Amplificatore Red Circuit 25 watt mosfet IRF 530

[gserpentino]

Piu' volte abbiamo discusso dal punto di vista teorico su questo amplificatore.
Lo abbiamo criticato sotto alcuni aspetti e ne abbiamo elogiato altri.
Alla fine mi sono deciso a costruirlo.

Ecco la foto della costruzione su basetta millelfori



Ho provato pero' a fare una modifica.
Rispetto all'originale ho tolto la R18 e ho aggiunto due resistenze da 0,22 ohm sui source dei mosfet finali per avere un po' piu' di stabilizzazione.

Ecco il circuito che ho assemblato



Ho provato a polarizzarlo a 100 mA e il circuito rimane stabile.
Ho attaccato un piccolo altoparlante e suona.
Ho fatto delle misure con l'oscilloscopio e non ha alcun ringing su onda quadra con carico puramente resistivo da 8 ohm.

Visto cosi sembra un gioiellino.

Ho provato anche a polarizzare i finali con 0,5 A di corrente e anche li per circa 15 minuti non ho avuto sentore di deriva termica ma mi riservo di fare delle prove per un tempo piu' lungo.

Insomma, il circuito reale si comporta esattamente come da simulazione fatta con LTSPICE.

Offset in uscita 13 mV.

Non mi resta che assemblare l'altro canale, fargli una alimentatore e poi sentire come suona ma qui i tempi saranno piu' lunghi.

gabriele.

[hobbit]

Faccio i complimenti a Gabriele, perché c'eravamo sentiti in PM per realizzarlo contemporaneamente, ma la sua velocità di lavoro è fantastica, io ho ancora i componenti ammucchiati sopra il tavolo.

Posta un po' di foto dell'oscilloscopio e qualche misura!!!
Ciao

_________
Francesco

[gserpentino]

Ho montato anche l'altro canale.

All'oscilloscopio stesso identico comportamento del primo amplificatore.

Adesso tocca alla parte di alimentazione che devo dire risulta essere abbastanza semplice.

Dopo di che assemblo il tutto sempre e solo in cabinet di legno (come per gli altri) e poi postero' alcune foto delle misure.


gabriele

[gserpentino]

Ho montato anche l'alimentatore come da specifiche del sito.

Ecco la pagina

In uscita con 150 mA ottengo (con carico resistivo quindi con 36 V in uscita e resistenza da 220 ohm) un ripple di 0,2V.

In realta' ho utilizzato un cond da 8200 uF perche' non ho trovato quelli da 4700 uF.

Non capisco inoltre a cosa serve la resistenza R1 e il led D2 sul ramo positivo dell'alimentatore.

Solo per segnalare l'accensione dell'amplificatore?

gabriele

[same]

Non capisco inoltre a cosa serve la resistenza R1 e il led D2 sul ramo positivo dell'alimentatore.

Solo per segnalare l'accensione dell'amplificatore?

gabriele


Originariamente inviato da gserpentino - 17/10/2008 :  17:07:56

direi di si

giorgio

[gserpentino]

Ecco una foto dell'insieme...



L'alimentazione esce con 36V anziche 33V .
Meglio cosi, avro qualche watt in piu' in uscita....

L'ho fatto andare per un po' e ho notato che la corrente inizialmente sale a 170 mA e dopo un po' di tempo si attesta a 150mA.

gabriele

[hobbit]

Complimenti fai delle realizzazioni veramente notevoli. Hai messo dei dissipatori da classe A (che temperatura hai?) anziché da AB, io volevo provare a tenerli un po' più piccoli, costano meno!
Ciao

_________
Francesco

Se la merita! E come! Molti tra i vivi meritano la morte. E alcuni che sono morti avrebbero meritato la vita. Sei forse tu in grado di dargliela? E allora non essere troppo generoso nel distribuire la morte nei tuoi giudizi: sappi che nemmeno i più saggi possono vedere tutte le conseguenze.
(J.R.R. Tolkien)

[gserpentino]

No , dai , non mi sembra tanto grande.
L'ho preso alla RS components alla cifra di 8 eur l'uno.

Le caratteristiche sono :

Resistenza termica R 1.1 °C/W
Lunghezza 100mm
Larghezza 150mm
Altezza 25mm

gabriele

[Giaime]

Hai provato a fare un test termico "serio", oltre a quello "a riposo"? Parlo di misurare la corrente a riposo prima e dopo uno stress di una decina di minuti alla massima dissipazione (ossia al 40% della potenza nominale) per i mosfet d'uscita.

Certo, i dissipatori generosi possono essere un palliativo, ma come ho già spiegato innumerevoli volte per quanto riguarda quel circuito, non c'è niente che garantisca la stabilità termica dello stadio d'uscita.

Ribadisco, è un progetto sbagliato, nato per i mosfet laterali e grossolanamente adattato agli IRF (verticali).

Ciao!
Giaime Ugliano

Don't Be a Wimp. Use NFB and use tons of it.
Bruno Putzeys

[gserpentino]

No, non ho ancora avuto tempo di farlo, ma li ho costruiti apposta per verificare quello che tu dici.

Appena possibile vi faro' sapere.

gabriele

[gserpentino]

Ho trovato il tempo per fare una prova.
Come carico ho utilizzato due resistenze in parallelo da 10 ohm montate su dissipatore.

Quindio carico resistivo da 5 ohm.

Corrente di polarizzazione 0,15 A.

Segnale di ingresso sinusoidale sia a 1K Hz sia a 50 Hz.

Amperometro in serie al ramo positivo di alimentazione.

Voltometro in parallelo al carico di uscita.

Con segnale all'ingresso, il voltometro segnava 10V quindi 2 A di corrente e 20 Watt in uscita.

Non ho capito perche l'amperometro sul ramo positivo di alimentazione segnava 1A.

Il dissipatore dei mosfet era bello calduccio ma non ho misurato la temperatura, sta di fatto che non si riusciva a tenerci sopra la mano.

Nel momento in cui toglievo il segnale in ingresso, l'amperometro segnava 0,25 A.

Dopo 5 sec dallo spegnimento del segnale la corrente di polarizzazione tornava a 0,18 A.

Dopo circa 20 sec la corrente di bias tornava a 0,15 A.

Detto questo possiamo dire che l'ampli e' stabile?

Ribadisco che, rispetto allo schema originale, ho tolto la resistenza in uscita da 0,22 ohm e ho messo una resistenza da 0,22 ohm sui source dei due mosfet.

gabriele

[hobbit]

Non ho capito perche l'amperometro sul ramo positivo di alimentazione segnava 1A

Perché per metà viene dal ramo positivo e metà dal ramo negativo. Ogni ramo è interdetto per una semionda. Le due semi onde composte ti danno l'onda finale. Comunque sia, il tester ti da un integrazione di una semionda.

Detto questo possiamo dire che l'ampli e' stabile?

Dopo quanto tempo la corrente di polarizzazione diventa 0.25A?
Quale temperatura assumono i dissipatori? (c'è pericolo per i mosfet?)
L'unico modo per saperlo è vedere se la corrente di polarizzazione tende a crescere all'infinito oppure si ferma.
Dovresti provare a fare questa misura dopo 1min, dopo 2min, dopo 5min, dopo 10min, ... e vedere se 0.25A è il valore massimo che raggiunge o avviene una deriva termica, ovviamente tenendo sottocontrollo la temperatura.
Queste cose le dico a logica, chi è esperto avendoci già combattuto, parli....

Un modo per stabilizzare con sicurezza il tutto potrebbero essere delle termoresistenze da mettere in serie al trimmer e poggiare sul dissipatore, io ne ho alcune, ma non ricordo il valore.

Ciao

_________
Francesco

Se la merita! E come! Molti tra i vivi meritano la morte. E alcuni che sono morti avrebbero meritato la vita. Sei forse tu in grado di dargliela? E allora non essere troppo generoso nel distribuire la morte nei tuoi giudizi: sappi che nemmeno i più saggi possono vedere tutte le conseguenze.
(J.R.R. Tolkien)

[gserpentino]

Il problema e' come distinguere la corrente di bias da quella di segnale.
L'amperometro in serie alla alimentazione mi segnala 1A fisso con segnale attivo.
Questa corrente rilevata sul ramo positivo, non aumentava neanche dopo 15 minuti.
Per cui presumo che anche quella di bias fosse rimasta fissa.

Al momento ho dovuto rismontare tutto per tenere fisso anche il fattore WAF.... ma appena i due ampli saranno nel cabinet rifaccio delle verifiche, intanto attendo consigli.


ciao
gabriele

[Giaime]

Il problema e' come distinguere la corrente di bias da quella di segnale.
L'amperometro in serie alla alimentazione mi segnala 1A fisso con segnale attivo.
Questa corrente rilevata sul ramo positivo, non aumentava neanche dopo 15 minuti.
Per cui presumo che anche quella di bias fosse rimasta fissa.

Originariamente inviato da gserpentino - 22/10/2008 :  14:05:33

Non devi distinguerle, ti basta spegnere il segnale e misurare la corrente di bias ad ampli caldo. Dopo una mezz'ora di stress termico (40% della potenza nominale) dell'amplificatore inserito nel suo contenitore (sennò è troppo facile e irrealistico, all'aria libera!), disattivi il segnale e misuri la corrente di polarizzazione, e come dice Francesco facendo più misure a differenti intervalli di tempo cercare di capire se c'è o meno un fenomeno di deriva termica.

Non sto dicendo che se non c'è devi misurarlo in qualche modo, potrebbe anche non esserci, se hai beccato una felice combinazione tra resistenze di source, dimensione del dissipatore e vicinanza degli altri componenti al dissipatore... però il circuito per sua natura ammette una deriva termica, bisogna indagare per verificare che questo non avvenga.

Comunque, 2 resistenze e un bjt ti eviterebbero tutti i problemi, come già suggerito nei passati topic su questo circuito

Ciao!
Giaime Ugliano

Don't Be a Wimp. Use NFB and use tons of it.
Bruno Putzeys

[gserpentino]

ok, ci risentiremo a cabinet costruito.

ciao
gabriele

[gserpentino]

La costruzione del cabinet prosegue....
In uscita ho messo due condensatori in configurazione back to back da 10.000 microF.
Sulle alette aggiungero' un bel termostato NC che sia apre a 70 gradi.

Credo che in una settimana l'avro terminato....

..e poi si passa alla sessione di ascolto...yuhuuuuuu non vedo l'ora..

Gabriele

[gserpentino]

Eccolo qua....

Davanti....



Dietro...



...e dentro...




Quanto al suono, che dire, secondo me suona bene ma a questo punto le sfumature fra i tre ampli che ho costruito (SE con KT88 , Hiraga classe A e Red classe B) sono vearmente esigue.

Forse ha sempre qualcosina in piu' il SE valvolare ma e' proprio una raffinatezza.

Comunque devo dire che per aver utilizzato gli IRF530 (1 euro l'uno) e per aver messo dei condensatori in uscita (al posto del circuito di protezione casse) suona alla stragrande.

Mi viene il dubbio di essere SORDO....

Ovviamente scalda poschissimo e risulta essere anche bello stabile.

Faro' misure piu' accurate ma la corrente di riposo mi sembra bella ferma a 150 mA.

E suona anche forte, probabilmente si arriva intorno ai 60 W come ridere con i 35 V di alimentazione e con 0,7 V in ingresso.

EDIT : Dimenticavo di dire che e' silenziosissimo, neanche il mio vecchio electrocompaniet era cosi silenzioso.
C'e' anche da dire che la corrente di riposo e piu' bassa.

gabriele

[gluca]

OK. Bello. OK. Ma perchè quei fori sulla piastra superiore?

** if god seems far away guess who moved (unknown) **

[gserpentino]

Per far circolare un po' di aria.

gabriele

[Luc1gnol0]

Ma perchè quei fori sulla piastra superiore?
Originally posted by gluca - 10/11/2008 :  16:24:21

Per le valvole, no?

Quelli in fila da tre senza resto mi paiono ben allineati sopra i dissipatori dei finali, gli altri due spaiati ma tra loro allineati sembrano leggermente disassati rispetto agli altri piccoli dissipatori sulla PCB... mumble...

OH! (© by gluca) Gabriele, ma sbagliano i miei occhi, oppure il contenitore non è schermato (sort of "pecora" chassis)?

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Ciao, Luca

"Necessity is the plea for every infringement of human freedom. It is the argument of tyrants; it is the creed of slaves"