Я не є автором схеми, а просто спробував зібрати в одному місці інформацію, яка, на мій погляд, допоможе зібрати даний підсилювач тим людям, хто ще менше, ніж я, в цьому розбирається.
ЗБИРАЄМО ЛАНЗАР
Повторення одних і тих же питань на кожній сторінці обговорення цього підсилювача спонукало мене написати цей невеликий нарис. Все написане нижче є моїм уявленням про те, що потрібно знати початківцю радіоаматорові, що вирішив зробити цей підсилювач, і не претендує на абсолютну істину.
Припустимо, ви перебуваєте в пошуку схеми хорошого транзисторного підсилювача. Такі схеми, як наприклад «УМ Зуєва», «ВП», «Наталі», і інші вам здаються складними, або мало досвіду для їх складання, але хорошого звуку хочеться. Тоді ви знайшли те, що шукали! Ланзар є підсилювач, побудований за класичною симетричною схемою, свиходним каскадом працює в класі АВ, і має досить непоганим звучанням, за відсутності складної настройки і дефіцитних комплектуючих.
Схема підсилювача:
Я вважав за потрібне внести деякі незначні зміни в оригінальну схему: коефіцієнт посилення трохи підвищений - до 28 разів (змінений R14), змінені номінали вхідного фільтра R1, R2, а також за порадою MayBe I'm a Leo номінали резисторів базового подільника транзистора термостабілізації (R15 , R15 ') для більш плавного настроювання струму спокою. Зміни не є критичними. Нумерація елементів збережена.
харчування підсилювача
Джерело живлення підсилювача - найдорожче ланка в ньому, тому починати слід з нього. Нижче кілька слів про ВП.
Виходячи з опору навантаження і бажаної вихідної потужності вибирається потрібне напруга живлення (Таблиця 1). Дана таблиця взята з сайту-першоджерела (interlavka.narod.ru), проте, особисто я настійно не рекомендував би експлуатувати даний підсилювач на потужностях більш 200-220 Ватт.
Запам'ятайте! Це не комп'ютер, ніяке супер-охолодження не потрібно, конструкція не повинна працювати на межі своїх можливостей, тоді ви отримаєте надійний підсилювач, який буде працювати довгі роки і радувати вас звуком. Адже ми вирішили зробити якісний пристрій, а не букет новорічних феєрверків, тому всякі «вижімателі» нехай йдуть лісом.
При напрузі живлення нижче ± 45 В / 8 Ом і ± 35 В / 4 Ом другу пару вихідних транзисторів (VT12, VT13) можна не ставити! При таких напружених харчування отримуємо вихідну потужність близько 100 Вт, що для будинку більш ніж достатньо. Зауважу, що якщо при таких напружених все-таки встановити 2 пари, то вихідна потужність підвищиться зовсім на незначну величину порядку 3-5 Вт. Але якщо «жаба не душить», то з метою збільшення надійності можна і 2 пари поставити.
Потужність трансформатора можна розрахувати, використовуючи програму «PowerSup». Розрахунок, заснований на тому, що приблизний ККД підсилювача дорівнює 50-55%, а значить, потужність трансформатора дорівнює: Pтранс = (Pвих * Nканалов * 100%) / ККД застосуємо тільки в тому випадку, якщо ви хочете довготривало слухати синусоїду. У реального же музичного сигналу, на відміну від синуса, співвідношення пікового і середнього значень набагато менше, тому немає сенсу витрачати гроші на зайві потужності трансформатора, які все одно ніколи не будуть використані.
Кому не охота вважати: для підсилювача 2х100 ват цілком достатньо трансформатора 100-150 Вт і електролітів з 20000-30000 мкФ в плече.
У розрахунку рекомендую вибирати самий «важкий» пік-фактор (8 дБ), щоб ваш БП незагнулся, якщо раптом вирішите послухати музику з таким п-ф. До речі, вихідну потужність і напруга живлення теж рекомендую розрахувати за допомогою цієї програми. Для Ланзара dU можна вибрати порядку 4-7 В.
