробовать поставить межкаскадный трансформатор. Это позволит несколько упростить драйверный каскад, в смысле требований по раскачке, но и внесет определенные искажения/окрашивание в звук.
Схемотехника драйвера пока туманна, в голове бродят схемы от одного пентода типа 6АС7 или 7Ж12С или одного триода 6С45П на триоде слабовато усиление, пентоды странно звучат, этажерка из двух триодов тоже странная, хочется минимизировать число элементов пропускающих через себя звук.
poty писал(а):
20 авг 2019, 15:37
Поделитесь ссылочкой? Надо понять о чём речь?
тут ничего сложного, схема такая же как у стабилизатора на популярной L200, включение хочу сделать стандартное из даташита
poty писал(а):
20 авг 2019, 15:37
Расчёты мне показались несколько стерилизованными. Допустим, мы ориентируемся на 380В на выходе. Необходимо оставить 15В на стабилизаторе, итого получается 395В. Но что будет в таком случае стабилизировать этот стабилизатор? Если напряжение в сети упадёт - мы уйдём ниже 15В на стабилизаторе. Я ориентируюсь на 10% просадку в обе стороны от номинала (Вы не обязаны этому следовать), соответственно, 395В на выходе фильтра будет при минимальном сетевом напряжении, при номинальном - 439, при максимальном - 482В. В статье про стабилизатор указано, что максимальное входное напряжение 420В, если не ошибаюсь, т.е., далее - нужно что-то думать. В худшем случае рассеяние на транзисторе тогда будет уже 10Вт.
10Вт с большим радиатором кажется не большой проблемой, а повышение входного напряжения в данной схеме Карпова влияет только на стойкость регулирующего транзистора, предельное значение которого у данного типа 450В. Поэтому автор благоразумно ограничивает входное напряжение. Ничто нам не мешает поставить более другой полевой транзистор. Выходные номиналы резисторов тоже пересчитаем.
poty писал(а):
20 авг 2019, 15:37
Александр (seurf) сейчас использует мою версию этой схемы в своём фонокорректоре. Я собирал её для проверки и специально проверял на к.з. Конденсаторы на выходе не выдержали двух циклов к.з. - ток разряда - чудовищный, за счёт ESR просто перегреваются и - "бабах". Для Вашего варианта, с напряжением ещё большим, чем у Александра, запасённая энергия также будет больше и "эффект" - значительнее. Т.е., на выходе нужно будет применять несколько конденсаторов малой ёмкости как минимум, то есть - тоже думать, что предпринять.
Подскажите, Вы применяли электролитические конденсаторы? Я подумываю обойтись пленочными MKP на выходе стабилизатора, в пределах 50 мкф на лампу.

Как закончим теоретические размышления, я обязательно нарисую получающуюся схему БП.
Андрей

Ответить
  • Похожие темы
    Ответы
    Просмотры
    Последнее сообщение