Forfatter |
|
jensting Forum Bruger

Bruger siden: 12 Marts 2020 Lokalitet: København
Status: Offline Indlæg: 86
|
Sendt: 23 Juli 2024 kl. 18:11 | IP-adresse registreret
|
|
|
Hej,
Sikke tiden dog går! For snart 40 år siden læste jeg i High Fidelity om en ny og bedre forstærker. På det tidpunkt var jeg lige ved at gå i gang med en videregående uddannelse inden for elektro ingeniør faget. Jeg havde startet med HiFi DIY mange år før, og elektronik var bare noget for mig.
Fem år senere var jeg del af et gruppe køb af stumper, med spændende Japanske transistorer og alt muligt. Siden da, er der gået lidt smøl i projektet... For 10 år siden fik jeg hjælp fra dette forum til at skaffe kopier af de originale artikler[1], og nu er jeg ved at komme videre med at bygge. Det går ikke stærkt, men jeg lærer hele tiden noget (jeg er kommet i gang med at lave PCB design hvilket jeg helt har forbigået på det officielle job).
Så jeg syntes at jeg ville lægge et par artikler op her til underholdning, og til jeres oplyste kommentarer. Og til almindelig snak  . Jeg vil uploade design og simulerings filer som de bli'r færdige.
Schematic/layout på KiCAD. Simulering på LTSpice. Jeg ender med at købe PCB ude i byen - to lag er ligesom den eneste måde jeg kan se mig komme i mål, f.eks.
Schematic for Amp delen. Modificeret med konstant-strøm generatorer til at generere kaskode spænding i udgangs trinnet, som beskrevet i HF i 1985. Enkelte komponent værdier er anderledes, kondensatorerne er en smule større, hvilket gjorde mine simuleringer lidt mere regelrette.
M V H
Jens
[1] Dengang boede jeg i udlandet og havde ikke adgang til den glimrende biblioteks service i Danmark. Nu kan man jo bare bestille en årgang på en gang på internettet og så dukker den op på det lokale bibliotek.
|
Til top |
|
|
jensting Forum Bruger

Bruger siden: 12 Marts 2020 Lokalitet: København
Status: Offline Indlæg: 86
|
Sendt: 23 Juli 2024 kl. 18:12 | IP-adresse registreret
|
|
|
Og denne gang med billede, håber jeg
|
Til top |
|
|
Kaj. Forum Bruger

Bruger siden: 04 August 2014 Lokalitet: Nordjylland
Status: Offline Indlæg: 3351
|
Sendt: 23 Juli 2024 kl. 22:02 | IP-adresse registreret
|
|
|
Det ser da interessant ud bortset fra det antageligt vanskelige i at skaffe de gamle transistorer diagrammet viser. Har du taget
højde for det?
|
Til top |
|
|
jensting Forum Bruger

Bruger siden: 12 Marts 2020 Lokalitet: København
Status: Offline Indlæg: 86
|
Sendt: 24 Juli 2024 kl. 06:55 | IP-adresse registreret
|
|
|
Hej Kaj,
Det er jeg glad for at du spørger om 
Her er dem jeg fik ud af vores gruppe indkøb for mange år siden. Jeg skal jo lige tælle hvor mange der er brug for, måske ikke bruge eksotiske typer til strøm kilder...
M V H
Jens
|
Til top |
|
|
Kaj. Forum Bruger

Bruger siden: 04 August 2014 Lokalitet: Nordjylland
Status: Offline Indlæg: 3351
|
Sendt: 24 Juli 2024 kl. 07:28 | IP-adresse registreret
|
|
|
Fint! Vær sikker på du har transistorer nok i tilfælde af ikke opdagede fejl med stor risiko for afbrænding undervejs. Sørg for alt i
verden for at anvende en variotrafo med volt og amperemeter når du starter kredsløbet op. Der er så mange muligheder for at
noget kan gå galt undervejs i processen. I know …….! Et effekttrin - “konstrueret fra bunden” - indeholder mange såvel elektriske
som mekaniske faldgrupper på samme tid.
Jeg kan se der mangler kortslutningssikring. Hvordan har du tænkt dig at løse den opgave i mangel af emittermodstande på
udgangstransistorerne hvor man almindeligvis måler spændingen til en sådan? Det kan hurtigt blive fatalt ikke at udstyre
forstærkeren med en sådan. Såvel under konstruktionen som ikke mindst i den efterfølgende anvendelse.
Tips til
projektet
|
Til top |
|
|
Kaj. Forum Bruger

