Лампові підсилювачі, методика підбору вихідних трансформаторів

Лампові підсилювачі, методика підбору вихідних трансформаторів

Порядок підбору уніфікованих трансформаторів для схем двотактних лампових підсилювачів (анонс схем від С.Комарова в журналі Радіо). Диференціальне включення вихідних трансформаторів. Проблема побудови вискокачественних двотактних лампових підсилювачів підвищеної потужності може бути вирішена шляхом застосування спеціальних вихідних каскадів з парними трансформаторами. Таке включення трансформаторів називають диференціальним. Вихідні трансформатори при цьому повинні мати розщепленими первинну обмотку. Схема включення трансформаторів двотактного вихідного каскаду при цьому трохи видозмінюється, стає перехресної. Уважний розгляд схемотехніки диференціальних вихідних каскадів показало, що досить просто реалізувати ультралінейной включення типових промислових трансформаторів, досягнувши при цьому вкрай високих показників якості УМЗЧ, при порівняно невеликих витратах. Залишається тільки адаптувати під вихідні Касада найбільш поширені типи уніфікованих трансформаторів. Вирішенню цього завдання присвячено багато досліджень і відповідно значна частина статей на моєму сайті. Дуже добре, якщо в розпорядженні конструктора виявляється багато однакових уніфікованих трансформаторів. Є можливість вибрати відповідні екземпляри.

Обмежуючим фактором широкого поширення диференціальних схем ЛУМЗЧ є вимога ретельного підбору вихідних трансформаторів. Ця вимога існує, і його виконання є обов'язковим. В іншому випадку за змінним струмом схема може виявитися Кривобоков. Коефіцієнт використання лампочок може виявитися на рівні 20%, що зводить гідності диференціальної схеми до мізеру. Ця вимога С.Комарову відомо, але говорити про це уникають. Слід пам'ятати, що виконання цієї вимоги має принципове значення для конструювання серйозного лампового підсилювача з високим коефіцієнтом використання потужності. Для побудови малопотужних "пукалок" знати тему не обов'язково. Можна і далі займатися дитячими іграми з електронними лампами, навіть не розуміючи, що використовувати трансформатори в розмірі не 0,25кВА для побудови 8-ми ватного підсилювача, наприклад на лампочках 6С33С або EL34 просто сміховинно. Загальна схема підключення диференціальної пари трансформаторів в ламповий підсилювач показана нижче. Це один з варіантів включення трансформаторів ТПП. Причому потрібно пам'ятати, що для стрижневих і броньових трансформаторів розмітка висновків різна.

Дуже зручно, коли кількість симетричних обмоток досить велике. Це дозволяє не тільки гнучко варіювати опір навантаження, але ще чергувати анодні обмотки, покращуючи магнітну зв'язок, а також використовувати частину обмоток для катодних і сіткових зворотних зв'язків. Приклад трансформатора побудованого на основі відомого трансляційного підсилювача Респром показаний на малюнку нижче. Цей трансформатор без перемотування годиться для струмових лампочок типу 6П44С.

Приклад схеми для трансформаторів типу ТН показаний на малюнку нижче. При всій удаваній на перший погляд складності схем, насправді вони дуже прості і навіть тривіальні. Принаймні грамотна розпаювання неодмінно ставить все на свої місця. А любителі моткових процедур, не тільки молоденькі, але навіть старі любителі, презирливо називають уніфіковані трансформатори «зеленкою», нервово курять і відпочивають в сторонці. Як не сумно, але це факт. Уніфіковані трансформатори дійсно непридатні для класичного включення в двотактні схеми. І ця межа зупиняє людей з обмеженим кругозором. Але диференціальна схемотехніка запросто відсуває цю межу. Просто потрібно освоювати нове знання, а багатьом це не під силу.

Підбір вихідних трансформаторів виконують в певній послідовності. Слід відразу обмовитися, що ніякі маніпуляції з намотуванням вихідних трансформаторів вручну тут непридатні, самоделкиних можуть розслабитися. Як покаже текст методики підбору, представлений нижче, умільцям слід забути або викинути придбані моточні навички на смітник. Бо неможливо вручну забезпечити високу повторюваність моткових вузлів. Готові трансформатори це зовсім не погано, а дуже навіть зручно.

Лампові підсилювачі, методика підбору вихідних трансформаторів

Спочатку для трансформаторів всієї купи вимірюють струм холостого ходу при незмінному мережевій напрузі 220 вольт. Зафіксоване значення струму підписують прямо на трансформаторі. Трансформатори розставляють в ряд у міру зростання струму, а для подальших порівняльних вимірювань беруть поруч розташовані трансформатори. Бажано, щоб розбіжність по струмів не перевищувало кілька міліампер. Це перший етап підбору трансформаторів.

