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

Модераторы: Алаев Ян, Роман Мирошниченко, poty

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2847
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 190 раз
Поблагодарили: 153 раза
Контактная информация:

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

#1

Сообщение Алаев Ян » 17 июл 2017, 08:16

SIPP tube power amplifier 12AX7/KT88/5Ц3С


Содержание:
Спойлер
Показать
1. Предварительное прослушивание viewtopic.php?f=90&t=352&p=16525#p16525
2. Накал радиоламп (макет) 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
16. Проект ПП для Simple CCS viewtopic.php?f=90&t=352&p=16899#p16899
17. Перечень элементов для сборки дежурного БП viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16909
18. Управляемый источник тока с функцией автобалансировки выходного каскада SIPP viewtopic.php?f=90&t=352&p=16929#p16929
19. Управляемый источник тока с функцией автобалансировки выходного каскада SIPP версия 2 viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16992
20. Дежурный блок питания для моноблока SIPP viewtopic.php?f=90&t=352&p=17053#p17053
21. Защита высоковольтных цепей viewtopic.php?f=90&t=352&start=60#p17074
22. Принципиальная схема дежурного БП для моноблока SIPP viewtopic.php?f=90&t=352&p=17151#p17151
23. ПП для Simple CCS viewtopic.php?f=90&t=352&start=80#p17322
24. Источник тока для катодного смещения на базе LM317HV viewtopic.php?f=90&t=352&p=17392#p17392
25. Схемы подключений Simple CCS viewtopic.php?f=90&t=352&p=17409#p17409
26. Уточненный перечень элементов под рабочую сборку Simple CCS viewtopic.php?f=90&t=352&p=17464#p17464
27. Bluetooth для передачи диагностической информации viewtopic.php?f=90&t=352&start=100#p17665
28. Приехали ТОРы красавцы! viewtopic.php?f=90&t=352&p=18135#p18135
29. Анодные трансформаторы ТТП-200 вместо ТА-245 viewtopic.php?f=90&t=352&p=18188#p18188
30. Моноблоки глазами тепловизора viewtopic.php?f=90&t=352&p=18188#p18882
31. Крепление для анодного трансформатора ТТП-200 viewtopic.php?f=90&t=352&p=19184#p19184
32. Крепление для анодного трансформатора (c TB-2504L) viewtopic.php?f=90&t=352&p=19357#p19357
33. Примерка крепления TB-2504L viewtopic.php?f=90&t=352&p=19371#p19371
34. Анодные трансформаторы ТТП-200 viewtopic.php?f=90&t=352&p=20224#p20224
35. Модуль выпрямителей с поддержкой двух кенотронов viewtopic.php?f=90&t=352&start=120#p20245
36. Блок фильтрации, коммутации и стабилизации выходного напряжения viewtopic.php?f=90&t=352&p=21015#p21015
Тематическое содержание:
Спойлер
Показать
1. Накал радиоламп:
Накал радиоламп (макет) viewtopic.php?f=90&t=352&p=16527#p16527
ТН51-220-50 (возвращаемся к вопросу накала ламп) viewtopic.php?f=90&t=352&p=16581#p16581
Модель (шаблон) ТН51 для компьютерного моделирования корпуса viewtopic.php?f=90&t=352&p=16618#p16618
Схема соединений накалов ламп viewtopic.php?f=90&t=352&p=16685#p16685
Приехали ТОРы красавцы! viewtopic.php?f=90&t=352&p=18135#p18135

