Собираю несложный усилитель
 

Доброго времени суток!

По проекту планирую систему 2.1.

Хочу сделать усилитель по схеме «Ланзар». 2 широкополосных канала по 2 пары выходных транзисторов в каждом. Сабвуферный канал, с 3-мя парами выходных.

Это стартовый проект. Не для участия в мероприятиях и конкурсах, а для себя на повседневное использование, с вероятной последующей модернизацией. Должна получиться относительно простая, надежная рабочая машина, без излишеств.

Цель работ. Оценить стоимость такого проекта, сделать задел на будущее, в общих чертах ознакомиться с составом и принципом работы современных усилителей и их комплектацией. Плата усилителей самая «классическая», которую собирают повсеместно большинство. ЛУТ. Собирались платы согласно всем известных рекомендаций.
Соответствующие детали подбирались в пары. Все комплектующие проверялись на работоспособность не однократно. Поэтому, первый пуск был без сюрпризов. Постоянное напр. на выходе в пределах 6-8 мВ на платах широкополосных каналов, и 10 мВ на сабовом. Ток покоя не выставлялся.

Нагрузка.
Максимум 4 Ом. Сейчас в наличии 8 Ом-ые АС. Здесь.

Есть еще 2 комплекта набора динамиков (4-8 Ом; по 100 Вт номинальной) на будущие конструкции.

Питание.
На широкополосные каналы собран классический трансформаторный БП (хотя в любой момент от него можно запитать сабовый канал). ТОР 400 Вт. Делался по этому тех. заданию.
Вложение 405291

Изготовлен у мастеров: станочная намотка, автоклав, 6 Ампер. Возможные коммутируемые напряжения вторичных обмоток: 2х21 вольт, 2х28 вольт, 2х35 вольт. Все напряжения под полной нагрузкой, просадки учтены. Вес изделия - 4 кг.

Вложение 405293 Вложение 405294

Для широкопосников хочу подать до +/-40 в. На сабовый до +/-50 в.
Выпрямитель: диодный мост KBPC5010. 30000 мкФ 100 в.

Вложение 405297

Вложение 405298

Вложение 405299

На сабовый канал предполагал собрать импульсный БП. По этому проекту

Сделана плата, закуплены детали. Но не собран. Из-за изменения в компоновке, нужно переделывать плату. Т.е. сабовый канал пока остается без блока питания. Этот факт меня не сильно беспокоит, т.к. сабу есть что предложить.

Питание для плат защит, активного охлаждения планирую организовывать через отдельные трансформаторные БП.

Корпус.
Продолжение следует ...

А в чем смысл этой проволочной перемычки на последнем фото?

То есть уже все запаяно на платы? Далее последуют только фото поэтапной сборки блоков?
По моему мнению, синие клеммники с платы выпрямителя лучше убрать. Припаять провода напрямую, или заменить их на что нибудь более надежное.
Забыли нарисовать дорожку для общего провода. Или она неудачно протравилась и ее заменили перемычкой.

Вопросов, собственно несколько.

Точно максимум или, всё-таки, минимум ?
Далее
Не многовато ли для домашнего использования ? Или, чтобы соседям жизнь раем не казалась ? tehno001

Я бы на вашем месте рассмотрел бы другой вариант, нежели Ланзар. Хотябы тот же ОМ 2 или ОМ 3.

Что там уже рассматривать, если

А чем не угодил БП по этой схеме? Её же все равно будете делать. Что сложно намотать еще пару обмоток?

http://www.tehnari.ru/875223-post1.html

там же напcиано:
Т.е. можно получить и 400 ватт, что полностью можно отказаться от тора весом 4 кг.
Поставить более мощные ключи, к примеру IGBT ключи: IRGP50B60pd1, это мои самые ходовые ключи, можно получить более 7,5 кватт с полумостом. (на таких транзисторах делают сварочные аппараты.
И соотв диоды на нужный ток, и R10 поставить 0,1ом не менее 5 ватт (самая первая схема) .Тогда ток сработки будет
I=U/R=0,7/0.1=7А или 150*7=1000ватт. Т.е. при нагрузке до 500-700ватт защита не будет срабатывать, с учетом паразитных импульсов и прочих неприятностей.

