Селектор входов усилителя и отключение
В нашем усилителе мы будем использовать китайский селектор входов, но мы его немного переделаем.
Задача первая — это, собственно, переключать аудио вход. А вторая — использовать эту же плату для отключения звука после выключения усилителя.
Давайте вспомним, что мы поставили конденсаторы 66000 мкФ в питание каждого канала усилителя. Поэтому, при выключении нашего усилителя, он будет еще какое-то время работать, используя конденсаторы, пока они не разрядятся. При этом, первых 5 секунд после выключения будет играть музыка, а затем в колонках будет просто хрипеть еще несколько минут. Согласитесь, это не очень приятно.
Как обычно решают такие проблемы в усилителях? Ставят схему с реле, которая отключает акустику сразу после выключения усилителя. Обычно эта же схема является защитой акустики от постоянного тока при повреждении выходного каскада усилителя.
Давайте еще раз посмотрим на схему нашего усилителя:
На выходе мы видим конденсатор С5, через который подключается акустика. Через него не пройдет постоянный ток, поэтому защита нам не требуется. Теперь у нас есть вариант отключать акустику через реле и, таким образом, решить проблему. Но недостатком этого метода является звуковой сигнал, который будет проходить через контакты реле, что не очень хорошо. Чем меньше соединений у нас будет, тем лучше.
Поэтому мы решили пойти другим путем, а именно: при отключении усилителя перед входным конденсатором С1 будем замыкать его вход, как показано на схеме красным цветом. При замкнутом входе никаких звуков из акустики не будет.
У нас на плате 4 реле, которые включают один из 4 входов в усилитель (AUX, PHO, DVD, CD). По умолчанию все входы отключены, то есть контакты всех реле находятся в нормально разомкнутом состоянии. Мы же возьмем одно из реле (четвертое слева на право на картинке, CD) и перепаяем его так, чтобы контакты были в нормально замкнутом состоянии.
Получится, что при выключенном усилителе реле будет замыкать вход на плату. А как только мы его включим, реле разомкнется и звуковой сигнал будет поступать на плату. Получается, что, при выключении усилителя, 1-3 реле отключат все входы, а наше 4 реле перемкнет входы на плату.
Таким образом мы получили небольшую задержку при включении усилителя и теперь, при выключении, у нас не будет играть музыка.
↑ Проверка практикой. Простой однотактный усилитель на лампах 6Н9С и 6BD5
Подумав немного, я решил сделать на этом блоке питания простой однотактный усилитель на лампах 6Н9С и 6BD5. 6BD5 — это точная копия знаменитой 6L6G (наш аналог 6П3С). Выбор ламп объясняется их наличием у меня.
↑ Схема усилителя
Схема усилителя никаких особенностей не имеет. Трудно что-то придумать в схемотехнике однотактного лампового усилителя. Выходная лампа включена тетродом. Выходной каскад охвачен локальной ООС для снижения выходного сопротивления. Эта схема с легкой руки Олега Чернышева уже давно получила название «Покемон».
↑ Выходные трансформаторы
Железо взято от компьютерных бесперебойников «Ippon». Размер Ш25×45. Первичная обмотка содержит 904+1130+1130 витков проводом 0.18. 8+10+10 слоев по 113 витков на слой. Всего 3163 витка. Активное сопротивление обмотки получилось порядка 360 Ом. Именно послужило причиной включения выходного каскада в тетродном режиме. Такой режим менее чувствителен к высокому активному сопротивлению обмотки трансформатора.
Между секциями первичной расположено 2 секции вторичной обмотки по 94 витка проводом 0.6. 2 слоя по 47 витков. Вторичные обмотки соединены параллельно. Все обмотки мотаются виток к витку, межслойная прокладка из чековой ленты в один слой.
Межобмоточная изоляция — 2 слоя этой же чековой ленты. После намотки катушки сварены в парафине, чтобы закрепить витки и улучшить изоляцию. Ra данного трансформатора для нагрузки 4 Ома составляет примерно 5 кОм.
↑ Сборка и детали усилителя
Усилитель собран навесным монтажом. Деталей немного и разрабатывать печатную плату под него мне было, честно говоря, лень. Детали тоже самые обычные.
Резисторы R4, R9, R10 мощностью не менее 1 Вт. Остальные 0.25 Вт.
