Elektronkové zosilovače a ja

[AdamVarga]

Vidím že tu viacerí majú elektronkové projekty tak sa podelím aj ja.
(moje projekty niesu nič moc na profesionálnej úrovni. Zatiaľ je to v takom akomsi pokusnom štádiu, ale určite plánujem to niekam na tú úroveň dotiahnuť.)
Vo výstavbe mám 2 zosilňovače, jeden 20W podla 20W Mullard Schémy s menšími úpravami a schému EICO HF50 50W zosik.

Plošáky všetko mám navrhnuté pre oba zosiky a 20W aj odskúšaný. https://www.youtube.com/watch?v=GsxnG26onkI (telefón to šitne nahral)

Ten domáci 20W zosik mal kopec problémov. Hlavne teda to že som nemal peniaze na EF86 a tak som v rychlosti vychádzal z EF80.
Narazil som na celkom zaujímavé množstvo prekážok, teda prvá limitácia HF pentody.. čo je samozrejmé ale v tom čase som nemal nič iné. Ta mikrofónnosť mi maximálne liezla na nervy.

A to teda najzaujimavejšia vec o mojom zosiku ktorú je vidieť vo videu ako odložím vetrák je DC DC menič ktorý mi vyrábal tich 420V. Zaujímavo jediný šum je počuť len kvôli tím krpatím vetrákom ale skvelé správy, ten menič konečne skapal pred dvoma mesiacmi a je už navrhnutý druhý snáď lepší a stabilnejší a hlavne BEZ VETRÁKU. Čo sa tíka šumu naozaj audio výstup je tichý aj na osciloskope.
Ten otrasný testrig je dočasný .
Navrhol som novú dosku na EF86 pre ten 20W zosík, vykonal som menšie úpravy, a poslal do číny na výrobu DPS.
Pôvodne to mala byť súťažná práca do školy no akosi ma v nitre nemali radi tak ma ani nepustili do súťaže. (Študent strednej školy a tento zosík som začal stavať na prelome 1/2 ročníka).
Pointa celého zosíku bola vlastne vyrobiť dačo rýchlo naj lačnejšie a najkvalitnejšie. A cakompak celí zosík s tím že neplatím napájacie trafo ktoré by ma stálo obličky je to zhruba bez práce asi do tích 170eur v takom stave ako bolo na videu.

Akosi sa mi zapáčila technológia sklenenej éry a teda som potiahol trocha ďalej elektronkač. EICO HF50. Americký zosilovač tak som zvedavý že čo to dá. podla všetkého je to 50W zosík a pri 500V anódovom napätí niet pochyb že je to aspon tích 40W . Ked nie zvuku aspoň tepla a ano som si vedomí že aj keby dosiahnem 50W RMS tak ničím svoje EL34rky. Ale kúpil som si 6L6GCčka tie su 30W takže malo by to vystačiť. Okrem toho lacné trubičky moc neľutujem. Ked za 17 eur + shipping mi to dojde som happy.

Elektronky nič špeciálne EL34 Shuguang a prekvapivo čínania elektronky naozaj vedia vyrábať. Kúpte si pár EL34 od JJ, Genalex, Mullard a budú do 5mA. Kúpite si lacný pár shuguang a ste presne na 1mA.

Viacmenej zatiaľ úspech . Ten VN zdroj ma zaujíma najviac ako to dopadne. Je to flyback a trafáky mám skoro na mieru od Coilcraftu.
Očakávaný max DC výkon je 80W. Menič boostuje 24V na VN. Plánujem a sieťovo napájaný zdroj len trocha ťažko chápem optočlenom čo sa tíka ich linearity a prúdov. Takže to bude chvílu trvať.

Zatiaľ nejaké to foto sem hodím (foto druhého návrhu toho 20W zosiku nedávam lebo som si istý že už teraz na mna budete nadávať za ten návrh prototypu a HF50tky.

(Ano izolačné pevnosti som dodržal. Rátajte aj s maskou PCB ked už mám byť špecifický.

[Mek]

Zaujimal by ma ten HV menic. Mas tam nejake zakazkove impulzne trafo? Lebo co som ja robil menic pre PCL82 bez trafa, hreje sa ako divy, a ledva-ledva uzivi dve elektronky (teda da max tych 60 mA). Nahral by si sem schemu toho menica?

[AdamVarga]

Ten zdroj je trocha iné kafe a napätie mám nastaviteľné od 350V po 500V. A pcl82 je naozaj maličká elektronka. Takze ten menič by moc asi nebol skvelý nápad.
Mal by zvládnuť 100mA na 500V bez problemov takze je to trocha overkill na dokopy 8W elektroniek

[Wili]

a das sem navod na ten HV menic vratane schemy suciastok atd... tiez by ma to velmi zaujimalo. Takto DPS ako je hore sama o sebe je tu da sa povedat nanic

[AdamVarga]

Myslím že s tou schémou ešte počkám. V podstate TL494 40kHz boost configuracia, dva tranzili mi robia ostrí priebeh pre mosfet, je tam spätná väzba a to je asi všetko. Naozaj to nieje veda. Jediné čo bolo problém vyriešiť je spínací trafak ale veľmy použiteľný bol od coilcraftu GA3459 GA3460. Trafaky pre LT3751 foto flash nabíjač a to celkom výkonný podla datasheetu. Na ceste ale mám niečo custom v tom istom vývodovom prevedení len je viac prispôsobený na tento účel. Jediné extra čo som pridal k tej TL494 je softstart.
(Postupne zvysuje Vref na komparatore az na 5V ked bude menič pracovat plne.)

Na výstupe som mal trocha strach zo šumu tak som dodal CLCRC filter (tretí kondenzátor je prichytený ku svorkám zosiku). Zistil som je to skoro vlastne zbytočné lebo pri mojom hned prvom LC filtri (L 470uH C 50uF 500V) mas F-1kHz a to este pred tím je jeden kondik takže už len dúfať že trafo ma dobre zlepene jadro a nebude pískať aj keď 50kHz by už nemalo byť problémom

Schému pôvodného meniča môžem pripojiť. Ten mi mi zlihal úplne inde ako na vykonovej casti a bol stabilný len do určitej miery. PWM controler bol plne diskrętny a to bol najväčší problém.

[AdamVarga]

Pošta

Tak už to len poskladať. Schému meniča potom sem dám ale zatial bez hodnôt súčiastok keďže všetko ešte nieje naisto. Snáď to bude fungovať vôbec.

[Thales]

Jak jsi myslel toto?

Cituji: "Kúpte si pár EL34 od JJ, Genalex, Mullard a budú do 5mA. Kúpite si lacný pár shuguang a ste presne na 1mA."

Myslíš rozdíl anodového proudu při stejném nastavení různých kusů?

[AdamVarga]

Ano to som mal na mysli.

Nieže by som hanil naozaj skvelé elektronky, ale človek si pomyslí že čínske elektronky budú na prd ale prekvapivo vedia maximálne dobre párovať elektronky. A okrem toho hrajú super. V mojom zosiku by rozdiel elektroniek asi nebolo počuť lebo mám spätnú väzbu 30Db.

To neznamená že by som nekúpil JJ alebo niečo iné. Dokonca asi ak kúpim EF86 JJacku. Ale čo sa tika číňanov, lacno a presne. Ten pár EL34L čo nám je replika MULLARD, shuguangom vyrobená a za 20eur s poštovným... Naozaj nemá cenu vymýšľať. (A hlavne ako pre študenta mna, nehodlám za elektronky vypotiť 50eur. Najdrahšie na celom zosiku mam vystupne trafo za asi 70 eur..šetrim kde sa dá ak to este nebolo jasne z toho spínaného zdroja)
Ak je v čom to vyskúšať maximálne odporúčam skúsiť tie čínske elektronky. Veď sú predsa spotrebný materiál tak prečo platiť nehorázne peniaze.

[Wili]

To ze elektronky maju zhodu parametrov este neznamena ze su dobre a kvalitne. Kto vie aku budu mat zivotnost, tiez by ma zaujimala emisia a pretazitelnost, testoval si ich pretazit kolko daju?

Nekvalitnym elektronkam sa vyhybam sirokym oblukom ako sa len da, staci ti parkrat skusenost s nekvalitnou elektronkou kde streli anoda do zhavenia vnutri sokla a hned pochopis ze nie vsekto lacne je vzdy dobre, potom ked to odnesie len elektronka to je ten lepsi pripad.

Mimochohdom spominas ze mas 30dB vazbu, to tam mas vystupne trafo? si si isty tymi 30dB? ako si to meral? ukaz schemu zapojenia prosim. Zo skusenosti viem ze cokolvek nad 25-26dB je hrozne sakramentsky problem ukocirovat, lebo trafo toci fazu a je takmer nemozne to stabilizovat, meral si to? nekmita ti to?

