Site Loader

Тюнинг усилителя мощности Ланзар

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ ЛАНЗАР.
ТЮНИНГ ФИНАЛЬНОЙ ВЕРСИИ

ТЮНИНГ

      По сути усилитель уже можно считать законченным, однако смущает слишком большой диапазон питающих напряжений усилителя мощности. Разумеется, что при изменении напряжения питания изменяются и токи, протекающие через первые каскады, следовательно транзисторы первых каскадов могут уйти с «золотой середины» минимальных искажений.
      Собственно это и был подверждено изменением номиналов и контрольными замерами при максимальном напряжении питания. Принципиальная схема усилителя для напряжения питания ±65 приведена на рисунке 1, и позволило снизить THD примерно в 2 раза.


Рисунок 1 УВЕЛИЧИТЬ

      Коф усиления у данного УМЗЧ составляет 27 дБ, другими словами при входном напряжении 1 В на выходе усилителя будет 16 В, что на нагрузке 4 Ома будет составлять 66 Вт. Для получения максимальной мощности с незначительным увеличением THD следует уменьшить R12 до 680 Ом (коф усиления 30дБ) и на вход подавать 1,5 В. Так же рекомендуется на выходе усилителя мощности поставить резистор на 3,9 Ом и дросселек на 5мкГн, соединенные параллельно.

МЫСЛИ В СЛУХ.

      Как то, в очередной раз, тестируя усилители Холтона посетила мысль — А не попробовать ли к этому усилителю напряжения прилепить выходной каскад на полевиках?
      Сказано — сделанно. После проверки работоспособности мысль нашептала на ухо, что предпоследний каскад практически не нужен, ведь затворы выходников тока то не потребляют и ставить дополнительный повторитель есть лишь увеличение себестоимости и трудоемкости…
      И действительно — после удаления предпоследнего каскада на слух ничего не изменилось, приборы же показали довольно серьезное снижение искажений на мощностях близких к максимальным (270 Вт), причем при одинаковых напряжениях питания (±65 В) и одинаковом входном напряжении (1,5 В)и нагрузке полностью биполярный вариант показал THD равным 0,1 %, а усилитель с полевиками на выходе 0,046 %, т.е. практически в 2 раза меньший.

      Принципиальная схема получившегося усилителя приведена на рисунке 2.


Рисунок 2 УВЕЛИЧИТЬ

      Номиналы R8, R11, R17 и R19 для напряжения питания ±35 В, для напряжения ±65 следует использовать номиналы из предыдущей схемы.

      Ну чтож, вроде забавненько получается, однако мучает один вопрос — А чего бы еще такого сделать чтобы стало еще лучше?
      Ответ образовался сам по себе — диф каскад нагружен на базу транзистора с довольно большим током покоя, следовательно ток коллектора дифкаскада будет менятся в зависимости от амплитуды выходного сигнала, а это как раз лазейка для дополнительных искажений. Выход оказался не слишком сложным — по одному повторителю после диф каскада весьма успешно решили эту проблему.
      Но этой доработки показалось мало — усилитель уже вплотную приблизился к усилителям высокого качества, а эти игрушки питаются обычно от двух двуполярных источников — один для усилителя напряжения и второй для оконечных каскадов, т.е. усилителей тока. Такое построение блока питания довольно заманчиво, поскольку позволяет увеличить качество питания первых каскадов усилителя напряжения, а так же увеличивается КПД оконечных каскадов, поскольку напряжение питания усилителя напряжения всегда несколько больше напряжения питания оконечных каскадов.
      Однако этот вариант довольно сильно увеличивает трудоемкость изготовления блока питания и дополнительные конденсаторы фильтра питания тоже чего то стоят. Проглядев n-ое количество схем решение проблемы возникло довольно неожиданно — организовать плавающее питание для усилителя напряжения.
      Другими словами напряжение питания усилителя напряжения будет зависить от выходного сигнала — если на выходе увеличивается положительная полуволна — на усилителе напряжения увеличиваться будет плюсовая ветка питания и уменьшаться величина минуса и наоборот — при увеличении минусовой полуволны напряжение питания минуса будет увеличиваться а плюса уменьшаться. Таким образом от одного источника питания стало возможным получить питание на усителе напряжения больше самого источника питания. Кроме того, что усилитель теперь имеет максимальный КПД (при одном и том же напряжении питания выходная мощность увеличилась на 40 Вт по сравнению с предшественником и на 80 Вт по сравнению со схемой на рисунке 1) у него еще довольно серьезно снизился уровень THD, что позволило увеличить коф усиления до 35 дБ, а это означает, что при входном напряжении 1 В усилитель на нагрузку 4 Ома и напряжении питания ±65 В отдаст в нагрузку честные 400…410 Вт синусоидального сигнала при THD равном 0,01%.
      Тут в догонку еще появилась мыслишка — А не интегрировать ли в усилитель защиту от перегрузки? В результате на свет появилась схема приведенная на рисунке 3, которая и была воплощена в «металле».