Конденсаторы С2 С4 электролитические на 35 Вольт. Конденсаторы С1 и С3 пленочные на 400 Вольт.
Ламповые панели, трансформаторы крепятся на железной пластине толщиной 0.8 мм. Это обрезок от боковой крышки старого системного блока.
Из деревянных брусков шириной 60 и толщиной 18 мм склеивается коробочка внешним размером 200×210 мм, на которую и крепятся верхняя и нижняя железные крышки.
Задачи, решаемые анодно-накальным трансформатором
Электронный трансформатор для питания лампового усилителя отвечает за накал ламп. При наличии некоторых конструктивных недостатков – например, падения выходной мощности и необходимости в прогреве ламп – присутствие устройства в схеме лампового усилителя обеспечивает:
- Снижение чувствительности техники к перепадам питающего напряжения.
- Уменьшаются искажения сигнала, источники которых – каскады лампового усилителя.
- Ликвидируется опасная для человека и элементов схемы усилителя анодная составляющая напряжения (300 В).
- В цепи отсутствует подмагничивание.
- Улучшается качество звучания.
Указанные положительные особенности реализуются на фоне мощности лампового усилителя, которая достигает 4…6 Вт (и более, если используемая акустическая система – с хорошей чувствительностью). Коэффициент усиления варьируется за счёт использования ламп с иными характеристиками. Экранирования анодно-накальный трансформатор не требует, но повышает требования к качеству изоляции обмоток первичной и вторичной обмотки: там присутствует опасное для жизни напряжение.
Для реализации преимуществ потребуется подключение усилителей по симметричной мостовой схеме, что упрощает требования к трансформатору: в частности, не нужно фильтровать анодное напряжение, снижаются требования к синхронности накала ламп. Коэффициент трансформации устройства принимается в соотношении не более чем 1:2. Тогда трансформаторы питания для ламповых усилителей обеспечат не только инвертирование фаз, но и сыграют роль согласующих, гарантируя ту самую гальваническую развязку, отсутствие которой часто становится причиной появления неприятных помех и фона.
Важно! Для прогрева элементов схемы лучше начинать прослушивание музыкальных и звуковых фрагментов через 60 минут
Ламповый усилитель. Своими руками. (продолжение 3)
Дроссели я собрал на железе от старого повышающего трансформатора ИБП фирмы APC 550-WT Трансформаторы данной фирмы (до 2000 года) имели разборный сердечник. Сердечник был разобран и поделен пополам. Для каждой половины сделан свой каркас. Намотка произведена проводом ПЭТВ-155 0.35мм по 3100 витков в навал.
Силовой трансформатор ТС-180 немного излишний по мощности для этой схемы, к сожалению меньшего размера не нашёл. Его обязательно надо перемотать!
Сматываем всю обмотку до экрана. Остается экран и первичная обмотка.
Изолируем желтым китайским скотчем для импульсных трансформаторов (3 кВ напряжение пробоя)
Мотаем на каждый каркас анодную часть по 870 витков провода ПЭТВ-155 диаметром 0.35мм
Я умышленно сократил напряжение анодной цепи на 12 вольт, что бы, лампы не работали на предельных режимах.
Питание накала кенотрона 5 вольт и 5 ампер намотал 2 обмотки соединённых параллельно проводом ПЭТВ-155 0.9мм по 16 витков
6.3 вольта накал ламп усилителя намотал 2 обмотки проводом ПЭТВ-155 0.9мм по 20 витков
+ я намотал 1 обмотку проводом ПЭТВ-155 0.4 38 витков на 12 вольт
Возможно, что трансформатор после перемотки и разборки у вас будет гудет, даже на холостом ходу. Самое лучшее лекарство от гудения (плотная и качественная намотка) перед сборкой щечки сердечника намажем секретной мазью. Берем феррит от сердечника любого импульсного трансформатора. Истираем его в пыль, мешаем с жидким клеем ПВА и мажем на стыки сердечника трансформатора. Собираем, стягиваем штатным креплением. Катушки трансформатора нужно закрепить к сердечнику клинышками из очень плотного картона или текстолита, так чтоб они очень плотно держались. Трансформатор надо обязательно после перемотки проверить. На холостом ходу и тем более под нагрузкой он НЕ должен издавать посторонних звуков.
ТС180-2 хорош тем, что у него есть в первичной обмотке секция для подключения 127 вольт.
