O parere despre schema amplificator

[myhai96]

Va salut!

 

Am reusit sa proiectez o schema de amplicicator audio si a-si dori sa-mi spuneti daca se merita realizarea ei practica.

 

In simulator lucruruile arata foarte bine si frumos ,dar mai doresc si o parere de la cineva cu experienta, deoarece nu am incredere 100% in simulare.

 

Cu stima, Mihai

amplificator 100W hi-fi sch.pdf

[donpetru]

1. E prea mica rezistenta R1. Un curent de polarizare mare a circuitului de intrare (la cca. 5...6mA) va insemna, printre altele, si zgomot mare. Spre exemplu, facand o corelatie cu schemele de amplificatoare audio a unor producatori de renume, in peste 80...90% din cazuri acestia au adoptat curenti de polarizare de 1...1,5mA (foarte rar 2mA). De ce au facut asta? Pai unul dintre cele mai importante motive este faptul ca, la interconectarea diverselor module in carcasa amplificatorului, zgomotul general al ansamblului poate fi usor crescut lucru ce poate impune masuri suplimentare de ecranare a circuitelor tocmai pentru a minimiza diversele cuplaje parazite (e vorba de EMI = ). Deci, schema luata si tratata individual, poate merge ireprosabil, dar integrata intr-un sistem complex, aici pot sa apara probleme. De fapt, marea problema la ora actuala in lume, cum ar fi in domeniu audio, nu este creerea schemei de amplificator - un lucru destul de banal pentru electronist cu experienta - ci integrarea acesteia intr-un sistem de circuite electronice cu scopul pastrarii in limitele reproduse de standarde a zgomotului, o componenta importanta in obtinerea unor sisteme audio cu raport semnal/zgomot cat mai mare.

 

2. Tranzistorul T8 din circuitul VAS nu este protejat la suprasarcina avand emitorul conectat direct la -V. Stiu, in simulare acest lucru conduce la obtinerea unui THD redus dar are si dezavantaje. Spre ex., la pornirea amplificatorului, fara un softstart adecvat tranzistorul respectiv va fi suprasolicitat putin cate putin. In cazul unui scurtcircuit pe iesirea amplificatorului, cu semnal pe intrarea sa, nici nu vreau sa ma gandesc cu va lucra acel tranzistor. Deci, la acest aspect al schemei va trebui sa mai lucrati.

 

3. Ati calculat puterea disipata de T7 din amplificatorul este alimentat la +/-50Vcc ? Dar puterea disipata in suprasarcina ? Nu este un lucru de neglijat.

 

4. Condensatorul C3 de 22p este cam mic. Valoarea lui ar trebui testata practic.

 

5. O rezistenta de 33K in bazele tranzistoarelor de pe intrare de tipul 2N5401 este cam mare. Un 22k este suficient. In acest caz R8 ar trebui redusa la 470...560 Ohm.

 

6. Evitati sa mai folositi rezistoare de 10 Ohm intre masa de semnal si de putere. Nu este o idee tocmai buna (promovata "de studenti" in cateva scheme de amplificatoare audio). Desi in acest sens sunt pareri si pro si contra, in realitate tensiunea reziduala pe acea rezistenta poate insemna zgomot mai ales daca integram amplificatorul intr-un circuit complex (cu preu, corector etc.). Deci, mare atentie la acest aspect.

 

7. Etajul final ar mai merita cizelat. Niste rezistente de 2.2 ... 10 Ohm in bazele tranzistoarelor finale ar fi un lucru bun, precum si un condensator de 1...22uF in paralel cu R11&R13.

[myhai96]

Va salut!

 

Va multumesc foarte mult, domnule donpetru pentru sfaturi.

 

1. Curentul din diferential era cam exagerat de mare, acum l-am setat la 1.2-1.3mA.

 

2,3. Am implementat si rezistoare pentru limitarea curentului in VAS, in E lui T8 am pus un rezistor de 150Ohm (pt un curent maxim de 330mA, cred ca este suficient curentul) iar in C lui T7 un rezistor de 4.7KOhm(pt un curent max de 10mA)

 

4. C3 cred ca este mai bine sa aiba 47p (este destul de folosita aceasta valuare)

 

5. Cu rezistorul de impedanta la valuarea de 22K, creste tensiunea continua de la iesire pana la 33mV. Am ales prin tatonare valuarea de 30K, deoarece tensiunea continua de la iesire este in jur de 3.5mV. O sa mai experimentez pe modul in practica.

 

6. La acel rezistor de 10 Ohm nu-i prea vad nici eu rostul, dar l-am vazut prezent in unele scheme si am zis sa-l adaug si eu...

 

7. La etajul final am mai adaugat o pereche de tranzistori finali deoarece o singura pereche lucra cu un curent destul de mare, si este mai sigur cu 2 perechi.

 

Schema cu modificarile prezentate mai sus:

http://postimage.org/image/j1g73j6jb/

 

Cu stima, Mihai.

[donpetru]

2,3 - Montati in paralel cu rezistorul R32 de 4k7 un condensator de 6,8nF - 100V.

 

5. In ultima schema postata observ ca pe intrare aveti o rezistenta de 30K iar pe reactie ati pastrat 33k. Oricum, practic o sa constatati necesitatea utilizarii unui semireglabil pentru reglarea offset-ului, pentru ca una e simularea teoretica si alta e practica, cu atat mai mult cu cat veti dori sa realizati circuitul in mai multe exemplare.

[myhai96]

Cam aceasta este varianta finala a schemei, si cu cateva screen-uri din simulator : http://www61.zippyshare.com/v/72033625/file.html

 

Va multumesc foarte mult pentru sfaturile si indrumarile pe care mi-leati dat, fara acestea riscam sa pierd timp si munca degeaba.