2. Катодное смещение выходных ламп с помощью источников тока:
ЦАП MCP4725 12 bit с энергонезависимой памятью viewtopic.php?f=90&t=352&p=16533#p16533
Смещение КТ88 с помощью источника тока (CCS) viewtopic.php?f=90&t=352&p=16547#p16547
Измерение тока через катоды ламп viewtopic.php?f=90&t=352&p=16561#p16561
Источник тока (CCS) на LM317HV - бюджетный вариант viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16691
Источники тока (CCS) с улучшенными техническими характеристиками viewtopic.php?f=90&t=352&p=16722#p16722
Соображения по использованию CCS Потапова В.И. viewtopic.php?f=90&t=352&p=16744#p16744
Модуль ЦАП MCP4725 viewtopic.php?f=90&t=352&p=16827#p16827
Независимое управление модулями ЦАП MCP4725 viewtopic.php?f=90&t=352&p=16844#p16844
Проект ПП для Simple CCS viewtopic.php?f=90&t=352&p=16899#p16899
Управляемый источник тока с функцией автобалансировки выходного каскада SIPP viewtopic.php?f=90&t=352&p=16929#p16929
Управляемый источник тока с функцией автобалансировки выходного каскада SIPP версия 2 viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16992
ПП для Simple CCS viewtopic.php?f=90&t=352&start=80#p17322
Источник тока для катодного смещения на базе LM317HV viewtopic.php?f=90&t=352&p=17392#p17392
Схемы подключений Simple CCS viewtopic.php?f=90&t=352&p=17409#p17409
Уточненный перечень элементов под рабочую сборку Simple CCS viewtopic.php?f=90&t=352&p=17464#p17464

3. Дежурный блок питания:
Перечень элементов для сборки дежурного БП viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16909
Дежурный блок питания для моноблока SIPP viewtopic.php?f=90&t=352&p=17053#p17053
Защита высоковольтных цепей viewtopic.php?f=90&t=352&start=60#p17074
Принципиальная схема дежурного БП для моноблока SIPP viewtopic.php?f=90&t=352&p=17151#p17151

4. Анодный блок питания:
Анодные трансформаторы ТТП-200 вместо ТА-245 viewtopic.php?f=90&t=352&p=18188#p18188
Крепление для анодного трансформатора ТТП-200 viewtopic.php?f=90&t=352&p=19184#p19184
Крепление для анодного трансформатора (c TB-2504L) viewtopic.php?f=90&t=352&p=19357#p19357
Примерка крепления TB-2504L viewtopic.php?f=90&t=352&p=19371#p19371
Анодные трансформаторы ТТП-200 viewtopic.php?f=90&t=352&p=20224#p20224
Модуль выпрямителей с поддержкой двух кенотронов viewtopic.php?f=90&t=352&start=120#p20245
Блок фильтрации, коммутации и стабилизации выходного напряжения viewtopic.php?f=90&t=352&p=21015#p21015

5. Сервис и диагностика:
Bluetooth для передачи диагностической информации viewtopic.php?f=90&t=352&start=100#p17665
Развитие проекта:
Спойлер
Показать
1. Накал радиоламп:
Изначально в макете использовался накальный трансформатор ТН42-127/220-50 viewtopic.php?f=90&t=352#p16527 с выпрямительным кенотроном 5Ц3С, для чистовой сборки проекта использовался ТН51-220-50 viewtopic.php?f=90&t=352&p=16581#p16581, который способствовал зарождению идеи использования широкого ряда кенотронных выпрямителей viewtopic.php?f=90&t=352&start=20#p16581. На данный момент для цепей накала заказан тороидальный трансформатор ТТП-70 (5Вх6А, 2х6,3Вх2А, 2х6,3Вх1А), который должен стать окончательным в данной разработке viewtopic.php?f=90&t=352&p=18135#p18135.

2. Источники тока:
Первоначально источники тока на базе LM317HV были собраны на основе классической схемы включения. Было установлено, что радиатор сильно греется и необходимо лучше распределить тепло, для чего была разработана печатная плата viewtopic.php?f=90&t=352&start=80#p17322 бюджетного варианта источников тока на LM317HV с распределенным охлаждением. Сейчас узел источников тока разделился на 4 версии: бюджетный вариант на LM317HV viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16691 и три версии CCS с улучшенными техническими характеристиками viewtopic.php?f=90&t=352&start=80#p17392.

3. Анодный блок питания:
Трансформаторы ТА-245 заменены на ТТП-200.

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 3090
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 13 раз
Поблагодарили: 116 раз

#121

Сообщение Евгений Михеев » 23 апр 2018, 14:16

Да, тут перестраховки только на руку!)
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3994
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 89 раз
Поблагодарили: 200 раз

#122

Сообщение poty » 23 апр 2018, 16:17

Главное, чтобы выходной транс ещё выдержал. На нём будет удвоенное анодное.
Владислав

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2847
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 190 раз
Поблагодарили: 153 раза
Контактная информация:

#123

Сообщение Алаев Ян » 23 апр 2018, 16:46

poty писал(а):Главное, чтобы выходной транс ещё выдержал. На нём будет удвоенное анодное.
на макете работает... эти проверим.