Рисунок 3 УВЕЛИЧИТЬ

      Оставалось решить вопрос адаптации усилителя к различным источникам питания, точнее к величинам питающих напряжений. Ну эта проблема решилась довольно просто — в точки формирования опорного напряжения дифкаскада была введена цепочка из четырех диодов и подстроечного резистора. Таким образом появилась возможность не только изменять ток чере первые каскады в зависимости от напряжения питания, но и появилась цепочка которая будет поддерживать этот ток на одном уровне при изменении температуры окружающей среды. Другими словами усилитель теперь имеет 2 термостабилизирующих узла — первый следит за током покоя усилителя напряжения, второй — током покоя оконечных каскадов.

      Таким образом появился усилитель с повышенной термостабильностью, повышенным КПД, пониженным THD, защитой от перегрузки и идеальной адаптацией к напряжению питания, т.е. усилитель от которого, в зависимости от количества оконечных пар транзисторов, можно получить от ста до 600 Вт весьма приличного звука, на рисунке 4 собственно и изображена практически финальная версия черновика, полностью работоспособного черновика — защита еще несколько сыровата, тем не менее работает вполне надежно. Резистором R63 выставляется уровень сработки защиты в зависимости от требуемой мощности.


Рисунок 4УВЕЛИЧИТЬ

      Почему верхним пределом прописано 600 Вт? Просто суммарная емкость затворов оконечных транзситоров становится уже довольно высокой и для выравнивания характеристик уже требуется вводить дополнительный повторитель на полевиках. Да и греться это чудо будет уже слишком сильно. Так что выше 600Вт в этом варианте лучше не использовать.

      Однако заложенный, в данное схемотехническое решение, потенциал слишком велик и ограничиваться мощностью в 600 Вт как то не слишком серьезно, поэтому поломав еще немного голову мы изменили систему защиты от перегрузки — сделали ее по тиристорному варианту, т.е. в не штатной ситуации ток не ограничивается на каком то уровне, а транзисторы оконечного каскада полностью закрываются, что уменьшает нагрузку на них и увеличивает надежность усилителя. Ну а мощность было решено увеличивать переводом усилителя в класс G, что позволило используя все тот же модуль усилителя напряжения, получить на нагрузке 4 Ома до 1300 Вт и до 2400 Вт на 2 Ома при THD 0,02%.
     Конечно Америки мы не открыли — это уже где то было, тем не менее стало понятно что откуда берется и куда девается, надеемся и Вам тоже…

РЕГУЛИРОВКА УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ ЛАНЗАР

   

 


Адрес администрации сайта: [email protected]
   

 

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ ЛАНЗАР. СХЕМЫ УСИЛИТЕЛЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ ЛАНЗАР.
СХЕМЫ УСИЛИТЕЛЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ

   

ДВУХВХОДОВОЙ УСИЛИТЕЛЬ

      Ну для начала соберемка схемку, приведенную на рисунке 1. С виду эта схемка похожа на схему с ОЭ, вот только эмиттеры двух транзисторов соеденены вместе.


Рисунок 1. Двухвходовой или дефференциальный усилитель.

      Данный усилитель имеет два входа и два выхода, по постоянному напряжению ситуация на выводах транзисторов имеет вид рисунка 2.


Рисунок 2

      Как видно из рисунков подобное скрещивание не обошлось без изменений режимов работы по постоянному току. Да и по переменному напряжению картина изменилась тоже весьма интересно. Если вход IN2 соеденить с землей, а сигнал подавать на вход IN1, то получается система 3 в 1:
      Для выхода OUT1 транзситор VT1 включен с ОЭ, для резистора R3 VT1 включен по схеме с ОК, т.е. на его эмиттере напряжение такой же амплитуды как и на его базе. А вот транзистор VT2 для выхода OUT2 уже получается по схеме с ОБ. Таким образом переменные напряжения в этой схеме приобратает вид, приведенный на рисунке 3.


Рисунок 3.

      Если же сигналы на входах имеют одинаковую амплитуду, то мы получим картинку рисунка 4.


Рисунок 4.

      Как видно из рисунка амплитуда меняет свою фазу на противоположную и увеличивается очень незначительно.
      Ну и наконец последний вариант — когда амплитуда на одном входе больше чем на втором. В этом варианте амплитуда уже зависит от того на каком из входов сигнал больше и приобретает вид рисунка 5.


Рисунок 5.

      Как видно из рисунка даже едва заметная разница уровней входных сигналов влечет за собой серьезные изменения усиления транзисторов VT1 и VT2. Таким образом становится ясно, что данный усилитель усиливает разницу между сигналами на его входах, может выдавать сигнал как проинвертированный по фазе, так и повторенный, а коф усиления имеет максимальное значение при отсутствии сигнала на одном из входов, минимальное — при одинаковой амплитуде на обоих входах. Такое построение транзистороного усилителя называется дифференциальным усилителем.