Частота ключей IRGP50B60pd1 до 150 кгц, по опыту прекрасно работают до 100 кгц, прекрасно работают вместо полевиков. Домотать обмотки, можно взять покрупнее кольца. Частота 40-50 кгц будет самой оптимальной для данного БП.

Да пускай себе человек соберает, решил ланзары пускай будут ланзары, тем более платы есть.

Я в восхищении, это будет прекрасное звучание. Удачи в проекте. :)

Это общий проводник. Сейчас уже не вспомню точно, на каком-то из этапов процесса изготовления платы закралась ошибка. Поправил так, думаю, что ничего фатального.

Да, не далеко от истины.
Клеммы переделаю. Спасибо за рекомендацию.

Максимум, с точки зрения вых. мощности УМ, при заданным ном. сопротивлении нагрузки (не менее 4 Oм), и заданном вольтаже питания (не более -/+ 40 в. и -/+ 50 в.).

Не многовато. Скорее наоборот. Довод простой, тише я сделать всегда смогу без последствий для системы, а вот громче …

Эээммм …. просто соседи - это некий особый вид эгоцентричных существ, которые всецело заняты исключительно своим бытом и бытием. Поэтому, не думаю, что какой-то жалкий дополнительный музыкальный шум, доносящийся к ним от меня, вряд ли сможет сколько-нибудь серьезно повлиять на их душевный покой, психическое равновесие и сложившейся жизненный уклад. А если все же это произойдет, и на мою музыку все же обратят внимание, то нельзя исключать того обстоятельства, что репертуар проигрываемый моей системой окажется столь привлекательным, что на меня посыплются просьбы об увеличении громкости воспроизведения, а в этом им я ну никак не смогу отказать. Я более чем уверен, что вот тут-то и пригодится дополнительная мощность. :tehnari_ru_203:

Вадим, я сейчас де-факто сделал определенные «капитальные затраты» на систему. Это достаточно универсальные: питание, корпус (корпуса), акустика. При таких условиях реконфигурировать часть системы в виде плат УМ - дело не сложное и уже не сильно затратное. Как я отметил ранее - это стартовый проект, качественная эволюция неизбежна.

Нет! Он совершенно и абсолютно угодил. Единственная причина по которой ИИП не воплощен в железе - это печатная плата, была сделана прямоугольная, а нужна квадратная. Буду переделывать.

Спасибо!

Корпус.

Недавно стал обладателем следующих корпусов. Попробовал приспособить для самодельных конструкций.

Вложение 405536 Вложение 405537 Вложение 405538

Служили блоками питания в составе комплексов радиостанций Р-160 (Р-161) гражданского («Сосна», «Циклоида»), и военного («Экватор») назначения.
(ниже фото из нета)

Вложение 405539 Вложение 405541

Считаю, что мне с ними повезло. Единственная проблема – слабы штатные радиаторы, но зато они с 3-х сторон. В такие корпуса удобно монтировать чистый оконечный УМ под конфигурацию 2.0, 2.1, 4.0, 4.1. Корпуса алюминиевые, очень качественные, имеют дно в 5мм. Шасси дополнительно внутри корпуса толщиной 4мм. Крышка 3 мм. Лицевая 5 мм. Каждая часть корпуса крепится к другим частям добрым десятком, а то и более, винтами м4. Вес корпуса нетто 8,5 кг., укомплектованного блока питания был – 25 кг. Цену отдал символическую, в пределах 25-30 у.е. за ед. Сложилось так, что таких корпусов у меня 2.

Охлаждение.
Продолжение следует ...

Охлаждение.
Штатные радиаторы корпуса выглядят так, и совмещают в себе функцию боковой и задней стенок корпуса.

Вложение 405845 Вложение 405846 Вложение 405847

Длина 375 мм. Ширина 95 мм. Толщина подошвы 5 мм (задней 6 мм.). Высота ребра 14 мм. Общая площадь поверхностей бокового 1500 кв./см. с учетом внутренней стороны, на которую крепятся транзисторы.

Принимая во внимание не выдающиеся тепловые характеристики такого радиаторного профиля (относительно высокое термосопротивление: тонкое основание и малая высота ребер), а так же с учетом особенностей профиля радиаторов, система охлаждения была доработана.

