Холтон С Выходом На Биполярных Транзисторах

[Nem0]

Здесь будет обсуждаться модернизированный усилитель Холтон с выходным каскадом на биполярных транзисторах.

Во вложении файлик в котором много информации про биполярный холтон.

1. Предисловие.

Для саба ЗЯ с Пирлиссом СЛС 12" понадобился усилитель, предварительные расчеты показали, что высокая мощность совсем не нужна, поэтому все происходило исходя из напряжения питания в 40 В, или около того. Еще одним условием была возможность собрать со стола и попробовать в сабовом усилителе биполяры на выходе, ну и послушать в широкополосном варианте. Так получился усилитель с известной структурой и биполярами на выходе. Все начиналось на форуме Вегалаба, вот в этой ветке. Камерадам, оказавшим содействие огромнейшее спасибо и глубокий поклон, я схемотехник тряпошный и сам бы так хорошо не сделал.

2.Схема.

Сначала все симулировалось в Микрокапе, потесывались мелочи, а потом уже была получена окончательная схема.

Про детали. Везде сразу положу даташиты, что бы удобно было посмотреть и заменить, в случае отсутствия. "Мелкие" транзисторы BC556 они ничего не стоят и доступны, дальше MJE340 и MJE350, на самом деле Q8 и Q9 KSE340 и Q10 KSE350, это совершенно то же самое, но дороже и в изолированном корпусе. Они стоят на радиаторе, что бы не ставить прокладку, так удобнее. Диоды 1N4148 или любые другие маломощные быстрые высоковольтные диоды, 1N4007 или любые другие на средний ток и достаточно быстрые. Выходники MJE21193 и MJE21194. Выходники, прикрученные к радиатору сжечь нельзя, совсем! У меня, по крайней мере не получилось. Даже втыкая жучки вместо предохранителей. Их можно либо зажарить перегревом без радиаторов, либо молотком расплющить, мне так показалось. Транзисторы можно заменять любыми похожими, все равно работать будет, читайте даташиты и смотрите, что лежит у вас на столе. Электролиты неполярные Jamicon NK, обычные Sanyo NV-AX и Samwha. Пленочные конденсаторы Wima FKP4 и керамика Hitano. Резики все какие то, кроме пары МЛТ-2 и двух цементников по 5 ВТ.

3.Конструктив

Разводил в PCAD2006, попытался сделать компактно и, как говорил мой старшина, прибрано, а что не параллельно и перпендикулярно - валяется! Вроде получилось. Тепло нигде не выделяется, кроме выходников и драйверов, они, а так же транзистор термостабилизации прикручены к радиатору, все собрано одной малюсенькой платкой.

Особо хочу обратить внимание на то, что весь верхний слой сплошняком земля и резики я монтировал подсовывая под них обрезок кредитки, чтобы между корпусом и поверхностью платы получился зазор.

Выходники выступают за края платы, я их изначально хотел крепить не через "родные" отверстия, а накладной планкой, мне кажется, что так надежнее и лучше тепловой контакт. Все KSE-шки крепятся той же планкой, через пенорезину от мышиного коврика - она не боится тепла и остается упругой.

Тут есть один довольно важный момент: на выходники я положил обрезки толстых миллиметровых коваровых выводов, что бы придавливала планка в центр корпуса транзистора, без перекосов.

Монтировал все это дело так: сначала отформовал ноги всем транзисторам и вставил на места, потом все прикрутил, контролируя положение. Плату установил максимально далеко от радиатора, на сколько позволили выводы выходников, прикрутив капроновыми винтами. Затем припаял все транзисторы по верхней стороне платы, открутил и пропаял снизу. Под выходники поставил слюду и термопасту пустил.

В основном все разведено по нижнему слою, только то, что не поместилось по верхнему и почти вся силовая часть разведена по обоим сторонам, дублируясь, токи там неслабые бегают, а толщина меди маленькая - 0.35 мм.

На плате четыре крепежных отверстия, через них она притянута к радиатору капроновыми винтиками, правда я в одном гнезде заломал мечик, пришлось на трех. Размер получился мелкий, земли тоже получилось много, как и хотел.

4. Настройка.

Во первых. Первое включение с балластом в питании, я использовал мощные резики по 20 Вт, с контролем тока в каждом питании. При этом если на выходе близко к 0, если ток покоя регулируется(сразу ставим на мизер), если перекоса по потреблению нет, то подключаем высокоомную нагрузку и смотрим, работает или нет. Вход, при всех телодвижениях держать закороченым. Если все ОК, то удаляем балласт и пытаемся включить штатно, и регулируем ток покоя. Я выставил около 50 мА, но у меня радиатор здоровенный. На слух ступенька исчезает при вдвое меньшем, по крайней мере, токе покоя, а по осцилографу еще раньше. Току покоя в 50 мА соответствует падение на цементном резике, любом, около 10 мВ. Все.

Вообще внимательно смотрим на счет соплей и холодняков, на переходах со слоя на слой и земляные ноги слаботочки паяем с двух сторон, сильноточку всю с двух сторон. Внимательно с цоколевкой транзисторов и полярностью диодов и конденсаторов. Если не работает, то причина именно в этом.

5. Файло.

Файлики для ПиКАДа в составе: схема, плата, библиотека. Все вроде соответствует, библиотека не кривая.

Экселовская табличка со списком деталек, кодами из каталогов и ценами. Детали в таблице не соответствуют установленным, они соответствуют по размерам и функционалу.

Симуляшка для Микрокапа. У меня восьмой, как в других, работает - нет, не ведаю.

И эта. Не надо ко мне приставать с "разведи в Спринте" или прочих Орлах с Менторами. Не умею. Времени нет. Ленивый я! Лучше вы ПиКАД осваивайте! Или Альтиум - в него ПиКАДовские файлы влетают как родные.

6. Блок питания, софтстарт и защита.

Схема БП традиционная, никаких излишеств, два моста, шесть конденсаторов, трансформатор. Конденсаторы Rubycon по 6800 мкФ на 63 В. Диоды КД213. Софтстарт смотрит положительное напряжение питания. Защита питается через один диод так же от положительного питания.

Питается все хозяйство от транса 160ВА. Трансформатор Nuvotem из всех, что удалось буржуйских попробовать - эти лучшие и стоят вменяемо..

Все смонтировано на одностороннем стеклотекстолите, без всяких изысков, можно было попробовать впихнуть в меньшую площадь вытянув в длину, но это был последний кусок - обрезок.

Макет платы подготовлен в ПиКАДе, вот архив с проектом (схема, плата, библиотека). Экселовская табличка с кодами покупки и ценами так же прилагается.

7. Послесловие.

Подводя черту можно сказать, что все получилось. Все работает стабильно, никаких проблем небыло, все запустилось сразу и никакие издевательства не вывели из строя. Из издевательств использовались: замыкание выхода на полном ходу, вдувание полного питания на выход, работа от генератора на эквивалент в течение нескольких суток, повышение питания на 25%. Других издевательств просто не смог придумать. Всякие замыкания на выход и питание неизменно приводят к сгоранию предохранителя. Замена предохранителя жучиной и плавное замыкание с постепенным снижение сопротивления шунта приводят к страшному гудению трасформатора и нагреву диодов. До 0 не садил. За диоды страшно, были бы запасные попробовал бы. Сам усилитель к этим издевательствам отнесся спокойно и безучастно.

В случае возникновения вопросов сначала надо посмотреть вот сюда. Там про этот усилитель, хотя с первого взгляда можно не узнать, там и вопросы можно позадавать, если не все уже заданы. Меня тревожить - пустое, я сам не очень разбираюсь.

Для любознательных еще фотографии.

Дядя Федор

http://cxo.lv/solder/amps/91-holton03

Усилитель со структурой Холтона с биполярами на выходе..zip

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[lus]

Дядя Федор

А при чем тут Дядя Федор? На сколько я знаю, это конструкция Серого.

Изменено 8 марта, 2012 пользователем lus

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[m777dv58rus]

http://cxo.lv/solder/amps/91-holton03 вот он)

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[lus]

Немо, подредактируй первый пост. Схема там совсем не соответствует фоткам и прикрепленной печати.

[vadimstalker]

Кто собирал Холтон на биполярах? Как впечатления по сравнению с классическим вариантом и с другими усилителями подобного уровня (тот же Ланзар, например)?

[lus]

Номинал какой?

[lus]

Блин, и когда же подправят первый пост???? На схеме и на фотках совершенно разные усилители. Не то что наминалы другие, схема другая, так они ещё и перевёрнуты друг относительно друга.

[Black-мур]

Кто собирал Холтон на биполярах? Как впечатления по сравнению с классическим вариантом и с другими усилителями подобного уровня (тот же Ланзар)?

Интересует мощная "народна" версия, или же усилитель домой для себя любимого?

Биполярных "холтонов" - пруд пруди. Собирали даже "мои" дети по 12-14 лет, едва научившиеся выговаривать слова "резистор" и "конденсатор".