ДОБАВЛЯЕМ ЕЩЕ КАСКАД     

      Поскольку при построении усилителя высокой мощности требуется большое выходное напряжение, а входное напряжение имеет не слишком большую амплитуду — обычно в райное 1 вольта и меньше. Следовательно для увеличения амплитуды выходного сигнала потребуется уже многокаскадный усилитель. Возьмем за основу усилитель расмотренный выше и добавим к нему еще один каскад по схеме с ОЭ, поскольку нам требуется усиливать не только амплитуду выходного напряжения, но и иметь возможность пропускать через транзисторы больший ток для получения максимальной выходной мощности.
      В результате мы получим схему приведенную на рисунке 6.


Рисунок 6. Дополнительный каскад усиления напряжения.

      Хоть предлагаемая схема и имеет сходства с предыдущей, тем не менее есть кое какие принципиальные отличия. Первым является то, что в коллекторе VT2 резистор. По большому счету он нам и не не нужен, поскольку VT2 будет использоваться как эмиттерный повторитель, т.е. транзистор по схеме с ОК. Смещение на VT3 создается транзистором VT1 таким образом, что на коллекторе VT3 половина напряжения питания. Назначение конденсаторов, надеюсь, объяснять уже не нужно.
      Ну вот вроде уже получили схему много каскадного усилителя, однако этот усилитель имеет один существенный недостаток — у него фиксированыйй коф усиления и его изменение повлечет за собой уход по постоянному напряжению и как следствие — перерасчет всех номиналов схемы. Это крайне не удобно, поэтому предлагаю воспользоваться вторым входом дифференциального усилителя и получить схему, приведенную на рисунке 7.


Рисунок 7. Введение отрицательной обратной связи в усилитель напряжения

      Как видно из рисунка в схему введен делитель на R13 и R14, сигнал с которого заведен на второй вход дифференциального усилителя. Таким образом мы получили отрицательную обратную связь (ООС), с помощью которой регулируется общий коф услиления усилителя и создаются некоторые предискажения, необходимые при работе на реактивную нагрузку (индуктивности и емкости). Коф усиления теперь у нас может меняться в ОЧЕНЬ широких пределах и равен он Ку = R13 / R14 + 1. По поводу необходимости ООС в усилителях ведутся нескончаемые дибаты, мол она вносит дополнительные искажения. Опять же какая она должна быть — токовой или по напряжению. Вникать в суть этих споров у меня нет желания — хотите — разбирайтесь.
      Поскольку переменное напряжение имеет и отрицательную и положителную полуволну, то было бы справедливо предположить, что для наиболее качественного воспроизведения потребуется два источника питания — один для положительной полуволны, а второй — для отрицательной. Другими словами нужен двуполярный источник, у которого относительно общего провода есть и плюсовое напряжение и минусовое. Однако при таком положении желательно иметь иметь и два усилителя, один их которых усливал бы положительную полуволну сигнала, а второй — отрицательную. Чтож, давайтека так и сделаем — возьмем за базу рисунок 7 и добавим к нему точно такой же усилитель, но только для отрицательной полуволны. В результате такой селекции получилась схемка, приведенная на рисунке 8.


Рисунок 8. Построение симметричного усилителя напряжения

      Как видно из рисунка делитель обратной связи у обоих усилителей общий (R8 и R10), а так же выхода обих усилителей объединяются для получения на общем выходе уже сумарного сигнала. Однако не смотря на то, что приведенная схема полностью работоспособна она как то не очень красиво смотрится, ведь у нас есть теперь две полярности напряжения, так почему же не использовать этот ньюанс и не избавиться от «не нужных» деталей. Ведь заведя резисторы R5 и R6 на другую полярность мы можем избавится от резисторов задающих первоначальное смещение на базах транзисторов дифференциального усилителя и в качестве смещения использовать общий провод. При таком раскладе отпадет и необходимость в проходных конденсаторах С3 и С4, а так же С2 станет не нужным — достаточно будет С1, а базы VT1 и VT2 можно будет соеденить вместе. В итоге мы получим схему, приведенную на рисунке 9.


Рисунок 9. Балансировка усилителя напряжения

    Ну вот собственно и получилась симметричная схема усилителя, вот только динамик к нему подключать пока нельзя — выходной каскад не вытянет ребуемый ток, да и немного доработать ее не помешало бы. В первую очередь необходимо как то стабилизировать ток, протекающий через дифференциальный каскад, поскольку от него сильно зависят искажения. Так же было бы не плохо увеличить нагрузочную способность данного усилителя.
      Для решения первой проблемы лучше ввести стабилизаторы в эмиттерных цепях дифференциального каскада, поскольку в этом варианте эта стабилизация будет работать как для схемы с ОБ, следовательно обеспечится максимальная точность, а на работу по переменному току это ни как не повлияет.
      Для решения второй проблемы надо ввести каскад по схеме с ОК, т.е. усилить выходной ток, ведь амплитуда у нас уже имеет достаточный уровень. Но введение каскада с ОК требует установить начальный ток, который будет протекать через эти транзисторы даже без сигнала. Это необходимо сделать для ликвидации искажений типа «ступенька», это когда при переходе сигнала через ноль появляется небольшой горизонтальный участок. Т.е. транзисторы последнего каскада должны быть немного приоткрыты и через них должен протекать ток, ток холостого хода именуемый током покоя оконечного каскада. В результате доработоко получаем схему приведенную на рисунке 10.