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2847
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 190 раз
Поблагодарили: 153 раза
Контактная информация:

Модуль выпрямителей с поддержкой двух кенотронов

#124

Сообщение Алаев Ян » 26 апр 2018, 08:44

Изначально идея была озвучена здесь: viewtopic.php?f=90&t=352&p=16581#p16581
Алаев Ян писал(а):4. Обмотка 14-15 (5В@4.7А) - накал одного или двух кенотронов (в случае использования кенотрона 5Ц3С/5Z3/5U4GB/274B предполагается использование одного кенотрона, в случае использования 5Ц4С/5AR4/GZ34/5R4 предполагается использование двух параллельно соединенных кенотронов).
RectifierBlock.jpg
Универсальный модуль выпрямителей
Схема имеет высокое разрешение и для нормального просмотра необходимо нажать на схему после чего "Открыть картинку в новой вкладке", появится возможность масштабирования, или сохраните схему на свой ПК и откройте любым графическим редактором.

Данный модуль должен позволить установить один или два кенотрона для обеспечения гибридного выпрямления (с применением полупроводниковых диодов). Диоды D1, D2 (TO-220AC), D3, D4 (DO-201AD), D5, D6 (SMC) - это не параллельно соединенные диоды, а универсальные посадочные места, позволяющие установить выпрямительные диоды разных конструктивных исполнений. Ограничительные резисторы R1, R2 - типа SQP (5 Вт) https://static.chipdip.ru/lib/244/DOC000244326.pdf. Высоковольтные разъемы типа DG360 c расстоянием между выводами 15 мм https://www.compel.ru/item-pdf/916ee796bef7dd26f8 ... d98246/ps/degson~dg360-7.5.pdf

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3994
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 89 раз
Поблагодарили: 200 раз

#125

Сообщение poty » 26 апр 2018, 10:32

Алаев Ян писал(а):DG360 c расстоянием между выводами 15 мм
7,5?

Не вижу необходимости в двойном накальном разъёме (U2, U3). Кроме того, отдельные личности используют вторичную обмотку со средней точкой, с которой и снимается выпрямленное напряжение. Я к тому, что, с моей точки зрения, лучше использовать один трёхконтактный разъём.
Владислав

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2847
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 190 раз
Поблагодарили: 153 раза
Контактная информация:

#126

Сообщение Алаев Ян » 26 апр 2018, 16:01

poty писал(а):7,5?
шаг между ногами 7.5 мм, но если использовать 3-х выводной разъем, у которого вынимается промежуточный пин, то получается двухвыводной разъем, у которого расстояние между ногами 15 мм. Я так периодически делаю. Иногда еще на месте центрального вывода делаю разрез или отверстие для обеспечения лучшей изоляции.
poty писал(а):Не вижу необходимости в двойном накальном разъёме (U2, U3). Кроме того, отдельные личности используют вторичную обмотку со средней точкой, с которой и снимается выпрямленное напряжение. Я к тому, что, с моей точки зрения, лучше использовать один трёхконтактный разъём.
Спасибо за идею. Подумаю... У меня за все время моей практики ни разу не использовалась такая схема включения, поэтому, я даже не уверен в целесообразности ее добавления сюда.
Я поставил два разъема из соображения достаточно больших накальных токов, конечно, согласно datasheet разъем и один их спокойно держит, но если я буду ставить два кенотрона, каждый из которых жрет 2-3 А, то мне было бы удобнее разделить нагрузку по разъемам, это могут быть, например, две разные обмотки накального трансформатора, которые запараллелены на самой плате. Можно использовать более тонкие и гибкие провода, учитывая, что подвода два.

Универсальный модуль выпрямителей вер. 2
Немного доработал схемку...
RectifierBlock_ver.2.jpg
Универсальный модуль выпрямителей вер. 2
Схема имеет высокое разрешение и для нормального просмотра необходимо нажать на схему после чего "Открыть картинку в новой вкладке", появится возможность масштабирования, или сохраните схему на свой ПК и откройте любым графическим редактором.