На наступному етапі первинні обмотки трансформаторів розпаювали за схемою диференціального включення (всього три дроти). Знаходять спільну точку при перехресному з'єднанні відводів 127 вольт. На крайні висновки акуратно подають регульоване напруга від ЛАТРа. Якщо розпаювання помилкова, то струм при регулюванні від ЛАТРа буде різко збільшуватися. При правильній фазировке, ток послідовно включених в мережу 220 вольт чотирьох полуообмоток, виявиться дуже маленьким. Саме при такій розпаювання виконують подальші вимірювання.

На третьому етапі підбору, для досягнутого диференціального включення пари трансформаторів, за допомогою звичайного тестера вимірюють ЕРС однойменних обмоток кожного з трансформаторів. Навіть при однаковому початковому струмі холостого ходу, ЕРС трансформаторів можуть відрізнятися на 20-50%. Якщо розбіжність велике, то трансформатор з меншим холостим ходом замінюють на інший, ближній по току і повторюють вимірювання. Якщо підбір не виходить, то варіюють трансформатори з найближчим великим значенням струму ХХ. Вирівнювання ЕРС до 5% можна вважати відповідним. Ставити при підборі в пару трансформатори з розбіжністю струмів холостого ходу на 10 і більше мА безглуздо, симетрії досягти не вдасться.

Четвертим етапом перевірки є порівняння напруг на самих половинках первинних обмоток трансформаторів, включених послідовно. Ці напруги повинні бути також однаковими з досить високою точністю. Досвід показує, що з купки в 50 потужних серійних трансформаторів ТН або ТПП можна знайти 5-6 пар симетричних трансформаторів з точністю аж до 1%. Однак підбір за параметрами холостого ходу недостатній. Виявилося, що важливе значення для зниження рівня спотворень навантаженого підсилювача має підбір під навантаженням. Справа в тому, що в точці холостого ходу параметри можуть збігтися. А внаслідок різної якості стали і собенно якості підгонки сердечників по зазору вебер-амперна характеристика може виявитися різною крутизни. Ось і потрібно більш ретельно перевірити симетрію, перевірити під навантаженням.

На останньому етапі підбору виконують порівняння напруг однойменних обмоток пари трансформаторів під навантаженням. Для цього вторинні обмотки диференціальної пари з'єднують послідовно і навантажують резистивним струмом до 50% номінального. Причому навантажують трансформатори не менше ніж на 30% еквівалентної потужності. Бажано послідовно включати обмотки з однаковим номінальним струмом. У зазначеному режимі допустимим можна вважати розбіжність напруг однойменних обмоток не більше 5%. Досягнута ступінь симетрії дозволяє вважати пару трансформаторів придатною для лампового УМЗЧ об'єктивно високої якості, дуже високого і досить великої потужності. Приклад ідеально підібраних пар показаний нижче. Вихідний струм холостого ходу кожного трансформатора 10мА. Точність підбору реально висока і розбіжність не перевищує 1-2%. Шановні телеглядачі, повторю істотне міркування. При проведенні вимірювань потрібно контролювати рівень напруги. Щас зима і воно може плавати, навіть протягом хвилини. Люди і автоматика спорадично підключають потужні нагрівачі, а мережі в квартирах слабкі. Тому я використовую ЛАТР, періодично поглядаю на вольтметр і регулюю бігунок Латре при провалах і кидках напруги.

Лампові підсилювачі, методика підбору вихідних трансформаторів

Досвідчені радіоаматори, думаю відразу зрозуміють, сенс викладеного матеріалу. А ось нахаби і малограмотні "старички" можуть розсердитися на таку балаканину. На що я можу відповісти простими фактами. Для мене яскравим підтвердженням стали повідомлення одного іногороднього радіоаматора. Судячи з усього, дуже немолодого вже радіоаматора, пройшов школу транзисторної електроніки, а також промислові проекти. Так ось сенс цього повідомлення в наступному. Людина спробував за моєю методикою підібрати пару трансформаторів зі своїх запасів. І він був шокований результатом. Виявилося, що з 10 трансформаторів однакового типу йому не вдалося знайти симетричну пару для схеми Комарова! Ось вам і реальність. Спробуйте витерти вологу під носом і самостійно підібрати собі трансформатори, замахнемося на будь-яку схему від Комарова. Ось тоді і з'явиться привід перечитати мої повідомлення на сайті. Можна навести ще більш вагоме порівняння. Підбір трансформаторів диференціальної схеми грубіше застосування симетричних транзисторів у вхідному диференціальному каскаді, але не менш важливий. Для рівних вхідних діфкаскада застосовують спеціальні мікросхеми зі свідомо симетричним транзисторами на загальному кристалі. Це норма, і інше не приходить нікому в голову, оскільки все інше призводить до кривому результату.

Іноді в руки потрапляють унікальні трансформатори. Ось, наприклад англійські тороїдальні трансформатори в розмірі не 0,2кВА. Для диференціальної вихідний схеми пари малювати, зате під класичний двукхтакт на тріодах 6С33С вони підходять дивовижно при наведеному опорі близько 1,5-2 кОм.