У меня в сети дома (возможно и у Вас 235 – 240 вольт) Я убрал перемычку между контактами 2 и 2”( поставил между 3 и 3”) Тогда все расчетные напряжения пришли в норму.
Провод питания выходного трансформатора (какой бы он не был величины) скручен! Питание накала только переменка провод скручен. Экранирование проводов с входным сигналом лучше применить везде, где это возможно! Провод я применил экранированный МГТФ. На питание анодов и накала от старых компьютерных блоков питания (Только медь, есть провода с луженой медью, они хуже качеством). Выбирал нелуженую медь, и сечение максимальное.
Панельки ламп я применил СССР 68 года октальные керамические ПЛК-8 с посеребренными выводами.
Корпус, сделал из листового алюминия. Корпуса на трансформаторы не одевал, Если сделать все очень качественно, то Вы и не заметите разницу в экранировании трансформаторов.
Ну как полагается, прикрутил к усилителю Китайский девайс. Оптический аудио конвертер.
Источник
Гибридные сборки
Существуют промежуточные варианты между микросхемными усилителями и усилителями собранными на транзисторах.
Дело в том, что ряд элементов схемы (к примеру конденсаторы) нельзя реализовать в микросхеме. И придумали объединять технологии в одном модуле.
STK-459 разобранный, без крышки
Самые распространенные в мире, — сборки серий STK хххх.
Усилитель на STK443, ссылка на него в Китае
Использовались подобные сборки в основном в топовых музыкальных центрах. Считается, что «звучат» подобные транзисторные сборки лучше микросхемных усилителей. И что они ближе по своему звучанию к транзисторным усилителям. Но явного и всем очевидного скачка качества не наблюдается. Популярность подобных сборок в последнее время стала меньше. Лет десять назад они были распространены гораздо больше. Но усилители на подобных сборках вполне живы до сих пор.
Блок питания для лампового УМЗЧ — электрическая схема
Источник постоянного тока состоящий из регулятора напряжения на LM317HVT используется для стабилизации тока выходного каскада. Ток смещения можно регулировать путем изменения текущей настройки резистора (10-22 Ома), и это позволит использовать в процессе экспериментов множество различных радиоламп. Для удобства введён переключатель, он может быть использован, чтобы легко регулировать ток смещения. Сюда можно ставить лампы типа 6550, KT88, KT90.
Довольно хорошее качество компонентов используются в наборе усилителя. Переходной конденсатор российского производства — бумага в масле (PIO). Тип помечен как K40У-9 (0.33uF / 630V), который хорошо звучит и популярен среди любителей аудио. Но не стесняйтесь экспериментировать с различными другими конденсаторами. Резисторы — углеродные пленки. Выходной трансформатор — Edcor CXPP25-MS-8к, мощностью 25 Вт.
Питание поступает на УНЧ через разъем, расположенный на задней панели усилителя. На входе 220 В есть 3 ампер предохранитель и фильтр помех. Силовой трансформатор Edcor с выходными обмотками 180V-0-180 В в 250 мА и 12 В на 4 А. Питание 12V постоянного тока используется для накалов ламп. Схема на LM555 и реле, используется для задержки подачи питания анодов.
↑ Тестирование ИБП
Распаковал. Припаял на выход винтовые клеммы (почему-то они были только на входе 220 В), чтобы было удобнее подключать нагрузку.Для начала проверим что блок выдает на холостом ходу.
Будем считать, что китаец не соврал. Тем более, что под нагрузкой всё может измениться как в большую, так и в меньшую стороны.
↑ Нагрузка лампами и первый провал
Заснял эту неприятность на видео.
Написал китайцу, что мол, не работает твой блок питания, что делать будем? Но китаец оказался тертым калачом и в электронике сведущим. Он мне написал, что у ламп сопротивление холодной нити накала гораздо меньше, чем в номинальном режиме, поэтому у меня так блок и работает. Сказал, что претензии принимать не будет. Ну и ладно, я и сам об этом догадывался.
↑ Нагрузка резисторами
Что ж, проверим блок на работоспособность с резисторами в качестве нагрузки.
На цепь накала нагрузил цепочку из резисторов 0.82 Ома, общим сопротивлением 1.6 Ом. К анодной цепи подключил 2 резистора общим сопротивлением 2.2 кОм. Включил. Запуск прошел без проблем. Напряжение на выходе сразу появилось.Анодная цепь выдает 117мА, напряжение на ней немного возросло, по сравнению с режимом холостого хода.
