Главная » Усилители
Призовой фонд
на октябрь 2017 г.
1. Термометр Relsib WT51
Рэлсиб
2. 1000 руб
PCBWay
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Усилитель JLH (John Linsley-Hood)

(Class-A)

Предисловие

Версий усилителя довольно таки много, но я бы хотел описать конкретно вариант 2005 года с двухполярным питанием. Усилитель, собранный по этой схеме может развивать мощность до 20-25Вт. Напряжение питания от +-18 до +-28в, ток покоя 1.5-3.5А. КПД усилителя составляет в среднем 20%. Это значит, что, например, при выходной мощности 20Вт – кушать усилитель будет 100Вт!!!

Корпус

Усилители, работающие в классе «А» имеют достаточно большое тепловыделение. Фактически греется все, начиная от силового трансформатора в БП и заканчивая выходными транзисторами УНЧ. Это необходимо учитывать при проектировании корпуса усилителя. Прежде всего следует обеспечить хороший теплоотвод для выходных транзисторов. На каждый транзистор (для пассивного охлаждения) рекомендуется площадь около 1500 кв.см. Для активного охлаждения требования можно немного снизить. Температура внутри корпуса также будет повышаться, поэтому следует организовать хорошую вентиляцию воздуха в корпусе.

Вот основная часть моего корпуса: днище и задняя стенка выполнены в виде загнутого листа стали, толщиной около 1мм.

Основная часть корпуса усилителя

Вот более позднее фото, корпус окрашен, практически всё «железо» на местах, днище усилено DIN-рейкой:

Фото внутренностей усилителя

Радиаторы крепятся к корпусу винтами, в днище, рядом с радиаторами насверлено несколько отверстий в ряд (на этих фотках не видно), для проникновения холодного воздуха в корпус. А благодаря перфорированной верхней крышке теплый воздух свободно выходит из корпуса.

Радиаторы площадью примерно 2500см2 достались мне с какого-то преобразователя 12В-100В.

Радиаторы

Лицевой панелью и одновременно передней стенкой служит оргстекло, окрашенное с обратной стороны.

На задней стенке размещены входные и выходные разьёмы, выход на активный саб и сетевой разьём ~220V.

Питание

К блокам питания усилителей в классе «А» предъявляются несколько

отличные от усилителей в классе АВ требования. Прежде всего следует учитывать тот факт, что блок питания будет постоянно находиться под нагрузкой. Это влечет за собой повышенный нагрев трансформатора, и необходимость использования радиаторов на выпрямительных диодах. Достал я где-то на радиорынке вот такой трансформатор без вторичных обмоток, с габаритной мощностью около 300Вт.

Трансформатор

Намотал 4 вторички проводом 0,6мм, сложенным втрое и одну слаботочную обмотку для мелкой электроники, после чего трансформатор искупался в лаке и запёкся в печи. Расчётный номинальный ток получившейся обмотки = 2,6А, что более, чем вдвое превышает потребляемый усилителем ток покоя в 1А. Благодаря такому запасу трансформатор не греется при длительной работе.

Каждый канал УНЧ питается от отдельных обмоток трансформатора.

Вот трансформатор с обмотками для одного канала:

Трансформатор с обмотками для одного канала

Остальная часть БП находится собственно на одной плате с УНЧ.

В качестве выпрямителя был применен диодный мост BR1010 на ток 10А, но при длительной работе под нагрузкой в 1А даже такой мост довольно прилично греется, поэтому я поставил на него половинку радиатора от северного моста материнки.

Также на этой плате находятся электролиты и мощные резисторы, которые вместе образуют CRC фильтр (6800мкФ + 0,33R + 6800мкФ), который подавляет пульсации напряжения. Питание на усилитель подаётся через 3А предохранители.

В первичной цепи трансформатора используется схема «мягкого пуска» («Soft-Start») для ограничения зарядного тока конденсаторов в БП, через несколько секунд срабатывает реле и своими контактами шунтирует мощный резистор.

БП

Схема «мягкого пуска»:

Софт-старт

Усилитель

После долгих издевательств с проводами в корпусе, было решено сделать несколько устройств на одной плате, чтобы избавиться от проводов при монтаже. Печатная плата крепится параллельно радиатору, и содержит собственно УНЧ, защиту АС и блок питания. Вот электрическая схема собственно УНЧ + немножко БП:

Схема усилителя

А вот фото получившейся конструкции:

Усилитель

Усилитель

Усилитель в корпусе

Усилитель в корпусе

Усилитель вид сверху

Усилитель в корпусе

Первое включение:

Первое включение усилителя

Правильно собранный усилитель работает сразу, нужно лишь выставить ток покоя и уровень постоянки на выходе усилителя. Более подробно эти операции расписаны в FAQ (ссылка ниже).