[AdamVarga]

Wili:
Ano spätná väzba 30Db. Používam TTG trafák pre PP EL34 a funguje perfektne. Zosilňovač je stabilný. V článku R-Type.org je tento zosilovač aj do detailu rozpísaný.
Trebalo by pridať aspoň 10Db viac spätnej väzuby aby nebolo stabilný na vyšších frekvenciách. Jediná situácie kedy by mohlo dojsť k oscilácií je s kapacitívnou záťažou.

čo sa tíka môjho zapojenia tú spätnú väzbu naozaj neviem omerať kolko je Db lebo samotný predzolsilňovač má gain 120 za tím 12AX7 invertor má 25.. Vzhladom nato že som nemal EF86tku tak som použil EF80/EF800 ale to je neskutočne mikrofonická elektronka. Akonáhle vypojím spätnú väzbu, zosilnenie sa proste tak zvíši tak že 3m vzdialenosti ako reprák rozkmitáva vzduch tak to zachití elektronka a už máme problém. Maximálne čo som mohol spraviť je odmerať výstup mojim osciloskopom či kmitá alebo nie a bolo to tiché. (moje zapojenie má spätnú väzbu z 8ohmového výstupu : R13-5k6 a C9-330nF)

čo sa tíka tich mojich čínskich trupiek dozatiaľ hrali superb. Nevyzerali nato žeby bol nejaký najsný problém ani v tme. Ja som elektronky nikdy nepreťažoval a nerobil by som to ani s jednou kvalitnou a nedokážem si predstaviť ako môže v pentode sa anoda oprieť o katódu. Určite je to možné ale ja si to neviem predstaviť keďže sa pozriem na EL34L a vnutornosti má dosť od seba naukladané. Skôr sa roztopí to sklo ako vnútornosti.. Netreba preťažovať elektronky, treba si postaviť zosik ktorý ťa uspokojí bez nejakých preťažovaní.

[dan21]

To vyzera na Mullard 5-20 zosilovac.
Rok 1955

[Thales]

Můžeš vyfotit kterou verzi EF80 jsi použil? Měl jsem v rukách tři různé verze a každá se chovala poněkud jinak.

Mám rád ruské elektronky - snesou všechno, někdy i víc. Také mám rád dlouhoživotnostní věci. V tom bych těm číňanům moc nevěřil, ale ono ani jinde to dnes není nic moc.

[Wili]

asi to musi byt sakra dobre trafo, lebo cokolvek nad 25dB sa hrozne tazko kompenzuje bez oscilacii, ak sa spatna vazba taha zo sekundaru. Alebo mozno vdaka tej lokalnej vazbe z g2 na katodu tej ef86 to zachrani, zaujimave. Inak hore v texte mas preklep, pises ze nfb mas 330n kondenzator, asi si chcel napisat 330p.

Ak chces odstranit mikrofonickost zozen si EF806S ta je najlepsia.

[AdamVarga]

To vyzera na Mullard 5-20 zosilovac.
Rok 1955

Ano správne skvelí postreh.

Můžeš vyfotit kterou verzi EF80 jsi použil? Měl jsem v rukách tři různé verze a každá se chovala poněkud jinak.

Mám rád ruské elektronky - snesou všechno, někdy i víc. Také mám rád dlouhoživotnostní věci. V tom bych těm číňanům moc nevěřil, ale ono ani jinde to dnes není nic moc.

Polam EF80. Tom som mal poruke. Okrem toho zo starého meráku som vytiahol EF800vky WF. (bolo to TESLA BM388E)
Čo sa tíka životnosti uvidíme. Už teraz som s timi EL34rkami hral tri týždne vkuse každý deň 6 hodín. To je už 126 hodin prevádzky. Neviem kolko je priemerná doba opotrebenia EL34riek.

asi to musi byt sakra dobre trafo, lebo cokolvek nad 25dB sa hrozne tazko kompenzuje bez oscilacii, ak sa spatna vazba taha zo sekundaru. Alebo mozno vdaka tej lokalnej vazbe z g2 na katodu tej ef86 to zachrani, zaujimave. Inak hore v texte mas preklep, pises ze nfb mas 330n kondenzator, asi si chcel napisat 330p.

Ak chces odstranit mikrofonickost zozen si EF806S ta je najlepsia.

No ako spomínal dan tak tento zosík má už skoro 65 rokov a vtej dobe Dynaco asi určite nebol trafák takej kvality ako TTG ti dnes vyrobí...rozhodne nie toroid. Tak keď im to fungovalo na starom dynaco trafaku tak asi okej.. Okrem toho viem že spätná väzba je sviňa nad -22bB. Ale tích -30dB naozaj proste úplne vykompenzuje všetko.

Ano EF86 je už antimikrofónna elektrónka. Akurát nieje vývodovo rovnaká s EF80. Ale nové dosky (biele obdlžnikové) majú už EF86 namiesto EF80 ako som mal vo videu (tam som aj po tej elektronke potukal). Ano už som si všimol ten preklep ďakujem a ospravedlňujem sa..

[AdamVarga]

a das sem navod na ten HV menic vratane schemy suciastok atd... tiez by ma to velmi zaujimalo. Takto DPS ako je hore sama o sebe je tu da sa povedat nanic

No tak tu to je... bez hodnôt súčiastok zatiaľ.
Kto by velmy chcel vedel by si vypočítať všetko a zložiť si to. Pre trafo je ideálne použiť napísané tipy alebo niečo domáce 1:10. S tím domácim sa nedá čakať žiaden zázrak.

Tá jednostupňová LC filtrácia je dostatočná keďže spínacia frekvencia je +36kHz (L1-470uH C14,C11-56uH 500V). Namiesto tranzistorov ako driver na mosfet by bolo ideálnejšie použiť nejaký ten integrovaný driver. A ano vidím zabudol som na rezistor. Bohužial to vidím neskoro a doska je tiež chybná ale je to stále jednoducho vyriešitelné.

[AdamVarga]

Takže menič funguje. Aj keď síce s komplikáciami som to rozchodil a zosilovač fachčí parádne na ňom.

Až teraz vidím že TL494 je naozaj oničom čip pre flyback meniče bez nejakej rozšírenej externej kompenzácie. Totiž spínací trafák šumí píska(fyzicky jadro a drôty..ano trafo je dobré z výroby zaeposidované). Samotný výstup a zosilovač je absolútne tichí. (Merané oscilloscopom digitálnym) Trocha ma to frustruje že elektricky má výstup perfektný ale moje ešte "mladé" relatívne citlivé uší to pískanie nemusia. Otec to nepočul no mne to leze na nervy neskutočne moc.

Ešte poskúšam pododávať nejaké tie kompenzácie čo by mali zlepšíť dynamické vlastnosti meniča. Jedná sa o spätnú väzbu.

Zdroj bez akýchkolvek problémov 80W na 500V dá pri 12V vstupe. Čo ma prekvapuje je tá nízka hladina šumu napriek záťaži ale to je vec návrhu transformátora. Vstup tohoto meniča je od 12V do 36V.

Taká ta ďalšia etapa tohoto projektu spínaných zdrojov pre elektróniek bude tento krát sieťovo napájaný zdroj.

Tentokrát s dedom spínacích integráčov UC3843. Stará klasika. Zistil som že teda nieje dvôvod prečo si veci komplikovať keď UC3843 je široko využívaný integrovaný odvod pre Flyback topológie. Aj keď originálne je to čip určený pre forward topológiu (boost) je ho možné použiť pre Flyback a vyžaduje taktiež málo súčiastok okolo aby mohol fungovať. Možno trocha komplikovanejšie ako TL494 ale len o málo a má funkciu CS čo teda na TL494 mi chýba a potom to robí blbosti na dynamickej záťaži ako je AB elektronkový zosilovač.

Prezrel som literatúru o UC3843 aj keď nie raz som robil s týmto čipom ale zopakovať si to neuškodí hlavne keď je tomu už dva roky. Takže vstup 86VAC až 264VAC. Taktiež som prezrel literatúru o používaní optočlena v obvode spätnej väzby a aj oskúšal. Jednoduchý TL431 obvod s PC817 s frekvenčnou kompenzáciou pre dynamické záťaže (čo bude v mojom prípade problém ktorý budem riešiť. Výkon meniča by mal byť zas okolo 80W. Izolácia by mala spadať do 3000VRMS (dané transformátorom).

Všetok spínanie a riadenie bude vykonávané na primárnej strane zdroja a spätná väzba bude zo sekundárnej strany privedená s optočlenom. Výstupná filtráciu by mala stačiť 112uF na 500V (C-L-C zapojenie 56uF, 500V - 470uH - 56uF, 500V). Ak niekto bude chcieť schému od aktuálneho zdroja 12V-500V 80W tak ju môžem sem dať s úpravami ktoré som dodal po tom ako som zistil vady na meniči.