Ну и работка для ЧПУ "прикатила"...
Скриншот 2018-04-26 16.51.13.png
Top
Скриншот 2018-04-26 16.51.05.png
Bottom
Скриншот 2018-04-26 16.51.31.png
Top
Скриншот 2018-04-26 16.52.48.png
Bottom

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2847
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 190 раз
Поблагодарили: 153 раза
Контактная информация:

#127

Сообщение Алаев Ян » 11 май 2018, 15:32


Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2847
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 190 раз
Поблагодарили: 153 раза
Контактная информация:

#128

Сообщение Алаев Ян » 20 май 2018, 19:39

2018-05-11 19.48.26.jpg
Плата после фрезеровки
2018-05-20 12.26.09.jpg
Собранная плата
2018-05-20 12.42.46.jpg
Плата с 5Ц4С
2018-05-20 12.43.17.jpg
Выпрямительные диоды S3M
Ограничительные резисторы запаивать пока не стал - нужно подобрать под реальные условия эксплуатации.
Кенотроны 5Ц4С в колбе "Кобра", выпрямительный модуль может работать в любом положении. Выпрямительные диоды могут быть установлены в трех корпусных исполнениях: TO-220, DO-201AD, SMC / DO-214AB. Я начал с минимальных по размеру S3M в корпусе SMC / DO-214AB, посмотрим по тепловизору, какой у них будет тепловой режим.

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2847
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 190 раз
Поблагодарили: 153 раза
Контактная информация:

Блок фильтрации, коммутации и стабилизации выходного напряжения

#129

Сообщение Алаев Ян » 08 июн 2018, 10:27

FilterBlock.jpg
Принципиальная схема
Схема имеет высокое разрешение и для нормального просмотра необходимо нажать на схему после чего "Открыть картинку в новой вкладке", появится возможность масштабирования, или сохраните схему на свой ПК и откройте любым графическим редактором.

Основные идеи, заложенные в эту схему:
1. Стабилизация напряжения оконечного каскада в совокупности с запасом по максимально допустимому входному сетевому напряжению 242В приводит к очень большому рабочему и еще большему напряжению холостого хода (порядка 740 В). В связи с этим, для обеспечения надежности, высоковольтный стабилизатор LR8 включен в режиме источника тока (1 мА) и опорное напряжение силовых транзисторов, включенных в каскод по схеме истокового повторителя (будут представлены на следующем блоке) формируется на нагрузочных резисторах, по которым протекает стабилизированный ток источника тока. Нагрузочные резисторы желательно применять класса точности 1% или лучше.
2. Три ступени фильтрации пульсаций с возможностью подключения внешнего дросселя должны обеспечить хороший энергетический запас для оконечного каскада, работающего с выходными лампами вплоть до КТ150.
3. Помимо управляемого источника тока (смещение выходных ламп SIPP), я планирую управлять и выходным напряжением оконечного каскада. В данный момент запланировано две ступени с выходными напряжениями порядка 475/350В, чтобы иметь возможность подключать как мощные и высоковольтные КТ120/КТ150, так и более "слабые" и менее высоковольтные КТ66 и им подобные.
4. Для исключения бросков тока и продления жизни всех компонентов схемы предусмотрен плавный пуск анодного напряжения.