Транзисторы BD139 и BD140 следует установить на небольшие радиаторы, при малом токе покоя эти транзисторы практически не греются. У меня каждый транзистор прикручен к алюминиевой пластинке 25х30мм.

Выходные транзисторы 2SC5200 впаяны с обратной стороны платы и прикручены к радиатору винтами М3, естественно всё промазано термопастой и проложена слюдяная прокладка между транзисторами и радиатором.

Установка выходных транзисторов на радиатор

Защита АС

Это устройство защищает акустику при появлении на выходе усилителя постоянного напряжения любой полярности при пробое любого из вых. транзисторов., а также устраняет щелчки при включении, подключая акустику через несколько секунд после включения усилителя. Питается защита от того же источника, что и усилитель, поэтому при отключении питания, реле защиты отключается практически сразу, всё благодаря тому, что усилитель в классе «А» всегда потребляет большой ток, поэтому при выключении конденсаторы быстро разряжаются, чего нельзя сказать об усилителях в классе «АВ». Вот схема защиты АС, если вдруг кому интересно:

Схема защиты АС

Защита АС

Из дополнительных опций в усилителе имеется: 
- Регулятор громкости на микросхеме МАХ5440 с энкодером,
- Цифровая индикация температуры радиаторов,
- Световая сигнализация перегрева радиаторов свыше заданного уровня.

Регулятор громкости на микросхеме МАХ5440 с энкодером

Со временем в обычных потенциометрах изнашивается токопроводящий слой, из-за чего, при регулировании громкости возникают посторонние звуки, скрипы, щелчки и т.д., поэтому я решил избавиться от обычного потенциометра и собрать цифровой. Наткнулся на статейку у Радиокотов про эту МАХ5440, почитал, и решил остановиться на ней, т.к. знаний в программировании МК не имею, а эта микруха уже прошита, только схему собирай и готово. Но цена за такое удовольствие нехилая, я отдал 300 СВОИХ рублей!!!:-) Вот схема:

Регулятор громкости

Цифровая индикация температуры радиаторов

Поскольку усилитель в классе «А» имеет дурную привычку греться, причём  всегда, то неплохо было бы знать температуру радиаторов, и чтобы не проверять на ощупь, я решил собрать вот такую схемку, на знакомой многим микросхеме ICL7107 (КР572ПВ2А).

Цифровая индикация температуры радиаторов

Ну и от нефиг делать собрал ещё аварийную индикацию перегрева на двух ОУ:

Температурная сигнализация

У меня индикация чисто световая, но при желании можно вместо светодиода прикрутить например реле, симистор, или ещё что-нибудь управляющее, например отключением питания усилителя, или отключением акустики, что в моём случае бесполезно, т.к. для этого усилителя отключение нагрузки не значит ничего, УНЧ продолжит греться дальше, а вот для усилителей любого другого класса – пожалуйста.

Вся необходимая документация для сборки усилителя имеется в прикрепленном архиве.

Тема на форуме: Усилитель JLH (класс А)

Терещенко Дмитрий (Тера)

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
Усилитель
VT1-VT4 Биполярный транзистор
BC560
4 Поиск в LCSCВ блокнот
VT5 Биполярный транзистор
BD140
1 Поиск в LCSCВ блокнот
VT6 Биполярный транзистор
BD139
4 Поиск в LCSCВ блокнот
VT7,VT8 Биполярный транзистор
2SC5200
2 Поиск в LCSCВ блокнот
С1 Конденсатор1 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
С2 Конденсатор330 пФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
С3 Электролитический конденсатор470 мкФ 10В1 Поиск в LCSCВ блокнот
C4 Конденсатор100 нФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C5-C8 Конденсатор6800 мкФ4 Поиск в LCSCВ блокнот
R1 Резистор
47 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R2, R6 Резистор
4.7 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R3 Резистор
10 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R4 Резистор
8.2 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R5 Резистор
220 Ом
0 Поиск в LCSCВ блокнот
R7 Резистор
2.7 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R8 Резистор
2.2 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R9, R10 Резистор
0.33 Ом
2 5 ВаттПоиск в LCSCВ блокнот
R11 Резистор
10 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R12, R13 Резистор
0.33 Ом
2 5 ВаттПоиск в LCSCВ блокнот
VR1 Подстроечный резистор2.2 кОм1 Поиск в LCSCВ блокнот
VR2 Подстроечный резистор100 Ом1 Поиск в LCSCВ блокнот
F1, F2 Предохранитель2 Поиск в LCSCВ блокнот
Держатель предохранителей2 Поиск в LCSCВ блокнот
Мягкий пуск
VT1 Биполярный транзистор
BC547
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Br1 Диодный мост1 Поиск в LCSCВ блокнот
D1 Диод1 Поиск в LCSCВ блокнот
C1 Электролитический конденсатор1000 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C2 Электролитический конденсатор470 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
R1 Подстроечный резистор10 кОм1 Поиск в LCSCВ блокнот
R2 Резистор
47 Ом 5 Ватт
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Rel1 Реле12В1 Поиск в LCSCВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Терещенко Д. Опубликована: 2011 г. 0 1
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (32) | Я собрал (0) | Подписаться