Більш детально про програму «PowerSup» і методикою розрахунку написано на сайті автора (AudioKiller'а).
Все це особливо актуально, якщо ви вирішили купити новий трансформатор. Якщо ж у вас в засіках він вже є, і раптом опинився більшої потужності, ніж розрахункова, то можна сміливо його використовувати, запас - річ хороша, але фанатизму не потрібно. Якщо ж ви вирішили самостійно виготовити трансформатор, то на цій сторінці Сергія Комарова є нормальний метод розрахунку .
Безпосередньо сама схема найпростішого двополярного БП виглядає так:
Сама схема і деталі для її побудови добре описана Михайлом (D-Evil) в Факе по TDA7294.
Повторюватися не буду, зазначу лише поправку про потужність трансформатора, описано вище, і про діодний місток: так як у Ланзара напруга живлення може бути вище, чому TDA729х, то місток повинен «тримати» відповідно більше зворотна напруга, не менше:
Uобр_мін = 1,2 * (1,4 * 2 * Uполуобмоткі_трансформатора),
де 1.2 - коефіцієнт запасу (20%)
А при великих потужностях трансформатора і ємностях в фільтрі з метою захисту трансформатора і містка від колосальних пускових струмів слід використовувати т.зв. схему «м'якого пуску» або «софтстарт».
деталі підсилювача
Список деталей для одного каналу прикладений в архіві в файлі
Деякі номінали вимагають особливих пояснень:
C1 - розділовий конденсатор, повинен бути хорошої якості. За типами конденсаторів, що використовуються як розділових, існують різні думки, тому досвідчені зможуть самі вибрати для себе найкращий варіант оного. Для інших рекомендую використовувати плівкові поліпропіленові конденсатори відомих брендів типу Рифа PHE426 і т.п., але при відсутності таких широкодоступні лавсанові К73-17 цілком підійдуть.
Від ємності цього конденсатора також залежить нижня гранична частота, яка буде посилюватися.
У друкованій платі від interlavka.narod.ru як С1 передбачено посадочне місце для неполярного конденсатора, який складається з двох електролітів, включених «мінусами» один до одного і «плюсами» в ланцюг і зашунтувати плівковим конденсатором 1 мкФ:
Особисто я б викинув електроліти і залишив би один плівковий конденсатор вище зазначених типів, ємністю 1,5-3,3 мкФ - такий ємності досить для роботи підсилювача на «широку смугу». У разі роботи на сабвуфер, ємність потрібно по-більше. Тут то і можна було б додати електроліти ємностями 22-50 мкФ х 25 В. Однак, друкована плата накладає свої обмеження, і плівковий конденсатор 2.2-3.3 мкФ туди навряд чи влізе. Тому ставимо 2х22 мкф 25 В + 1 мкФ.
R3, R6 - баластні. Хоча спочатку ці резистори обрані 2,7 кОм, я б перерахував їх на потрібне напруга живлення підсилювача за формулою:
R = (Uплеча - 15В) / Iст (кОм),
де Iст - струм стабілізації, мА (близько 8-10 мА)
L1 - 10 витків дроту 0,8 мм на 12 мм оправці, все змащується суперклеєм, і після висихання всередину вкладається резистор R31.
Електролітичні конденсатори С8, С11, С16, С17 повинні бути розраховані нанапряженіе не нижче, ніж напруга живлення з запасом 15-20%, наприклад, при ± 35 В підійдуть конденсатори на 50 В, а при ± 50 В уже потрібно вибирати на 63 Вольта. Напруження інших електролітичних конденсаторів вказано на схемі.
Плівкові конденсатори (неполярні) зазвичай не роблять розрахованими менш ніж на 63 В, так що тут проблем виникнути не повинно.
Підлаштування резистор R15 - багатооборотний, тип 3296.