Цепь накала отдает ток 3.8 А. Напряжение при этом немного снизилось до 6.2 В.
↑ Нагрев ИБП
Блок питания практически не греется. Радиатор чуть теплее пальца после 30 минут работы. Чего не скажешь про нагрузочные резисторы. У меня под ними начал дымиться стол.
↑ Характер пульсаций
Смотрел осциллографом выходные напряжения. По цепи 6в ВЧ помехи в виде коротких импульсов, амплитудой порядка 200мВ. По цепи 250 В тоже самое. Теже 200 мВ. Частота следования этих импульсов порядка 250 кГц. Далеко за пределами звукового диапазона. Нам мешать не должны.
Пытался бороться с этими пульсациями. Увеличил конденсаторы на входе и на выходе. Поставил их более породистые. Ничего существенного не изменилось.
В ходе этих экспериментов пришлось сделать вырезы в радиаторе, чтобы вместились более объемные конденсаторы. Внешний вид блока немного изменился. Параметры практически нет. Так что можно было и не заморачиваться с этой модификацией.
↑ Предварительный вывод и поиск применения
Будем считать, что блок питания работоспособен. Осталось придумать, что на нём собрать.И тут встал вопрос, какие лампы к нему можно подключить, чтобы он не уходил в защиту при холодных нитях накала. Стал подключать к нему разные лампы и проверять стартует или нет. Блок уверенно стартует, когда к нему подключены лампы, потребляющие в номинале по справочнику ток накала не более 1.8-1.9 А.
Например пару ламп 6П6С и лампу 6Н8С к нему подключить можно: 0.45А+0.45А+0.35А=1.25А в сумме. А лампу 6П45С, которая в номинале в разогретом состоянии тянет 2.5А подключить нельзя. Блок уходит в перегрузку. Хотя, как я уже проверял, резистивную нагрузку в 3.8А тянет не напрягаясь.
Схемы сетевых фильтров импульсных и высокочастотных помех: 4 типа конструкций
Правило №2: у качественных ИБП в конструкции блока должен работать надежный фильтр в/ч сигналов.
Важно понимать, что импульсы высокой частоты играют двоякую роль:
- в/ч помехи могут приходить из бытовой сети в блок питания;
- импульсы высокочастотного тока генерируются встроенным преобразователем и выходят из него в домашнюю проводку.
Причины появления помех в бытовой сети:
- апериодические составляющие переходных процессов, возникающие от коммутации мощных нагрузок;
- работы близкорасположенных приборов с сильными электромагнитными полями, например, сварочных аппаратов, мощных тяговых электродвигателей, силовых трансформаторов;
- последствия погашенных импульсов атмосферных разрядов и других факторов, включая наложение высокочастотных гармоник.
Помехи ухудшают работу радиоэлектронной аппаратуры, мобильных устройств и цифровых гаджетов. Их необходимо подавлять и блокировать внутри конструкции импульсного блока питания.
Основу фильтра составляет дроссель, выполненный двумя обмотками на одном сердечнике.
Дроссели могут быть выполнены разными габаритами, намотаны толстой или тонкой проволокой на больших или маленьких сердечниках.
Начинающему мастеру достаточно запомнить простое правило: лучше работает фильтр с дросселем большого магнитопровода, увеличенным числом витков и поперечным сечением проволоки. (Принцип: чем больше — тем и лучше.)
Дроссель обладает индуктивным сопротивлением, которое резко ограничивает высокочастотный сигнал, протекающий по проводу фазы или нуля. В то же время оно не оказывает особого влияния на ток бытовой сети.
Работу дросселя эффективно дополняют емкостные сопротивления.
Конденсаторы подобраны так, что закорачивают ослабленные дросселем в/ч сигналы помех, направляя их на потенциал земли.
Принцип работы фильтра в/ч помех от проникновения на блок питания входных сигналов показан на картинке ниже.
Между потенциалами земли с нулем и фазой устанавливают Y конденсаторы. Их конструктивная особенность — они при пробое не способны создать внутреннее короткое замыкание и подать 220 вольт на корпус прибора.
Между цепями фазы и нуля ставят конденсаторы, способные выдерживать 400 вольт, а лучше — 630. Они обычно имеют форму параллепипеда.