Рисунок 10. Умощнение усилителя напряжения эмиттерными повторителями

      Здесь на стабилитронах VD1 и VD2 организованы источники опорного напряжения для дифференциального каскада, а на транзисторе VT7 организован регулятор тока покоя. Кроме этого этот транзистор выполняет роль температурного стабилизатора этого тока, ведь ни для кого не секрет, что при повышении температуры активное сопротивление полупроводника уменьшается, следовательно увеличивается протекающий через него ток. Изменение тока покоя не желательно, поэтому и был введен узел термостабилизации, выполненный на транзисторе VT7.
      Кроме этого введены несколько конденсаторов малой емкости. С6 предназначен для снижения импульсных помех на входе усилителя, С8, С9 и С11 предназначены для завала амплитудо-частотной характеристики (АЧХ, это зависимость амплитуды выходного сигнала от частоты) на частотах выше 30 кГц и придаче усилителю большей устойчивости, поскольку усилитель уже имеет довольно большой коф усиления и разумеется повышается склоность в возбуждению (возникновению самопроизвольной генерации на частотах выше звукового диапазона, как правило подобные возбуды выпаливают транзисторы оконечного каскада). Эту схему уже можно использовать как усилитель для наушников или же как предварительный усилитель.
      Не смотря на то, что выходная мощность у нас уже достаточно повысилась ее все равно не достаточно для подключения динамиков, имеющих сопротивление 4…8 Ом. Поэтому введем еще один каскад по схеме с ОК, состоящих из двух, включенных параллельно транзисторов и получим схему, приведенную на рисунке 11.


Рисунок 11. Принипиальная схема усилителя мощности Ланзар.

      По сути это уже финальная схема усилителя, единственно, что остается добавить, так пояснить назначение цепочки C12-R26. Это цепочка придает дополнительную устойчивость усилителю к возбуждениеям по ВЧ и хотя большинство усилителей, собранных по этой схеме склонность в возбудам не показали цепочку эту лучше всетаки оставить.
      Что касается класса, в котором работает этот усилитель, то многие склонны думать что это А-В. Однако я придерживаюсь мнения Железного Шихмана, которое гласит, что это класс А, точнее псевдо А, поскольку нагрузочным для схемы является резистор R19 и протекающий ток через транзисторы VT8 и VT9 ток почти не меняется во всем диапазоне мощностей, а транзисторы VT10…VT13 лишь усиливают ток.
      Ну и на последок — ток покоя оконечного каскада необходимо выставить подстроечным резистором R15 в пределах 70…90мА.

НАЧАЛО:
СТРАНИЦЫ       СТАТЬИ

ПРОДОЛЖЕНИЕ:
ТЮНИНГ, ИЗМЕНЕНИЕ СХЕМОТЕХНИКИ

 

   

 


Адрес администрации сайта: [email protected]
   

 

Усилитель Lanzar — классическая симметричная схема,класс АВ

Усилитель Lanzar — отличное звучание

Усилитель Lanzar-1Усилитель Lanzar-1

Усилитель Lanzar. Повторение одних и тех же вопросов на каждой странице обсуждения этого усилителя побудило меня написать этот небольшой набросок. Все написанное ниже является моим представлением того, что нужно знать начинающему радиолюбителю, решившему сделать этот усилитель, и не претендует на абсолютную истину.


Допустим, вы находитесь в поиске схемы хорошего транзисторного усилителя. Такие схемы, как например «УМ Зуева», «ВП», «Натали», и другие вам кажутся сложными, или мало опыта для их сборки, но хорошего звука хочется. Тогда вы нашли то, что искали! Усилитель Lanzar представляет собой усилитель, построенный по классической симметричной схеме, с выходным каскадом работающий в классе АВ, и обладает довольно неплохим звучанием, при отсутствии сложной настройки и дефицитных комплектующих.

Усилитель Lanzar-2Усилитель Lanzar-2

Схема усилителя:

Я счел нужным внести некоторые незначительные изменения в оригинальную схему: коэффициент усиления немного повышен – до 28 раз (изменен R14), изменены номиналы входного фильтра R1, R2, а также по совету MayBe I’m a Leo номиналы резисторов базового делителя транзистора термостабилизации (R15, R15’) для более плавной настройки тока покоя. Изменения не являются критическими. Нумерация элементов сохранена.

Усилитель Lanzar-3Усилитель Lanzar-3

Питание усилителя

Источник питания усилителя – самое дорогостоящее звено в нем, поэтому начинать следует с него. Ниже несколько слов об ИП.

Исходя из сопротивления нагрузки и желаемой выходной мощности выбирается нужное напряжение питания (Таблица 1). Данная таблица взята с сайта-первоисточника, однако, лично я настоятельно не рекомендовал бы эксплуатировать данный усилитель на мощностях более 200-220 Ватт.

ЗАПОМНИТЕ! Это не компьютер, никакое супер-охлаждение не нужно, конструкция не должна работать на пределе своих возможностей, тогда вы получите надежный усилитель, который будет работать долгие годы и радовать вас звуком. Мы ведь решили сделать качественное устройство, а не букет новогодних фейерверков, поэтому всякие «выжиматели» пускай идут лесом.