Версия - Syma-5 -

Уровень общих искажений при качественных комплектующих на порядок ниже, чем у "ланзара" такой же мощности. Но основное отличие не в этом. У "ланзара" выпирает 3-я, диссонирующая гармоника. А у этого "холтона"(правда, с небольшими изменениями) в звуковой полосе на мощности 1/2- 2/3 от максимальной(и естественно ниже) основная гармоника 2-я, уровень 3-ей почти вдвое ниже, спектр искажений очень короткий - гармоники от 4-й и выше достоверно можно измерить только профессиональным оборудованием(они на уровне шумов).

Как звучит? Хм... - даже на Ы-90 разница заметна, хотя некоторые утверждают, что не хватает "мяса".

СтОит так же обратить внимание на гибридник Николая в соседней теме - http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=97341 - выходники тоже биполяры. Но звучание не столь "агрессивное", как у чистого биполярника - на малых мощностях работают относительно лёгкие полевички.

Изменено 28 мая, 2012 пользователем Black-мур

[kosmas]

Биполярных "холтонов" - пруд пруди. Собирали даже "мои" дети по 12-14 лет, едва научившиеся выговаривать слова "резистор" и "конденсатор".

В самом деле! Ув. Black-мур, оконечник от Радитехники У-101, тот же Холтон, но на советск. комплектухе с защитой от КЗ. Интересно, почему во втором ДК стоят П308 и КТ940, чем руководствовались конструктора, почему не тот же КТ940?

С ув.

[Black-мур]

И, кстати, насчёт сравнения Холтона и Ланзара.

Немного обсуждались "минусы" и "плюнусы" обоих - http://forum.cxem.ne...howtopic=23595.

ЗЫ. Перечитал ту темку сам.

ИМХО-уется мне, что две действующих лицы наружности Serius унд Sagittarius - две наличности одного нашего давнего приятеля-коллеги с Веги Виктора(прасю пардонью - фамилию запамятовал), ныне обитающего на Сталкере. Очень грамотный муз-чина, а посему к его аналитике и советам стОит причитываться и принимать к свЕдению.

Интересно, почему во втором ДК стоят П308 и КТ940, чем руководствовались конструктора, почему не тот же КТ940?

Хм...

Мне тоже хотелось бы эту тонкость конструкторов постичь до конца. Но на ум приходит лишь одно - "чё было, с того и сбацали". Второй диф в У-101 можно назвать "зеркальным" весьма условно - транзисторы совершенно разные, хотя при заданном токе их рабочие точки довольно-таки близки(имеется ввиду и КТ628В).

Кстати, с чем КТ940А(!) поёт более-менее "дуэтом", так это только с КТ9115А, и то, только при предварительном сгоне в пару.

[kosmas]

КТ626В, довольно-таки неплохо в паре с КТ961А. Согласен, что запрягли ишака и свинью в одну упряжку.

Как раз тогда в промышленности были сильнейшие затруднения с комплектацией, ведь это все делалось большими сериями. Вот и приходилось выбирать из " неликвидов", которые другие заводы не забрали. Это одна из причин, почему бытовая аппаратура тех лет была такая убогая - не хватало ни деталей, ни материалов. И приходилось бороться за снижение себестоимости, как Вы понимаете, это было реально только за счет комплектации, поскольку зарплату - не трожь! И содержание огромных заводов влетало в копеечку - низкая производительность труда ( как была, так и есть).

Именно по этому эти транзисторы запихнули в пластиковый корпус добавив к маркировке букву "М",но при этом не заменили их на другие. Допускаю вероятность,что на заводе был их переизбыток и надо было их расходовать (как вариант).

Так и есть. Слепили из того, что было.

[pryanic]

@lus, обычно 1 мкФ

[Гость]

Это мой вариант, можно вместо полевиков смело ставить биполярники и истоковые резисторы перецепить немного. Звуком очень доволен.

Q5 Q7 R4 D5 исключил за ненужностью при таком питании, С11 не пригодился, в экспериментах его ёмкость сошла на нет и я его исключил.

[Wertos]

Приветствую ! Возможно ли использовать в выходном каскаде составные транзисторы типа MJ11032/MJ11033 ?

[Zvuk.]

В 08.08.2012 в 23:04, Гость сказал:

Q5 Q7 R4 D5 исключил

D6, D10 надо исключить, R25, R24 поднять до 15 Ом, как оптимальный (ВАХ). Коррекция дебильная, IGBT в ВК позволяет сделать на порядок лучше. Но, только не ко мне, проект, изначально, не интересен.

[Black-мур]

1 час назад, Zvuk. сказал:

IGBT в ВК позволяет сделать на порядок лучше

А они, комплиментарные IGBT, по приемлемым ценам, как копеечные IRF, в продаже есть? Где?! Я - первый в очереди!!! 