Продолжение следует ...

Корпуса были без начинки, т.е. пустые ?

Феномен Пикерсгиля и Митрофанова туда просится ,как раз под такой тип корпусов транзисторов

Да, только корпуса, «начинку», видимо, заботливо демонтировали на продажу по элементам.

Усилитель сменить не сложно. Тем более я постарался сделать минимальнейшее вмешательство в первоначальный конструктив корпуса. Все оригинальные части, крепления и посадочные места сохранены. Поживем - увидим.

Доработка охлаждения.

1. Сделано усиление на всю длину подошвы штатного бокового радиатора, и частично заднего, алюм. шиной толщиной 8 мм., уже к которой будут крепиться выходники. Общая толщина подошвы теперь составляет 13-14 мм.

Вложение 405899 Вложение 405900 Вложение 405901

Вложение 405902 Вложение 405903

Не забудьте положить теплопроводящую пасту между радиаторами и дополнительными пластинами, после надёжно протяните все винты.

Mr.Fix
Обязательно, без термопасты здесь не обойтись.


Доработка охлаждения.

2. Крышка корпуса будет приподнята над её настоящим посадочным местом на 18 мм. (опционально эту высоту можно взять любую, конечно, исходя из соображений разумности и необходимости) на стойках, но не будет выходить за общие габариты корпуса (высоту фронтальной панельки). Это даст возможность включить внутренние плоскости радиаторов в процесс охлаждения более эффективно. Еще, это позволит без сложностей разместить габаритные узлы и компоненты, к примеру - трансформатор, т.к. из-за шасси он у меня не вписывается в первоначальные габариты по высоте. Еще, не нужно будет заботиться об аккуратной перфорации крышки и дна корпуса, и их можно будет оставить сплошными. А это, в свою очередь, позволит избежать активного пылесборника внутри корпуса, нескромных трудовых и, как правило, денежных затрат. Т.е., на мой взгляд, получается практичное, эффективное и эстетичное конструктивное решение.

Вложение 406069 Вложение 406070 Вложение 406071

А что пыль в щели созданные поднятием крышки попадать не будет?

и за это
на мой взгляд дороговато будет.
И вот это
абсолютно не является
И конечно же
ещё как будет и гораздо больше её будет, чем при

Будет, однозначно будет! Но никак не гораздо, и если её (пыль) туда всячески не приглашать, перфорируя крышку, то и меньше. :)

Это дорого? Нет, это - даром! Во сколько обойдется аналог, сопоставимый по качеству, корпуса из Китая или на заказ?

Вот маленький пример из разряда «на заказ»: я хотел обратиться к местному токарю за комплектом креплений-переходников для этого корпуса, примерно вот таких

Вложение 406201

с одной стороны резьба М6, с другой М10. В магазине примерный заводской аналог стоит 30-50 единиц местных денег, но именно нужного мне не было в наличии, и неизвестно когда появится. Так вот, цена изготовления комплекта из 6-ти шт. была названа в размере 3900, т.е. 650 за 1 шт., а это уже 45% (!!!) от всей цены, которую я отдал за весь корпус. И это всего лишь 6 шт. несущественных деталюшек, без которых можно спокойно обойтись, если слегка изменить способ крепления.

А мне - наоборот, очень нравится. :tehnari_ru_942:

Доработка охлаждения.

3. В дополнение к уже изложенному, и авансом для будущих проектов, можно подумать над активным охлаждением. Расположив небольшие кулера (подходят диаметром до 50 мм.) в соответствующие места креплений прежних эл. компонентов со стороны рёбер (внешней стороны). Управление активным охлаждением осуществить через терморезистор/термостат. Этим достигаются следующие цели: 1) эстетика - скрываются некрасивые зияющие полости в рёбрах радиаторов; 2) с активным охлаждением можно не опасаться осложнений с более требовательными к термальному режиму проектами усилителей, используя этот же корпус; 3) расположение кулеров снаружи корпуса исключает нагнетание пыли внутрь.

Вложение 406202 Вложение 406203 Вложение 406204 Вложение 406205

Классно придумано!