При напряжениях питания ниже ±45 В/8 Ом и ±35 В/4 Ом вторую пару выходных транзисторов (VT12, VT13) можно не ставить! При таких напряжениях питания усилитель Lanzar получает выходную мощность порядка 100 Вт, что для дома более чем достаточно. Замечу, что если при таких напряжениях все-таки установить 2 пары, то выходная мощность повысится совсем на незначительную величину порядка 3-5 Вт. Но если «жаба не душит», то с целью увеличения надежности можно и 2 пары поставить.

Мощность трансформатора можно рассчитать, используя программу «PowerSup». Расчет, основанный на том, что примерный КПД усилителя равен 50-55%, а значит, мощность трансформатора равна: Pтранс=(Pвых*Nканалов*100%)/КПД применим только в том случае, если вы хотите долговременно слушать синусоиду. У реального же музыкального сигнала, в отличие от синуса, соотношение пикового и среднего значений гораздо меньше, поэтому нет смысла тратить деньги на лишние мощности трансформатора, которые все равно никогда не будут использованы.

Кому не охота считать: для усилителя 2х100 ватт вполне достаточно трансформатора 100-150 Вт и электролитов по 20000-30000 мкФ в плечо.

В расчете рекомендую выбирать самый «тяжелый» пик-фактор (8 дБ), чтобы ваш БП не загнулся, если вдруг решите послушать музыку с таким п-ф. Кстати, выходную мощность и напряжение питания тоже рекомендую рассчитать с помощью этой программы. Для усилителя Lanzar dU можно выбрать порядка 4-7 В.

Более подробно о программе «PowerSup» и методике расчета написано на сайте автора (AudioKiller’а).

Все это особенно актуально, если вы решили купить новый трансформатор. Если же у вас в закромах он уже имеется, и вдруг оказался большей мощности, чем расчетная, то можно смело его использовать, запас – вещь хорошая, но фанатизма не нужно. Если же вы решили самостоятельно изготовить трансформатор, то на этой страничке Сергея Комарова есть нормальный метод расчета.

Непосредственно сама схема простейшего двуполярного БП выглядит так:

Усилитель Lanzar-4Усилитель Lanzar-4

Сама схема и детали для ее построения хорошо описана Михаилом (D-Evil) в ФАКе по TDA7294.
Повторяться не буду, отмечу только поправку про мощность трансформатора, описано выше, и про диодный мостик: так как усилитель Lanzar может иметь напряжение питания выше, чему TDA729х, то мостик должен «держать» соответственно большее обратное напряжение, не менее:

Uобр_мин = 1,2*(1,4*2*Uполуобмотки_трансформатора),

где 1.2 – коэффициент запаса (20%)

А при больших мощностях трансформатора и емкостях в фильтре с целью защиты трансформатора и мостика от колоссальных пусковых токов следует использовать т.н. схему «мягкого пуска» или «софтстарт».

Детали усилителя

Список деталей для одного канала приложен в архиве в файле

Некоторые номиналы требуют особых пояснений:

C1 – разделительный конденсатор, усилитель Lanzar должен иметь хорошего качества. По типам конденсаторов, используемых в качестве разделительных, существуют разные мнения, поэтому искушенные смогут сами выбрать для себя наилучший вариант оного. Для остальных рекомендую использовать пленочные полипропиленовые конденсаторы известных брендов типа Рифа PHE426 и т.п., но при отсутствии таковых широкодоступные лавсановые К73-17 вполне подойдут.

От емкости этого конденсатора также зависит нижняя граничная частота, которая будет усиливаться.

В печатной плате в качестве С1 предусмотрено посадочное место для неполярного конденсатора, составленного из двух электролитов, включенных «минусами» друг к другу и «плюсами» в цепь и зашунтированных пленочным конденсатором 1 мкФ:

Усилитель Lanzar-5Усилитель Lanzar-5

Лично я бы выкинул электролиты и оставил бы один пленочный конденсатор выше указанных типов, емкостью 1,5-3,3 мкФ – такой емкости достаточно для работы усилителя на «широкую полосу». В случае работы на сабвуфер, емкость требуется по-больше. Тут то и можно было бы добавить электролиты емкостями 22-50 мкФ х 25 В. Однако, печатная плата накладывает свои ограничения, и пленочный конденсатор 2.2-3.3 мкФ туда вряд ли влезет. Поэтому ставим 2х22 мкф 25 В+1 мкФ.

R3, R6 – балластные. Хотя изначально эти резисторы выбраны 2,7 кОм, я бы пересчитал их на нужное напряжение питания усилителя по формуле:

R=(Uплеча – 15В)/Iст (кОм) ,

где Iст – ток стабилизации, мА (порядка 8-10 мА)

L1 – 10 витков провода 0,8 мм на 12 мм оправке, все смазывается суперклеем, и после высыхания внутрь вкладывается резистор R31.