0
smd52 #
Просто - УМНИЧКА! Ведь есть-же ЗНАТОКИ своего дела. Всё так понятно и ясно. Могу предположить, что на вегелаб антитеоретики эту готовую и РАБОТАЮЩУЮ конструкцию до хрипоты будут лаять и обсуждать (команду-фас для них не отменить).
Вопрос - почему класс А? Это на любителя наверно.
Ответить
0
артем #
За автора отвечу.
Чтобы ответить на вопрос почему такой класс, его нужно всего лишь один раз послушать!
Ответить
0
Бикуня #
Класс А подразумевает под собой однотактный усилитель, у которого ИРТ находится не в нуле, а в середине, соответственно КПД низкий, ток покоя огромный, тепла немерено, что здесь и описано.
Ответить
0
Евгений #
Ничего подобного! Класс А вовсе не подразумевает под собой однотактник. В классе А могут работать и двухтактные, и балансные и мостовые схемы. В отличие от однотактника эти схемы будут симметричными. Просто звуковой однотактник не может работать не в классе А - это схема сугубо несимметричная. Класс А характеризуется тем, что его ток покоя не может быть меньше тока нагрузки. При этом усилитель больше является отопительным прибором нежели усилительным. Модификации класса А предполагают динамическое изменение тока покоя в зависимости от тока нагрузки - не имеет смысла, например, в токе покоя в 10 А, если ток нагрузки составляет 0,5 А.
Ответить
0
Дэн #
Шикарный УСЬ! Молодец парень, использовал кучу прибамбасов, которые можно применить в любом другом УНЧ. За статью спасибо.
Ответить
0
Дениско #
Наверное это самый дорогой обогреватель будет :)
Ответить
-1
Александр #
Вы послушайте винил с данным усилителем и достойной акустикой-поймете!
Ответить
0
acidpapper #
А если послушать на нём flac и сравнить c винилом, что будет?
Ответить
0
миша #
А цену этого удовольствия можно узнать ?
Ответить
0
ТЕРА #
Данный усилитель мне обошелся примерно в 2000 руб, т.е детали, платы, трансформатор и т.д. А всё остальное досталось нахаляву. А конкретно 2 радиатора вообще даром.
Ответить
0
костя #
Какие транзисторы использовал в защите?
Ответить
0
костя #
Каково напряжение питания и какой ток покоя вы выставили?
Ответить
0
Sven #
Видимо хороший усь, но лучше уже собрать нормальный например Ланзар или Холтон - хотя этого уже много, тогда уже ТДА7293, я выжимал 180.5вт при питании +-43В, на 4 ома. Искажений не слышал.
Почему 180,5? P=2U/2R Получилось P=2*38/8=180,5 ВТ.
Ответить
0
Sweet #
Я один не понял твоих расчетов? Как у тебя, даже из этой формулы получилось 180 Вт...? 2*38 (а не 43 почему то) = 76... А потом еще и на 8 делишь... Вообще - откуда такие расчеты взялись? Если ошибаюсь - поправьте...да и TDA столько никогда не сможет выжать. Максимум (без искажений) 50 Ватт
Ответить
0
Вобик #
При питании 43 вольта, синусоида будет с напряжением действующим 43/1,4=30вольт Мощность будет 30*30/8= максимум 100 Вт и это при идеальных элементах.
Ответить
0
Николай #
У этой микрухи срабатывает защита при 6,5 А. 180 Вт не выжать никак.
ISC Current Limiter Threshold VS ≤ ± 40V 6.5 A
На лёгкую, резистивную нагрузку можно выжать, теоретически, 169 Вт при таком токе. По факту работы на динамик - защита срабатывает раньше. Звук такой, будто катушка динамика по керну стучит, при срабатывании защиты.
Ответить
0
Алексей #
Автор, а какое напряжение на оконечнике использовал конкретно ты?
Ответить
0
Андрей #
Насколько я понял, софт старт запитан от отдельной обмотки основного трансформатора? И еще, на картинке слева от реле установлена LC-цепочка не обозначенная на схеме? Также каково назначение синего клемника справа от реле? Нельзя ли выложить уточненную схему soft-старта и разводку в формате Sprint Layout?
Ответить
0
Андрей П. #
