Высококачественный усилитель мощности своими руками схема

После установки радиатора, проверяем мультиметром отсутствие контакта между радиатором и коллекторами VT12, VT18-VT21 (фланцы конструктивно соединены с коллекторами).

На VT13 и VT9 можно установить небольшие пластинки или готовые теплоотводы, но их корпуса греются не так критично, поэтому можно их не ставить.

Выполняя тестовые запуски, я использовал радиатор с площадью поверхности 300см 2 , что очень мало. Даже при отсутствии сигнала, с установленным током покоя 70мА, радиатор обретал температуру около 40 0 C. Но иногда я кратковременно «гонял» усилитель на полной мощности на нагрузку сопротивлением 4Ома при напряжении питания ±29В (на нагрузке), радиатор быстро набирал предельную температуру, но я успевал снять необходимые мне параметры.

Питание усилителя OnlyMusic 2.7

Питается усилитель двухполярным блоком питания, на выходе которого должно присутствовать напряжение постоянного тока от ±25В до ±50В. Выходное напряжение выбирается исходя из выходной мощности и сопротивления нагрузки. Данный усилитель не рекомендуется эксплуатировать на мощности более 100Вт.

Для 100Вт при работе на нагрузку 4Ома потребуется примерно ±36В, а на нагрузку 8Ом, при той же мощности, потребуется ±48В.

Также при выборе трансформатора необходимо понимать, что после выпрямления, напряжение на конденсаторе фильтра блока питания будет в ?2 (или 1.41) раз больше чем на вторичной обмотке. Так трансформатор с напряжением вторичных обмоток по

25В каждая обеспечит блок питания выходным напряжением постоянного тока ±35В (на холостом ходу).

То есть, 25В?1.41=35В.

Трансформатор должен иметь две вторичные обмотки или одну вторичную обмотку со средним выводом. Его мощность должна быть не меньше выходной мощности усилителя, так например, для одного канала Only Music 2.7 мощностью 100Вт нужен трансформатор мощностью не менее 100Вт.

Диодный мост блока питания должен выбираться с запасом по току. Даже взяв двукратный запас, на цене моста это отразится совсем незначительно. Для двух каналов вполне подойдет диодный мост KBU610 (6А) или KBU810 (8А).

Конденсаторы фильтра блока питания должны быть рассчитаны на выходное напряжение выпрямителя плюс 20-30% запаса. Их емкость будет зависеть от мощности и количества каналов. Для одного канала вполне достаточно 10000-15000мкФ.

Первый запуск усилителя OnlyMusic 2.7

После выполнения монтажа всех компонентов схемы усилителя, необходимо тщательно проверить весь монтаж на правильность установленных компонентов, в соответствии с их цоколевкой и полярностью. После чего, тщательно смываются все остатки флюса (обязательно) и проводится визуальный контроль на предмет отсутствия коротких замыканий дорожек печатной платы (непредусмотренные схемой) кусочками олова, также проводится визуальный контроль на предмет некачественной пайки («соплей»).

Внимание! Перед подачей питания необходимо проверить положение подстроечных резисторов R9 и R20. Как уже говорилось выше, средний вывод R9 должен находиться посередине, а средний вывод R20 должен находиться в верхнем (по схеме) положении, обладая полным сопротивлением (200Ом).

Далее замыкаем вход на общий провод (sGND), а к выходу подключаем милливольтметр постоянного тока.

Убедившись в правильности монтажа и положении подстроечных резисторов, первый запуск необходимо выполнять с ограничением тока питающего напряжения. Для этого, в разрыв сетевого провода блока питания устанавливают лампу накаливания (220В 40-60Вт) и в случае неисправности (КЗ) лампа будет ярко светить, рассеивая лишнюю мощность.

Заместо лампы можно установить после выпрямителя ограничивающие ток резисторы, их нагрев также будет сигнализировать о неисправности, исключив искры, пожар и уменьшит вероятность выхода из строя компонентов схемы.

Также, можно использовать двухканальный лабораторный блок питания, ограничив ток нагрузки в районе 100?200мА.

Подав питание на усилитель Only Music 2.7, лампа должна ярко засветить и погаснуть. Если она продолжает ярко светить, то нужно незамедлительно отключить питание. Постоянное яркое свечение лампы свидетельствует о чрезмерном потреблении тока, а значит о неисправности.

