Jak to działa?

[fugasi]

Jak to możliwe że ten układ wzmacniacza może działać? Chodzi mi o sposób sprzężenia lamp - bez kondensatora?

[Romekd]

Jest to rozwiązanie bardzo nieekonomiczne pod względem uzyskanej sprawności. Nie ma też w nim niczego niezwykłego – kilka potencjometrów dużej mocy (przepływa przez nie spory prąd spoczynkowy lampy końcowej, dodatkowo powiększony o prąd płynący przez rezystory R6 i R5) wchodzi w skład rezystora katodowego (R1) lampy wyjściowej. Służą one do uzyskania automatycznej polaryzacji stopnia końcowego i pozwalają zarazem precyzyjnie ustalić warunki pracy obu lamp (tworzą ujemne stałoprądowe sprzężenie zwrotne, stabilizujące punkty pracy obu lamp). Spadek napięcia na wszystkich elementach tworzących oporność R1 musi być znaczny (a więc i moc na nich tracona), gdyż musi uwzględniać duże napięcie siatka-katoda lampy wyjściowej (potrzebne do uzyskania właściwej polaryzacji tej lampy), oraz stosunkowo duże napięcia anodowe lampy sterującej (wymagane do uzyskania odpowiednio dużej amplitudy sygnału sterującego siatką lampy końcowej). Z tego powodu, przynajmniej dla mnie, przedstawione rozwiązanie jest kompletnie nietrafione.

Pozdrawiam,
Romek

[_idu]

Owszem ale nie do końca sie zgadzam z przedmówcą.
Sprawnośc energetyczna..... w przypadku lamp gdzie tracimy ogromną moc na zarzenie..... Nie zawsze jesta tak źle. Jeśli pentoda sterująca może pracować z małymi napieciami na siatce ekranujacej i anodzie (np.
EF80 sprawdzone przy Ug2 = 35V, Ua = 28V) to i staty mocy nie będą dramatyczne. Prąd płynący przez opornik katodowy lampy mocy moze byc wykorzystany np. do zasilania pomocniczych układów półprzewodnikowych.
Inną zaleta jest samoczynna regulacja punktu pracy.
Warto jeszcze dodać dwa elementy - opornik i diodę krzemową jako zabezpieczenie lampy mocy gdy np. wyjmiemy lampe sterująca z podstawki. Zabezpieczenie jest tak banalne że chyba każdy je w ten schemat wrysuje.

[Romekd]

Witam.
By lepiej wyjaśnić działanie układu przedstawionego przez Kolegę fugasi, narysowałem bardzo uproszczony schemat wzmacniacza działającego według identycznej zasady. Układ policzyłem dla dość popularnych lamp 6Ż52P i 6C33C, przyjmując typowe dla tych lamp warunki pracy. Wartości rezystorów i napięć w układzie dobrałem tak, aby uzyskać możliwie najlepsze parametry wzmacniacza (pasmo przenoszenia, moc wyjściowa) jakie można uzyskać w tej konfiguracji. Mój układ różni się "oryginału" brakiem jednego potencjometru (służył on, jak się domyślam, do minimalizacji tętnień 100Hz na wyjściu wzmacniacza, i jego brak nie ma żadnego znaczenia dla wyjaśnienia działania układu). Narysowany przeze mnie schemat proszę potraktować jako orientacyjny, gdyż ze względu na pewne wady (o których wspomniałem w swojej poprzedniej wypowiedzi) nie polecam jego wykonania. Napięcia w ramkach podałem względem katod lamp których dotyczą. Dzięki ujemnym sprzężeniom stałoprądowym (nie obejmującym użytecznych sygnałów niskiej częstotliwości, dzięki zablokowaniu ich kondensatorami C1, C2) układ wykazuje cechy samoregulacji – gdy spadnie emisja którejś z lamp to zmieniające się w układzie napięcia będą dążyć do zachowania ustawionych wcześniej wartości prądów anodowych (jeżeli np. spadnie emisja triody końcowej to spadek napięcia na katodzie tej lampy wywoła spadek napięcia na pierwszej i drugiej siatce pentody sterującej, a to z kolei spowoduje wzrost napięcia na anodzie pentody i siatce triody, powodujący wzrost prądu obu lamp).
Przedstawiony układ (jeden kanał stereofoniczny, przy pełnym wysterowaniu) może oddać do ok. 15W mocy wyjściowej, przy poborze z zasilacza ok. ok. 175W (132W z zasilacza anodowego i 42W na żarzenie lamp).
Zasilacz dla przedstawionego wzmacniacza powinien być tak zaprojektowany, by zapewnić powolne (kilka sekund) narastanie napięcia anodowego, i to występujące dopiero po osiągnięciu pełnej zdolności emisyjnej przez katody lamp wzmacniacza. Ma to na celu zapobiec przekroczeniu dopuszczalnego napięcia anody lampy 6Ż52P (500V dla "zimnej" lampy), raz dla siatki 6S33S (maksymalnie 150V względem katody).