Однако следует хорошо представлять, что ИБП в преобразователе напряжения сами выправляют сигнал и помехи им практически не мешают. Поэтому такая система актуальна для обычных аналоговых блоков со стабилизацией выходного сигнала.
У импульсного блока питания важно предотвратить выход в/ч помех в бытовую сеть. Эту возможность реализует другое решение
Как видите, принцип тот же. Просто емкостные сопротивления всегда располагаются по пути движения помехи за дросселем.
Третья схема в/ч фильтра считается универсальной. Она объединила элементы первых двух. Y конденсаторы в ней просто работают с двух сторон каждого дросселя.
У самых дорогих и надежных устройств используется сложный фильтр с дополнительно подключенными дросселями и конденсаторами.
Сразу же показываю схему расположения фильтров на всех цепочках блока питания: входе и выходе.
Обратите внимание, что на кабель, выходящий из ИБП и подключаемый к электронному прибору, может быть дополнительно установлен ферритовый фильтр, состоящий из двух разъемных полуцилиндров или выполненный цельной конструкцией
Примером его использования является импульсный блок питания ноутбука. Это уже четвертый вариант применения фильтра.
Результаты
Таким образом, как показали наши тесты, даже без доработок усилитель звучит хорошо. Но если вы хотите улучшить звучание, то мы показали вам, какие характеристики можно поменять. Выходные транзисторы в наборе — это лотерея, поэтому часто можно услышать противоположное мнение при прослушивании собранного набора.
С новыми транзисторами усилитель играет лучше и нет опасности, что они выйдут из строя во время работы. Поэтому рекомендуем сразу заменить выходные транзисторы на оригинальные 2N3055 или MJ15003G.
Недостатки усилителя — это, в первую очередь, большое энергопотребление из-за работы в классе А и относительно небольшая мощность.
Достоинства этого усилителя — это легкая сборка и настройка, а также небольшая цена и отличный звук.
На нашем форуме есть довольно большая ветка, где многие пользователи повторили усилитель JLH1969 и делятся своим опытом. Если вы хотите повторить этот усилитель или у вас есть что рассказать или спросить на эту тему, то вам сюда.
Главное — падение напряжения
При проектировании печатных плат блоков питания и не только не надо забывать, что медь не является сверхпроводником
Особенно это важно для «земляных» (общих) проводников. Если они тонкие и образуют замкнутые контуры или длинные цепи, то в из-за протекающего тока на них получается падение напряжения и потенциал в разных точках оказывается разным
Для минимизации разности потенциалов принято общий провод (землю) разводить в виде звезды — когда к каждому потребителю идёт свой проводник. Не стоит термин «звезда» понимать буквально. На фото показан пример такой правильной разводки общего провода :
В ламповых усилителях сопротивление анодной нагрузки каскадов довольно высокое, порядка 4кОм и выше, а токи не очень велики, поэтому сопротивление проводников не играет существенной роли. В транзисторных усилителях сопротивления каскадов существенно ниже (нагрузка вообще имеет сопротивление 4Ом), а токи гораздо выше, чем в ламповых усилителях. Поэтому влияние проводников тут может быть весьма существенным.
Сопротивление дорожки на печатной плате в шесть раз выше, чем сопротивление отрезка медного провода такой же длинны. Диаметр взят 0,71мм, это типичный провод, который используется при монтаже ламповых усилителей.
0.036 Ом в отличие от 0.0064 Ом! Учитывая, что токи в выходных каскадах транзисторных усилителей могут в тысячу раз превышать ток в ламповом усилителе, получаем, что падение напряжения на проводниках может быть в 6000! раз больше. Возможно, это одна из причин, почему транзисторные усилители звучат хуже ламповых. Это также объясняет, почему собранные на печатных платах ламповые усилители часто звучат хуже прототипа, собранного навесным монтажом.
Не стоит забывать закон Ома! Для снижения сопротивления печатных проводников можно использовать разные приёмы. Например, покрыть дорожку толстым слоем олова или припаять вдоль дорожки лужёную толстую проволоку. Варианты показаны на фото:
Что такое автоматическое и фиксированное смещение электронной лампы?
Отрицательное смещение на сетке лампы нужно для того, чтобы установить правильный режим работы, при котором лампа могла бы эффективно усиливать сигнал. Если на сетку не подавать отрицательное смещение относительно катода, то лампа всегда будет полностью открыта и через нее будет протекать всегда максимальный ток. Это значит, что в случае маломощной лампы. она просто не сможет усиливать сигнал, а в случае с мощной выходной лампой она даже может раскалиться и выйти из строя. Поэтому на сетку лампы должно быть подано некоторое отрицательное напряжение относительно ее катода, которое частично «закрывает» лампу, уменьшая ее ток покоя. В случае с фиксированным смещением катод лампы соединяется с «землей» (обычно через резистор сопротивлением 1 Ом для контроля тока через лампу) а на управляющую сетку лампы через дополнительный резистор подается отрицательное напряжение от отдельного выпрямителя. желательно также стабилизировать это напряжение и обеспечить его регулировку, чтобы иметь возможность подстраивать ток покоя ламп.
При автоматическом смещении все гораздо проще. Мы просто включаем в цепь катода дополнительный резистор небольшого сопротивления. В случае схемы нашего предварительного усилителя — это резистор R6. При этом ток, проходящий через лампу создает на этом резисторе некоторое небольшое напряжение, которое как бы «приподнимает» потенциал катода относительно «земли». Поскольку сетка лампы соединена с «землей» через резистор R2, то на сетке получается отрицательный потенциал относительно катода лампы (НЕ относительно земли, а именно относительно катода!). Сопротивление резистора R6 отличается для разных типов ламп, и берется из справочника по конкретной лампе. То есть номинал этого резистора — это фактически один из параметров лампы. если мы хотим использовать лампу 6Н23П то должны использовать резистор на 680 Ом. Для лампы 6Н23П нужно установить резистор на 1.5К.
При использовании рекомендованного резистора нужное напряжение смещения создается автоматически. Поэтому данный тип смещения и называется «автоматическое смещение». если по каким-то причинам начинает возрастать ток через лампу, одновременно увеличивается и падение напряжения на катодном резисторе, и лампа немного более закрывается, ограничивая ток.
Преимущества автоматического смещения перед фиксированным — это простота и дешевизна (не нужен дополнительный выпрямитель и дополнительная обмотка силового транса), и большая стабильность работы, автоматическая подстройка смещения при колебаниях напряжения питания. Поэтому такое включение всегда используется в маломощных каскадах предварительного усиления.
Недостатки заключаются в том, что мы вводим в цепь лампы дополнительное сопротивление. Это уменьшает максимальную выходную мощность. Если в усилителе небольшой мощности (как в этой статье) это практически не заметно, то в ламповых усилителях на 50 — 100 Вт это уже создает проблемы. Поэтому выходные каскады мощных ламповых усилителей всегда строятся по схеме с фиксированным смещением. Второе неудобство — необходимость каждый раз при замене ламп подстраивать их ток покоя, регулируя напряжение смещения специальными построечными резисторами.
Кроме того вводя в цепь катода лампы резистор, мы создаем местную отрицательную обратную связь по переменному току, которая сильно уменьшает усиление лампы. Для устранения этой обратной связи параллельно резистору включается конденсатор большой емкости. В нашей схеме это «электролит» С2. Он должен быть рассчитан на напряжение 16 — 25 вольт.
Конструктивные особенности и принцип работы
Из нескольких способов преобразования напряжения для питания электронных компонентов, можно выделить два, получивших наибольшее распространение:
- Аналоговый, основным элементом которого является понижающий трансформатор, помимо основной функции еще и обеспечивающий гальваническую развязку.
- Импульсный принцип.
Рассмотрим, чем отличаются эти два варианта.
БП на основе силового трансформатора
Упрощенная структурная схема аналогового БП
Следующий блок играет выполняет две функции: сглаживает напряжение (для этой цели используется конденсатор соответствующей емкости) и стабилизирует его. Последнее необходимо, чтобы напряжение «не проваливалось» при увеличении нагрузки.
Приведенная структурная схема сильно упрощена, как правило, в источнике данного типа имеется входной фильтр и защитные цепи, но для объяснения работы устройства это не принципиально.
Все недостатки приведенного варианта прямо или косвенно связаны с основным элементом конструкции – трансформатором. Во-первых, его вес и габариты, ограничивают миниатюризацию. Чтобы не быть голословным приведем в качестве примера понижающий трансформатор 220/12 В номинальной мощностью 250 Вт. Вес такого агрегата – около 4-х килограмм, габариты 125х124х89 мм. Можете представить, сколько бы весила зарядка для ноутбука на его основе.