Нижче на фотографіях показані комплекти канадських трансформаторів, цілком придатних для двотактних схем, оскільки первинна обмотка розщеплена, а кожна половинка розрахована на номінальну напругу 115 вольт. Габаритна потужність заліза відповідно під 48ВА і 70 ВА. Саме ознака розщеплення первинної обмотки служить критерієм застосовності трансформатора для двотактного лампового підсилювача. Однак при цьому не слід забувати другого ключового умови застосовності. А саме - струм холостого ходу такого трансформатора повинен бути мізерним. Для прикладу, можна приблизно прикинути індуктивність первинної обмотки трансу в мережі 50 Гц. Знаючи напругу і струм ХХ обмотки легко розрахувати L для циклічної частоти 314, враховуючи, що величина R незрівнянно мала. Якщо отримане значення індуктивності менше 15-20 Генрі, то трансформатора не буде задовільно відтворювати низькочастотний діапазон. І дорога такому трансформатору в силові схеми, а не в звук.

Вкрай важливо зробити ще одне зауваження, яке дозволить телеглядачам адекватніше представляти реальні потужності лампових підсилювачів і відрізняти дійсний стан речей від вимислу. Маячня з китайськими ватами починається виключно внаслідок маркетингових ходів. Це замануха для дурнів. У лампової техніки також слід пам'ятати прості правила. Наприклад, корисна потужність підсилювача не може бути більше активної потужності, що розсіюється на аноді лампи. Так, якщо підсилювач зібраний на двох лампах 6П14П, то його потужність не може бути більше 14 ват. Це як автомашина Запорожець. Ну не може вона розвивати потужність і швидкість як Бугатті. НЕ МОЖЕ! Саме тому досягнення колосальних лампових потужностей 100 в більш Вт передбачає паралельне включення підібраних вихідних тетродов або пентодов. Слід пам'ятати, що Сергій Комаров це правило знає. І коли він пише статті про ламповий підсилювач з парою вихідних трансформаторів ТН61 (по 200Вт), то знає, що потужність такого підсилювача не може досягти 400 Вт, тобто подвоєною потужності трансформаторів 200Вт, якщо трансформатори ці харчуються за все від пари ламп EL34. 400 Вт в даному випадку - це потужність заліза. Потужність ж в акустиці не може взятися нізвідки. Очевидно, що для підвищення тяги транспортного засобу потрібно збільшувати потужність моторів, їх кількість або розмір. Замість 6П3С можна поставити ГМ70. Або ж застосувати паралельне включення ретельно підібраних ламп 6П3С по 3-4 штуки в плечі. Тому за таблицями з дикими потужностями трансформаторів двотактних лампових підсилювачів у Комарова захована паралельна робота лампочок, показаних в статті. Або потрібно переходити на більш великі лампочки.

При практичному побудові звичайного лампового УМЗЧ слід уникати вихідних триодов. Це понти і гемморой в порівнянні з вихідними тетродамі і пентодами. В підсилювачі високого класу і великої потужності переважно ультралінейной, супер-пентодная або супер-тріодний включення вихідних ламп. Для здвоєних, прибудованих або зчетверених потужних вихідних пентодов не можна тупо складати потужності паралельних ламп. Завжди присутній ефект ослаблення еквівалентної потужності. Адже ВАХ криві, режими не 100% узгоджені, фазові розбіжності величезні. Це китайці для своїх підсилювачів застосовують погані цифри потужностей. Дикі потужності в написах отримують дуже просто. Беруть наприклад режим КЗ для джерела живлення, при якому він споживає з мережі 3 ампера, тоді потужність пристрою легко підрахувати за формулою 220х3 = 660 ват! Ось так і виходить підсилювач потужністю 660 ват. Це одна з маркетингових штучок для малоразборчівих покупців.

Дорослі дяді, припиняйте вірити в казки, залиште це задоволення дітям.

З таких транс можна спробувати зробити хороший підсилювач. Якби у цього трансформатора була розщеплена первинна обмотка, то йому б ціни не було. А так доведеться перемотувати.

сайт відмінний. мабуть найкращий. все знайдено і зібрано в одному місці з правильними доворотом. видно відразу що порожняка або туфти тут немає. матеріал оновлюється дивлюся, може дійде черга і до межкаскадних трансов. Якби ще на сайті було повідомлення на пошту (Телеглядацька) про те, що надійшла відповідь на комент, ну тоді б взагалі немає слів. А так розділів багато, доводиться по всім перегорнути не відповіла чи ітд.

Спасибі, думаю, що мій сайт досить простий і зроблений він скромними бюджетними ресурсами. Можливо тому багато опцій просто відсутні. Помічники у мене є, мабуть доведеться звернутися за доробками з програмування оболонки. Відносно наповнення сайту - це цілком моя турбота. Тут мені доводиться керуватися звичайним здоровим глуздом і деякої кваліфікацією. Але, на жаль, часу вільного вкрай мало, потрібно роботу працювати. Тільки вміння у викладі технічної інформації дозволяє коректно і коротко давати відомості по суті проблеми, яка мені цікава в конкретний момент часу. Щиро радий, що кільком людям це вже стало в нагоді. Добрих всім побажань.

Схожі статті