Электролитические конденсаторы С8, С11, С16, С17 должны быть рассчитаны на напряжение не ниже, чем напряжение питания с запасом 15-20%, например, при ±35 В подойдут конденсаторы на 50 В, а при ±50 В уже нужно выбирать на 63 Вольта. Напряжения других электролитических конденсаторов указано на схеме.

Пленочные конденсаторы (неполярные) обычно не делают рассчитанными менее чем на 63 В, так что тут проблем возникнуть не должно.

Подстроечный резистор R15 – многооборотный, тип 3296.

Под эмиттерные резисторы R26, R27, R29 и R30 – на плате предусмотрены посадочные места под проволочные керамические SQP резисторы мощностью 5 Вт. Диапазон приемлемых номиналов – 0,22-0,33 Ом. Хотя SQP – это далеко не самый лучший вариант, зато доступный.

Усилитель Lanzar предполагает установку и отечественных резисторов C5-16. Я не пробовал, но возможно они даже будут лучше SQP.

Остальные резисторы – C1-4 (углеродистые) или С2-23 (МЛТ) (металлопленочные). Все, кроме указанных отдельно – на 0,25 Вт.

Некоторые возможные замены:

      Парные транзисторы меняются на другие пары. Составление пары из транзисторов двух разных пар недопустимо.
      VT5/VT6 можно заменить на 2SB649/2SD669. Следует учесть, что цоколевка этих транзисторов зеркальная относительно 2SA1837/2SC4793, и при использовании их нужно развернуть на 180 градусов относительно нарисованных на плате.
      VT8/VT9 – на 2SC5171/2SA1930
      VT7 – на BD135, BD137
      Транзисторы дифкаскадов (VT1 и VT3), (VT2 и VT4) желательно подобрать попарно с наименьшим разбросом беты (hFE) с помощью тестера. Точности 10-15% вполне достаточно. При сильном разбросе возможен несколько повышенный уровень постоянного напряжения на выходе. Процесс описан Михаилом (D-Evil) в ФАКе по усилителю ВП Здесь

    Еще одна иллюстрация процесса измерения беты:

    Усилитель Lanzar-6Усилитель Lanzar-6

    Транзисторы 2SC5200/2SA1943 являются самыми дорогостоящими компонентами в данной схеме, их часто подделывают. Похожие на настоящие 2SC5200/2SA1943 фирмы Toshiba имеют сверху два следа отлома и выглядят так:

    Усилитель Lanzar-7Усилитель Lanzar-7

    Одинаковые выходные транзисторы желательно взять из одной партии (на рисунке 512 – номер партии, т.е. скажем оба 2SC5200 с номером 512), тогда ток покоя при установке двух пар будет равномернее распределяться на каждую пару.

    Печатная плата

    Исправления с моей стороны носили в основном косметический характер, также исправлены некоторые ошибки в подписанных номиналах, вроде перепутанных резисторов у транзистора термостабилизации и др. мелочи. Плата нарисована со стороны деталей. Зеркалить для изготовления ЛУТ’ом не нужно!

    Усилитель Lanzar-8Усилитель Lanzar-8

    Несколько рекомендаций при сборке

        ВАЖНО! Перед впаиванием каждая деталь должна быть проверена на исправность, сопротивление резисторов измерено во избежание ошибки в номинале, транзисторы проверены прозвонкой тестером, и так далее. Искать подобные ошибки потом на собранной плате гораздо сложнее, так что лучше не торопиться и все проверить. Cэкономите КУЧУ времени и нервов.
        ВАЖНО! Перед впаиванием подстроечного резистора R15, он должен быть «выкручен» так, чтобы в разрыв дорожки впаивалось его полное сопротивление, т.е., если смотреть по картинке выше, между правым и средним выводом д.б. все сопротивление подстроечника.
        Перемычки во избежание случайного к.з. лучше делать изолированными проводами.
        Транзисторы VT7-VT13 устанавливаются на общий радиатор через изолирующие прокладки – слюду с термопастой (например, КПТ-8) или «Номакон». Слюда более предпочтительна. Указанные на схеме VT8,VT9 в изолированном корпусе, поэтому их фланцы достаточно просто смазать термопастой. После установки на радиатор тестером проверяются коллекторы транзисторов (средние ножки) на отсутствие к.з. с радиатором.
        Транзисторы VT5, VT6 тоже нужно установить на небольшие радиаторы – например 2 плоские пластинки размерами около 7х3 см, вообще, что найдется в закромах, то и ставьте, не забудьте только термопастой промазать.
        Для лучшего теплового контакта транзисторы дифкаскадов (VT1 и VT3), (VT2 и VT4) можно тоже смазать термопастой и прижать их друг к другу термоусадкой.

      Первый запуск и настройка

      Еще раз внимательно все проверяем, если на вид все нормально, нигде нет ошибок, «соплей», коротких замыканий на радиатор и пр., то можно приступить к первому запуску.

