ELEKTRO LUKIS

Tranzistorový zesilovač 2x20W

Tento zesilovač je upravený transiwatt 077 pionýr. Je vyroben z nových součástek a je vhodný pro začínající bastlíře, něco jako já, protože každý mladý bastlíř už nemá zásobu starých Tesla součástek.

Jedná se o zesilovač s nesymetrickým napájením cca. 30V naprázdno, při takovém napětí dá zesilovač cca. 20W RMS do 4 ohmů, do 8 ohmů by měl dát cca. 10-12W. Kvůli nesymetrickému napájení je na výstupu výstupní kondenzátor, což není dobré pro nízké kmitočty při větších výkonech, tudíž se zesilovač vůbec nehodí např. pro subwoofer. Při kapacitě 2200uF výstupního kondenzátoru zesilovač dosti zkresloval při plném výkonu už asi od 40Hz. Při kapacitě 4700uF začínal zkreslovat někde pod 30Hz. Dobré je ještě místo kondenzátoru 4700uF dát dva 2200uF paraelně, protože dohromady bude menší jejich odpor. Já jsem musel dát jeden 4700uF, protože jsem měl desku na jeden... Větší kapacitu jak 4700uF raději nedávejte, mohly by se prorazit vlivem nabíjecího proudu kondenzátoru koncové tranzistory. Ono se to nezdá, ale ten nabíjecí proud kondenzátu je strašný, také tak i vybíjecí proud, zkuste si vzít šroubovák a šlusnout plně nabitý kondenzátor 4700uF, určitě to bude velká prda, že šroubovák budete mít opálený...

Jako koncové tranzistory v darlingtonově zapojení byly původně KD366 a 367, tyto tranzistory se špatně nahrazují. V nouzi ale postačí i BDX33C a 34C, tyto tranzistory tam mam já a žádný problém. Akorát jsem musel zvýšit kapacitu C1 na 47p, protože použité tranzistory měli menší mezní kmitočet a zesilovač zakmitával. Při takovéto kapacitě je zesilovač spolehlivě stabilní. Diody mezi bázema koncových tranzistorů nastavují klid. proud koncových tranzistorů, v původním schématu TW077 byly tři obyčejné křemíkové diody, to bohužel mělo za následek malého klid. proudu, tudíž jel zesilovač spíš ve třídě B, což mělo za následek přechodové zkreslení na 20KHz. 4tá schottky dioda to zpravila, klid. proud byl potom už cca. 40-50mA. Také je dobré si s těmi diodami pohrát, protože některé typy mají menší úbytek, některé malinko větší, také tak i s schottky diodou, zkoušel jsem asi tři typy, bohužel si už nepamatuji, co to bylo za typ. Byla to nějaká 2A schottky dioda a ty tři klasické diody by měli být také na 2A, zase je dobré vyzkoušel více typů, změřit klid. proud a vybudit zesilovač naplno, než se ohřeje chladič, zda dobře diody stabilizují klid. proud, protože s rostoucí teplotou koncových tranzistorů se zmenšuje také jejich přechod. napětí, což otevírá tranzistor, takže se musí na bázi předpětí korigovat podle teploty - zvětší se teplota -> zmenší se předpětí, jinak se budou tranzistory otevírat víc a víc, klid. proud bude stoupat a nakonec se tranzistor vlivem velkého proudu prorazí, pokud ho nezachrání pojistka v napájení. Ještě se dá klid. proud doladit odporem v sérii se 4-mi diodami, ale s nim to moc nepřehánějte, když dáte moc velký, tak nebude dobře fungovat teplotní stabilizace a klid. proud vyletí do nebes i s koncovýma trandama - osobně odzkoušeno :-) Hodnotu toho odporu tam mam 1ohm, protože jsem klid. proud doladil diodama, ale třeba 10 ohm by klid. proud taky pozved... ale nedávejte tam velký hodnoty max. tak 22 ohm, u toho už bych se bál, že zesilovač nebude dobře teplotně stabilizovat, ale můžete to zkusit...

Ještě připomínám, že diody pro předpětí v bázích tranzistoru aby dobře stabilizovali klid. proud by měli být co nejblíže přidělány na chladiči u koncových tranzistorů a potřeny silikonovou vazelínou, či jinou tepelnou pastou. Já jsem udělal mini tišťák, na který jsem přiletoval 4 diody, uprostřed udělal díru na šroub a přišrouboval na chladič poblíž koncových tranzistorů.

Chladič koncových zesilovačů jsem měl doma a je tak akorát, měl by uchladit nějakých 40W ztrátového výkonu, protože počítejte s účinností cca. 50%. Ke každému koncovému tranzistoru je nutné dát izolační podložku s izolačními průchodky a potřít obě strany podložky silikonovou vazelínou, nebo jinou tepelně vodivou pastou.

Zdroje zesilovače mam udělaný dva, pro každý kanál jeden. Na trafu jsem měl dvě stejná vinutí, takže každé vinutí pro jeden kanál. Trafo je co dům dal, tuším 2x22V/80-100VA přišruboval jsem ho 4 mi šrouby s gumovými silentbloky, aby od něj nevrčela bedna. Na primár trafa jsem dal ještě odrušovací kondenzátor, tuším 47n(možná 100n)/275V, odstraňuje proudový náraz po zapnutí a taky trochu odrušuje. Za trafem následoval gretz 8A přišroubovaný na bocích chladiče. Ke každé diodě u greatzu mam kondenzátor 100n (stačí 22n) pro odrušení VF bordelu. Jako filtrace mam dva kondenzátory paraelně 2200uFf+3300uF, kdo chce, může dát víc, ale to už je celkem zbytečné...

Pro předzesilovač jsem použil známý dvojitý OZ NE5532. Předzesilovač má vypínatelnou funkci fyziologické regulace hlasitosti, jinak řečeno Loudness. Při malých hlasitostech zdůrazní basy a výšky, protože lidské ucho vnímá při menších hlasitostech méně nízké a vysoké kmitočty. V předzesilovači je ještě regulátor vyvážení, jinak řečeno Balance. Vyrovná se jím odchylky u výkonových zesilovačů. Použité potenciometry jsou tandemové potenciometry Tesla TP289 25k/Y pro regulaci hlasitosti a TP283 10k/N pro vyvážení. Použil jsem je, protože to jsou docela kvalitní potenciometry a typ TP289 25k/Y má odbočku ve 1/3 dráhy pro fyziologickou regulaci hlasitosti. Takovéto nové potenciometry se dost špatně shánějí, nenajdete je v žádném GM, nebo GES obchodě. Kdo nemá, nebo nechce shánět tyto potenciometry, může dát klasické potenciometry, ale odpadá funkce fyziologické regulace. Celý předzesilovač má zesílení cca. 4x, což je dáno poměrem zpětnovazebích odporů R5 a R6. Koncový zesilovač má citlivost pro plné vybuzení cca. 1V, možná o trošku méně. S předzesilovačem se ziskem 4 má celý zesilovač vstupní citlivost cca. 250mV pro plné vybuzení, to postačí po všechny možné aplikace - Mp3 přehrávač, Tuner, gramofon, PC, TV, CD přehrávač apod... Musíme však dbát na výstupní napětí všech přístrojů, které bude k zesilovači připojeno, např. CD přehrávač má výstupní napětí něco přes 1V, proto musíme použít dělič napětí, nebo snížit zesílení, či předzesilovač úplně vynechat. To zas není dobré pro přístroje s menším výstupním napětím, nevybudí zesilovač do plného výkonu. Proto jsem zesilovač doplnil ještě otočným přepínačem vstupů se 4-mi polohami - CD přehrávač (ten jde přes dělič přiletovaný přímo na přepínači), PC, gramofon a TV.

Napájení předzesilovače je symetrické +-15V, zdroj je tvořen trafíčkem z GME 2x12V/125mA za 33Kč, no nekup to :-)  Napájecí napětí je usměrněno 1000uF kondenzátorama + 100n jako blokování proti VF rušení.

Jako indikátory vybuzení jsem použil obvody LM3915 a 10 LED diod, 8 zelených a 2 červené.

Napájení indikátoru je z jednoho kanálu koncového zesilovače a stabilizován 12V stabilizátorem 7812. Indikátor mam nastavený, že při začátku limitace se rozsvítí první červená LEDka.

Ještě dobrá rada od Sinclaira - je dobré potřít strany LED diod černou barvou, protože se diody prosvěcují, je to vidět na videu níže.

Na závěr

Se zesilovačem jsem byl velmi mile překvapen, jak se zvukem, tak trochu i se vzhledem, to je tim, že bedna je od nějakého přístroje, něco k statelitu :-) Akorát jsem vyhodil přední a zadní panel a udělal nový z plechu. Vypínače jsou staré dobré typu izostat a knoflíky na potenciometry jsem koupil v GME. Zesilovač používám do menších třípásmových 4 ohmových beden cca. 20litrů a momentálně jiný zesilovač nepoužívám.

Jak už jsem psal výše, zesilovač se nehodí pro subwoofer, kvůli zmiňovanému nesymetrickému napájení. Hodí se spíš pro normální poslouchání NORMÁLNÍ hudby. Můžu říct že zesilovač hraje mnohem lépe než nějaký TDA...

Jinak zesilovač má frekvenční rozsah cca. od 30Hz do 20KHz, což je pro takto jednoduchý zesilovač docela dobré...

Ještě jsem chtěl poděkovat lidem z audiowebu, kteří se podíleli v diskuzi o tomto zesilovači, bez nich bych to asi takový neměl...

DPS do eaglu jsou ke stažení ZDE

Schéma koncovýho zesilovače

Mezi svorky TP3 a TP4 patří 3 křemíkové diody a jedna schottky dioda v sérii v propustném směru (katdou dolu)