Під еміттерние резистори R26, R27, R29 і R30 - на платі передбачені посадочні місця під дротові керамічні SQP резистори потужністю 5 Вт. Діапазон прийнятних номіналів - 0,22-0,33 Ом. Хоча SQP - це далеко не найкращий варіант, зате доступний.
Можна застосувати і вітчизняні резистори C5-16. Я не пробував, але можливо вони навіть будуть краще SQP.
Решта резистори - C1-4 (вуглецеві) або С2-23 (МЛТ) (метало плівкові). Все, крім зазначених окремо - на 0,25 Вт.
Деякі можливі заміни:
- Парні транзистори змінюються на інші пари. Складання пари з транзисторів двох різних пар неприпустимо.
- VT5 / VT6 можна замінити на 2SB649 / 2SD669. Слід врахувати, що цоколевка цих транзисторів дзеркальна щодо 2SA1837 / 2SC4793, і при використанні їх потрібно розгорнути на 180 градусів щодо намальованих на платі.
- VT8 / VT9 - на 2SC5171 / 2SA1930
- VT7 - на BD135, BD137
- Транзистори діфкаскада (VT 1 і VT3), (VT 2 і VT4) бажано підібрати попарно з найменшим розкидом бети (hFE) за допомогою тестера. Точності 10-15% цілком достатньо. При сильному розкиді можливий кілька підвищений рівень постійної напруги на виході. Процес описаний Михайлом (D-Evil) в Факе по підсилювача ВП тут .
Ще одна ілюстрація процесу вимірювання бети:
Транзистори 2SC5200 / 2SA1943 є найдорожчими компонентами в даній схемі, їх часто підробляють. Схожі на справжні 2SC5200 / 2SA1943 фірми Toshiba мають зверху два сліди отлома і виглядають так:
Однакові вихідні транзистори бажано взяти з однієї партії (на малюнку 512 - номер партії, тобто скажімо обидва 2SC5200 з номером 512), тоді струм спокою при установці двох пар буде рівномірніше розподілятися на кожну пару.
Друкована плата
Друкована плата взята з interlavka.narod.ru. Виправлення з мого боку носили в основному косметичний характер, також виправлені деякі помилки в підписаних номіналах, начебто переплутаних резисторів у транзистора термостабілізації і ін. Дрібниці. Плата намальована з боку деталей. Зеркаліть для виготовлення ЛУТ'ом не потрібно!
Кілька рекомендацій при складанні
- ВАЖЛИВО! Перед впаивание кожна деталь повинна бути перевірена на справність, опір резисторів виміряна щоб уникнути помилки в номіналі, транзистори перевірені прозвонкой тестером, і так далі. Шукати подібні помилки потім на зібраної платі набагато складніше, так що краще не поспішати і все перевірити. Cекономіте КУПУ часу і нервів.
- ВАЖЛИВО! Перед впаивание підлаштування резистора R15, він повинен бути «викручені» так, щоб в розрив доріжки впаюються його повне опір, тобто, якщо дивитися по картинці вище, між правим і середнім висновком д.б.н. все опір подстроечніка.
- Перемички, щоб уникнути випадкового к.з. краще робити ізольованими проводами.
- Транзистори VT7-VT13 встановлюються на загальний радіатор через ізолюючі прокладки - слюду з термопастою (наприклад, КПТ-8) або «НОМАКОН». Слюда більш краща. Зазначені на схемі VT8, VT9 в ізольованому корпусі, тому їх фланці досить просто змастити термопастою. Після установки на радіатор тестером перевіряються колектори транзисторів (середні ніжки) на відсутність к.з. з радіатором.
- Транзистори VT5, VT6 теж потрібно встановити на невеликі радіатори - наприклад 2 плоскі пластинки розмірами близько 7х3 см, взагалі, що знайдеться в засіках, то і ставте, не забудьте тільки термопастой промазати.
- Для кращого теплового контакту транзистори діфкаскада (VT1 і VT3), (VT2 і VT4) можна теж змастити термопастою і притиснути їх один до одного термоусадкой.
