PUSH-PULL UL na EL34 - Budowa

[tszczesn]

Różnica jest ogromna. Indukcyjności to takie wredne elementy, które nie lubią zmian prądu - reagują na to alergicznie, generując wysokie napięcie. Napięcie to jest wprost proporcjonalne do indukcyjności i szybkości zmiany prądu - w przypadku odłączenia obciążenia zmiana jest natychmiastowa. Ograniczeniem wartości tego napięcia jest odporność na przebicie jakiegoś elementu na które to napięcie działa - np. cokołu lampy, czy uzwojenia transformatora. Najpowszechniej spotykany dowód - cewka zapłonowa w samochodach benzynowych - z 12V robi kilka tysięcy, właśnie poprzez gwałtowne przerwanie prądu w cewce.

[Piotr]

Na to samo wychodzi czy na nie obciążony wzmacniacz podasz sygnał czy obciążenie zniknie w czasie gdy sygnał jest?

Właśnie tu tkwi zasadnicza różnica. W momencie, gdy wzmacniacz nie jest obciążony, przez wtórne uzwojenie nie płynie prąd, w rdzeniu nie ma zgromadzonej energii, problem więc nie występuje i jest tak jak opisano w artykule.
Za to kiedy obciążenie zostaje odłączone, to prąd uzwojenia wtórnego nagle maleje z dużej wartości do zera w bardzo krótkim czasie. Jak już wspominałem napięcie na uzwojeniu jest pochodną prądu po czasie, więc w takiej sytuacji gwałtownie rośnie i następuje przepięcie. Przepięcie to zostaje przeniesione na pierwotną stronę transformatora zgodnie z jego przekładnią. W przypadku nagłego odpięcia obciążenia mamy dużą energię zgromadzoną w rdzeniu, która nie ma gdzie się podziać. Uzwojenie wtórne jest rozwarte, połówka pierwotnego z zatkaną lampą nie pozwala na przepływ prądu (o ile lampa jest istotnie zatkana), natomiast połówka z otwartą lampą zostanie spolaryzowana odwrotnie, więc również prąd nie będzie mógł przepłynąć. W ten sposób napięcie narośnie do poziomu, kiedy gdzieś przeskoczy iskra. Najczęściej jest to cokół lub podstawka lampy, ewentualnie izolacja międzyuzwojeniowa, albo przezornie umieszczony przez projektanta transil.

[Krzysztof_M]

I zanik obciążenia jest szybszy w tym względzie od sygnału sterującego, że różnica aż ogromna jest?
Cewka w układzie zapłonowym jest sterowana elektronicznie, tak jak lampa steruje prądem w transformatorze.
Nie wyczuwam tutaj różnicy.

P.S. Przewertowałem dzisiaj wszystkie Radioelektroniki jakie mam w domu, artykułu nie znalazłem. Prawdopodobnie czytać musiałem skan tego artykułu a nie wersję papierową.
Mam nadzieję, że go odszukam.

[tszczesn]

I zanik obciążenia jest szybszy w tym względzie od sygnału sterującego, że różnica aż ogromna jest?

Owszem. Zasadniczo jest natychmiastowy - prąd płynie, strata połączenia - prąd nie płynie. di/dt jest zbliżone do nieskończoności.

Cewka w układzie zapłonowym jest sterowana elektronicznie, tak jak lampa steruje prądem w transformatorze.
Nie wyczuwam tutaj różnicy.

Nie jest istotne jak jest sterowana indukcyjność. Wzór na napięcie na cewce jest następujący: U = -L(di/dt) Szybkość zmian napięcia jest tu kluczowa. Jak w cewce o indukcyjności nawet 10uH masz prąd 1A, czas zaniku przepływu prądu np 100ns (realistyczne przy mechanicznym rozłączaniu) to napięcie osiągnie 1uH *(1A/10ns) = 100V[1]. A indukcyjności w układach audio są rzędy wielkości większe. Dodatkowo - jak wspomniał Piotr - jak prąd płynie przez cewkę, to w polu magnetycznym w rdzeniu jest zgromadzona energia, która MUSI się gdzieś podziać. I się podziewa - np. w wyładowaniu zwęglającym cokół lampy.


[1] Poszukaj sobie informacji o przetwornicach zaporowych. To dokładnie ten sam mechanizm, tyle, że wykorzystane właśnie w celu podniesienia napięcia.

[Krzysztof_M]

Tomaszu, ale przypadek z cewką zapłonową jest analogią dla układu SE.
Cewka zapłonowa też ma przeciwsobnie nawinięte uzwojenia? Sądzę, że nie.

Spór dotyczy transformatora PP i tego, że tam uzwojenia są nawinięte przeciwsobnie.
Musze odszukać ten artykuł koniecznie, bo coś mi świta, że rozgraniczenie uwzględniało jeszcze przypadki klas pracy stopnia mocy.

[Piotr]

Spór dotyczy transformatora PP i tego, że tam uzwojenia są nawinięte przeciwsobnie.

Przeciwsobnie są połączone lampy we wzmacniaczu. Uzwojenia transformatora są połączone szeregowo (wspominałem już o tym).

[Krzysztof_M]

Spór dotyczy transformatora PP i tego, że tam uzwojenia są nawinięte przeciwsobnie.

Przeciwsobnie są połączone lampy we wzmacniaczu. Uzwojenia transformatora są połączone szeregowo (wspominałem już o tym).

Jeśli uzwojenia połączone są szeregowo to w jaki sposób dochodzi do kasowania się strumienia magnesującego w rdzeniu, wywołanego przepływem prądu spoczynkowego lamp końcowych?

[Piotr]

Jeśli uzwojenia połączone są szeregowo to w jaki sposób dochodzi do kasowania się strumienia magnesującego w rdzeniu, wywołanego przepływem prądu spoczynkowego lamp końcowych?

Prąd spoczynkowy płynie ze środka uzwojenia w obie strony do każdego z końców.
Przyjrzyj się rysunkowi przedstawiającemu losowy przeciwsobny stopień mocy i zobacz, że od anody do anody (czyli dla sygnału) uzwojenia pierwotne są połączone szeregowo:

[Einherjer]

Krzysztof_M Pamiętaj o tym, że kasują się tylko strumienie wywołane przepływem prądu spoczynkowego, strumienie wywołane prądami sygnału się dodają, inaczej nie miałoby to sensu.
Temat zachowania transformatora wyjściowego we wzmacniaczu przeciwsobnym pojawia się już któryś raz. Postanowiłem przebadać go symulacyjnie (tak bezpieczniej). Okazuje się, że jest tak piszesz i obciążenie może zostać bezpiecznie odłączone w dowolnym momencie. Jest tylko jeden warunek: transformator musi być idealny. Wtedy wygląda to tak jak poniższym obrazku. Przełącznik odłącza i włącza obciążenie, na wykresach mamy prąd obciążenia i napięcia na anodach lamp mocy. Nie wygląda to ładnie, ale nie pojawiają się tam napięcia znacząco wyższe od normalnie występujących.

idealny.PNG

Jak zwykle diabeł tkwi w szczegółach, a tutaj zowie się indukcyjność rozproszenia. Jest ona z definicji nie sprzężona z pozostałymi, a więc ma w nosie układ uzwojeń. Poniżej symulacja dokładnie tego samego układu, oprócz drobnej różnicy: zmieniłem współczynnik sprzężenia uzwojeń z 1 na 0.999. Ładne kilowoltowe oscylacje, prawda?

rozproszenie.PNG

[Krzysztof_M]

Einherjer - dzięki za głos w dyskusji. Czyli moje pytania o rodzaj wzmacniacza, w którym doszło do przebicia na cokole EL34 ma sens. Ponieważ najprawdopodobniej mógł to być wzmacniacz gitarowy a transformator dla wzmacniacza gitarowego nie grzeszył symetrią uzwojeń, napięcie anodowe w okolicach 600 V w tym wypadku bardzo pomogło pojawieniu się usterki.

Czy nie jest też tak, że w w przypadku pracy stopnia końcowego w klasie B ta wrażliwość na asymetrię uzwojeń jest większa w przypadku odłączenia obciążenia?
Tzn. wiem, ze jest ważna symetria w takich okolicznościach ze względu na charakter pracy układu.
A EL34 i anodowe w okolicach 600 V sugerują prace w klasie B.

[Einherjer]

Obawiam się, że Twoje pytanie sensu nie ma. Problemem jest indukcyjność rozproszenia. Ta niestety występuje zawsze i tak jak pisałem z definicji nie jest ona sprzężona magnetycznie z innymi a to oznacza, że symetria uzwojeń, ich układ czy klasa, w której pracuje końcówka nie mają najmniejszego znaczenia.

[Krzysztof_M]

Obawiam się, że Twoje pytanie sensu nie ma. Problemem jest indukcyjność rozproszenia. Ta niestety występuje zawsze i tak jak pisałem z definicji nie jest ona sprzężona magnetycznie z innymi a to oznacza, że symetria uzwojeń, ich układ czy klasa, w której pracuje końcówka nie mają najmniejszego znaczenia.

Ok, rozumiem.

[przemak]

Bardzo ładne symulacje, dziękuję. Wydaje mi się, że wystarczyło się jednak zastanowić - jeżeli odłączenie obciążenia przeszkadza stopniowi SE, to układ PP, będący w sumie dwoma stopniami SE będzie w tej kwestii zachowywał się podobnie, to, że transformator jest wspólny ma małe znaczenie, i tak transformator "nie zdąży zareagować"

[Piotr]

Einherjer
Jakie przyjąłeś prądy spoczynkowe w swojej symulacji? Czy w momencie odłączenia obciążenia górna lampa jest zatkana?
Zastanawia mnie gdzie w tym idealnym przypadku podziewa się energia zgromadzona w rdzeniu.

[Krzysztof_M]

Radioamator 1954 rok, styczeń, rok IV, strona 17.
"Porównanie pracy wzmacniacza w klasie A z pracą wzmacniacza w klasie B"

Skanu pełnego nie mam, nie wiem czy przepisany artykuł na fonarze jest kompletny.
Ale polecam przeczytać w całości, nie jest długi.

http://www.fonar.com.pl/audio/projekty/ ... m6/wzm.htm