Pozdrawiam,
Romek

[Romekd]

Owszem ale nie do końca sie zgadzam z przedmówcą.
Sprawnośc energetyczna..... w przypadku lamp gdzie tracimy ogromną moc na zarzenie..... Nie zawsze jesta tak źle. Jeśli pentoda sterująca może pracować z małymi napieciami na siatce ekranujacej i anodzie (np.
EF80 sprawdzone przy Ug2 = 35V, Ua = 28V) to i staty mocy nie będą dramatyczne. Prąd płynący przez opornik katodowy lampy mocy moze byc wykorzystany np. do zasilania pomocniczych układów półprzewodnikowych.

Owszem, można zgodzić się z taką argumentacją, ale jedynie wówczas, gdy dotyczy ona wzmacniaczy o bardzo małej mocy wyjściowej (zauważyłem, że bardzo lubisz takie konstrukcje). Niestety stopień sterujący z lampą EF80, w dodatku pracującą z napięciem siatki drugiej 35V i napięciem anodowym 28V, będzie musiał cechować się b.dużą impedancją wyjściową i beznadziejnie małą amplitudą otrzymywanego na wyjsciu sygnału. Triody średniej i dużej mocy, jak choćby 300B, 6C33C czy GM70, wymagają dużego "minusa" na siatce S1 względem katody, i sporej amplitudy sygnału dla pełnego wysterowania (ze względu na swoje małe wzmocnienie napięciowe). Sterowanie takich lamp driverem o znacznej impedancji wyjściowej prowadzi do ograniczenia pasma przenoszonych częstotliwości
(niekorzystne połączenie dużej impedancji wyjściowej drivera z dużą pojemnością siatka-anoda w triodzie końcowej).

Pozdrawiam,
Romek

[_idu]

Po pierwsze kto mówi że akurat taką konfigurację trzeba zastosować do sterowani triody mocy?

EF80 w takim punkcie pracy jakoś bez większych problemów napędziła dwie EL84 połączone w ukąłdzie stopnia róznicowego - czyli tzw push-pull (klasa A) bez inwertera.

Nie tylko ja lubię te układy. Na stronie Jogiego można znaleźć artykuły opisujące podobne rozwiązania - nie tylko w układach SE ale i PP (klasa A oczywiście....).

Co do zasilacza - zamist powolnego narastania naprawdę wystarczy zastosować patent z diodą podłaczona pomiędzy siatkę sterującą a katodę lampy mocy. Wtedy lampa mocy dostanie co najwyżej +0,6V. To nie jest jeszcze przekroczenie dopuszczalnych parametrów lampy w prawidłowo zaprojektowanym układzie. Dioda bęzie wpływać na wzmacniany sygnał dopiero gdy stopnień mocy zacznie już obcinać sygnał. Tak gwoli wyjąsneinia purystom lampowym...

[fugasi]

Znalazłem schemat oparty na tej samej zasadzie, na wspólczresnych lampach i "normalnie" narysowany. W przeciwieństwie do mnie z pewnością widzieliście w swoim życiu mnóstwo różnych schematów i praktycznych realizacji wzmacniaczy - czy takie bezpośrednie sprzężenia lamp jest często stosowane?

[OTLamp]

czy takie bezpośrednie sprzężenia lamp jest często stosowane?

Sprzężenie bezpośrednie stosuje się we wzmacniaczach prądu stałego, albo tam, gdzie katoda następnego stopnia jest na wysokim potencjale dodatnim i wynika to z topologii tego stopnia, np. gdy jest nim wtórnik katodowy. Celowe podnoszenie potencjału katody następnego stopnia, aby zastosować sprzężenie bezpośrednie, jest mocno nieoptymalne, bo wiążą się z tym niepotrzebne straty mocy i konieczność zwiększenia napięcia zasilania.
W układzie który załączyłeś, na oporniku katodowym lampy EL34 będzie się niepotrzebnie tracić ponad 8W mocy.

[_idu]

Znalazłem schemat oparty na tej samej zasadzie, na wspólczresnych lampach i "normalnie" narysowany. W przeciwieństwie do mnie z pewnością widzieliście w swoim życiu mnóstwo różnych schematów i praktycznych realizacji wzmacniaczy - czy takie bezpośrednie sprzężenia lamp jest często stosowane?

Ależ ten układ ma jedną istotna wadę - brak sprzężenia zwrotnego stałoprądowego stabilizującego punkty pracy obydwu lamp. Zamiast triody musi byc pentoda, której siatka ekranujaća jest zasilana z katody lampy mocy.

Jeśli wzrośnie prąd katodowy pentody mocy - np. spowodowany np. zwiększeniem się napięcia na anodzie pierwszej pentody to większy spadek na oporze katodowym lampy mocy spowoduje zwiększenie napięcia ekranującego pierwszej pentody a co za tym idzie zwiększenie prądu anodowego pierwzej pentody, to spowoduje zmiejszenie się napięcia na anodzie pierwszej pentody co spowoduje zmniejszenie pradu katodowego lampy mocy...[/i]

[WitekJ]

Układ ten ma także drugą wadę. Brak kodensatora sprzęgajacego powoduje konieczność zastosowania dużej oporności katodowej lampy głośnikowej. Opornośc ta jest blokowana kondensatorem, który tnie niskie częstotliwości tak jak kondensator sprzęgajacy. Tak więc kondensator sprzęgający został tu niejako przeniesiony w katodę lampy końcowej, a jego pojemność musi być wtedy dużo większa.

[Romekd]

Witam.

Po pierwsze kto mówi że akurat taką konfigurację trzeba zastosować do sterowani triody mocy?

Przepraszam STUDI, ale to Ty właśnie mówiłeś o lampach dużej mocy; pozwolę sobie zacytować fragment Twojej wypowiedzi:
„Sprawnośc energetyczna..... w przypadku lamp gdzie tracimy ogromną moc na zarzenie..... Nie zawsze jesta tak źle. Jeśli pentoda sterująca może pracować z małymi napieciami na siatce ekranujacej i anodzie (np.
EF80 sprawdzone przy Ug2 = 35V, Ua = 28V) to i staty mocy nie będą dramatyczne.”

EF80 w takim punkcie pracy jakoś bez większych problemów napędziła dwie EL84 połączone w ukąłdzie stopnia róznicowego - czyli tzw push-pull (klasa A) bez inwertera.

Czy zmierzyłeś parametry wzmacniacza w tej konfiguracji pod względem wprowadzanych zniekształceń i pasma przenoszenia?
Większość źródeł opisujących wzmacniacze lampowe mówi o potrzebie dostosowania parametrów poszczególnych stopni, w celu zapewnienia między nimi właściwego dopasowania. Znaczne zmniejszanie napięcia zasilania stopnia lampowego powoduje spadek prądu anodowego, a to z kolei wymaga stosowania rezystorów o coraz większej wartości, co podnosi impedancję wyjściową i bardzo ogranicza pasmo przenoszenia (ze względu na pojemności występujące w układzie).
Ponadto obniżenie napięcia zasilania pociąga za sobą ogromny wzrost zniekształceń nieliniowych.

Co do zasilacza - zamist powolnego narastania naprawdę wystarczy zastosować patent z diodą podłaczona pomiędzy siatkę sterującą a katodę lampy mocy. Wtedy lampa mocy dostanie co najwyżej +0,6V. To nie jest jeszcze przekroczenie dopuszczalnych parametrów lampy w prawidłowo zaprojektowanym układzie. Dioda bęzie wpływać na wzmacniany sygnał dopiero gdy stopnień mocy zacznie już obcinać sygnał. Tak gwoli wyjąsneinia purystom lampowym...

Niestety, rozwiązanie z diodą nie zabezpieczy lampy 6C33C (w przedstawionym przeze mnie układzie) przed bardzo dużym prądem w momencie nagłego włączenia zasilania (mówię o włączeniu zasilania już po nagrzaniu się lamp). We wzmacniaczu SE z lampą 6C33C na jej anodzie traci się ponad 50W mocy w postaci ciepła. Producent dla takich warunków zaleca by nie przekraczać 250V napięcia anodowego. W obwodzie katody znajduje się kondensator o dość znacznej pojemności, a to oznacza, że nagłe włączenie napięcia zasilania (530V) wywoła ogromne przekroczenie wszystkich dopuszczalnych parametrów lampy (napięcia anodowego, prądu anodowego i mocy traconej). Obawiam się, że jeśli nie zapewni się w tym układzie powolnego narastania napięcia anodowego (pozwalające łagodnie naładować się kondensatorowi w obwodzie katody) to skutki włączenia napięcia będą katastrofalne dla lampy (prawdopodobnie wewnątrz bańki wystąpią niezłe fajerwerki). Włącznie diody krzemowej między siatkę a katodę lampy temu nie zapobiegnie.

Pozdrawiam,
Romek

[Romekd]

Układ ten ma także drugą wadę. Brak kodensatora sprzęgajacego powoduje konieczność zastosowania dużej oporności katodowej lampy głośnikowej. Opornośc ta jest blokowana kondensatorem, który tnie niskie częstotliwości tak jak kondensator sprzęgajacy. Tak więc kondensator sprzęgający został tu niejako przeniesiony w katodę lampy końcowej, a jego pojemność musi być wtedy dużo większa.

Bardzo trafna uwaga. Kondensator włączony w obwód katody lampy końcowej bardziej psuje parametry stopnia niż kondensator zastosowany do sprzężenia obu stopni.

Pozdrawiam,
Romek

[_idu]

Witam.

Po pierwsze kto mówi że akurat taką konfigurację trzeba zastosować do sterowani triody mocy?

Przepraszam STUDI, ale to Ty właśnie mówiłeś o lampach dużej mocy; pozwolę sobie zacytować fragment Twojej wypowiedzi:
„Sprawnośc energetyczna..... w przypadku lamp gdzie tracimy ogromną moc na zarzenie..... Nie zawsze jesta tak źle. Jeśli pentoda sterująca może pracować z małymi napieciami na siatce ekranujacej i anodzie (np.
EF80 sprawdzone przy Ug2 = 35V, Ua = 28V) to i staty mocy nie będą dramatyczne.”

Przeciez zawsze tracimy sporo mocy w ukladach lampowych. Nawet malej mocy. Co do triod mocy. Jelsirobimy uklad "oszczedny" to zazwyczaj fo sterowania pnetod glosnikowych - nowoczesne sa naprawde czule.

EF80 w takim punkcie pracy jakoś bez większych problemów napędziła dwie EL84 połączone w ukąłdzie stopnia róznicowego - czyli tzw push-pull (klasa A) bez inwertera.

Czy zmierzyłeś parametry wzmacniacza w tej konfiguracji pod względem wprowadzanych zniekształceń i pasma przenoszenia?
Większość źródeł opisujących wzmacniacze lampowe mówi o potrzebie dostosowania parametrów poszczególnych stopni, w celu zapewnienia między nimi właściwego dopasowania. Znaczne zmniejszanie napięcia zasilania stopnia lampowego powoduje spadek prądu anodowego, a to z kolei wymaga stosowania rezystorów o coraz większej wartości, co podnosi impedancję wyjściową i bardzo ogranicza pasmo przenoszenia (ze względu na pojemności występujące w układzie).
Ponadto obniżenie napięcia zasilania pociąga za sobą ogromny wzrost zniekształceń nieliniowych.

Dokladnie nie mierzylem - nie mam laboratorium- ale porownywałem brzmienie i to co najwazniejsze czyli to co dociera do uszu. Sorry jaka roznica jesli przy 5% bede mial 4,3W czy 3,8W jesli to jest niezauwazalne? Osczczednoscia jest minus jedna lampa w ukladzie PP - a to np. oznacza wykorzystanie trafa sieciowego od radia (ograniczeniem jest najczesciej moc zarzenia.... Czyli mamy wieskza moc, przeciwsobny uklad troche znieksztalcen usuwa. Wg mnie warto.

Co do zasilacza - zamist powolnego narastania naprawdę wystarczy zastosować patent z diodą podłaczona pomiędzy siatkę sterującą a katodę lampy mocy. Wtedy lampa mocy dostanie co najwyżej +0,6V. To nie jest jeszcze przekroczenie dopuszczalnych parametrów lampy w prawidłowo zaprojektowanym układzie. Dioda bęzie wpływać na wzmacniany sygnał dopiero gdy stopnień mocy zacznie już obcinać sygnał. Tak gwoli wyjąsneinia purystom lampowym...

Niestety, rozwiązanie z diodą nie zabezpieczy lampy 6C33C (w przedstawionym przeze mnie układzie) przed bardzo dużym prądem w momencie nagłego włączenia zasilania (mówię o włączeniu zasilania już po nagrzaniu się lamp). We wzmacniaczu SE z lampą 6C33C na jej anodzie traci się ponad 50W mocy w postaci ciepła. Producent dla takich warunków zaleca by nie przekraczać 250V napięcia anodowego. W obwodzie katody znajduje się kondensator o dość znacznej pojemności, a to oznacza, że nagłe włączenie napięcia zasilania (530V) wywoła ogromne przekroczenie wszystkich dopuszczalnych parametrów lampy (napięcia anodowego, prądu anodowego i mocy traconej). Obawiam się, że jeśli nie zapewni się w tym układzie powolnego narastania napięcia anodowego (pozwalające łagodnie naładować się kondensatorowi w obwodzie katody) to skutki włączenia napięcia będą katastrofalne dla lampy (prawdopodobnie wewnątrz bańki wystąpią niezłe fajerwerki). Włącznie diody krzemowej między siatkę a katodę lampy temu nie zapobiegnie.

6S33S moze nie zabezpieczy ale np. EL84 nie ucierpi .... OK? Do 6S33S to raczej bym nie stosowal takich ukladow jesli zarzenie tej jednej lampy zezre moc wieksza niz potrzebna na kilka przedwzmacniaczy.

[Romekd]

STUDI, o tym powolnym narastaniu napięcia anodowego wspomniałem ponieważ jego zastosowanie przynosi dwie korzyści. Po pierwsze zaoszczędza lampie końcowej nieprzyjemnego udaru napięciowo-prądowego. Lampa z automatyczną polaryzacją, w momencie podłączenia do wyjścia zasilacza dostaje wyższe napięcie (to jeszcze zależy nieco od miejsca w którym umieści się przełącznik lub przekaźnik załączający napięcie anodowe), przy zupełnym braku "minusa" na siatce (minus ten powstaje dopiero po naładowaniu się kondensatora elektrolitycznego wpiętego w obwód katody, a to niestety musi chwilę potrwać). Powolne narastanie napięcia powoduje łagodny wzrost prądu anodowego do pełnej wartości. Druga korzyść to brak przykrego strzału w głośnikach, a taki zawsze towarzyszy nagłemu podaniu napięcia anodowego na już nagrzaną lampę końcową, szczególnie we wzmacniaczu SE. Oczywiście te uwagi dotyczą wzmacniaczy Hi-Fi o większej mocy wyjściowej, bo w przypadku małych "zabawkowych" układzików nie ma sobie co nimi głowy zawracać.

Pozdrawiam,
Romek