Стабилизированный высоковольтный блок питания для фонокорректора

[seurf]

Спойлер

Показать

Реализованный вариант стабилизатора:
viewtopic.php?p=12920#p12920
Внешний вид печатных плат:
viewtopic.php?p=13126#p13126
Проверочная сборка:
viewtopic.php?p=13169#p13169
Рабочая сборка:
viewtopic.php?p=13467#p13467
Небольшая модернизация:
viewtopic.php?p=15887#p15887

Кстати, можно создать ветку и про высоковольтный регулятор. Вы бы сформулировали к нему требования, думаю, смогли бы Вам помочь и в этом смысле

Вот собственно схема: viewtopic.php?f=76&t=218&start=140
#158 AndreyK » 26.05.2016, 09:07
Для начала, по совету Андрея, с чем я уже согласился в той же ветке форума, нужны два стаба на 351 V, в катоде EF12 у меня 1,35 мА. Плюс на сетке. То есть с запасом на 5-10 мА, в зависимости от того: одним ли стабом запитывать оба канала, как у Андрея? Но земли и анодное питание у меня идут от двух анодных трансформаторов, поэтому мыслю о двух стабах. С дальнейшей стабилизацией и выходных каскадов на EL11. Гуляет сетевое, а вместе с ним и смещение. Но даже Андрей, с его базой и опытом, говорил, что немало пожег чего (IRF-ок) преобразуя стабилизатор от Карпова на высокое напряжение. http://next-tube.com/ru/articles.php?sub_menu_item=1 Поэтому в эксперименты я не полез. Базис отсутствует. И другие проблемы.

--- ТЗ (по мере упоминания в ветке ---
Требуется создать два стабилизированных напряжения: 351В (1,3мА) и 376В (20мА) ???.
Действующая схема: здесь
Трансформатор от приёмников TFK:
I: 220В 30Ом (240В 35Ом)
II: 2х350В (х.х.) (при вх.220В на обмотку 240В = 650В) 642Ом (332,3, 310,7), 651Ом (340,3, 312,3 Ом)
Кенотрон RGN1064.
С1 = Clarity Cap MR 4,7мкФ 630В (полипропилен)
L3 = TAMRADIO 13Гн (для расчётов скорее всего нужно брать номинал 10Гн) R=126Ом???
("китаец") 7,73Гн R=107Ом 150мА
C2 = Clarity Cap ?? 200мкФ 630В (полипропилен)
C3=C4 = ASC in Oil 50мкФ 1200В (что-то в масле)
L4 = Hammond 157L (14Гн, 429Ом, 75мА)+сопротивление для выставления 351В на первом каскаде
C5 = 2х4мкФ 600В (по обеим сторонам межблочного провода)
C6 = 4мкФ 600В
C7 = C8 = 100мкФ (полипропилен)

Контрольные напряжения:
После кенотрона без конденсаторов на х.х. = 380В (возможно понадобится: вх.220В на обмотку 240В = 348В)
После L3 на полной нагрузке = 400В

[seurf]

Новый ветер подул. То ли прочистились каналы, хотя поймал падение тока потребления. С 27, до 25 мА. Причём обоих каналов. Обычно, вместо старых цифр 395-409 В после кенотрона, стало 415-430! Сам удивлён. А чего я опять полез туда? Вроде бы все устаканилось, наслаждайся и радуйся? Зазвучало ещё лучше, чем было. И вдруг один канал просел по уровню звука. Привычно открыл капот. На одном из каналов, после первого стабилизатора на IRF840 упало выходное напряжение на 10 В, притом, что входное увеличенное. Припаял на входе 1 Ohm, да на пару мА понизился ток. Ну подсели лампы наверное. Решил поднять подстроечником. Выкрутил до конца, дошёл до 370, выше никак. Проверил базу самого нижнего транзистора. Q3 ( иногда и Q5 называли). Вместо положенных 3 с небольшим вольта, 0,6 В. Ага сказали лесорубы. Проверил стабилитрон D6- исправен. Не поверил, впаял новый. Нет результата. До каскода никак не долезть. В общем разобрал, прозвонил китайским прибором. Все исправно. В целом из изменений, их то всего то два:
1. Уменьшилось токопотребление
2. Увеличилось входное напряжение после кенотрона.
Второй канал в норме, без изменений, а этому не везёт. Опять слетел с настроек.
Стал экспериментировать, измерять. Что по наделал?
Отпаял 100 кОм от R3, назад припаял- без изменений.
Когда плату разбирал, поставил вместо R10 560, уже стояло 560 плюсанул 47 Ом. Не помогло. Ещё 100 Ом добавил. Без изменений.
В цепочку R8-R9, которые у меня вместо 100 кОм, по факту стоят оба по 91 кОм, добавил ещё 18 кОм. Получилось 2х100 кОм. Без изменений.
Осенило! Стал не увеличивать, а снижать выходное напряжение. Подстроечником. Контролируя при этом как выходное, так и базу Q3. О чудо, уменьшая выходное напряжение, я плавно поднимаю напряжение на базе Q3. С 0,6 до 3 В! Правда выходное при этом уронил до 350 В. А мне в этом канале надо 376,5 Да и запаса по напряжению на второй стабилизатор вообще не остаётся. Хотя звук идёт.
Остаётся изменить R7, между ... Затвором и Стоком. Для установления разницы по напряжению 3 В.