Большое спасибо Владиславу за помощь в моделировании этой схемы.
В процессе моделирования мы анализировали, насколько эффективнее стабилизатор напряжения, построенный по схемотехнике истокового повторителя с опорным напряжением, заданным с помощью источника тока и нагрузочного резистора, относительно нестабилизированного напряжения с электролитическим конденсатором на выходе. В качестве переменного параметра выступал ток источника тока, также оценивалась работа схемы с фильтрующей емкостью в цепи опорного напряжения и без нее. Ниже представлены скрины некоторых условий моделирования.
Импеданс обычного конденсатора.png
Здесь представлен режим работы БП с электролитическим конденсатором на выходе
Выходное сопротивление БП изменяется от сотен Ом на низких частотах до 1 Ом для частот от 1 кГц и выше.
Фазочастотная характеристика имеет форму волны.
Источник тока - 1 мА.png
БП с CCS настроенным на 1 мА
Источник тока - 2 мА.png
БП с CCS настроенным на 2 мА
Источник тока 1 мА с кондером.png
БП с CCS настроенным на 1 мА и фильтрующим конденсатором
Источник тока 2 мА с кондером.png
БП с CCS настроенным на 2 мА и фильтрующим конденсатором
Источник тока 1 мА с кондером - подавление пульсаций.png
Режим подавления пульсаций (БП с CCS настроенным на 1 мА)
В качестве вывода хочется отметить, что выходное сопротивление БП с электролитическим конденсатором на выходе составляет порядка 100 Ом на низких частотах и постепенно, с частоты 1 кГц и выше, стабилизируется на уровне порядка 1 Ом.
Применение схемы стабилизатора напряжения с истоковым повторителем и CCS, выполняющего функцию опорного напряжения, позволило обеспечить выходное сопротивление БП на уровне порядка 1 Ом (960 мОм согласно моделированию) во всем частотном диапазоне. Мы ожидаем, что данное изменение схемотехники БП улучшит воспроизведение НЧ диапазона усилителя. Изменения тока CCS - 1 и 2 мА не повлияло значительно на характеристики БП, поэтому было решено остановиться на уровне 1 мА для снижения рассеиваемой мощности элементов, задающих опорное напряжение. Затрудняюсь дать анализ фазочастотной характеристике БП, но полагаю, что сравнительно ровная характеристика лучше, чем волна, представленная на графике для БП с электролитическим конденсатором на выходе.

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3994
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 89 раз
Поблагодарили: 200 раз

#130

Сообщение poty » 08 июн 2018, 12:10

Монстроидальная схема какая! Жесть просто!
По моделированию. Любой блок питания (помимо очевидных - нужного напряжения и тока) должен обладать тремя вещами:
1. Низким выходным сопротивлением - в этом случае он обладает достаточным энергетическим потенциалом, чтобы не "прогибаться" под тяжестью нагрузки, которая к нему подключена.
2. Стабильностью. В идеале - выход блока питания должен "прикидываться" резистивным, т.е., при увеличении потребляемого тока напряжение должно уменьшаться. Величина этого уменьшения должна быть минимизирована п.1, но такая "разнознаковость" говорит о том, что фаза выходного сопротивления должна быть как можно ближе к 180 градусам. Допустимые границы 90 - 270, за ними начинается "звон" (для пассивного фильтра) и возбуждение для активного (стоит отметить, что на частотах выхода фазы из безопасного коридора усиление должно превышать единицу, иначе цепь ведёт себя как пассивный фильтр).
3. Хорошей фильтрацией, предполагающей, что переменное напряжение, поступающее на вход БП или возникающее внутри БП не должно проникать в нагрузку.
Приведённые графики показывают первые два свойства, за исключением последнего, который как раз показывает п.3.
Для чисто CRC фильтра приведённая характеристика типична: на низких частотах требуется бОльшая ёмкость, чем поставлена сейчас, и первая фильтрующая ёмкость от этого не спасает, поскольку она "спрятана" за достаточно большим промежуточным сопротивлением. Фаза смещена в отрицательную область, типичную для конденсаторных фильтров и имеет в звуковом диапазоне "разлёт" в 70 градусов. Конечно не критично, но если иметь в виду, что через это "сопротивление" проходят звуковые токи, то сразу становится понятным, что "нужно что-то делать".
Схема с токовым обеспечением смещения без конденсатора "страдает" от RC-цепи R1+ёмкость затвора MOSFET, именно это даёт пик на 1кГц. В остальном она демонстрирует гораздо большую стабильность в звуковом диапазоне как по выходному сопротивлению (разброс всего в 1Ом при выходном чуть больше 1Ом на всём интервале). Здесь мы не выигрываем в значении выходного сопротивления, но значительно упрощаем жизнь усилителю на низких частотах. Однако, для некоторых усилителей, изменение в цепи на 1Ом на частоте 1кГц может быть заметным, даже больше, чем плавное снижение отдачи на низких в предыдущем варианте. Влияние на сигнал данная схема оказывает также значительно меньше, с учётом симметричного разброса фазы всего на 40 градусов. До 1кГц схема прикидывается конденсатором, выше - индуктивностью.
Значительно более стабильная вещь получается с конденсатором в цепи задания напряжения затвора. С учётом того, что ёмкость увеличивается в тысячи раз, во столько же уменьшается резонансная частота. Скорее всего, пик просто сместился ниже 1Гц и на графике просто не заметен. В звуковом диапазоне выходное сопротивление стабильно вплоть до единиц килогерц, но даже на 20кГц не изменяется намного, единицы процентов примерно (сравним с предыдущим случаем в 100%). Характеристика фазы показывает работу в режиме классического гиратора: конденсатор в затворе "конвертируется" в виртуальную индуктивность на всём диапазоне, причём эта индуктивность проявляет свои реактивные свойства только на относительно высоких частотах, на 20кГц имеем те же 40 градусов, но плавно и в диапазоне, где фаза в принципе мало что значит по причине малости музыкальной информации. Последний график этой группы определяет фильтрацию. Обычно речь идёт о частотах вдвое превышающих частоту сети (50х2=100Гц) и первых 10 её гармониках (т.е., до 1кГц). В данной области фильтрация стабильно держится на уровне ниже 70дБ, что весьма неплохо (допустим, если входные пульсации будут 2В пик-пик, на выходе они превратятся в 0,6мВ).
Короче - "жить будет"!
Владислав

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2847
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 190 раз
Поблагодарили: 153 раза
Контактная информация:

#131

Сообщение Алаев Ян » 08 июн 2018, 13:38

poty писал(а):Монстроидальная схема какая! Жесть просто!
Там много цепей, которые дублируют друг друга. Поскольку это пока экспериментальные платы - я еще не знаю, что мне удобнее будет использовать и в каком исполнении, поэтому, я заложился под разные формфакторы деталей сразу. В будущем можно будет упростить, оставив только те корпусные исполнения, которые проявят себя лучшим образом.

Владислав, спасибо за комментарии! Они многое освежили в моей памяти!

goldmen8
Постоялец
Постоялец
Сообщения: 200
Зарегистрирован: 25 май 2018, 10:02
Откуда: г. Киров (на р. Вятка)
Благодарил (а): 95 раз
Поблагодарили: 43 раза

#132

Сообщение goldmen8 » 28 мар 2019, 11:31

Ян, у меня вопрос по блоку питания (схема стабилизации и плавный пуск).
Вроде бы всё понятно, но нужны некоторые разъяснения.
Алаев Ян писал(а):
08 июн 2018, 10:27
высоковольтный стабилизатор LR8 включен в режиме источника тока (1 мА)
От превышения падения напряжения параллельно стабилизатору LR8 установлены "стабилитроны" D7, D9 и D10 на общее напряжение 300V (130+130+40).
С защитой LR8 мне понятно. D7, D9 это SMCJ130CA (подавители ЭСР / диоды для подавления переходных скачков напряжения 130V; 5uA; 7.2 Amps) Через "стабилитроны" может протекать до 7,2А.
Алаев Ян писал(а):
08 июн 2018, 10:27
... напряжению холостого хода (порядка 740 В).
Значит в первый момент после включения, напряжение (порядка 740 В) за вычетом падения на D7, D9 и D10 (опорное напряжение) через D11 поступает на "силовые транзисторы" и "плавный пуск" С9, С10. :think:
Алаев Ян писал(а):
08 июн 2018, 10:27
4. Для исключения бросков тока и продления жизни всех компонентов схемы предусмотрен плавный пуск анодного напряжения.
Как работает "плавный пуск"? За какое время заряжаются конденсаторы?
Я наверное запутался в своих рассуждениях. :help:
Александр.

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2847
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 190 раз
Поблагодарили: 153 раза
Контактная информация:

#133

Сообщение Алаев Ян » 28 мар 2019, 11:42

goldmen8 писал(а):
28 мар 2019, 11:31
Значит в первый момент после включения, напряжение (порядка 740 В)
не совсем так. Входное напряжение значительно ниже. 740В на входе это напряжение при соблюдении двух условий:
1. входное сетевое напряжение 242В (+10% к сетевому номинальному 220В).
2. БП находится в режиме холостого хода, т.е. анодной нагрузки нет.
В этом случае входное напряжение будет 740 В и в этих условиях ничего выгореть не должно. Во всяком случае я это проверял на практике с помощью ЛАТРа.