Если все нормально и компоненты усилителя не имеют чрезмерного нагрева, то отключаем питание и убираем лампу накаливания. Далее запускаем усилитель (без лампы), измеряем уровень постоянного напряжения на его выходе. Если оно находится в диапазоне 0?10мВ, то это хорошо. Если больше, то плавным вращением движка подстроечного резистора R9 выполняем подстройку ноля.

Я выставил значение равное менее 1мВ, хотя изначально было около 35мВ.

Установив на выходе необходимое постоянное напряжение (0?10мВ), приступаем к установке тока покоя.

Установка тока покоя усилителя OnlyMusic 2.7

При установке тока покоя, вход усилителя Only Music 2.7 должен быть также замкнут на общий провод sGND, как и в случае установки ноля.

Щупы милливольтметра постоянного тока подключаем к эмиттерам VT20 и VT21, после чего полученное напряжение делим на сопротивление R35+R36, получившееся значение будет соответствовать току покоя. Например, 30мВ/0.44Ома=68мА.

Плавным вращением движка R20 производим установку тока равного примерно 50мА (соответствует напряжению на эмиттерах 22мВ). После хорошего прогрева устанавливаем описанным выше способом ток в диапазоне 70?100мА.

Для удобства выполнения вышеописанной операции, я припаял один провод к эмиттеру VT20, а второй к эмиттеру VT21 и крокодилами подключил к ним мультиметр, включенный в режим милливольтметра.

Мои впечатления

Усилитель запустился сразу, без лишних танцев с бубном. Настройка усилителя также прошла налегке. Вообще, все собранные мною схемы усилителей от Ильи запускались легко.

При тестах я питал Only Music 2.7 от трансформатора с двумя вторичными обмотками по 25В и током 1.8А. Нагрузкой служил резистор 4Ома, установленный на радиатор. Синусоидальный сигнал значением 0.6В и частотой 1кГц был подан с генератора. На выходе усилителя чистая синусоида наблюдалась до мощности 60Вт, а далее начинался клиппинг. Причиной клиппинга были слишком малые емкости фильтра блока питания, всего 2200мкФ в плече, что даже смешно. При этом на мощности 60Вт напряжение питания проседало с 35В до 29В в плече. Естественно, в дальнейшем будет полноценный выпрямитель с необходимой емкостью фильтров и корпус с хорошим теплоотводом.

На акустической системе усилитель звучит мощно и чисто, без всяких там вуалей, бархатного звука и теплых нот, проникающих вглубь самой души. Короче без всякого аудиофильского мудачества, усилитель Only Music 2.7 хорош своей повторяемостью, чистым и мощным звуком, наличием защиты и малыми габаритами. За это спасибо разработчику.

Печатная плата усилителя Only Music 2.7 СКАЧАТЬ

Источник

Высококачественный усилитель мощности своими руками схема

Высокое входное сопротивление и неглубокая ОС — основной секрет теплого лампового звучания. Ни для кого не секрет, что именно на лампах реализуются самые высококачественные и дорогие усилители, которые относятся к разряду HI-End. Давайте поймем, что такое качественный усилитель? Качественным имеет право называться тот усилитель мощности НЧ, который полностью повторяет форму входного сигнала на выходе, не искажая его, разумеется выходной сигнал уже усиленный. В сети можно встретить несколько схем действительно высококачественных усилителей, которые имеют право относится к разряду HI-End и совсем не обязательна ламповая схематика. Для получения максимального качества, нужен усилитель, выходной каскад которого работает в чистом классе А. Максимальная линейность схемы дает минимальное кол-во искажений на выходе, поэтому в строении высококачественных усилителей особое внимание уделяется именно этому фактору. Ламповые схемы хороши, но не всегда доступны даже для самостоятельной сборки, а промышленные ламповые УМЗЧ от брендовых производителей стоят от нескольких тысяч, до нескольких десятков тысяч долларов США — такая цена уж точно не по карману многим.

Возникает вопрос — можно ли аналогичных результатов добиться от транзисторных схем ? ответ будет в конце статьи.