Для памяти схема Q5=Q3. Моя ошибка, когда схему перерисовывал.

Сейчас : D-G-S IRF840-Q2 при разных перепайках и положениях подстроечника выглядят так и база Q5-четвёртая цифра
415-362-358,3-1,3
419-337-331,5-3,55
415-341-337-3,072
При этом входное напряжение после кенотрона, на первом конденсаторе 50 мкФ гуляет, до 4 В, видно по цифрам.

[poty]

Надо почитать более внимательно. Чуть позже отвечу.

Q4 сейчас стоит каскодный или одиночный? Судя по тому, что вращение переменного резистора изменяет напряжение, в каком-то виде схема работает, но то, что она изменила диапазон регулировки, я предполагаю, что один или оба из Q4 вышли из строя. Это несколько странно, скажем прямо, особенно принимая во внимание, что это уже второй раз происходит.
Есть вероятность, что тока для базы Q5 не хватает... Подумаю.

[seurf]

Я разобрал плату, добрался до 2sk170, работают каскодом. Один сверху, второй снизу. Без отпайки оных, не получалось их проверить. Отпаял? Все в норме. Собрал назад.

Вращение переменника замечательно регулирует выходное напряжение в нижнюю область, правда на 10 В не дотягивает до необходимого значения вверх. Мне не понятна причина. Ничего не сгорело, не уплыло. Конденсаторы в прекрасном состоянии, даже 5 мкФ ( С5) выпаивал, прозванивал. А иначе до каскода не добраться. Даже экран медный снимал, над 2sk. Поменял танталовый конденсатор на SMD корпус. Хотя, тот что стоял, прогрелся и вместо 10, показывал 15 мкФ! ESR в норме у всех конденсаторов.
Когда я первый раз полез в блок питания, напряжение после кенотрона на входе в стабилизатор было аж 450 В. Я сначала подумал, контролирующий провод отпаялся. Потом вспомнил, с висящим хвостом и не подключённым на выходе стабилизатора корректором получается около 480 В после стабилизатора. А тут наоборот. Выход просел. При этом осциллограф проблем с сигналом не показал. 2 мВ примерно пульсы по амплитуде.

[poty]

Александр, не могли бы Вы померить напряжение на эмиттере Q5 по схеме из Вашего поста (между эмиттером и землёй)? Д.б. 2,5В.
Если 2,5В имеются, то получается, что транзистор Q5 полностью закрывается, но напряжения по прежнему не хватает для достаточного открытия Q2. Это крайне маловероятно, потому что, как Вы говорите, входное напряжение 415В, выходное Вы хотите сделать 376,5, затвор-исток получается 38,5В, что почти в 2 раза превышает напряжение полного открывания IRF840. Единственное объяснение - по каким-либо причинам открывается D2 или он неисправен. Короче, в спокойной обстановке подумаю, отпишусь.

[seurf]

#225 poty » 28 сентября 2018, 15:50
Александр, не могли бы Вы померить напряжение на эмиттере Q5 по схеме из Вашего поста (между эмиттером и землёй)?