Понижающий трансформатор ОСО-0,25 220/12
Во-вторых, цена таких устройств порой многократно превосходит суммарную стоимость остальных компонентов.
Импульсные устройства
Как видно из структурной схемы, приведенной на рисунке 3, принцип работы данных устройств существенно отличается от аналоговых преобразователей, в первую очередь, отсутствием входного понижающего трансформатора.
Рисунок 3. Структурная схема импульсного блока питания
Рассмотрим алгоритм работы такого источника:
Теперь, как и обещали, рассмотрим принцип работы основного элемента данного устройства – инвертора.
Здесь мы поговорим об импульсных блоках питания (ИБП), которые на сегодняшний день получили самое широкое распространение и с успехом используются во всех современных радиоэлектронных устройствах.
Прежде всего, эта статья посвящена для начинающих специалистов по ремонту электронной техники, поэтому материал будет изложен в упрощенной форме и поможет понять основные принципы работы ИБП.
Основной принцип, положенный в основу работы ИБП заключается в преобразовании сетевого переменного напряжения (50 Гц) в переменное высокочастотное напряжение прямоугольной формы, которое трансформируется до требуемых значений, выпрямляется и фильтруется.
Преобразование осуществляется с помощью мощного транзистора, работающего в режиме ключа и импульсного трансформатора, вместе образующих схему ВЧ преобразователя. Что касается схемного решения, то здесь возможны два варианта преобразователей: первый –выполняется по схеме импульсного автогенератора (например, такой использовался в ИБП телевизоров 3 – 4 УСЦТ) и второй – с внешним управлением (используется в большинстве современных радиоэлектронных устройств).
Поскольку частота преобразователя обычно выбирается от 18 до 50 кГц, то размеры импульсного трансформатора, а, следовательно, и всего блока питания достаточно компактны, что является немаловажным параметром для современной аппаратуры.
В ИБП используются два принципа реализации цепей слежения – «непосредственный» и «косвенный». Выше описанный метод называется «непосредственный», так как напряжение обратной связи снимается непосредственно с вторичного выпрямителя. При «косвенном» слежении напряжение обратной связи снимается с дополнительной обмотки импульсного трансформатора (рисунок 2).
Уменьшение или увеличение напряжения на обмотке W2, приведет к изменению напряжения и на обмотке W3, которое через резистор R2 также приложено к выводу 1 ШИМ контроллера.
Конденсаторы
В установке лампового усилителя следует использовать различные типы конденсаторов для самой системы и блока питания. Они, как правило, применяются для регулировки тембра. Если вы хотите получить качественный и естественный звук, следует применять разделительный конденсатор. В этом случае появляется малый ток утечки, который позволяет изменить рабочую точку лампы.
Такой вид конденсаторов подключается к анодной цепи, по которой течет большое напряжение. При этом необходимо подключать конденсатор, который поддерживает напряжение больше 350 вольт. Если вы хотите применять качественные элементы, нужно использовать детали от компании Jensen. Они отличаются от аналогов тем, что их цена превышает 3 000 рублей, а цена самых качественных радиоэлементов доходит до 10 000 рублей. Если применить отечественные элементы, лучше выбирать между моделями К73-16 и К40У-9.
↑ Итоги и выводы
↑ Минусы
Очевидный минус — ограничение на 1.8 А по суммарному току накала подключаемых. Минусом также могу назвать довольно высокую цену блока. Хотя, если сравнить со стоимостью аналогичного по мощности ТАНа (к которому ещё надо добавить мосты, высоковольтные электролитические конденсаторы и железный/электронный дроссель), то цена уже не выглядит чрезмерной.
↑ Плюсы
Небольшие габариты и малый вес. Огромный плюс этого ИБП в том, что на выходе практически полностью отсутствует фон переменного тока 50/100 Гц.
Китайский импульсный БП для ламповых усилителей вполне имеет право на жизнь. Можно брать! Можно иметь ввиду, как альтернативу.Его можно применить для питания широкого спектра простых конструкций на лампах 6Ф3П, 6Ф5П, 6П14П+6Н3П и пр. См. список выше.Очень хорошо этот ИБП будет сочетаться с усилителем для наушников и ламповым фонкорректором.
Жду вопросов и комментариев.Спасибо за внимание!