Bruger siden: 04 August 2014 Lokalitet: Nordjylland
Status: Offline Indlæg: 3351
|
Sendt: 24 Juli 2024 kl. 07:49 | IP-adresse registreret
|
|
|
Ikke at forglemme nødvendigheden af et oscilloskop til overvågning af højfrekvent selvsving (typisk i Megahertz området) som
uden varsel på få sekunder kan få konstruktionen til at gå op i røg uden den allermindste hørbare forvarsel.
Endnu et råd baseret på erfaring
|
Til top |
|
|
jensting Forum Bruger

Bruger siden: 12 Marts 2020 Lokalitet: København
Status: Offline Indlæg: 86
|
Sendt: 24 Juli 2024 kl. 09:06 | IP-adresse registreret
|
|
|
Kaj. skrev:
Fint! Vær sikker på du har transistorer nok i tilfælde af ikke opdagede fejl med stor risiko for afbrænding undervejs. |
|
|
Yep, og du har helt ret angående at komme igang. Oscilloskop har jeg, men det kan godt være at en vario trafo kommer på indkøbslisten. Sikringer er med, men i disse schematics har jeg tegnet dem på niveauet overover.
M V H
Jens
|
Til top |
|
|
Kaj. Forum Bruger

Bruger siden: 04 August 2014 Lokalitet: Nordjylland
Status: Offline Indlæg: 3351
|
Sendt: 24 Juli 2024 kl. 09:43 | IP-adresse registreret
|
|
|
Med 50V forsyningspænding kan udgangstransistorerne klare 3 ampere i en worst case kortslutningssituation i henhold til dens
Safe Operation Area (SOA) data, hvilket vil få mig til at vælge mindst tre parallelt koblede transistorer i udgangen med
tilsvarende opgradering af driverne. Når du er i stand til at simulere bør du udsætte kredsløbet for enhver tænkelig worst case
situation. Belastningsimpedans med mere.
Her er databladet for 2SC2565
|
Til top |
|
|
Kaj. Forum Bruger

Bruger siden: 04 August 2014 Lokalitet: Nordjylland
Status: Offline Indlæg: 3351
|
Sendt: 24 Juli 2024 kl. 09:47 | IP-adresse registreret
|
|
|
En praktisk bemærkning.
En smeltesikring er slet ikke tilstrækkelig som kortslutningsikring. Transistorerne har forlængst forladt denne verden på
vej til Silicon Fields, når sikringen opgiver sin ledeevne.
|
Til top |
|
|
jensting Forum Bruger

Bruger siden: 12 Marts 2020 Lokalitet: København
Status: Offline Indlæg: 86
|
Sendt: 24 Juli 2024 kl. 12:52 | IP-adresse registreret
|
|
|
Kaj. skrev:
Med 50V forsyningspænding kan udgangstransistorerne klare 3 ampere i en worst case kortslutningssituation i henhold til dens
Safe Operation Area (SOA) data, hvilket vil få mig til at vælge mindst tre parallelt koblede transistorer i udgangen med
tilsvarende opgradering af driverne. |
|
|
Glem ikke at de egentlige output transistor, 2SA1095/2SC2565 ikke ser mere end godt 5V Vce, på grund af kaskoden. De kan klare 15A ved 10V (og mindre), DC, og det er mange Ampere i den her anvendelse.
Men, jo, det er korrekt at forstærkeren er ikke dimensioneret til at stå i kortslutning. De skriver i High Fidelity artiklen at sikringerne forhåbentlig kan forhindre meget store skader... Og strømkilderne (til udgangs kaskoden) der er tilføjet efter den originale artikel kom ud er der også for at formindske ustabilitet ved stort udsving med 2 Ohm belastning.
De transistorer der ser mest power er kaskode transistorne, MJE typerne, og der bruger jeg de originale. Der er matematik der giver hvor meget power udgangs transistorer ser, worst case, under normale betingelser. Jeg har ikke sat mig ned og regnet på (eller bedt simulatoren om at fortælle mig) hvor meget der bliver sat i kaskode transistorer.
For normale udgangstrim er det maks 40% af maks power, for ren klasse B, mener jeg at forstå. For 2 Ohm og maks output power 440W fra 42V peak output og 2 Ohm (output maks V omkring 42V peak, pga kaskode) er det lidt over 170W hvilket er inden for de 200W som MJE typerne håndterer. Jeg har ingen planer om 2 Ohm højttalere, skynder jeg mig at tilføje. Der vil sikringerne nok gi' op, de er specificeret til 3,15 A træg, hvilket lyder mere som strøm ind i 4 Ohm højttalere.
Noget helt andet er at tanker om 2 Ohm belastning måske fyldte noget da jeg var med i det gruppe køb hvor jeg fik komponenter nok til 3 x udgangs transistorer i parallel. Dengang byggede vi også magnetostat højttaler (en anden High Fidelity artikel), og der var impedanserne lave. Meget lave.
Det jeg har tænkt at bruge forstærkerne til er at drive bas enhed i en mere normal højttaler, og den originale artikel fjerner emitter modstandene af en god grund, så jeg løber an på at reducere risiko. Og hvis det går galt har jeg transistorer til at erstatte  .
M V H
Jens
|
Til top |
|
|
Kaj. Forum Bruger

Bruger siden: 04 August 2014 Lokalitet: Nordjylland
Status: Offline Indlæg: 3351
|
Sendt: 24 Juli 2024 kl. 14:55 | IP-adresse registreret
|
|
|
@jensting
Hvad er zenerspændingen på D101 og D102
|
Til top |
|
|
Mik112 Forum Bruger


Bruger siden: 16 Marts 2005 Lokalitet: Nordsjælland
Status: Offline Indlæg: 1946
|
Sendt: 24 Juli 2024 kl. 16:12 | IP-adresse registreret
|
|
|
@jensting. Husk lige at hvis øverste eller nederste udgangstransistor kortslutter ligger der ½ forsyningsspænding på din
højttalerterminal, - indtil glassikringerne afbryder. Det kan let koste HT basenheden livet.
|
Til top |
|
|
jensting Forum Bruger

Bruger siden: 12 Marts 2020 Lokalitet: København
Status: Offline Indlæg: 86
|
Sendt: 24 Juli 2024 kl. 18:35 | IP-adresse registreret
|
|
|
Kaj. skrev:
@jensting
Hvad er zenerspændingen på D101 og D102 |
|
|
Hej Kaj,
4,7 V. Det originale design havde 6,2 V men de opdaterede i et svar til et læserbrev, hvor de beskrev strømkilde bias til den diode.
M V H
Jens
|
Til top |
|
|
jensting Forum Bruger

Bruger siden: 12 Marts 2020 Lokalitet: København
Status: Offline Indlæg: 86
|
Sendt: 24 Juli 2024 kl. 18:39 | IP-adresse registreret
|
|
|
Mik112 skrev:
@jensting. Husk lige at hvis øverste eller nederste udgangstransistor kortslutter ligger der ½ forsyningsspænding på din
højttalerterminal, - indtil glassikringerne afbryder. Det kan let koste HT basenheden livet. |
|
|
Hej Mik,
Der er et beskytelses kredsløb der detekterer mere end et par volt DC på udgangen og åbner udgangs relæ. Om det reagerer hurtigt nok, håber jeg at jeg ikke finder ud af.
M V H
Jens
|
Til top |
|
|
jensting Forum Bruger

Bruger siden: 12 Marts 2020 Lokalitet: København
Status: Offline Indlæg: 86
|
Sendt: 24 Juli 2024 kl. 20:52 | IP-adresse registreret
|
|
|
De to sidste schema5tics. Relæ kredsløb der forsinker start og stopper (åbner relæ) hvis der er "for meget" DC på udgangen. Og regulator, simple spændings kilder (strøm ind i modstand, filtreret med masser af kondensator) med Darlington transistor til at levere strøm. Den regulerede spænding er kun til hoved forstærkeren. Udgangs trinnet er på en ureguleret, lidt lavere, forsyning.
M V H
Jens
|
Til top |
|
|
Flemming Forum Bruger


