Power amplifier 65W with HEXFET

power amp 65w hexfet [circuit]

  Ένας ενισχυτής μέσης ισχύος που χαρακτηρίζεται από πολλή καλή ποιότητα ήχου, αλλά ταυτόχρονα είναι πολύ απλός στην κατασκευή. Τον χρησιμοποιώ αρκετό καιρό στα ενεργά ηχεία μου. Στην έξοδο του υπάρχουν τα πολύ καλά τρανζίστορ FET, τεχνολογίας HEXFET, τρανζίστορ τα οποία ελέγχονται από τάση και όχι από ρεύμα όπως τα κλασσικά διπολικά τρανζίστορ. Το κυκλωμα έχει συμμετρική σχεδίαση, λύνοντας έτσι το πρόβλημα της αρμονικής παραμόρφωσης. Όλα τα τρανζίστορ που χρησιμοποιούνται στο κυκλωμα είναι απλά και υπάρχουν σε μεγάλες ποσότητες στην αγορά. Τα ζευγάρια των διαφορικών ενισχυτών Q1-2 και Q3-4 πρέπει να είναι ταιριασμένα μεταξύ τους και κοντά το ένα στο άλλο. Έτσι μπορείτε να αγοράσετε αρκετά τρανζίστορ των τύπων BC550C και BC560C, ώστε με ένα πολύμετρο να ταιριάξετε μεταξύ τους δημιουργώντας ζευγάρια με ίδια χαρακτηριστικά, εξασφαλίζοντας έτσι ομοιόμορφη συμπεριφορά στις μεταβολές θερμοκρασίας κλπ. Τα δικτυώματα RC από τα R7/C3 και R12/C4 μειώνουν το εύρος διέλευσης συχνοτήτων των διαφορικών ενισχυτών και του τελικού στους 6.5MHZ. Οι αντιστάσεις R8-9-10-11 λειτουργούν σαν τοπική ανάδραση στους διαφορικούς ενισχυτές βελτιώνοντας την γραμμικότητα. Οι διαφορικοί ενισχυτές τροφοδοτούνται με σταθερό ρεύμα από τις πηγές ρεύματος Q5 και Q6. Η πόλωση των πηγών ρεύματος γίνεται από τον συνδυασμό των διόδων LED D1, D2 και R20. Αυτό γίνεται γιατί ο συνδυασμός τρανζίστορ/ LED εξασφαλίζει μεγάλη θερμική σταθερότητα, για αυτό τον λόγο πρέπει να είναι σε πολύ κοντινή απόσταση [1]. Με το TR1 τριμμερ ρυθμίζουμε το ρεύμα ηρεμίας του σταδίου εξόδου. Για αυτό τον λόγο το Q8 πρέπει να βρίσκεται επάνω στην ψήκτρα ώστε να εξασφαλίζει θερμική σταθερότητα στην πόλωση του σταδίου εξόδου, ώστε να μην αλλάζει με τις αλλαγές τις θερμοκρασίας. Οι αντιστάσεις R32-33 σχηματίζουν ένα τοπικό βρόγχο ανάδρασης στην βαθμίδα εξόδου, επειδή αυτή λειτουργεί σαν ενισχυτής τάσης. Με τα TR1, R3-4, C14 ρυθμίζουμε την τάση εκτροπής στην έξοδο του ενισχυτή, κοντά στο μηδέν. Οσα τρανζίστορ (Q8-10-11-12-13), βρίσκονται μεσα σε διακεκομμένη γραμμή [Fig.1] πρέπει να τοποθετηθούν επάνω σε ψήκτρα, προσθέτοντας μεταξύ των τρανζίστορ και της ψήκτρας καλής ποιότητας φύλλα μίκα και αλοιφή σιλικόνης. Το πηνίο L1 [2] αποτελείται από 6 σπείρες μονωμένου χάλκινου σύρματος πάχους 1.5mm, με εσωτερική διάμετρο του πηνίου 16mm.

Ρύθμιση

  Πριν τροφοδοτήσουμε τον ενισχυτή με τάση, ρυθμίζουμε το τριμμερ TR2 στο μέσο της διαδρομής του και το τριμμερ TR1 στήν μέγιστη αντίσταση. Συνδέουμε ένα πολυμετρο στον ακροδέκτη εξόδου J4 (κλίμακα μέτρησης 200mV DC), δίνουμε τάση στον ενισχυτή και με το TR2 ρυθμίζουμε ώστε να πάρουμε συνεχή τάση στην έξοδο όσο το δυνατό κοντά στο μηδέν. Αφαιρούμε την τροφοδοσία και συνδέουμε ένα πολυμετρο (κλίμακα 1A ή 2A) σε σειρά με ένα από τα καλώδια τροφοδοσίας. Δίνουμε πάλι τάση στον ενισχυτή και με το TR1 ρυθμίζουμε αργά το ρεύμα, ώστε να πάρουμε ένδειξη περίπου 330mA. Αφήνουμε τον ενισχυτή να δουλέψει για 10 λεπτά, χωρίς σήμα στην είσοδο του. Μετά τα 10 λεπτά κανονικά το ρεύμα θα πρέπει να σταθεροποιηθεί στα 230mA περίπου. Αν χρειαστει διορθώνουμε αργά ώστε να πάρουμε ένδειξη κοντά στα 230mA. Ελέγχουμε πάλι την τάση στην έξοδο του ενισχυτή [J4] για μεταβολές DC και εάν χρειαστει ρυθμίζουμε ξανά με το TR2. [Elektor12/