Отправлено спустя 5 минут 45 секунд:
goldmen8 писал(а):
28 мар 2019, 11:31
Как работает "плавный пуск"? За какое время заряжаются конденсаторы?
Я наверное запутался в своих рассуждениях.
Время плавного пуска определяется емкостью конденсаторов С9 и С10 и зарядным током. Зарядный ток состоит из двух путей. С одной стороны конденсаторы заряжаются током 1 мА от CCS через D11. И еще дополнительно заряжаются током через R28+R35. Пока емкости разряжены, потенциал опорного напряжения притянут к земле и выходное напряжение мало. Постепенно емкость заряжается и выходное напряжение так же поднимается. Добавочный ток от R28+R35 нужен для того, чтобы зарядить конденсаторы С9+С10 до потенциала более высокого, чем потенциал опорного напряжения стабилизатора. Как только мы "проходим этот порог" диод D11 закрывается и плавный пуск перестает влиять на схему стабилизатора.

goldmen8
Постоялец
Постоялец
Сообщения: 200
Зарегистрирован: 25 май 2018, 10:02
Откуда: г. Киров (на р. Вятка)
Благодарил (а): 95 раз
Поблагодарили: 43 раза

#134

Сообщение goldmen8 » 28 мар 2019, 14:13

Алаев Ян писал(а):
28 мар 2019, 11:48
Зарядный ток состоит из двух путей. С одной стороны конденсаторы заряжаются током 1 мА от CCS через D11

Попробую переформулировать. Не знаю как правильно спросить чтоб вопрос был понятен.

- В момент запуска, когда происходит "плавный пуск"... разве через "защитные диоды" D7, D9 и D10 не протекает зарядный ток С9 и С10?

- D7, D9 и D10 не допускают превышения напряжения более 300V (защищают LR8 от превышения напряжения). Они подключены параллельно LR8 и цепочки-гармошки из резисторов R37-R39, R41-R43, R45 и R46.
В этот момент (момент ограничения) диоды учувствуют в зарядке конденсаторов?

- При включении уменьшенное на 300V защитными диодами D7, D9 и D10 входное (не стабилизированное) напряжение через D11 тоже заряжает С9 и С10?
goldmen8 писал(а):
28 мар 2019, 11:31
напряжение (порядка 740 В) за вычетом падения на D7, D9 и D10
Не знаю как спросить... :think:
Александр.

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 3994
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 89 раз
Поблагодарили: 200 раз

#135

Сообщение poty » 28 мар 2019, 14:23

goldmen8 писал(а):
28 мар 2019, 11:31
Через "стабилитроны" может протекать до 7,2А.
Может, но взяться такому току неоткуда в реальности.
goldmen8 писал(а):
28 мар 2019, 11:31
начит в первый момент после включения, напряжение (порядка 740 В) за вычетом падения на D7, D9 и D10 (опорное напряжение) через D11 поступает на "силовые транзисторы" и "плавный пуск" С9, С10.
Прикидочно. Как уже сказал Ян, 740В - предельное напряжение при 10% превышении номинала. Т.о., номинальное напряжение - порядка 670В. Такое напряжение может быть получено, допустим, от трансформатора на 600В. Вторичная обмотка для токов в нагрузку 180-200мА (оценочно - на 0,35А) будет иметь собственное сопротивление порядка 100-150Ом. Т.о., перед силовой частью имеется "линия задержки" Rтрансформатора(C1С2) + R9(R10)(C3C4) + R19(дроссель)(C5C6). Т.е., мгновенно напряжение не появится.
Второй "редут" - динамическое сопротивление D7, D9, D10 - напряжение на них в импульсе будет больше, чем clamp-напряжение. Далее стоит снова целая батарея конденсаторов, которые должны зарядиться, чтобы на них появилось напряжение. Считать можно, но я пошёл более простым путём - смоделировал запуск с помощью LTSpice:
ОБщий процесс включения.png
Общий процесс включения
Запуск.png
Запуск
Как видим, явно имеются три скорости нарастания выходного напряжения:
1. Напряжение за счёт "пробоя" защитных диодов появляется только примерно к 30мс, этот "пробой" ускоренно заряжает конденсаторы быстрого пуска примерно до времени 350мс и до напряжения в районе 200В (т.е., средняя скорость подъёма напряжения - 600В/с), током не более 240мА, потом заряд осуществляется за счёт тока источника тока.
2. Примерно к 30 секундам скорость нарастания напряжения определяется исключительно C7, C8, так как D11 закрывается. К этому времени напряжение оказывается около 480В (10В/с).
3. Далее происходит дозаряд C7, C8. Всего процесс выхода на полное выходное напряжение занимает 39 секунд (с теми номиналами, что приведены на основной схеме), единственно, разрядные резисторы R47-R54 здесь явно лишние, они не позволят напряжению подняться выше, чем определено делителем из них и R28, R35. Я их не использовал. Т.о., на этом, последнем интервале, средняя скорость подъёма напряжения - 0,6В/с.
В реальности вместо стабилитронов, применённых мной в симуляторе, применены защитные диоды. Характеристика регулирования у них будет несколько острее, но общая картина изменится только в плане уменьшения времени первичного заряда конденсаторов.
За это сообщение автора poty поблагодарили (всего 2):
Алаев Ян, goldmen8
Рейтинг: 50%
 

