Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Europejski lider sprzedaży techniki i elektroniki.
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Wzmacniacz słuchawkowy klasy A

Villen 17 Cze 2013 22:00 23184 27
  • Witam,
    projekt kolegi Krychol rc zmotywował mnie do tego, by i sobie sprawić "dopał" do prądożernych słuchawek. Jako że układów audio (poza układami TDA + 2 kondensatory ;-) ) boję się jak ognia, do całości podchodziłem bardzo ostrożnie i z rezerwą, jednak projekt tego wzmacniacza jest tak prosty, że nawet ja sobie poradziłem.
    Nie będę się rozpisywał co do projektu i topologii samego wzmacniacza - wszyscy wiedzą o co chodzi. Zachęcony instrukcją do kitu poeksperymentowałem trochę z wartościami niektórych elementów, napięcia zasilającego i prądów spoczynkowych, tak by uzyskać moje własne, subiektywne wrażenie najlepszego dźwięku. Jestem zadowolony, zwłaszcza porównując sposób odtwarzania słuchawek podłączonych bezpośrednio do wyjścia karty dźwiękowej, czy też do strasznie szumiącego wyjścia słuchawkowego mojego wzmacniacza z zestawu audio.
    Wzmacniacz powstał w jedno niedzielne popołudnie, poza tranzystorami i gniazdami większość elementów miałem, sporo elementów pochodzi z odzysku ;)

    Wzmacniacz słuchawkowy klasy A Wzmacniacz słuchawkowy klasy A Wzmacniacz słuchawkowy klasy A Wzmacniacz słuchawkowy klasy A Wzmacniacz słuchawkowy klasy A Wzmacniacz słuchawkowy klasy A Wzmacniacz słuchawkowy klasy A Wzmacniacz słuchawkowy klasy A Wzmacniacz słuchawkowy klasy A

    Jako ciekawostkę dodam, że wzmacniacz ma dodatkową funkcję podgrzewacza do kubka z herbatą czy kawą ;) Już po krótkim działaniu cała obudowa nagrzewa się dosyć mocno i utrzymuje temperaturę.


    Fajne!
  • #2 17 Cze 2013 22:11
    xSirLancerAlotx
    Poziom 15  

    Bardzo fajna konstrukcja. Jedyne co mi się nie podoba, to te wszystkie wkręty na tyle obudowy :)
    Warto było by pokusić się o jakąś wentylacje.

  • #3 18 Cze 2013 01:50
    SCALAK-1989
    Poziom 12  

    xSirLancerAlotx napisał:
    Bardzo fajna konstrukcja. Jedyne co mi się nie podoba, to te wszystkie wkręty na tyle obudowy :)
    Warto było by pokusić się o jakąś wentylacje.


    jaki sens ma wentylacja skoro cała obudowa jest wykorzystywana jako radiator, aczkolwiek wkręty+ za dużę otwory faktycznie nieco rażą estetycznie

  • #4 18 Cze 2013 08:08
    Piglet11
    Poziom 11  

    Bardzo ładnie wykonana, jednak dioda LED świecąca tak mocno w nocy może przeszkadzać, ale to kwestia gustu. Jakie wymiary posiada obudowa?

    Kiedyś również zbudowałem wzmacniacz z tego schematu, lecz użyłem 4 MOSFETów, porównywałeś może jak różnica mocy jest przy 4 a 6 tranzystorach?

    Wzmacniacz słuchawkowy klasy A

  • #5 18 Cze 2013 08:36
    tehaceole
    Poziom 28  

    SCALAK-1989 napisał:
    aczkolwiek wkręty+ za dużę otwory
    Te za duże otwory miały być zdaje się wpustami pod stożki łbów śrub. Ale nie do końca wyszły tak jak powinny.

  • #6 18 Cze 2013 12:19
    398216
    Usunięty  
  • #7 18 Cze 2013 13:08
    tehaceole
    Poziom 28  

    Ja mam tylko obiekcje natury technicznej: jak długo wytrzymają kondensatory mocno nagrzewane w tej obudowie? Tak się akurat złożyło, że ostatnio do naprawy trafiło mi kilka sprzętów w których usterka była taka sama: wyschnięte elektrolity.

  • #8 18 Cze 2013 13:31
    kaka0204
    Poziom 28  

    Witam.
    Bardzo ładna konstrukcja. Obudowa miodzio. Z czego zasilasz ten wzmacniacz?
    Pozdrawiam.

  • #9 18 Cze 2013 14:32
    398216
    Usunięty  
  • #10 18 Cze 2013 17:53
    Villen
    Poziom 21  

    No dobrze, to odpowiem zbiorowo :)

    Wentylacja nie jest potrzebna, cała obudowa bardzo skutecznie działa jako radiator. Wzmacniacz osiąga "swoją" temperaturę i utrzymuje się ona cały czas.
    O kondensatory się nie martwię, są na 105 stopni, obudowa osiąga może połowę tej temperatury. Nawet jeżeli kiedyś padną, to nie jest to jakiś astronomiczny koszt czy problem...

    Aluminium z którego zrobiona jest ta obudowa jest bardzo, bardzo miękkie, wiertła wchodziły w nie dosłownie jak w masło. Fazki na śruby nie wyszły ładnie, bo były robione "z ręki" stosunkowo wolnoobrotową wkrętarką. Niestety nie mam w kawalerce wiertarki stołowej :P Poza tym mam ich (obudów) jeszcze z 10 sztuk ;)


    dj-MatyAS - jestem fanem wszystkich Twoich konstrukcji. Jeśli chodzi o elektrodowe forum to jesteś moim guru w dziedzinie merytorycznego podejścia do projektowania i wykonywania wszelkich urządzeń audio - dlatego przyjmuję krytykę, lecz chcę tylko powiedzieć, że mimo wszystko na płytce uniwersalnej łatwiej i szybciej było mi poprawnie złożyć i uruchomić ten wzmacniacz - w prosty sposób mogłem choćby poprowadzić masy, które łączą się przy nóżce stabilizatora. A że przez takie lenistwo musiałem dopłacić do płytki uniwersalnej... Coś za coś. Estetyka na szczęście nie wpływa na poprawność działania, a płytki w zamkniętej obudowie nie widać.

    Wzmacniacz pierwotnie miał być zasilany ze starego zasilacza do laptopa IBM który wala mi się po graciarni, jednak podczas cichego słuchania muzyki słychać pracę przetwornicy w słuchawkach - nie wiem czy przyczyną takiego stanu rzeczy jest jakiś mój błąd, czy też kiepska jakość samego zasilacza. Stanęło na tym, że dokupiłem obudowę Z-16 i zrobiłem zasilacz transformatorowy wykorzystując małe trafo z odzysku.

  • #11 18 Cze 2013 18:24
    Szaman7
    Poziom 25  

    Mogłeś zaprojektować płytkę, albo nawet narysować pisakiem i wytrawić płytkę. Wyglądałoby dużo lepiej, a do tego nie marnowałbyś takiej płytki uniwersalnej i marnował tyle cyny na ścieżki : )
    Za to obudowa całkiem ładna.

    Pasta termoprzewodząca 'wylewa się' bokami. Średnio estetycznie to wygląda.
    Ogólnie co do jeszcze ułożenia elementów to można było je ciaśniej ustawić.

  • #12 18 Cze 2013 20:25
    398216
    Usunięty  
  • #13 18 Cze 2013 20:49
    Villen
    Poziom 21  

    A ja mam takie pytanko: po gruntownym przetestowaniu wzmacniacza na nowym zasilaczu doszedłem do wniosku, że słychać cichy "brum" sieciowy. Co może być tego przyczyną? W zasilaczu pracuje klasyczny układ transformator-mostek-2000uF elektrolityczne-100nF. Napięcie jałowe 23,4V, po obciążeniu wzmacniaczem spada do 18,4V i utrzymuje się niezależnie od głośności z jaką słucha się muzyki. Czy "brum" może wynikać z za niskiego napięcia wejściowego dla stabilizatora 7815? 3,4V to za mało?

  • #14 18 Cze 2013 21:03
    398216
    Usunięty  
  • #15 18 Cze 2013 22:20
    Krychol rc
    Poziom 22  

    Witaj

    Fajnie, że motywowałeś się na mojej konstrukcji.
    Czy miałeś jakieś problemy z konstrukcją, jakieś przydźwięki i szumy ?

    Pozdrawiam

  • #16 18 Cze 2013 22:26
    Villen
    Poziom 21  

    Nie, poza wspomnianym problemem z zasilaniem z zasilacza impulsowego nic więcej nie doświadczyłem (no chyba że mowa o nieodpowiednim transformatorze do zasilacza, ale to nie problem z samym układem ;) ). Wzmacniacz działał od pierwszego uruchomienia.

    Zastanawia mnie jakim maksymalnym, bezpiecznym napięciem można zasilić ten układ? Przed wlutowaniem stabilizatora, podczas uruchamiania najpierw jednego, a potem drugiego kanału całość zasilałem z zasilacza laboratoryjnego. Eksperymentując ze zmianami napięcia zasilania zauważyłem, że przy 15V i maksymalnej amplitudzie pod obciążeniem moimi słuchawkami (Skullcandy Mix Master), wzmacniacz wyraźnie się przesterowywuje (niestety nie mam oscyloskopu żeby potwierdzić to odpowiednimi pomiarami). Po podniesieniu napięcia do nieco ponad 16V sytuacja wyraźnie się poprawiała. Zastanawiam się teraz, czy ten układ może stabilnie pracować przy zasilaniu np. 18V z typowego stabilizatora 7818? Czy po dostosowaniu prądów spoczynkowych do podwyższonego napięcia zasilania nie ryzykujemy innych negatywnych skutków?

  • #17 18 Cze 2013 22:39
    Krychol rc
    Poziom 22  

    W mojej konstrukcji wzmacniacz dostaje 15V z stabilizatora jak z schematu poniżej.

    Wzmacniacz słuchawkowy klasy A

    Układ dostaje równe 15V i nie występuje przesterowanie co jest główną zaleta tego wzmacniacza. Również próbowałem zasilać układ nawet z 19V i wydaje mi się, że pracował prawidłowo, przynajmniej w dźwięku wszystko było jak najbardziej w porządku.

  • #18 19 Cze 2013 09:56
    przemo-lukas
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Villen napisał:

    ...dj-MatyAS - jestem fanem wszystkich Twoich konstrukcji. Jeśli chodzi o elektrodowe forum to jesteś moim guru...

    Podpiszę się pod tą wypowiedzią. ;)
    dj-MatyAS opisał już pawie wszystko w swojej wypowiedzi. Ja ze swojej strony mam też kilka uwag.

    1. Płytkę bym zamontował do radiatora na wspornikach. Same nóżki tranzystorów jako połączenie nie jest najlepszym pomysłem.
    No i to (pierwszy tranzystor po prawej):

    Wzmacniacz słuchawkowy klasy A

    2. Wewnątrz jest wysoka temperatura. Tak więc obudowa jako radiator nie jest żadnym tłumaczeniem. ;)
    3. Ja bym zastosował wejścia RCA i wyjście na "dużego jacka".
    4. Śruby można byłoby dać z łbem walcowym, nie trzeba wtedy wykonywać faz. Te nie wyglądają estetycznie.
    5. A po piąte przez dziesiąte. Będą ćwierkać, świstać, kwilić, pitpilitać i pimpilić., ale generalnie gratuluję udanej (poprawnie działającej) konstrukcji.

    Co do zasilacza impulsowego, sam już sprawdziłeś na własnej "skórze". ;)

    Życzę upojnych chwil z muzyką płynącą z słuchawek. Jeśli masz więcej obudów a brakuje Ci pomysłu na kolejną konstrukcję, to może spróbuj swoich sił projektując DAC z wejściami SPDiF i USB. ;)

  • #19 19 Cze 2013 14:52
    Mark II
    Poziom 20  

    Villen napisał:
    Zastanawia mnie jakim maksymalnym, bezpiecznym napięciem można zasilić ten układ?

    O te trzy wolty pewnie można, choć wzrosną straty. Według mnie podniesienie napięcia byłoby uzasadnione w przypadku zastosowania słuchawek o oporności powyżej 32Ω. Jednocześnie należy wtedy obniżyć prąd przedwzmacniacza i stopnia końcowego. W ogóle stopień napięciowy można zrealizować na innym tranzystorze, choćby BS107, oczywiście po skorygowaniu wartości rezystorów w źródle i drenie. Stopniem wyjściowym jest wtórnik źródłowy obciążony źródłem prądowym. Oprócz doskonałej liniowości, układ charakteryzuje duża oporność i minimalna pojemność wejściowa, nie wymaga więc silnego stopnia sterującego.
    Jako namiastkę oscyloskopu polecam Visual Analyser. Do podstawowych obserwacji podczas uruchamiania układu powinien wystarczyć. Dla przeciętnej karty pomiary dokonywane w okolicy 1kHz, nie powinny być obarczone dużym błędem.
    Jeżeli chodzi o temperaturę, zastanawiam się, czy nie pomoże nabudowanie od zewnątrz na tylnej ściance niewielkich radiatorów żeberkowych. Po ewentualnym podniesieniu napięcia zasilania może okazać się to konieczne.

  • #20 19 Cze 2013 22:29
    Villen
    Poziom 21  

    Płytka nie wisi na nóżkach tranzystorów - w profilu obudowy jest specjalny rowek, w który wsuwa się płytkę.
    Gniazda zastosowałem takie a nie inne głównie z powodu gabarytów obudowy. O ile jack na przednim panelu jeszcze by się zmieścił, tak na tylnym całkowicie brak miejsca.
    Tych nieszczęsnych fazek na łby śrub na szczęście nie widać, więc choć są jakie są to nie przeszkadzają mi zupełnie. Tak jak pasta termoprzewodząca czy płytka uniwersalna. Wzmacniacz działa poprawnie.

    Zachęcony pierwszymi udanymi eksperymentami z urządzeniem audio postanowiłem poeksperymentować nieco. Choć producent moich słuchawek podaje informację, że mają one impedancję 24 omy, to strasznie przeszkadzało mi słyszalne przesterowanie przy wysokiej amplitudzie (głośności).
    Przede wszystkim wymieniłem wszystkie potencjometry do regulacji prądów spoczynkowych na wieloobrotowe, dzięki czemu mogę precyzyjnie je wyregulować (poprzednie potencjometry pochodziły "z odzysku" ;) ).
    Wzmacniacz zasiliłem z zasilacza warsztatowego i poeksperymentowałem z kilkoma wartościami napięcia - przy 18V przesterowanie nie występuje (przynajmniej "na ucho"), po dostosowaniu prądów spoczynkowych do nowych warunków moc strat też jakoś radykalnie nie wzrosła - temperatura płytki służącej za radiator kiedy całość wyciągnięta była z obudowy wyniosła maksymalnie 65-67 stopni po długim działaniu, i teraz uwaga: po włożeniu całości do obudowy, temperatura maksymalna spadła do nieco ponad 46 stopni ;) Więc jest ona jak najbardziej akceptowalna. Dodam też, że temperatura w pokoju wynosiła jakieś 35 stopni :D
    Dodatkowo, tak "poza konkursem" dokleiłem do wolnego miejsca na płytce ciężarek wyciągnięty z jakiejś starej myszki - miało to na celu zwiększenie masy wzmacniacza, dzięki czemu jest bardziej odporny na ściąganie go z biurka przez kable. Obecnie waży 270 gramów.

    Wzmacniacz słuchawkowy klasy A Wzmacniacz słuchawkowy klasy A

    Teraz mogę powiedzieć że jestem zadowolony w 100%.

  • #21 19 Cze 2013 23:35
    przemo-lukas
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Ale tam masz dwie podkładki pod tranzystorem. Czemu? ;)
    Gdyby to był inny rodzaj obudowy, pewnie i bym nie wspominał o tych wspornikach pomiędzy płytką a tylnym panelem. Ale używałem wielokrotnie obudów hammond i im podobnych i wiem co piszę. Masz dwie możliwości: albo demontować płytkę wypychać od przodu, albo ciągnąc za tył. ;)
    I żeby nie było. Fajna konstrukcja. Chętnie bym jej posłuchał. Gratuluję, że udało się uruchomić beż żadnych problemów. A powyższe to nie czepianie się, czy wręcz krytykanctwo. Moim zdaniem warto wspominać o różnych "problemach". Nie zapominajmy, że są to tematy również dla osób, które mogą inspirować się naszymi konstrukcjami, ale to sam wiesz najlepiej. ;)

  • #22 19 Cze 2013 23:42
    tank_driver
    Poziom 16  

    Witam,

    Gra dobrze, ale tylko dlatego że jest to klasa A która pewnie jest nowością dla słuchacza. Powiem tyle, przy tych tranzystorach musiałbyś podnieść prąd do 5A aby zagrało nie tylko "fajnie" ale i poprawnie, czyli bez ogromnych zniekształceń nieliniowych. Słowo klucz: Transfer Characteristics. Większość wzmacniaczy słuchawkowych klasy A w wersji "DIY" zawiera ten podstawowy błąd, który polega na nietrafionym doborze tranzystorów (za duże ID!), resztę wyjaśniłem tutaj: https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?t=2587159

    Pozdrawiam!
    AG

  • #23 21 Cze 2013 21:39
    Villen
    Poziom 21  

    Pod jednym z tranzystorów są dwie podkładki z tego powodu, że po zmontowaniu całości było jakieś "przebicie" jego wkładki radiatorowej do obudowy. Być może wzięło się ono z tego, że został jakiś zadzior po wierceniu otworów, choć wszystkie krawędzie starałem się wyrównać. Nie chciało mi się wyciągać ubabranej w paście termoprzewodzącej podkładki, więc dołożyłem drugą i problem ustąpił. Tak, lenistwo jak się patrzy ;)

    W razie konieczności demontażu płytkę wyciągam razem z całą tylną ścianką. Taki był zamiar konstrukcyjny.

    A co do poprawności samego projektu się nie wypowiadam, bo nie jestem jego autorem, tylko go skopiowałem. A fakt, że jestem całkowicie usatysfakcjonowany może wynikać albo z niewygórowanych wymagań, albo z faktu, że słoń mi na ucho nadepnął :P

  • #24 21 Cze 2013 23:56
    tank_driver
    Poziom 16  

    Raczej nie słonia to wina:) "Duże" tranzystory przy niskim prądzie podkładu pracują w nieliniowej, dolnej części charakterystyki, z grubsza objawia się to tym że dźwięki o niższej amplitudzie wzmacniane są słabiej niż dźwięki głośniejsze, przez co następuje rozciągnięcie dynamiki słuchanych utworów. A ten efekt może być uznany za pozytywny jeśli bardziej niż wierności przekazu szukamy efektownego grania. Aby znaleźć złoty środek pomiędzy efektywnością a efektownością układu to najlepiej wyposażyć go w porządne źródło prądu, spory radiator i poeksperymentować, a nawet wykonać wzmacniacz z regulowanym prądem podkładu - wtedy najłatwiej będzie znaleźć najkorzystniejszą dla nas relację.
    Odnośnie przedmiotu dyskusji - jeśli jest to pierwszy wzmacniacz klasy A poczyniony przez autora to autor ten nie ma prawa być zawiedziony :) Tylko uwaga - doświadczeni w tej materii powiadają że od klasy A nie ma już odwrotu...

    Pozdrawiam!

  • #25 22 Cze 2013 09:27
    805157
    Usunięty  
  • #26 23 Cze 2013 12:27
    tank_driver
    Poziom 16  

    Właśnie o to chodzi. Wiem sam po sobie, jak nie mam mojego wzmacniacza słuchawkowego pod ręką to nie słucham, bo przynajmniej w moim przypadku słuchawkowy AB wbudowany w sprzęt daje bardziej szorstki, męczący dźwięk. Próbowałem też na klasie D - podobnie. Oczywiście to jest ostatnie ogniwo, każde poprzednie też ma znaczenie a sam wzmacniacz może być wykonany źle, poprawnie lub bardzo dobrze - niezależnie od klasy. Jeśli jednak mamy możliwość bezpośredniego porównania "jeden po drugim" to zwykle klasa A potrafi sama się wybronić i innych argumentów nie trzeba. Niebawem napiszę jak to wygląda przy odsłuchu na głośnikach, wszelkie elementy do ZEN V9 leżą na biurku (w tym słabo dostępne LU1014).

    Pozdrawiam i życzę przyjemnego eksperymentowania!

  • #27 25 Cze 2013 23:30
    1139497
    Usunięty  
  • #28 24 Lip 2013 12:22
    DJKompot
    Poziom 26  

    Gdzie można takie obudowy nabyć? Ze dwie sztuki byłyby dla mnie wybawieniem :).
    Lepiej było zastosować folę do druku laserowego. Doskonale izoluję i przenosi ciepło.

 Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME