Constructie Amplificator QUAD 405 - clona

[mducu]

Salut,

atasat regasiti si simularea in NiMultisim la versiunea la care lucrez.

Quad405-2-DCD-Mod3

Lista de piese

PCB-ul pentru versiunea data este acesta.

Daca se doreste reproiectarea PCB-ului puteti opta pentru versiunea de tranzistori finali in carcasa TO3 sau TO264.

 

Radu.

[Mircea Radulescu]

Buna seara!

Atasez schema modificata pana in prezent si un prim rezultat. Test la 1000Hz, offset 1-2mV.

 

Ce trebuie facut pentru a putea majora tensiunea de alimentare la +/-56V?

 

Stima

 

[Mircea Radulescu]

@mducu Multumesc pentru trimiteri. Din pacate nu am cont Google si nu pot accesa linkurile. Cablajul vreau sa il proiectez eu.

[mducu]

1 hour ago, Mircea Radulescu said:

Ce trebuie facut pentru a putea majora tensiunea de alimentare la +/-56V?

Nu trebuie modificat nimic daca ridicati tensiunea la +/-56vdc. De recomandat ca tranzistoarele din generatorul de curent / de pe ramurile de alimentare sa aiba tensiunea nominala de lucru de cel putin 85vdc.

 

1 hour ago, Mircea Radulescu said:

Din pacate nu am cont Google si nu pot accesa linkurile.

Quad405-2-DCD-Mod3.ms14

Quad 405 MK 2 Part List revised.xls

[Mircea Radulescu]

Multumesc ! 

[Mircea Radulescu]

Pana la urma o sa merg pe schema de la @mducu . In primul rand pentru ca suntem doua persoane care vom putea contribui pe acelasi subiect in timpul constructiei.

Multumesc domnului @hixpp02 pentru intentia de a contribui la proiectul meu.

 

In urmatoarea faza voi desena schema in Eagle si voi face cablajul. Am o dimensiune prestabilita pentru PCB si nu stiu daca va fi de ajutor si altcuiva, dar asta ramane de vazut.

 

Seara buna!

[gsabac]

Mai inainte cred ca ar trebuie sa lamuriti de ce tranzistorul Q13 este conectat gresit, nu cumva este o functionare parazita?

Q13 este PNP si in schema este blocat ca tranzistor, are jonctiunea BC ca o dioda in sens direct si BE dioda inversa fara curent.

Cred ca schema corecta este cu ambii colectori legati impreuna si trebuie transformarea circuitului Q2-Q6 in generator de curent ca in schema.

 

Si in schema modificata de @Mircea Radulescu generatorul de curent ar trebui facut la fel.

Spor!

@gsabac

[remus68]

Acum 2 ore, gsabac a spus:

si trebuie transformarea circuitului Q2-Q6 in generator de curent ca in schema

... numai ca in schema postata de @gsabac, Q2, Q6 numai generator de curent constant nu e... 

Intrebare ajutatoare: ce potential este intre baza si emitorul lui Q6? Dar intre baza si emitorul lui Q2 + caderea de tensiune pe R12?

P.S 1  - pentru a exista un generator de curent constant, in schema simulata de @Mircea Radulescu si postata mai sus, se va inlocui Q2 si Q4 cu tranzistoare PNP, emitorul inversandu-se cu colectorul la montare (fata de cum este acum in schema simulata). In primele simulari de aici, generatorul de curent constant era desenat CORECT.

 

P.S 2 - tinand cont ca schema simulata functioneaza foarte bine cu toate greselile mentionate mai sus, trebuie sa fiti sigur ca in realitate ar fi fost un mare boooom cu scantei si degajarea fumului din unele componente... in acest caz, ce incredere mai poate exista in simularea realizata?

 

 

 

 

Editat Iunie 3, 2020 de remus68

[gsabac]

Acum 4 ore, remus68 a spus:

... numai ca in schema postata de @gsabac, Q2, Q6 numai generator de curent constant nu e... 

Intrebare ajutatoare: ce potential este intre baza si emitorul lui Q6? Dar intre baza si emitorul lui Q2 + caderea de tensiune pe R12?

P.S 1  - pentru a exista un generator de curent constant, in schema simulata de @Mircea Radulescu si postata mai sus, se va inlocui Q2 si Q4 cu tranzistoare PNP, emitorul inversandu-se cu colectorul la montare (fata de cum este acum in schema simulata). In primele simulari de aici, generatorul de curent constant era desenat CORECT.inand cont ca schema simulata functioneaza foarte bine cu toate greselile mentionate mai sus, trebuie sa fiti sigur ca in realitate ar fi fost un mare boooom cu scantei si degajarea fumului din unele componente... in acest caz, ce incredere mai poate exista in simularea realizata?

Si totusi este un generator de curent, calibrat pentru curentul necesar pentru o functionare corecta a schemei. Pentru a lamuri aceasta controversa va rog sa vizualizati schemele din poza de mai jos.

https://en.wikipedia.org/wiki/Widlar_current_source

Functionarea este asemanatoare cu a stabilizatorului cu zener in baza, iar in acest caz deriva termica este compensata de circuit si de egalitatea tranzistorilor.

PS. Si schema originala postata de @Mircea Radulescu functioneaza corect, daca rezistenta R12 de 220 ohmi se schimba cu valoarea de circa 22K, iar generatorul de curent constant cu 22K furnizeaza aproape acelas curent ca si schema Wildar.

In legatura cu modificarea tensiunii la 56V, pe langa alte modificari, este necesar sa puneti si 2 perechi de tranzistori finali pentru 4 ohmi.

@gsabac

[mducu]

14 hours ago, gsabac said:

cred ca ar trebuie sa lamuriti de ce tranzistorul Q13 este conectat gresit

Multumesc frumos pentru promptitudine si atentia acordata @gsabac.

Am tot schimbat acel tranzistor Q13 cu altele cu un "Transition Frequency" diferit si la sfarsit l-am montat gresit.

Generatorul de curent constant din schema simulata de mine este si el corect desenat.

8 hours ago, gsabac said:

In legatura cu modificarea tensiunii la 56V, pe langa alte modificari, este necesar sa puneti si 2 perechi de tranzistori finali pentru 4 ohmi.

Aveti dreptate. La o sarcina de 4Ω apare o cadere de ~3.2 A pe fiecare tranzistor final, iar puterea disipata ajunge la ~80W. Din punct de vedere termic este indicat sa se foloseasca inca o pereche de tranzistori finali.

 

PS: Fisierul cu simularea in NiMultisim corectat:

Quad405-2-DCD-Mod3.ms14

 

Radu.

[gsabac]

Google nu ma lasa sa descarc fisierul, de aceea cred ca este bine sa incarcati fisierul direct pe forum sub forma de RAR sau ZIP, aveti la dispozitie suficient spatiu de stocare si fisierele vor ramane pe forum la liber si pentru ceilalti useri interesati. De-a lungul timpului mai multi useri si-au facut o strategie din a folosi link-uri externe pentru poze si fisiere si atunci cand s-au suparat si au plecat, din rautate au dezactivat sursele link-urilor, adica si-au luat jucariile ca copii mici si au plecat. Eu folosesc forumul de multi ani, dar am grije sa minimizez si sa optimizez marimea fisierelor si pozelor de fiecare data.

Astept fisierul de simulare care sper sa fi ajuns la o maturitate folosibila pentru proiectare si tare as vrea sa il rescriu in LTspice unde sunt mai multe posibilitati de optimizare. Acest tip de amplificator se pare ca este un miraj atat pentru constructori cat si pentru utilizatori, dar de fapt este un biet proiect de peste 40 de ani rastalmacit de-a pururea pentru marketing. Probabil ca la fiecare noua varianta s-a incercat sa se elimine unele deficiente sau incertitudini, unele rezultate din validarea de catre utilizatori in conditiile practice de utilizare. Departe de mine sa denigrez proiectele realizate, schemele utilizate sau metodele de proiectare, consider ca este o experienta utila pentru progresarea activa in domeniul amplificatoarelor audio si nu numai. Numai cine nu a realizat niciodata o proiectare prin simulare nu poate intelege cat de greu este sa optimizezi o schema cu zeci de variabile si mai multe variante de scheme pana la validarea cu un model fizic de proba.

Succes!

@gsabac

[mducu]

5 hours ago, gsabac said:

Google nu ma lasa sa descarc fisierul, de aceea cred ca este bine sa incarcati fisierul direct pe forum sub forma de RAR sau ZIP, aveti la dispozitie suficient spatiu de stocare si fisierele vor ramane pe forum la liber si pentru ceilalti useri interesati.

Asta am incercat initial, dar am renuntat cand am fost informat ca am depasit ~1,4MB. Nu am inteles bine daca acest spatiu este alocat per mesaj sau pe contul de utilizator.

5 hours ago, gsabac said:

De-a lungul timpului mai multi useri si-au facut o strategie din a folosi link-uri externe pentru poze si fisiere si atunci cand s-au suparat si au plecat, din rautate au dezactivat sursele link-urilor, adica si-au luat jucariile ca copii mici si au plecat. Eu folosesc forumul de multi ani, dar am grije sa minimizez si sa optimizez marimea fisierelor si pozelor de fiecare data.

Eu am presupus exact invers. Pe forumul vecin la un moment dat s-a migrat domeniul si s-au pierdut foarte multe informatii bune. Link-urile externe au fost utile.

Nu rezonez cu rea-intentia prezentata mai sus.

5 hours ago, gsabac said:

Eu folosesc forumul de multi ani, dar am grije sa minimizez si sa optimizez marimea fisierelor si pozelor de fiecare data.

Voi incerca cu entuziasm strategia dumneavoastra.

5 hours ago, gsabac said:

Astept fisierul de simulare care sper sa fi ajuns la o maturitate folosibila pentru proiectare

In afara de tranzistorul Q13 care din greseala mea a fost montat invers, schema optimizata apartine D-nului Keith Snook. Eu nu am facut altceva decat sa ii simulez parametrii.

Din considerente pur personale am lasat schema asa cum este pentru a beneficia de autenticitatea ei cat mai mult.

Cu siguranta se poate incerca un generator de curent tip cascoda, un circuit VAS dedicat, si exemplele pot continua.

5 hours ago, gsabac said:

Acest tip de amplificator se pare ca este un miraj atat pentru constructori cat si pentru utilizatori, dar de fapt este un biet proiect de peste 40 de ani rastalmacit de-a pururea pentru marketing.

Nu contest calitatile acestei scheme electronice, in zilele noastre cu siguranta sunt amplificatoare audio net superioare acestui model. Cum nu am avut oportunitatea sa aud un amplificator current dumping pana in momentul de fata am zis sa incerc si eu sa vad despre ce este vorba. De asta doresc ca schema sa fie cat mai originala.

5 hours ago, gsabac said:

consider ca este o experienta utila pentru progresarea activa in domeniul amplificatoarelor audio si nu numai.

De acord cu dumneavoastra.

5 hours ago, gsabac said:

Numai cine nu a realizat niciodata o proiectare prin simulare nu poate intelege cat de greu este sa optimizezi o schema cu zeci de variabile si mai multe variante de scheme pana la validarea cu un model fizic de proba.

Asa consider si eu.

Simularea unei scheme este si ea parte foarte importanta in modul de proiectare/optimizare a schemelor electronice. Clar urmeaza si partea practica insa teoria este baza.

 

Atasat regasiti fisierul cu simularea in NiMultisim corectat, documentul original de la care a plecat toata discutia si schema electronica in EagleCAD:

Simulare documentul original si schema in eaglecad.zip

 

Radu.

 

Editat Iunie 4, 2020 de mducu

[Mircea Radulescu]

Buna ziua,

 

Dupa corectarea lui Q13 am obervat o imbunatatire a procentului de distorsiuni. Am modificat de asemenea divizorul rezistiv de la AO astfel incat sa obtin cca 100W pentru 700mV. Am adaugat inca o pereche de tranzistori de putere pentru a putea folosi in conditii sigure o sarcina de 4ohmi.

Momentan lucrez la cablajul de test.

@gsabac astept cu interes modificarile/propunerile dvs.

 

Stima!

[Mircea Radulescu]

Atasez schema si PCB de test. Am modificat cateva componente. Dimensiunile cablajului si faptul ca am ales un model in 2 straturi sunt strict datorate spatiului de care dispun.

[gsabac]

Ati reusit sa proiectati circuitul foarte repede pe doua straturi, trebuie neaparat cu treceri metalizate deoarece componentele se monteaza prin ele, dar dispuneti de tehnologia de realizare?

Pentru egalizarea curentilor prin tranzistorii finali, cate doua rezistentele trebuiesc conectate in emitori nu in colectori, trebuie sa fie rezistente bobinate si banuiesc ca ati simulat si aceasta schema pentru verificare.

@gsabac

Editat Iunie 4, 2020 de gsabac