[Viktor126]

26 минут назад, Black-мур сказал:

А они, комплиментарные IGBT

Берешь Mosfet + биполярный, получается IGBT. И комплементаные, в том числе.

[25602]

Мосфеты одинаковые где возьмешь?

[Viktor126]

@25602 А оно сильно надо, одинаковые по всем параметрам мосфеты?

[Zvuk.]

8 часов назад, Black-мур сказал:

в продаже есть?

эти докупил https://www.chipdip.ru/product/irf530n, IRF9530 были. А 5200/1943 давно куплены, стендом в Платане удалось "поджарить" 3А, 12В - с одной партии, комплементарные попались.

Собирайте, кто мешает из дешмана.

[Black-мур]

8 часов назад, Zvuk. сказал:

Собирайте, кто мешает из дешмана.

Я тебя о чём спросил - о IRF530/9530 с Aliexpress, или о сравнимых с ними по цене комплиментарных IGBT?

Кто предложил мысль использовать в "холтоне" комплиментарные IGBT - я или ты? 

16 часов назад, Viktor126 сказал:

Берешь Mosfet + биполярный, получается IGBT

Нет уж, дорогой мой человечище. Раз уж предлагаешь, возьми сначала сам какой-нибудь Mosfet, присобачь ему какой-нибудь биполяр и получи из этой кучки что-нибудь хотя бы типа IRG4PC50W. А я потом посмотрю на этот экс...ент и может быть как-нибудь притулю что-то подобное на выхлоп "шпаку". 

[Zvuk.]

3 часа назад, Black-мур сказал:

Кто предложил мысль использовать в "холтоне" комплиментарные IGBT - я или ты? 

он 

В 08.08.2012 в 23:04, Гость сказал:

Это мой вариант, можно вместо полевиков смело ставить биполярники

я лишь диоды выбросил и ВАХи покрутил в соответствии с даташит

3 часа назад, Black-мур сказал:

и может быть

так и на Веге тишина, хотел "взбодрить" гуру темой "Аля  IGBT в ВК" "крутить", на фиг ни кому не надо. Прикол в другом, а почему? Матрица ограничила (прошивка в БИОС)?

[Black-мур]

2 минуты назад, Zvuk. сказал:

он 

Не юли кормой про диоды и ВАХи. ОН(видим это Николай'87 c Веги - автор схемы "гибридника" на основе ус-я Холтона) предложил в драйверах вместо полевиков поставить БЖТ, приведя схему полностью к варианту без полевиков, т.е. к версии усилителя, известного интернете как Studio-350. А на IGBT предложил не он, а ты 22 часа назад - 

22 часа назад, Zvuk. сказал:

IGBT в ВК позволяет сделать на порядок лучше.

Так что, давай, если уж не собираешься делать, так хотя бы прорисуй это в своём кривом мультике. 

Да вообще интересно - ты хоть раз, хотя бы один усилитель на IGBT-ключах(а это именно силовые ключи) делал, сделал?

Вот когда сделаешь, хоть того же "шпака", с приемлемым звучанием и без взрывов в электросети, тогда и поговорим-обсудим.

[Zvuk.]

23 минуты назад, Black-мур сказал:

Вот когда сделаешь

Стол позавчера, после работы, ночью собрал, вчера полку привез, но перфоратор забыл взять, с освещением "играл", выбрал 70Вт светодиодный модуль и процессорный охлад (вынос над рабочим местом еще не проработал).

Детали все собрал, Ланзар требует в БП (о... пуш- пул) замены бублика, ключей и литов... 

Перемены в Яви достают, "дохлый" домой приходишь... и переезды раз пол года.

Вообще, оффТопим, а мультик - отличный результат (конечно в параллельном УМ)

27 минут назад, Black-мур сказал:

автор схемы "гибридника"

 

27 минут назад, Black-мур сказал:

Studio-350

не вникал, финн32 лишь схему предложил (так же с диодами), я и "доработал"

 

29 минут назад, Black-мур сказал:

на IGBT предложил не он, а ты 22 часа назад

в бане сидел, не хочу "раскручивать" это, 15 дней, с месяц как делать начал, шиклай "не пошёл", трудный он дядька... так оставил.

Изменено 20 января, 2023 пользователем Zvuk.

[Zvuk.]

Да, может "непонятка" вышла, и на схеме выше, и у меня нет 

47 минут назад, Black-мур сказал:

усилитель на IGBT-ключах

Аля сборный IGBT в ВК

21 час назад, Viktor126 сказал:

Берешь Mosfet + биполярный, получается IGBT. И комплементаные, в том числе.

 

Изменено 20 января, 2023 пользователем Zvuk.