 

Acum sa vad cand o sa am timp sa desenez si cablajul...(o alta etapa care poate duce la nefunctionarea corecta a schemei)

 

Am sa postez rezultatele din practica tot in acest topic(asta va mai dura ceva timp), poate mai este cineva interesat de o schema destul de simpla si buna.

 

Cu stima, Mihai

[ionut90]

Cu +-50V poti sa obtii o putere mai mare.

E faina schema de amp pe care ai facut-o, seamana cu kitul gx400 sau 102, numai ca este cu bipolari.

 

[Letcon]

Mie nu-mi place cum e legat cursorul la semireglabil pentru superdioda.Daca se intrerupe cursorul nu exista posibilitatea sa creasca excesiv curentul de mers in gol si astfel sa ardem etajul final?

Daca ne poate explica cineva pe scurt ce fenomene apar si cum functioneaza mai multe tipuri de implementari ale superdiodei ar fi foarte bine.

Editat Octombrie 20, 2012 de Letcon

[donpetru]

Mie nu-mi place cum e legat cursorul la semireglabil pentru superdioda.Daca se intrerupe cursorul nu exista posibilitatea sa creasca excesiv curentul de mers in gol si astfel sa ardem etajul final?

Exista si aceasta posibilitate dar sa nu exageram. Oricum, schema mai are loc de imbunatatiri, retusuri dar chiar si in forma in care este acum, neglijand apocalipsa cu intreruperea cursorului, este o schema functionabila. Acum ramane de vazut practic, cat de functionabila.

[myhai96]

Am modificat din nou schema, in sensul ca:

 

1. Am refacut circuitul superdiodei astfel incat sa nu mai existe nici un pericol pentru finali daca se strica semireglabilul sau legatura acestuia cu baza lui T9

 

2. Am imbunatatit etajul final, prin folosirea topologiei triplu darlington (in simulator distorsiunile au scazut foarte mult)

 

Schema v1.3 : http://www64.zippysh...90870/file.html

Editat Octombrie 20, 2012 de myhai96

[donpetru]

Acum am observat, aveam impresia ca v-am spus, dar am spus intr-un alt topic asta, montati in paralel cu cursorul semireglabilului R33 de 100 Ohm niste rezistente de 47 Ohm, deci intre cursor si fiecare terminal. Apoi, va mai recomand sa inserati un rezistor intre cursorul semireglabilului R33 si colectorul lui T14. Acest rezistor poate fi de 10...15K.

Totodata, intre colectorul si baza fiecarui prefinal (T10 si T12) montati niste condensatoare de 220...470pF.

 

Deci, cam acestea ar fi ultimile observatii inainte de primul test practic.

 

Numai bine

[myhai96]

Aceasta este ultima varianta a schemei (in arhiva sunt si rezultatele obtinute in simulator)

 

Maine o sa incep proiectarea cablajului.

 

Schema finala: http://www66.zippyshare.com/v/98022456/file.html

 

Va multumesc pentru indrumari!

 

Va salut, cu respect, Mihai.

[myhai96]

Va salut!

 

Acum am terminat de desenat cablajul...sper sa nu autooscileze.

 

Toata documentatia pentru ralizarea amplificatorului: http://fbx.ro/l912p786svxzmmhr

 

Acum astept componentele( o sa dureze mult, deoarece magazinul de la care le cumpa nu le are pe toate in stoc), si o sa postez si rezultatele reale.

 

Numai bine.

[donpetru]

1. Referitor la ultima schema postata, in locul lui T10 si T12 ar fi mers mult mai econom MJE340 /350, bineinteles, cu modificare lui R19 la 820...1K.

2. R34 si R35 nu le-ati conectat corect. Ma refeream la asta, reproduc mai jos numai partea care intereseaza:

3. In ceea ce priveste cablajul imprimat, traseele de alimentare si cele de masa mi se pare ca sunt cam apropiate. Apoi, aranjarea pe PCB a componentelor nu este prea economa. Aici ar trebui sa mai lucrati.

[myhai96]

1. Acei tranzistori T10,T12 i-am ales de tip BD241C/2C, deoarece au Ic=3A si este mai usor de comandat de catre T8, si in acelasi timp sunt si suficient de puternici sa comande MJE-urile. MJE340/50 au Ic destul de mic, si nustiu daca sunt suficient de puternici pentru prefinali.

 

2.Am modificat acea eroare (facuta din cauza oboselii). Noua varianta de cablaj: http://fbx.ro/9xza1jg1dtlatp6h

 

3. Aranjarea pieselor nu este foarte economa deoarece Sprint-Lay5.0 nu are modelele componentelor foarte realiste (ma refer la latimea rezistoarelor sau a condensatoarelor). O sa caut alt program de desenat PCB-uri (mai apropiat de realitate), si o sa mai exersez la acest capitol.

 

Cu stima, Mihai

Editat Octombrie 21, 2012 de myhai96

[donpetru]

1. Nu are nici un sens si nici un gram de adevar afirmatia de la pct.1. Curentul necesar pe baza tranzistoarelor T10 / T12 este mic, la fel si curentul de colector situat undeva pe la cateva zeci de mA (cel mult). Dar daca nu doriti sa tineti cont de sfatul meu, e treaba dvs. La acest aspect nu va pot obliga.

 

2. Am vazut. E bine acum.

 

3. Incercati sa utilizati programul Eagle, desi ultima data cand l-am folosit, daca nu ma insel, nu avea in biblioteca tranzistoarele 2N5551 si 2N5401. Daca Eagle nu vi se pare programul potrivit, puteti incerca alte programe, cum ar fi suita MultiSim + Ultiboard.