Какой ток покоя имеет усилитель и при каком напряжении питания?
Ответить
0
art #
Может кто слышал или встречал или просто в голову приходило. Реально ли сделать JLH c возможностью перехода по кнопке в класс АБ. Смысл? Бывает, что не сильно важно качество звука, но все же звук нужен. Понятно, что можно поставить рядом простой какой нибудь усилитель для так сказать побубнеть. Но интересно реально ли сделать с самого JLH подобное.
Ответить
0
Rs #
Реально сделать так, чтобы через кнопку он начал потреблять меньше тока раза 3 например? При этом нужно будет вторую кнопку для нуля на выходе при меньшем токе. Т.е. одновременно щёлкаешь две кнопки и переводишь с большого тока покоя на маленький, вторая кнопка будет переводить ноль от большого тока на маленький.
Ответить
0
обамарий #
Поддержу вопрос - как можно уменьшить мощность усилителя? Мне самый максимум нужно - 2 Ватта на канал, колонки 8 Ом
Ответить
0
Михаил #
Вот подключил я часть кадрового модуля от телевизора электрон (благо в нем есть уже вся комплектация а-ля дж.л.хууд) и понял, что это звучит замечательно даже на таких транзисторах как кт602 и кт805. В вашем варианте наверно будет и получше, ведь генераторы тока только к лучшему. Теперь вот буду паять по этой схеме с генераторами тока.
Ответить
0
Андрей #
Полярность С3. На исходной схеме "+" на корпусе.
Ответить
0
dmitriy74che #
Подскажите как модернизировать схему защиты АС для питания 24-30 вольт? Или проще оставить как есть на 12, но подключить её через резистор или стабилитрон?
Ответить
0
Otstroishik #
До какой температуры греется сам корпус и радиаторы?
Ответить
0
maxssau #
Повторяю Вашу конструкцию, есть несколько вопросов:
1. Какое напряжение на трансформаторе у Вас на вторичных обмотках?
2. Реле в защите на 12 В? Получается что питание усилителя +-12 В ?
3. Измерения качества звучания не делали?
Ответить
0
Nikolayms #
Распространённое заблуждение. Усилитель будет работать в классе А до тех пор, пока ток нагрузки не превысит ток покоя. Дальше усилитель будет работать в классе АБ. Мощность, 20 Вт указанна неверно. Усилитель сможет отдать в нагрузку около 50 Вт на 4 Ом импеданс. Если ток покоя 1 А, то в чистом А усилитель будет работать до 4 Вт.
При питании +-28 В мощность рассеиваемая в тепло составит 56 Вт с током покоя 1А. Если слушать на громкости, соответствующей мощности 4 Вт, то КПД составит всего 7%. Вот так ломаются стереотипы
Ответить
0
Раис #
Много здесь болтунов теоретиков. Нормальный усь. Я например УМЗЧ высокой верности Сухова Николая собрал в 1989 году. И после этого ещё кучу. А первый в 1980 году усилитель Батя. Всё зависит от схемотехники... никакие супер кондёры и сверхбыстрые диоды не помогут. Удачи пацаны!
Ответить
0
Akio #
Всё бы замечательно, но усилитель работать не будет.
Если собрать предоставленную печатную плату, ориентируясь на принципиальные схемы усилителя и защиты.
К примеру Q4 на печатной плате это 2SA970, а Q6 и Q7 это mpsa92...
Допустим вы следуете описанию, что изложено в PDF файле. Но тогда зачем на месте Q5 оставлять BC560...
Защита так же не работает, если следовать принципиальной схеме.
Зато почему то работает если поставить VT1 и VT3 транзистор BC546, а VT2 BC556, вместо тех, что предлагает принципиальная схема.
Что за нафиг?
Ответить
0
kapitan0752 #
Такой вопрос-хватит ли такого радиатора для усилителя?
Прикрепленный файл: Фото1005.jpg
Ответить
0
PANDOC #
kapitan0752 ...а посчитать трудно...?
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Набор для сборки - УНЧ 2х60 Вт на TDA7294
Набор для сборки - УНЧ 2х60 Вт на TDA7294
Солнечная панель 10Вт 12В поликристаллическая Квадрокоптер Syma X11
вверх