Рапортую! Измерения Q3 три варианта выходного напряжения, заданные подстроечником.
N. Вход. ..... Выход. .......Б. ...........Е...........К.
1. 419...........362.......... 2,98........2,38........204,5
2. 418...........365...........2,27........1,79........206,2
3. 418...........369,3.........0,71........0,78........207,7

Единственное объяснение - по каким-либо причинам открывается D2 или он неисправен.

Проверял его, когда разбирал плату. Не выпаивая. Вот что показывает Китайский прибор

По своим измерениям делаю вывод: исправен. Просто на его управление по базе не приходят нужные, для его работы 3 V! Где то с той стороны надо бы искать. Но в монтажном состоянии я все проверил, ничего не нашёл и именно поэтому остался только один вариант: каскод! А когда до него добрался, выпаял и он оказался целым, я и растерялся. Со стороны управления имеем только 2 активных элемента 2sk117.

Смущает отсутствие ёмкости. Но других экземпляров нет такого элемента нет, для сравнения. Попытаюсь добраться до него во втором канале. Если получится конечно.

Добрался, то же самое.

[poty]

Александр, Вы уж всё-то не выпаивайте. D2 у нас, вроде, 6,8В? Откуда в рассуждениях 3В?
Крайне странно, что на эмиттере напряжение не дотягивает до 2,5В.
То, что регулировка идёт при малых напряжениях, говорит о том, что часть R8, R9, jfet-ы работают. Примерно с 360В, думаю, TL431 войдёт в стабилизацию, пока по измерениям этого не заметно. Как только нижний транзистор начинает закрываться - регулировка заканчивается. А вот что происходит дальше?
Предположений два - увеличение тока потребления по какой-либо причине, когда IRF840 входит в режим насыщения тока, либо увеличение входного напряжения привело к тому, что D2 постоянно открыт. Я бы попробовал его просто выпаять для начала.

[seurf]

#227 poty » 28 сентября 2018, 23:40
Александр, Вы уж всё-то не выпаивайте. D2 у нас, вроде, 6,8В? Откуда в рассуждениях 3В?

Я про напряжение на D2 ни слова не сказал. Я про базу D3, что там плавно падает напряжение от необходимых 3V и вниз до 0,6 когда подстроечник выкручен до упора.
D2 не выпаивал. На обоих каналах проверял в одинаковом состоянии, впаянные.

Витиевато высказался в выводе выше, поэтому ... В общем проверяя D2 при разборке платы, убедился, что он исправен, а падение напряжения обсуждаю на базе Q3. Мои Мысли мои скакуны.

Выпаял D2. Получилась катастрофа: 0,45 В на базе Q3 и 345 на выходе. То есть по результату - ничего не дало. 3 В на базе Q3 не нарисовалось. Выходное ещё упало.
А катастрофа, при выпаивании лопнул стабилитрон. Он при монтаже не входил ножками в монтажные отверстия и я, по Вашему совету, категорически не рассверливать под него плату, накрутил на ножки более тонкую медную проволоку, припаял к ножкам и уже её вставил в монтажные отверстия. В общем давно это было, но оттягивая его от платы видел проволоку, которой конца не было. Тщательно я смонтировал. На века!
Мне помнится, Вы Владислав его какой то особенный экземпляр подобрали для этой схемы. В Чипе смогу его купить?

Под заказ есть, только не известно, насколько это не Китай?
https://www.chipdip.ru/search?searchtext=1N5235B-TR

https://www.chipdip.ru/product/1n5235btr

Я до вечера понедельника не в сети. Читать то смогу, а вот пальцем тыкать в телефон, тем более экспериментировать что то, вряд ли. Поэтому диод Зенера из подозреваемых мы исключаем? Ясное дело закажу пяток, дождусь, получу. Мои фантазии говорят, что надо играть с напряжением на затворе. Но мои дилетантские попытки результата не дали. Может не с той стороны заходил. Ну и R7 я вообще не трогал. А на подбор этого сопротивления я покупал замену.
Просто подозреваемых все меньше и меньше остаётся.

[poty]

Извините, что долго не отвечал. Попробуйте уменьшить R3. У Вас сейчас параллельно нему уже есть какой-то резистор, замените его на поменьше.