Перший запуск і настройка
Ще раз уважно все перевіряємо, якщо на вид все нормально, ніде немає помилок, «соплів», коротких замикань на радіатор і ін., То можна приступити до першого запуску.
ВАЖЛИВО! Перший запуск і настроювання будь-якого підсилювача потрібно проводити з закороченому на землю входом, з обмеженням струму джерела живлення і без навантаження. Тоді шанс спалити щось сильно зменшується. Найпростіше рішення, яким користуюся я - лампа розжарювання 60-150 Вт, включена послідовно первинної обмотці трансформатора:
Запускаємо через лампу підсилювач, вимірюємо постійну напругу на виході: нормальні значення - не більше ± (50-70) мВ. «Гуляння» постоянки в межах ± 10 мВ вважається нормальним. Контролюємо наявність напруг 15 В на обох стабілітронах. Якщо все в нормі, нічого не вибухнуло, не згоріло, то приступаємо до налаштування.
Лампа при запуску справного підсилювача з струмом спокою = 0 повинна короткочасно спалахнути (через струму при заряді ємностей в БП), а потім згаснути. Якщо лампа яскраво горить, значить щось несправне, вимикаємо і шукаємо помилку.
Як вже було сказано, підсилювач простий в налаштуванні: потрібно тільки встановити струм спокою (ТП) вихідних транзисторів.
Його слід виставляти на «прогрітому» підсилювачі, тобто перед установкою нехай пограє деякий час, хвилин 15-20. Під час установки ТП вхід повинен бути закорочен на землю, а вихід висіти в повітрі.
Струм спокою можна дізнатися, вимірявши падіння напруги на парі емітерний резисторів, наприклад на R26 і R27 (мультиметр встановити на межу 200 мВ, щупи - на емітери VT10 і VT11):
Cоответсвенно, Iпок = Uv / (R26 + R26).
Далі ПЛАВНО, без ривків крутимо подстроечнік і дивимося на показання мультиметра. Потрібно встановити 70-100 мА. Для зазначених на малюнку номіналів резисторів це еквівалентно показання мультиметра (30-44) мВ.
Лампочка при цьому може трохи почати світитися. Перевіряємо ще раз рівень постійної напруги на виході, якщо все в нормі, можна підключати акустику і слухати.
Фото зібраного підсилювача
Інша корисна інформація та можливі варіанти усунення несправностей
Самозбудження підсилювача: Побічно визначається по нагріванню резистора в ланцюзі Цобеля - R28. Достовірно визначається за допомогою осцилографа. Для усунення спробувати збільшити номінали коригувальних ємностей C9 і C10.
Великий рівень постійної складової на виході: підібрати транзистори діфкаскада (VT1 і VT3), (VT2 і VT4) по «Бетте». Якщо не допомагає, або підібрати точніше немає можливості, то можна спробувати змінювати номінал одного з резисторів R4 і R5. Але таке рішення - не найкраще, краще все ж підібрати транзистори.
Варіант невеликого підвищення чутливості: Підвищити чутливість підсилювача (коеф. Підсилення) можна, збільшивши номінал резистора R14. Коеф. посилення може бути розрахований за формулою:
Ку = 1 + R14 / R11, (раз)
Але не варто занадто захоплюватися, так як зі збільшенням R14, зменшується глибина ООС і збільшується нерівномірність АЧХ і КНІ. Краще виміряти рівень вихідної напруги джерела при повній гучності (амплітуду) і підрахувати, який Ку необхідний для роботи підсилювача з повним розмахом вихідної напруги, взявши його з запасом 3 дБ (до кліппінга).
Для конкретики, нехай максимум, до якого терпимо підняти Ку - 40-50. Якщо треба більше, то робіть передпідсилювач.
Якщо виникли якісь питання, пишіть в відповідну тему на форум . Вдалою збірки!
Друкована плата
Автор: Єрмаков Євген (GeniusXZ)