Bruger siden: 28 September 2005 Lokalitet: Sydjylland
Status: Offline Indlæg: 1281
|
Sendt: 25 Juli 2024 kl. 07:06 | IP-adresse registreret
|
|
|
jensting skrev:
Der vil sikringerne nok gi' op, de er specificeret til 3,15 A træg, hvilket lyder mere som strøm ind i 4 Ohm højttalere.
Jens |
|
|
Det er ikke nogen god ide med T3,15A. De kan holde til overbelastning for længe (op til 5 sek. @ 4x3,15A = 12,6A). Brug i stedet F3,15AL som står af
ved samme strøm ved max. 300ms! __________________ Rør med følelse og horn i panden :-)
|
Til top |
|
|
Kaj. Forum Bruger

Bruger siden: 04 August 2014 Lokalitet: Nordjylland
Status: Offline Indlæg: 3351
|
Sendt: 25 Juli 2024 kl. 07:52 | IP-adresse registreret
|
|
|
jensting skrev:
Mik112 skrev:
@jensting. Husk lige at hvis øverste eller nederste udgangstransistor kortslutter ligger der ½
forsyningsspænding på din
højttalerterminal, - indtil glassikringerne afbryder. Det kan let koste HT basenheden livet. |
|
|
Hej Mik, Der er et beskytelses kredsløb der detekterer mere end et par volt DC på udgangen og
åbner udgangs relæ. Om det reagerer hurtigt nok, håber jeg at jeg ikke finder ud af. M V H
Jens |
|
|
Nu er diagrammet så tilpas utydeligt, at det er vanskeligt med sikkerhed at se tidskonstanter med videre. Hvis ikke dit
simulationsprogram kan beregne tiden fra DC på udgangen af forstærkeren til relæet afbryder, må du lave en dummyudgave af
kredsløbet og sætte dit oscilloskop til at måle reaktionstiden. Det er ikke noget man gætter sig til.
I mine forstærkere sidder der et lignende kredsløb, jeg - som alt det andet - selv har konstrueret, der inklusiv relæerne reagerer
på DC uanset polaritet på 150millisekundet. Samtidig er kredsløbet forbundet til kortsikringen som er konstrueret selvlåsende
med blinkende VU meter belysning som advarsel, så det hele efter en kortslutning ikke tilkobles igen før forstærkeren slukkes og
genstartes efter kortslutningen er fjernet. Og så er det selvfølgelig testet i praksis at det fungerer.
Jeg må så til gengæld erkende at jeg “mangler” at konstruere den del af kredsløbet som under opstart måler på
højttalerterminalerne om der ER kortslutning inden relækredsløbets tidskonstant tilkobler relæet.
En anden vigtig ting for relæets levetid på dets kontaktflader er at kredsløbets styring af relæet udføres med en Schmidt trigger.
Relæspændingen skal skifte fra nul til max på mikrosekunder eller gerne mindre så de selvrensende kontakter holder hinanden
rene.
Alt det omkring forstærkerkredsløbet er mindst lige så vigtigt fungerer, så man føler sig tryg, når man tager den i brug.
|
Til top |
|
|
jensting Forum Bruger

Bruger siden: 12 Marts 2020 Lokalitet: København
Status: Offline Indlæg: 86
|
Sendt: 25 Juli 2024 kl. 19:39 | IP-adresse registreret
|
|
|
Hej Kaj,
Citér:
Nu er diagrammet så tilpas utydeligt, at det er vanskeligt med sikkerhed at se tidskonstanter med videre. |
|
|
Det kan vi fikse, i det mindste lidt.
M V H
Jens
|
Til top |
|
|
jensting Forum Bruger

Bruger siden: 12 Marts 2020 Lokalitet: København
Status: Offline Indlæg: 86
|
Sendt: 25 Juli 2024 kl. 20:04 | IP-adresse registreret
|
|
|
... og simuleringen synes at sige attack på 1 sekund med 8V DC fejl.
Anyway, trafo er solgt som 300W, det kan da umuligt nå at brænde devices af som er ratet til 200W 
M V H
Jens
|
Til top |
|
|
Kaj. Forum Bruger

Bruger siden: 04 August 2014 Lokalitet: Nordjylland
Status: Offline Indlæg: 3351
|
Sendt: 25 Juli 2024 kl. 22:12 | IP-adresse registreret
|
|
|
Det hjalp gevaldigt på læsbarheden af diagrammerne.
Nu valgte du positivt offsetspænding i din simulation. Hvad sker der hvis der står negativ offsetspænding samme
sted?
Du skriver: “ trafo er solgt som 300W, det kan da umuligt nå at brænde devices af som er ratet til 200W”.
Hvilke devices?
|
Til top |
|
|