Samozrejme toto je len obkec ktorý nikto v skutočnosti neprečíta ale ak by niekto chcel detailné poznámky mojich pozorovaní a riešení atd tak ich môžem sem hodiť a takisto bude aj video s tím zosilovačom a meničom.



Čo sa tíka zosiku Mullard 5-20 má katódový kondenzátor 50uF, čo je podla mňa málo ak chcem trocha lepší basový výkon. Ja som teda kúpil nízkoimpedančné 470uF na 50V kondenzátory a zosilovač sa správa super. Je to jediná taká drastickejšia zmena oproti originálnej schémy. Čo ma prekvapilo že tie nízkoimpedančné kondenzátory naozaj oživili výšky (ako som predpokladal) ale nemyslel som si že až natolkoto oproti klasickým radiálnym elektrolitom.
A ano EF86 naozaj je menej mikrofónna ako EF80 (čo som mal pôvodne na videu) ako som aj očakával. Môžem povedať že zosilovač je maximálny úspech čo sa týka návrhu dosky a funkčnosti.


Video a obrázky pridám neskôr až budem mať času. Ale budú

[AdamVarga]

Nejak pomaly sa to formuje.

Farba je subjektívna záležitosť

Už len ten rám z dreva, ošetriť ho epoxidom a estetický je zosilňovač hotový

[AdamVarga]

Zas a znova sa sem vraciam hodiť sem nejaké tie pokroky. Konkrétne na zdroji.

Ospravedlňujem sa za pravopisné chyby, je pól druhej ráno

(Kritiky druhu prečo si nepoužil čip: proste som nemal s nimi šťastie-TL494, UC3843, LM5021)

To že tam mám kvantum regulátorov a tak : cielom bolo skonštruovať niečo takmer nezničiteľné a dodať tomu čistý a perfektný základ - napájanie. Každý integráč má pod sebou bypass kondík takže dúfam že integrita signálu medzi integráčmi bude dobrá ( a myslím že s tímto prehnaným bypasovaním by to mohlo fungovať do celkom slušnej frekvencie )

Diódy a R7 slúžia na obmedzenie max PWM (povedzme pre flyback je to menej ako 50% (a ja to obmedzím na 30% a rovnako sa to bude správať ako obmedzenie výkonu) a C7 ako jemný štart.

Sú to v podstate dva zdroje, úplne zvlášť regulované len bežia z jedného oscilátora. Tím sa vyhnem problému ako moje aktuálne riešenie, dva zdroje pre stereo a akonáhle ich dám na jeden zdroj tak vytvárajú bordel (nejakým spôsobom sa intermodulujú, dodnes som nezistil ako a ani to nemienim riešiť je to slepá ulička). Hlavným dôvodom takéhoto riešenie že transformátory (Coilcraft GA3459) sú do 60W s odretými ušami, a tie moje zosilňovače žerú akurát na hranu 57W takže celkom sú namáhané. Ak by som mal jedno trafo ktoré by zvládlo 100+W tak by som určite riešil veci na jeden výstup...

Toto riešenie mi viacmenej otvorilo oči aj čo sa tíka riešenia mriežkového predpätia. Pridaním ešte jedného PWM komparátora a jednoduchým invertujúcim konvertorom vytvárať -80V pre zosilňovače vyššieho výkonu kde je potreba mriežkového predpätia...a zasa len by to bolo regulované. A takto rovno môžem mať povedzme dosť výstupov.

A nie nebudem sa snažiť vyrobiť menič na sieťové napätie...to som vypustil z hlavy úplne, aj keď teda pokus bol ale nedopadol nič moc.

(Mimochodom už mám PC vypnuté a toto som vedel ešte akotak horko ťažko skomponovať na telefóne...bože to je peklo táto stránka na telefóne preto mám screeny posťahované od inakadiaľ kam tiež postujem svoje tvorby)

PS: Hodnoty súčiastok tam niesu lebo sám ešte neviem aké tam pôjdu len približne . A schéma nieje kompletná : napájanie pre trafá nieje spojené s Vin a tá zas nemá svorku. Ale to snáď je vidieť aj na doske že nieje úplne hotová.

[Hop377]

Mozem mat dotaz? Aky zmysel ma napajat elektronkovy zosilnovac z menica, ked napajanie klasickym sietovym trafom je jednoduchsie a urcite nevnasa do obvodu tak vela dalsich problemov ako spinane zdroje.

[zdenoeddie]

Vacsinou ide o hmotnost.
Ale moj nazor je, ze idealne riesenie je napajat zhavenie kludne spinanym zdrojom, a anodove napatie klasika transformatorom.