Линейных и сверхлинейных схем усилителей мощности НЧ достаточно много, но схему, которая будет сегодня рассмотрена является ультралинейной схемой высокого качества, которая реализована всего на 4-х транзисторах. Схема была создана в далеком 1969 году, британским инженером-звуковиком Джоном Линсли-Худом (John Linsley-Hood). Автор является создателем еще нескольких высококачественных схем, в частности класса А. Некоторые знатоки называют этот усилитель самым качественным среди транзисторных УНЧ и я в этом убедился еще год назад.

Первая версия такого усилителя была представлена на нашем сайте. Удачная попытка реализации схемы заставила создать двухканальный УНЧ по этой же схеме, собрать все в корпусе и использовать для личных нужд.

Особенности схемы

Не смотря на простоту, схема имеет несколько особенностей. Правильный режим работы может нарушиться из-за неправильной разводки платы, неудачного расположения компонентов, неправильное питание и т.п..

Именно питание — особо важный фактор — крайне не советую питать данный усилитель от всевозможных блоков питания, оптимальный вариант аккумулятор или блок питания с параллельно включенным аккумулятором.

Мощность усилителя составляет 10 ватт с питанием 16 Вольт на нагрузку 4 Ом. Саму схему можно приспособить для головок 4, 8 и 16 Ом.

Мною была создана стереофоническая версия усилителя, оба канала расположены на одной плате.

Поскольку оригинальных транзисторов схемы не удалось найти, пришлось использовать аналоги. Вся база — отечественная. Первый транзистор (где собственно формируется звук) поставил германиевый, на слух он звучит лучше. Можно использовать любые П-Н-П германиевые транзисторы малой мощности МП25 и ему подобные. Транзистор при желании можно заменить на КТ361 или не менее шумные.

Второй — предназначен для раскачки выходного каскада, поставил КТ801 (раздобыл достаточно трудно.

В самом выходном каскаде поставил мощные биполярные ключи обратной проводимости — КТ803 именно с ними получил несомненно высокое качество звучание, хотя экспериментировал со многими транзисторами — КТ805, 819 , 808, даже поставил мощные составные — КТ827, с ним мощность на много выше, но звук не сравниться с КТ803, хотя это лишь мое субъективное мнение.

Входной конденсатор с емкостью 0,1-0,33мкФ, нужно использовать пленочные конденсаторы с минимальной утечкой, желательно от известных производителей, тоже самое и с выходным электролитическим конденсатором.

Если схема рассчитана под нагрузку 4 Ом, то не стоит повышать напряжение питания выше 16-18 Вольт.

Звуковой регулятор решил не поставить, он в свою очередь тоже оказывает влияние на звук, но параллельно входу и минусу желательно поставить резистор 47к.

Сама плата — макетная. С платой пришлось долго повозиться, поскольку линии дорожек тоже оказывали некое влияние на качество звука в целом. Этот усилитель имеет очень широкий диапазон воспроизводимых частот, от 30 Гц до 1мГц.

Настройка — проще простого. Для этого нужно переменным резистором добиться половины питающего напряжения на выходе. Для более точной настройки стоит использовать многооборотный переменный резистор. Один шуп мультиметра присоединяем с минусом питания, другой ставим к линии выхода, т.е к плюсу электролита на выходе, таким образом, медленно вращая переменник добиваемся половины питания на выходе.

Ток покоя усилителя составляет 0,5-0,7А и это вполне нормально для класса А. КПД схемы — не более 25%, вся основная мощность источника питания превращается в ненужное тепло, которое выделяется транзисторами выходного каскада, поэтому им нужно интенсивное охлаждение, возможно понадобиться и кулер.

Все электролитические конденсаторы подбираются на 25 Вольт, хотя можно и на 16.

Ну, что тут сказать, чище звука еще не слышал, даже от некоторых ламповых усилителей, максимальная детальность каждой ноты, кажется, что играет живой оркестр, божественно чистый — и этим все сказано. Однозначно, эта схема может звучать лучше, чем многие ламповые усилители. Без подачи сигнала на вход из акустики нет никаких писков и шумов, даже очень тихих, а любой известный мне усилитель не способен на такой. Сравнивал звук с LM1875, с тда 2030, даже с STK412-010 и схемой ланзара — линсли худ на много лучше и чище.

В дальнейшем планируется собрать стильный корпус для этого усилителя, но об этом в другой раз.

Источник