      ВАЖНО! Первый запуск и настройку любого усилителя нужно проводить с закороченным на землю входом, с ограничением тока источника питания и без нагрузки. Тогда шанс спалить что-то сильно уменьшается. Самое простое решение, которым пользуюсь я – лампа накаливания 60-150 Вт, включенная последовательно первичной обмотке трансформатора:

      Усилитель Lanzar-9Усилитель Lanzar-9

      Запускаем через лампу усилитель, измеряем постоянное напряжение на выходе: нормальные значения – не более ±(50-70) мВ. «Гуляние» постоянки в пределах ±10 мВ считается нормальным. Контролируем наличие напряжений 15 В на обоих стабилитронах. Если все в норме, ничего не взорвалось, не сгорело, то приступаем к настройке.

      Лампа при запуске исправного усилителя с током покоя = 0 должна кратковременно вспыхнуть (из-за тока при заряде емкостей в БП), а потом погаснуть. Если лампа ярко горит, значит что-то неисправно, выключаем и ищем ошибку.

      Как уже было сказано, усилитель прост в настройке: требуется только установить ток покоя (ТП) выходных транзисторов.

      Его следует выставлять на «прогретом» усилителе, т.е. перед установкой пусть поиграет некоторое время, минут 15-20. Во время установки ТП вход должен быть закорочен на землю, а выход висеть в воздухе.

      Ток покоя можно узнать, измерив падение напряжения на паре эмиттерных резисторов, например на R26 и R27 (мультиметр установить на предел 200 мВ, щупы – на эмиттеры VT10 и VT11):

      Усилитель Lanzar-10Усилитель Lanzar-10

      Соответственно, Iпок = Uv/(R26+R26).

      Далее ПЛАВНО, без рывков крутим подстроечник и смотрим на показания мультиметра. Требуется установить 70-100 мА. Для указанных на рисунке номиналов резисторов это эквивалентно показанию мультиметра (30-44) мВ.

      Лампочка при этом может немного начать светиться. Проверяем еще раз уровень постоянного напряжения на выходе, если все в норме, можно подключать акустику и слушать.

      Усилитель Lanzar-11Усилитель Lanzar-11

      Другая полезная информация и возможные варианты устранения неисправностей

      Самовозбуждение усилителя: Косвенно определяется по нагреву резистора в цепи Цобеля – R28. Достоверно определяется с помощью осциллографа. Для устранения попробовать увеличить номиналы корректирующих емкостей C9 и C10.

      Большой уровень постоянной составляющей на выходе: подобрать транзисторы дифкаскадов (VT1 и VT3), (VT2 и VT4) по «Бетте». Если не помогает, или подобрать точнее нет возможности, то можно попробовать изменять номинал одного из резисторов R4 и R5. Но такое решение – не самое лучшее, лучше все же подобрать транзисторы.

      Вариант небольшого повышения чувствительности: Повысить чувствительность усилителя (коэф. усиления) можно, увеличив номинал резистора R14. Коэф. усиления может быть рассчитан по формуле:

      Ку = 1+R14/R11, (раз)

      Но не стоит слишком увлекаться, так как с увеличением R14, уменьшается глубина ООС и увеличивается неравномерность АЧХ и КНИ. Лучше измерить уровень выходного напряжения источника при полной громкости (амплитуду) и подсчитать, какой Ку необходим для работы усилителя с полным размахом выходного напряжения, взяв его с запасом 3 дБ (до клиппинга).

      Для конкретики, пусть максимум, до которого терпимо поднять Ку – 40-50. Если надо больше, то делайте предусилитель.

      Скачать: Печатная плата Lanzar_v3_1
      Скачать все файлы одним архивом: Lanzar_MinioOpus

      Сборка усилителя мощности ЛАНЗАР

      Источник: ldsound

      ЛАНЗАР





            
         Добрый вечер, господа радиолюбители! Всё началось с того, что в своём домашнем УМЗЧ давно хотел отказаться от дешевых ТДА-шек и перейти на более высокий уровень — приличный транзисторный усилитель звуковой частоты. Читал немало страниц самых разнообразных форумов, просматривал различные фотогалереи, пересматривал отзывы… и решил попробовать для себя собрать новику, выбор пал на весьма известный и хороший по характеристикам усилитель Ланзар. Дальше месяц ушел на изучение всех возможных разновидностей схем этого усилителя и выбор оптимальной и подходящей по характеристикам.

      Принципиальная схема УНЧ Ланзар

         Она показалась мне относительно легкой в повторении и настройке, хотя наибольшее внимание на всех форумах уделяют как раз ей! Ну что же, поехал на радиорынок, закупился деталями, по цене он мне обошелся в 110 грн — немало, как для студента, скажу я вам, но конечный результат того стоил, об этом чуть позже… Взялся за изготовление печатной платы, с протравливанием на это ушло полтора часа. Травил хлорным железом, к нему еще не привык так как пользуюсь в основном медным купоросом. После подготовки платы будущего Ланзара взялся за пайку, прежде всего были впаяны перемычки, далее резисторы, конденсаторы, транзисторы…

      ЛАНЗАР - сборка схемы

         Спаяв плату, переходим к главному — настройка тока холостого хода УМЗЧ. Здесь все было для меня просто — выставил подстроечник на среднее значение, запаял, проверил плату на сопли и включил. Даже без предохранителей (не то что лампочек). Ланзар завелся сразу, погонял его 15 минут до нагрева ВК, но подстроечник не дергал, замерял спад напряжения на пятиватних резисторах — он не изменился, никаких шумов, и других заметных искажений не было обнаружено с осциллографом, что показало высокую повторяемость данной схемы!