После всех указанных выше доработок, а так же монтажа фронтальной панельки 120мм х 500мм х 10 мм, ножек и др. мелочей, нетто вес самого корпуса без плат УМ, блоков питания и т.д., немного подрос до 14 кг. Внешние размеры: 500мм/430мм/150мм.

Вложение 406504 Вложение 406505 Вложение 406506

Вложение 406507 Вложение 406508 Вложение 406509

Спасибо! Но особо ничего придумывать не пришлось, всё как-то само собой получилось. Просто с корпусом повезло.
Заглядывайте на огонёк.

Удачи в дальнейшей реализации проекта!
Как планируете реализовать управление активным охлаждением?

dan125

Благодарю!
Реализовать как можно проще. Возможно так:

Вложение 406830
(автор: Рогов)

Братья-близнецы.

Вложение 406831 Вложение 406832

И всё-таки не удержусь и поинтересуюсь, на кой в этой конструкции по 3 (три) ноги с каждой стороны ? Это напоминает пятое колесо у телеги.

Наверное что бы пузо не свисало :)

Ну, дык ноги-то по краям, а пузо посередине.

Ну вот такое блин шикарное пузо :ljaguh:

Я термозащиту реализую так: см схему.
Настраивается и порог, и гистерезис. Делалось много раз.
А триггер Шмидта на транзисторах плохо работает, он требует на входе малое сопротивление, и деталей много. Диод перед затвором нужен, если полевик с логическим уровнем управления. На выходе операционника есть небольшое остаточное напряжение, которое погасится на диоде. Обычно я диод не ставлю.

Соберал по этой схеме, работает отлично, чем больше нагревается радиатор тем быстрее вращается кулер.

В цепи эмиттера еще поставить резистор, подстроечный, небольшого номинала. Тогда более плавная зависимость будет.

Не надо не чего ставить, работает он и так отлично.

Правда? Ладненько, будем считать, что ножек там нет. Их монтаж-демонтаж занимает времени меньше, чем нужно для оформления этого поста.

Хотя, постойте-ка … колесо говорите …
Феноменально! Колесо! Вместо ножки - ко-ле-со!

Вложение 407203

И можно будет легким прикосновением отправлять усилитель на новое место дислокации! Как идейка? tehno001


Отличные варианты! Обязательно попробую со вторым корпусом, возможно обе схемы одновременно на правый и левый радиатор. Респект.

Я когда-то давно, вот такую схему сваял, для регулировки активного охлаждения:

Вложение 407204

Принцип работы: чем выше громкость тем выше обороты у карлсона + имеется терморезистор, за счет которого в случае повышения температуры радиатора на минимальной громкости, принудительно раскрутится карлсон.
Сию конструкцию навеяли муз. центры в которых подобный принцип охлаждения, только там как правило на ИМС это организовано.

Коммутация, расположение компонентов и разъёмов входов-выходов, подключение к сети.

Сетевой разъём будет заведен через технический проём спереди слева, сразу за лицевой панелью. Т.о., сетевой кабель не тянется через весь корпус до силового транса вблизи с платами усилителей, сигнальными цепями, разъемами входа/выхода. Вероятнее всего там же рядом будет располагаться и кнопка включения.

Данный технический проём, в определенной степени, будет служить так же и воздухозаборником для холодного воздушного потока из окруж. среды, дно же никак не перфорировано.

Вложение 407209 Вложение 407210

Входной разъём широкополосного правого канала и сабвуферного канала, выходной разъем правого канала - с правой стороны.
Входной разъём широкополосного левого канала, выходной разъем левого канала и выходной разъем сабвуферного канала - с левой стороны. Схематично:

Вложение 407211

Части отмеченные синим в наличии. Красным, по объективным и субъективным причинам, нет в наличии, надеюсь что ненадолго. Плата защит ЛК и ПК сейчас разделена (фото старое), маленький тор не для этого проекта.

Вложение 407212

Всю внутреннюю коммутацию по возможности пущу под шасси.

p/s: WOLF Project, спасибо, возьму на заметку как вариант.

Входа и выхода желательно подальше друг от друга размещать. С одной стороны сделай входа, а с другой выхода.

Ну и как это будет выглядеть, сетевой кабель торчит из лицевой панели ? :tehnari_ru_203:
Странное решение. Хотя, судя по наличию шести ножек и идее , то ...