goldmen8
Постоялец
Постоялец
Сообщения: 200
Зарегистрирован: 25 май 2018, 10:02
Откуда: г. Киров (на р. Вятка)
Благодарил (а): 95 раз
Поблагодарили: 43 раза

#136

Сообщение goldmen8 » 28 мар 2019, 14:43

Владислав, спасибо!!! + :clap:
Александр.

Аватара пользователя
Алаев Ян
Основатель Форума
Сообщения: 2847
Зарегистрирован: 19 мар 2014, 12:05
Откуда: Саратов
Благодарил (а): 190 раз
Поблагодарили: 153 раза
Контактная информация:

#137

Сообщение Алаев Ян » 28 мар 2019, 14:44

Владислав, спасибо за Ваш ответ!
Александр, я понял Ваш вопрос. Хочу еще добавить, что плавный пуск в моей схеме не ограничивается только блоком с конденсаторами. Питание схемы, которую мы обсуждали, осуществляется от модуля выпрямителей с поддержкой двух кенотронов viewtopic.php?t=352&start=120#p20245, а подача питания осуществляется в 3 этапа:
накал, анодное с ограничением и анодное полное. Видно будет плохо, но рассмотреть можно. Я сначала использовал ограничительные резисторы, но мне не понравился некий бросок напряжения при их шунтировании, потом я заменил их на термисторы 47 Ом 3А, они обеспечивают плавный подъем напряжения.
Скриншот 2019-03-28 15.31.12.png
Все это в совокупности обеспечивают плавную подачу питания на усилитель.

Отправлено спустя 14 минут 6 секунд:
poty писал(а):
28 мар 2019, 14:23
единственно, разрядные резисторы R47-R54 здесь явно лишние, они не позволят напряжению подняться выше, чем определено делителем из них и R28, R35. Я их не использовал.
Владислав, спасибо, что указали на недочет в схеме. Я помню, мы кажется это уже обсуждали. Я беспокоился о том, что цепь плавного пуска надо как-то разряжать, чтобы после выключения на них не оставалось заряда. В конечном итоге было решено, что разряжаться они будут через D8. Диод я заложил, а из схемы резисторы удалить забыл. Надо поправить схему или, как минимум, увеличить их значение, чтобы через них все же был разрядный ток, который бы ускорял возврат плавного пуска к исходному состоянию.
За это сообщение автора Алаев Ян поблагодарил:
goldmen8
Рейтинг: 25%
 

goldmen8
Постоялец
Постоялец
Сообщения: 200
Зарегистрирован: 25 май 2018, 10:02
Откуда: г. Киров (на р. Вятка)
Благодарил (а): 95 раз
Поблагодарили: 43 раза

#138

Сообщение goldmen8 » 28 мар 2019, 15:37

Ян, кенотроны я вообще упустил из вида. Спасибо!
Александр.

Ответить