Part List

R1-15-16-21-22-17-18=1Kohm R33=68ohm 5W Q1-2=BC550C [matched]
R2=47Kohm R35-36=6.8ohm 1W Q3-4=BC560C [matched]
R3-4=10Mohm TR1=1Kohm trimmer Q5=BC560C
R5-6-13-14=1.2Kohm TR2=1Mohm trimmer Q6=BC550C
R7-12=47ohm C1=2.2uF 63-100V MKT Q7-11=BD140
R8-9-10-11=22ohm C2=1nF 100V MKT Q8-9-10=BD139
R19=82ohm C3-4=2.7nF 100V MKT Q12=IRF9540
R20=22Kohm C5=330pF ceramic or mylar Q13=IRF540
R23-26=56ohm C6-7=100uF 16V F1-2=Fuse 2.5A Fast
R24=2.2Kohm C8=1uF 100V MKT L1=see text [2]
R25=560ohm C9-11-12=100nF 100V MKT J1= 2pin connector 2.54mm step
R27-30=150ohm C10-13=470uF 63V
R28-29-31-34=15ohm C14=33nF 100V MKT Q8-10-11-12-13 on Heatsink
R32=150ohm 5W D1-2=LED RED 3mm [see text] [1] All the resistors is 1/4W 1% except quote differently

.

SPECIFICATIONS

POWER RATING at 1KHZ with 0.1% THD 63W/ 8 ohm, 105W /4 ohm
IMD <0.008%
THD at 60W into 8 ohm and 1 KHZ <0.005%
THD at 60W into 8 ohm and 20 HZ....20 KHZ <0.05%
FREQUENCE RESPONSE [at 35W/8ohm, +0...-3dB] 1.5 HZ.....125 KHZ
INPUT SENSITIVITY 1Vrms
ΙΝPUT IMPEDANCE 48K
SLOW RATE with input filter 20V/uS
SIGNAL TO NOISE RATIO [at 1W/8ohm] >99dBA
DAMPING FACTOR at 8ohm [20HZ...20KHZ] 160

.

Power Supply

POWER SUPLLY FOR AMPLIFIER 65W HEXFET

   Το κύκλωμα το τροφοδοτικού είναι ένα κλασσικό κύκλωμα. Το προτεινόμενο τροφοδοτικό για τον ενισχυτή 65W HEXFET είναι αυτό που φαίνεται στο πιο πάνω σχήμα. Έχει διαχωρισμένη τροφοδοσία για τα διάφορα σταδία τροφοδοσίας , στάδιο εξόδου, στάδιο οδήγησης, τροφοδοσία προενισχυτή και στάδιο προστασίας. Όποιος θέλει μπορεί να καταργήσει τμήματα ή να προσθέσει ένα τροφοδοτικό για κάθε κανάλι, διαχωρίζοντας πλήρως τα κανάλια μεταξύ τους. Προσοχή πρέπει να δοθεί στους βρόχους γείωσης. Για όποιον δεν χρησιμοποιήσει το κύκλωμα ή προενίσχυσης και προστασίας μπορεί να καταργήσει το ανάλογο τύλιγμα (2X15Vac 20VA). Στην είσοδο του υπάρχει το κύκλωμα ομαλής έναρξης που συνεργάζεται με το κύκλωμα καθυστέρησης και προστασίας των ηχείων από DC.

Output Voltages For Power Supply

+V1=+35V -V1=-35V
+V2=+12V  -V2=-12V
+V3=+35V -V3=-35V

 

Part List

T1=2X25Vac 160VA //2X15Vac 20VA C5-8=1000uF 25V IC2=7912 Regulator
T2=2X25Vac 160VA C6-9=100nF 100V MKT F1=FUSE 2A slow block
BR1-3=200V 35A Bridge Rectifier C7-10=10uF 25V S1=2X2 switch 10A
BR2=4 X 1N4002 C15=33nF 630V Class X2 JF1=3 pole male plug
C1...4-11...14=10000uF 63V IC1=7812 Regulator

power AMP. 65W top side

Fig.2--POWER AMP. 65W HEXFET [TOP SIDE] PCB

power amp. 65w bottom side

Fig.3--POWER AMP. 65W HEXFET [Bottom side] PCB

 

 

Sam Electronic Circuits 8/02