[seurf]

Ура, форум за работал. Поздравления Яну и команде "ремонтников-программистов"!
В связи с этой проблемой, не мог сказать, что причину нашёл, все заработало штатно. Правда этому предшествовало не малое количество экспериментов и проверок на исправность отдельных элементов.
Как я писал ранее, начинал ремонт, практически без проверки. Тупо заменил Стабилитрон. D3. По нулям. Каскод? Добраться без разборки не возможно. Разобрал. Не звонятся. Выпаял. Супер! Исправны. Поставил назад. Проверил Q2 IRF840. Китайский прибор показал составные части. Вычеркиваем из подозреваемых.
Собрал. Не работает. Что интересно, в процессе работы деградация выходного напряжения продолжалась последовательно вниз. Первый шаг на 10 В. До 360. Второй,,,, в общем упало до 200В. При уменьшении выходного напряжения подстроечником , увеличивалось напряжение на базе Q3 с 0,01 до 2,5-3 В. То есть штатный режим восстанавливался, выходное не устраивало.
Заменил конденсатор танталовый C3, на SMD- нет. Меняю TL 431- нет. Извлекал D2 ( в схеме не звонится) сломал. Купил в рознице Китайские на 6,8 В. Поставил. Нет. Q3 и Q1- на 90% вижу рабочие по китайскому прибору и показаниям на B-C-E. Взялся за подбор сопротивлений. Даже переменник с последовательным резистором подвесил на R3. Да влияет, напряжение растёт, но не кардинально. Не оно.
Засел за бумажки. Нарисовал схему контрольных точек активных элементов.
Решил идти методом исключения.
Откинул минусовой контрольный провод, исключив каскод с подстроечным сопротивлением, и поставил подстроечник в базу Q3 и на землю. Такой приём ранее в л.с. Владислав мне рекомендовал. База регулируется, но неисправность не лечится. Каскод исключаем из подозреваемых.
Глядя на напряжения, кроме Q2 подозреваемых нет- где между затвором и выходом должна быть разница 5 В! То есть на затворе на 5 В меньше, а на выходе соответственно больше. А тут наоборот. Но я его проверял, исправен. В общем разобрал, при выпаивании выломал одну ножку. В выпаянном состоянии его проверить не удалось. Жаль. Впаял новый. За одно сменил все его окружение: изолирующую пластиковую втулку, изолирующую резиновую прокладку, от радиатора и винт М3- нержавейка ( не магнитный, это мой пунктик). Собрал.
Все за работало штатно. По результатам вскрытия, виню окружение Q2- изолирующая пластинка на первом месте. Если бы накрылся сам элемент, скорее всего он бы гакнулся разово и сразу. А тут постепенно происходила деградация, как будто конденсатор плавно начал подтекать. Думаю это было вызвано повышением выходного напряжения после кенотрона с 395 до 450 В иногда. 418-430 в основном стало. Прогрелся и восстановился кенотрон?
Хотел фото добавить, что то сервер ругается. Error parsing server response. Ошибка анализа ответа сервера.

[poty]

Эх... Как-то странно... Опять заставил Вас всё повыпаивать... Неправильно это... И снова непонятна причина...

[seurf]

Да я и сам потом уже пожалел, что не припаял ножку и не проверил. Но при первой разборке, когда я разобрал плату и добирался к каскоду, я готов был выпаять и IRF840, но Китайский прибор при этом показал его исправным, без демонтажа. А напряжение ползло вниз. Это самая вероятная причина: утечка на радиатор. Когда я менял плату на новую в прошлый раз, я не удосужился сменить изоляционную прокладку и пластиковую втулку на крепление. Посчитал это излишним.
Увы, не получается пока прилепить скан схемы, со снятыми напряжениями. Сайт ругается пока. Но если ранее DGS на исправном IRF840 выглядели как 380/371/377, со старой съёмки напряжений, то в момент не исправности сейчас 420/248/245. То есть наоборот. На затворе на 3 В больше чем на выходе? То бишь 248В. А должно быть по идее 239-240 В примерно.
На базе Q1-208. Половина входного. Это правильно.
На Q3, все уже совсем криво 209/2,5/1,95 С/B/E. Должно быть при исправном блоке, пусть 209/3/2,5В!