      Канал усилителя ЛАНЗАР

         Теперь о впечатлениях от звука: раньше при прослушивании тда7294 хотябы час и последующим исключением было ощущение, будто с головы сняли туго натянутую каску, потом я понял, что это из-за нехватки средних частот у тда7294.

      УМЗЧ ЛАНЗАР

         Теперь пришла очередь нагрузить ланзар парой маломощных АС, так как питание у меня тестовое +-22В, то небольшие 25-ваттные колонки для него были как раз.

      Фото готового УМЗЧ

      ЛАНЗАР усилитель и АС

         Как видно из картинок, силовые конденсаторы по питанию не очень жирные, всего 470 мкф, но по вольтажу они с большим запасом, так как планируется в будущем питать Ланзар от +- 65В! Такие колоночки были подключены к усилителю в процессе настройки.

      ЛАНЗАР своими руками

         Честно вам скажу — впечатлений непревзойденные, звук мягкий, насыщенный, и эффекта каски не наблюдается. Впоследствии думаю собрать для него импупльсний блок питания на 500-600 ватт и доделать еще один канал такой-же. С Ув. **КОЛОНЩИК**

         Форум по самодельным усилителям

         Обсудить статью ЛАНЗАР



      ЧАСЫ НА СВЕТОДИОДАХ

      ЧАСЫ НА СВЕТОДИОДАХ     Предлагаем интересный вариант передели настольных часов на светодиодные, с микроконтроллерным управлением. Приведено фото и описание конструкции.




      ПИНПОИНТЕР

      ПИНПОИНТЕР     Схема и фотографии конструкции нового эффективного пинпоинтера для металлодетекции.







      Схема печатной платы усилителя Ланзар:Sprint Layout

      Профессионального качества схема печатной платы Ланзар

      Схема печатной платы популярного усилителя мощности Ланзар. Профессиональное изготовление: схема печатной платы выполнялось в программе Sprint Layout-5

      Данный усилитель оказался весьма популярным, однако далеко не всех устроила оригинальная печатная плата, да собственно первая версия разработчикам тоже не очень понравилась. Однако ради хронологии будут приведены все варианты печатных плат, найденных на просторах интернета вариантов усилителя ЛАНЗАР. Все платы запакованы WINRAR, сами чертежи усилителей ЛАНЗАР выполнены в LAY 5. Для скачивания нажмите на рисунок понравившейся платы.


      Самая первая серийная плата усилителя ЛАНЗАР, хотя самые первые усилители изготавливались с предвыходным каскадом на транзисторах в корпусе ТО-247, но то были единичные экземпляры:

      Схема печатной платыСхема печатной платы
      Размер платы 88 х 127 мм


      Схема печатной платы-2Схема печатной платы-2
      Размер платы 88 х 127 мм


      Двухэтажный вариант Ланзара с защитой от перегрузки и буферным усилителем на ОУ и регулируемым коф усиления (подробности ЗДЕСЬ). Радиатор усилителя напряжения служит экраном, отделяющим УН от силового каскада, защита от перегрузки тиристорного типа, а так же возможность наращивания количества транзисторов в оконечном каскаде. Различные варианты схем усилителя Ланзар и подробности по настройке можно посмотреть на странице Схема печатной платы.

      Схема печатной платы-3Схема печатной платы-3
      Размер нижней платы121 х 76 мм, верхней платы 82 х 76 мм
      установочный размер 121 х 114 мм для двух пар оконечного каскада.


      ЛАНЗАР МИНИ — от базовой схемы отличается одной парой транзисторов в оконечном каскаде. Для автомобильной техники весьма отличный усилитель как для сабвуфера, так и на широкую полосу.

      Схема печатной платы-4Схема печатной платы-4
      Размер 109 х 88 мм


      Еще один вариант печатной платы с выходной мощностью не более 150 Вт:

      Схема печатной платы-5Схема печатной платы-5
      Размер 90 х 100 мм


      Печатная плата для усилителя с двумя парами полевых транзисторов на выходе, что позволило отказаться от драйверного каскада:

      Схема печатной платы-6Схема печатной платы-6
      Размер 125 х 84 мм


      Узкий и длинный ЛАНЗАР для крепления непосредственно на радиатор:

      Схема печатной платы-7Схема печатной платы-7
      Размер 224 х 54


      Три пары в оконечном каскаде и двухсторонняя плата:

      Схема печатной платы-8Схема печатной платы-8
      Размер 198 х 75 мм


      Чертеж печатной платы с четырьмя парами в оконечном каскаде и возможностью наращивать количество оконечников. Имеется буферный ОУ:

      Схема печатной платы-9Схема печатной платы-9
      Размер 207 х 92 мм


      Источник: soundbarrel.ru

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *