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Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificatori

Inviato: 02 ott 2012, 12:26
da pilovis
Ecco il mio progetto: basso costo, essenziale, senza fronzoli o inutili sofisticazioni.

La prima uscita HT e' per l'anodica di valvole come le EL504, EL34, 807, KT88, ecc.
La seconda uscita HT e' per l'anodica di valvole come le 6V6, 6L6, ECL82, ECL86, EL84, ecc.
La terza uscita HT e' per l'anodica di valvole di segnale e preamplificatrici come la ECC86, ECC88, ecc.

NOTA BENE: le tre uscite HT devono essere usate singolarmente e non devono essere collegate assieme in alcun modo!
Se si vogliono usare piu' tensioni HT (differenti tensioni anodiche) sullo stesso circuito, senza ottenerle con delle resistenze di caduta, occorrono tre avvolgimenti secondari separati.

Ci sono due alimentazioni separate per i filamenti, una a 6V 6A e l'altra a 12V 3A.

I diodi schottky nelle alimentazioni per i filamenti, sono stati usati per la loro bassa caduta di tensione diretta e poi anche perche' si trovano a costo zero nei vecchi alimentatori da PC, come anche i condensatori elettrolitici ad alta tensione, eventualmente da mettere in serie di due per aumentarne la tensione massima sopportabile
Le alimentazioni dei filamenti sono in corrente continua (non filtrata, ne stabilizzata) sia per sfruttare tutta la corrente dei due avvolgimenti in serie da 6V, sia per adattarsi agli amplificatori che richiedono una tensione di filamento continua, oppure che mettono un capo dei filamenti a massa.
Non usando condensatori di filtro dopo i ponti raddrizzatori per i filamenti, la tensione efficace e la potenza dissipata "lato filamento", non varia rispetto ai valori in alternata.

Immagine

Le resistenze da 10W, con valori di 100 e di 10 ohm al 1%, in serie alle alimentazioni HT, servono sia da shunt per misurare la corrente con il metodo voltamperometrico (va bene il tester o un millivoltmetro da pannello), sia da limitatori di corrente massima.

Per le induttanze di filtro vanno bene un po' tutte, basta che abbiano almeno un paio di Henry, al limite va anche bene il secondario di un trasformatorino (primario scollegato).

Lo schema Include anche un regolatore negativo stabilizzato (LM337) per il bias negativo da 0 a -20 Volt (24v in ingresso con duplicatore di tensione).

Le tensioni HT di uscita dipendono dalle correnti assorbite dai circuiti collegati, eventuali ulteriori resistenze di potenza in serie alle uscite positive posso essere aggiunte senza problema per raggiungere le tensioni desiderate.

Immagine

Immagine ATTENZIONE: TENSIONI PERICOLOSE!

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 17:23
da EF80
vediti questo progetto se ti interessa http://www.gizmoblog.eu/?p=1329

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 17:26
da pilovis
GizMo ha scritto:vediti questo progetto se ti interessa http://www.gizmoblog.eu/?p=1329
Troppo complesso e troppo costoso.
Ottieni la stessa cosa con un integrato da pochi euro, un paio di mosfets HT fregati da un alimentatore da PC e una manciata di componenti passivi fregati anch'essi da un alimentatore da PC.

il mio scopo e' di avere qualcosa di pratico e poco costoso, mi serve per fare prove ed eventuali riparazioni.
E poi se voglio un alimentatore ad alta tensione stabilizzato e fatto come si deve, lo faccio a mosfet, non certo a valvole :wink:

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 18:33
da EF80
pilovis ha scritto:
GizMo ha scritto:vediti questo progetto se ti interessa http://www.gizmoblog.eu/?p=1329
Troppo complesso e troppo costoso.
Ottieni la stessa cosa con un integrato da pochi euro, un paio di mosfets HT fregati da un alimentatore da PC e una manciata di componenti passivi fregati anch'essi da un alimentatore da PC.
Lo dici poi tu... mosfet e transistor + alta tensione possono andare bene ad alimentare un circuito fisso ben collaudato, ma ti posso dire che dopo averne fatti 3 prima di questo, a transistor, ti passa la voglia di usarli in un'alimentatore da banco per prove si circuiti sconosciuti. Tieni conto che al primo corto, la prima volta che attacchi un morsetto sotto tensione ai capi di un condensatore scarico... o viceversa, o ti salta qualcosa nelle prove il tuo bel transistor ti saluta in un millisecondo per quanto ci metti protezione come ti pare, poi ti servono dissipatori enormi. Mica son stato masochista a farlo a valvola, e cmq questo alimentatore e' fatto se ci guardi bene con tutti materiali di recupero comprese le valvole di recupero TV, i condensatori sono recuperati da alimentatori da PC, trasformatori arrivano da un'amplificatore da chitarra anni 60 demolito e da un TV, poi c'e' un'induttanza che viene da altre cose demolite.. sinceramente non penso ci siano nulla di nuovo :D a parte il cabinet che ho pagato 30 euro alla fiera dell'elettronica.

E questo lo puoi torturare come ti pare che le valvole non ti saltano, potresti farle diventare rosse e tenerle rosse per 1 ora che non farebbero cmq niente, e' un particolare non da poco.

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 18:53
da pilovis
non mi dire cosi' che mi metti la voglia di farlo :wink: .
Se ci fosse un circuito stampato disponibile lo farei, anche perche' credo di avere tutti i componenti (avro' una decina di PL500 da utilizzare per lo scopo), ma, anche se ho il bromografo, mettermi a progettare e fare uno stampato o peggio un millefori per tutto quel circuito mi fa scappare la voglia :sad:

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 19:09
da plovati
GizMo ha scritto: Tieni conto che al primo corto, la prima volta che attacchi un morsetto sotto tensione ai capi di un condensatore scarico... o viceversa, o ti salta qualcosa nelle prove il tuo bel transistor ti saluta in un millisecondo per quanto ci metti protezione come ti pare, poi ti servono dissipatori enormi.
Quoto, le valvole invece si rompono solo se si buttano per terra. E a volte, neppure in questo modo!

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 19:13
da pilovis
plovati ha scritto:
GizMo ha scritto: Tieni conto che al primo corto, la prima volta che attacchi un morsetto sotto tensione ai capi di un condensatore scarico... o viceversa, o ti salta qualcosa nelle prove il tuo bel transistor ti saluta in un millisecondo per quanto ci metti protezione come ti pare, poi ti servono dissipatori enormi.
Quoto, le valvole invece si rompono solo se si buttano per terra. E a volte, neppure in questo modo!
Se un alimentatore e' ben progettato resiste anche i corti circuiti in uscita, altrimenti non esisterebbero alimentatori a stato solido ma sarebbero solo a valvole :wink:
Se invece vogliamo fare a tutti i costi i partigiani per le valvole, allora e' un'altro discorso. :grin:
Se volete vi porto qualche mosfet di potenza che regge 150 Ampere continui con resistenza di drain di qualche decina di milliohm (a bassa tensione), trovatemi una valvola che fa la stessa cosa e ve la compro :lol:

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 19:28
da pilovis
... e poi non vedo perche' bisogna sempre complicare tutto, se ho bisogno di un metro di legno da muratore per misurare lo steccato del mio giardino, non compro un misuratore laser a microprocessore :wink:

Il circuito che ho fatto, e' come da titolo, specifico per il suo basso costo e la semplicita' costruttiva, punto!
Se poi si vuole fare l'alimentatore da laboratorio NASA, allora sicuramente il mio progetto non va bene. :wink:

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 20:50
da mrttg
Ciao Pilovis,
bellino il tuo alimentatore... con il primo condensatore sulla 300 Vac non sei un poco al pelo con un 450V.

Un componente adatto per alimentatori HT potrebbe essere l' IGBT.

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 21:04
da pilovis
Ciao Pilovis,
bellino il tuo alimentatore... con il primo condensatore sulla 300 Vac non sei un poco al pelo con un 450V.


:up: vero, meglio aumentarlo a 500V mettendo due condensatori da 200 uF 250V in serie, se poi si mettono assieme i due positivi (o negativi), diventa anche un condensatore non polarizzato :smile:

Un componente adatto per alimentatori HT potrebbe essere l' IGBT.

Condivido in pieno! :up:

L'IGBT unisce l'altissima impedenza di ingresso di un mosfet (bassissime correnti di pilotaggio), con la bassa tensione di saturazione di un bipolare.
Il vantaggio del bipolare per le alte tensioni e' dato dalla bassa Vce di saturazione che rimane costante anche al variare della corrente che lo attraversa, mentre un mosfet in piena conduzione, si comporta praticamente come una resistenza e quindi introduce una caduta ai suoi capi che varia con il variare della corrente che lo attraversa, complicando il circuito di regolazione/pilotaggio e aumentando la dissipazione termica, che in questo caso aumenta secondo il quadrato della corrente.

Questo e' vero per i regolatori di tensione switching dove gli stati di conduzione sono solo due (interdizione e saturazione), ma meno per i regolatori lineari dove l'elemento attivo deve proprio comportarsi come una resistenza variabile.

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 21:34
da plovati
pilovis ha scritto:Il circuito che ho fatto, e' come da titolo, specifico per il suo basso costo e la semplicita' costruttiva, punto! Se poi si vuole fare l'alimentatore da laboratorio NASA, allora sicuramente il mio progetto non va bene. :wink:
Non c' é bisogno che ti inalberi. Il tuo alimentatore hai fatto per bene e adeguato allo scopo. Si ricordava che in certi casi utilizzare le vecchie valvole per alimentatori da laboratorio a bassa tensione ha il suo senso.
Il problema non é portare 150 ampere, ma portare un sovraccarioco di 5-6 volte il carico nominale per qualche decina di secondi senza subire conseguenze. I semiconduttori si possono proteggere in maniera affidabile in tutte le condiziioni di carico (con piú difficoltá data la minore SOA impulsiva) ma in questo caso si che il circuito diventa complicato.

In piú dissipatori, ventole, isolatori etc hanno un costo niente affatto trascurabile, sia come materiale che come tempo.
Questo non significa che bisogna usare le valvole per forza, ma che non necessariamente vale: "- E poi se voglio un alimentatore ad alta tensione stabilizzato e fatto come si deve, lo faccio a mosfet, non certo a valvole - ""

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 21:52
da pilovis
non voglio fare polemiche ma solo precisare il mio punto di vista sugli alimentatori.

Io considero che:

La valvola ha una vita limitata, che tra l'altro si accorcia con ogni sovraccarico ad essa applicato, inoltre invecchiando cambia le sue caratteristiche elettriche.
Le valvole necessitano di potenza (non utile allo scopo) per alimentare i filamenti, nel tuo caso con 4 EL504 (o PL504, la potenza non cambia), hai 34 watts solo per questi filamenti, piu' due watts per la EF80, tutto questo calore deve ugualmente essere dissipato (e pagato :grin: ).
I filamenti delle valvole possono bruciarsi, e questo non e' un evento cosi' raro.
Le valvole, a meno che uno non ne abbia in un cassetto, costano comunque molto, perche' ne occorrono parecchie in parallelo per controllare correnti accettabili.
Le valvole possono controllare solo correnti limitate rispetto ai semiconduttori.
Le valvole sono fragili, per quanto ne diciate, e occupano tanto spazio necessitando di contenitori molto piu' ingombranti, pesanti e costosi.

Ribadisco comunque che se un alimentatore, sia esso a semiconduttori o a valvole, non sopporta il cortocircuito, extra tensioni o extra correnti dovute a carichi capacitivi o induttivi, e' un alimentatore mal progettato.

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 22:10
da mrttg
Si potrebbe fare un ibrido tubi igbt-sic :lol:

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 22:14
da pilovis
mrttg ha scritto:Si potrebbe fare un ibrido tubi igbt-sic :lol:
Non vedo dove potrei mettere dei tubi con l'IGBT :smile: :lol:

nel raddrizzatore no, perche' i tubi diodi sopportano male elevate correnti o sovraccarichi
nel pilotaggio no, perche' per fare un buon pilotaggio di un IGBT occorrerebbero un sacco di valvole :whew:
nella parte di potenza c'e' gia' IGBT, a che servirebbe una valvola? :wink:

Le valvole lasciamole negli amplificatori :grin: :grin:

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 22:40
da EF80
pilovis ha scritto:(a bassa tensione)
Appunto a bassa tensione, fammi un corto improvviso a 500volt che ne riparliamo... su una resistenza ipotetica di 1 ohm sono 500amper, non so gli elettrolitici effettivamente cosa riescano a dar fuori, il che dipendera' sicuramente dalla loro resistenza interna, ma posso garantirti che mosfet e transistor saltano come popcorn...

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 22:47
da EF80
pilovis ha scritto:... e poi non vedo perche' bisogna sempre complicare tutto, se ho bisogno di un metro di legno da muratore per misurare lo steccato del mio giardino, non compro un misuratore laser a microprocessore :wink:

Il circuito che ho fatto, e' come da titolo, specifico per il suo basso costo e la semplicita' costruttiva, punto!
Se poi si vuole fare l'alimentatore da laboratorio NASA, allora sicuramente il mio progetto non va bene. :wink:
Uscita 350~400 volt ... ma 350 o 400 ? e se devi alimentare uno stadio pre sperimentale su tavolaccio a esattamente 360 ? a e 120 ? e se devi alimentare un filamento a 5 volt ? o a 4 volt ? paradossalmente l'unica sezione dove hai messo un regolare e' l'unica dove potevi fare a meno, ossia quella del negativo di griglia... sul negativo di griglia non tiri corrente di solito bastava un potenziomentro e un voltmetro digitale da 5 euro sull'uscita.

Per me la semplicita' di adesso ti si rivoltera' contro ogni volta che lo userai, creandoti problemi a non finire.. tra l'altro una cosa simile la avevo fatta anche io agli inizi inizi inizi, tanto semplice quanto inutile perche' ogni volta perdevo tempo a fare partitori, gruppi RC... e dietro col variac per avere la tensione precisa che mi serviva per il circuitino sperimentale... poi nessuna protezione da sovraccarico e intere bustine di fusibili andate.

Il mio alimentatore ti sembrera' complicato, ma dopo 2/3 giorni per metterlo insieme fidati che ripaga, ormai per me e' uno strumento vitale.

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 22:56
da EF80
plovati ha scritto:
pilovis ha scritto:Il circuito che ho fatto, e' come da titolo, specifico per il suo basso costo e la semplicita' costruttiva, punto! Se poi si vuole fare l'alimentatore da laboratorio NASA, allora sicuramente il mio progetto non va bene. :wink:
Non c' é bisogno che ti inalberi. Il tuo alimentatore hai fatto per bene e adeguato allo scopo. Si ricordava che in certi casi utilizzare le vecchie valvole per alimentatori da laboratorio a bassa tensione ha il suo senso.
Forse ti sei sbagliato, volevi dire ad alta tensione, io per la bassa ho fatto un'alimentatore a parte con un bel BDqualcosa e un LM317.
Questo non significa che bisogna usare le valvole per forza, ma che non necessariamente vale: "- E poi se voglio un alimentatore ad alta tensione stabilizzato e fatto come si deve, lo faccio a mosfet, non certo a valvole - ""
Anche perche' non e' una cosa facile come crede, puo' andare bene se e' un circuito che alimenta in maniera fissa qualcosa, ad esempio lo stadio di alimentazione di un'amplificatore, ma un'alimentatore da banco incontra di tutto e di piu', circuitini sperimentali messi assieme su un pezzo di legno per provare, la sfiga e' dietro l'angolo e riuscire a proteggere efficacemente transistor o FET da scariche improvvise e' un discreto casino, prima di questo alimentatore a valvole ne ho realizzati altri 3 a stato solido... ma alla fine saltavano e a un certo punto mi ero rotto di smontarli per cambiare i bjt. Poi trovai un sito di un francese che aveva fatto un'alimentatore che sembrava veramente serio... ma era almeno 3 volte piu' complicato di questo mio valvolare, alla fine ho valutato che se dovevo spendere un sacco di soldi senza manco la garanzia che fosse veramente affidabile andavo sulle valvole ... e la scelta e' stata vincente.

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 02 ott 2012, 23:08
da EF80
pilovis ha scritto:La valvola ha una vita limitata, che tra l'altro si accorcia con ogni sovraccarico ad essa applicato, inoltre invecchiando cambia le sue caratteristiche elettriche.
PL504 di recupero TV, comprate al mercatino nello scatolone della rumenta da testare, 1 euro l'una, usatissime, con vetro tutto affumicato di marrone dentro, testate con emissione ancora al 70%
I filamenti delle valvole possono bruciarsi, e questo non e' un evento cosi' raro.
E' un'evento raro, sopratutto in valvole moderne a riscaldamento indiretto.
Le valvole necessitano di potenza (non utile allo scopo) per alimentare i filamenti, nel tuo caso con 4 EL504 (o PL504, la potenza non cambia), hai 34 watts solo per questi filamenti, piu' due watts per la EF80, tutto questo calore deve ugualmente essere dissipato (e pagato ).
Se ti semplifica la vita... Van dissipati, ma basta l'aria, non un radiatore da 150 euro 50x50cm con alette alte 9 cm :D... PS nel tuo alimentatore poi... quando ci dovrai alimentare qualcosa a una tensione diversa, che fai ci metti delle resistenze ? e quelle come le dissipi ? quelle che vendono per 11watt cuociono a 4 watt effettivi, quelle veramente buone costano una barca di soldi.
Le valvole, a meno che uno non ne abbia in un cassetto, costano comunque molto, perche' ne occorrono parecchie in parallelo per controllare correnti accettabili.
4 euro, 5 con la ef80 al mercatino presa su dalla rumenta.. tanto raramente sono esaurite.
Le valvole possono controllare solo correnti limitate rispetto ai semiconduttori.
Ad alte tensioni non ti servono alte correnti, e cmq una PL504 da sola e' capace di pilotare una lampadina ad incandescenza da 100watt, il suo catodo puo' erogare fino a 400mA.
Le valvole sono fragili, per quanto ne diciate, e occupano tanto spazio necessitando di contenitori molto piu' ingombranti, pesanti e costosi.
Sempre che tu non debba usare apparecchiature nel mezzo di un campo di battaglia, o abbia un fratellino che corre per casa dando martellate a tutto quello che vede la questione della fragilita' non si pone, quanto alla dimensione risparmiata: vediti quanto e' grosso un radiatore capace di dissipare 50 watt effettivi poi vedi che non risparmi proprio niente.
Ribadisco comunque che se un alimentatore, sia esso a semiconduttori o a valvole, non sopporta il cortocircuito, extra tensioni o extra correnti dovute a carichi capacitivi o induttivi, e' un alimentatore mal progettato.
Dimostra di riuscire a farne uno a SS che non salta ogni 2x3 e che non sia piu' complicato o ingombrante da quello che ti ho linkato io a parole son bravi tutti... a valvole e' troppo facile perche' non saltano punto e basta :D l'unico neo del mio alimentatore e' che un paio di volte si e' incollato il rele' della protezione, ma quello si modifica con uno dei vostri igbt che van bene solo a fare da commutatori on/off

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 03 ott 2012, 06:30
da plovati
pilovis ha scritto: Le valvole lasciamole negli amplificatori :grin: :grin:
Ti lascio con le tue convinzioni. Segnalo a chi invece fosso un poco più curioso, di cercare tra le application notes di Jim Williams, che non era l' ultimo arrivato in tema di progettazione analogica.
Quando ha disegnato alcuni alimentatori veramente 'rugged' ha scelto di usare le valvole, e si era già nel duemilaqualcosa, se ricordo bene.

Re: Alimentatore da banco per prove su valvole e amplificato

Inviato: 03 ott 2012, 09:19
da mrttg
Qualche idea per fare la protezione nel caso si usino semiconduttori?