Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780

raven363 01 Jan 2014 16:18 14199 32
Altium Designer Computer Controls
  • Witam.
    Chciałbym zaprezentować na łamach forum moją konstrukcję wzmacniacza stereofonicznego służącego do napędzania zestawów głośnikowych w domu przy komputerze czy TV.
    Wzmacniacz dysponuje mocą 2x50W dla 8Ω, co w warunkach domowych w zupełności wystarczy.


    Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780
    Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780
    Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780

    Cechy, charakterystyka i budowa wewnętrzna:
    Zasilacz:
    Transformator 260VA - poprawione,
    Napięcia na transformatorze: 2x25V, 1x12V, 1x7V
    30A mostki prostownicze
    Bateria kondensatorów 2x4x4700µF
    Wzmacniacz mocy
    Oparty na układzie LM4780 wg załączonego schematu
    Dodatkowo końcówka mocy współpracuje z układem opóźnionego załączania głośników, detekcji napięcia stałego na wyjściach i wskaźników mocy na LM3916.
    Układ chłodzony jest aktywnie za pomocą dwóch wentylatorów, włączanych w momencie przekroczenia odpowiedniej nastawionej temperatury radiatora, po włączeniu obroty wiatraków są regulowane płynnie.
    Końcówka mocy mimo zastosowania tak małego radiatora nie nagrzewa się, wentylatory włączają się sporadycznie, chyba że przy głośnym graniu ale wtedy wentylatory dają radę.

    Przedwzmacniacz
    Wyposażony jest w filtr subsoniczny 25Hz, filtr dolnoprzepustowy 48KHz, 3 pasmowy korektor graficzny 72Hz, 1.2kHz, 12.5kHz oraz filtr fizjologiczny.

    Wzmacniacz ma dwa wejścia sygnałowe sterowane przyciskami na frontpanelu (jedno z nich jest domyślnie załączane tuż po włączeniu, oczywiście można to zmienić).

    Płytki logiki sterującej i gniazd wejściowych pokryłem eksperymentalnie zieloną soldermaską.

    Obudowa została zamówiona u jednej z firm, która wbrew pozorom nie liczy sobie drogo za samą obudowę no i powycinanie jej wg własnego projektu (namiary na PW jak coś, chyba że moderatorzy nie mają nic przeciwko upublicznieniu takich danych).
    Napisy
    Wykonane praktycznie tak samo jak mozaiki ścieżek płytek drukowanych metodą fotochemiczną z wykorzystaniem folii UV (taka fioletowa po naświetleniu), aczkolwiek wiąże się to z kilkoma trudnymi do pokonania problemów.
    Rozwiązywałem je przez 3 dni :)
    Jeżeli będzie zainteresowanie to umieszczę dokładny opis co i jak w tym temacie.
    Napisy na panelu przednim to nie toner, to farba w szpreju, podobnie jak te z tyłu.

    Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780 Stereofoniczny wzmacniacz mocy mojej konstrukcji RevelBlare854 na LM4780

    Budowa całości zajęła mi około pół roku (ze względu na pracę i inne czynniki), a koszty zamknęły się w granicach 1500zł.

    Brzmienie samego przedwzmacniacza w miarę możliwości "ustawiałem" pod słuchawki audio-technica ATH-D40fs, a to dlatego że dysponuję jedynie altusami 300 (planuje je zmienić) pod które ni jak się nie dało - szczególnie średnica (altusy moim zdaniem tutaj "wytwarzają" jakiś chaos).
    Jak to brzmi na moje ucho: bas dynamiczny, mocny, nie schodzi zbyt nisko tak aby się wszystko trzęsło dookoła, góra bardzo wyraźna - od razu słychac różnicę w odsłuchu stratnych plików audio; zastanaiwam się nad wykluczeniem konturu - w niektórych warunkach jego wpływ jest niekorzystny.

    Szablony płytek drukowanych zamieszczę wkrótce, gdyż podczas składania urządzenia znalazłem na nich kilka drobnych błędów, które poprawiałem adhoc (błędy typu brak pada po jednej ze stron pcb itp).

    Cool? Ranking DIY
    Can you write similar article? Send message to me and you will get SD card 64GB.
    About Author
    raven363
    Level 14  
    Offline 
    raven363 wrote 149 posts with rating 164, helped 0 times. Live in city Janów Lubelski. Been with us since 2006 year.
  • Altium Designer Computer Controls
  • #2
    mariann
    Level 37  
    Witam
    Dlaczego w przedwzmacniaczu dałeś TL082? Przecież "one bardziej szumią" niż TL072.
    Pozdrawiam
  • #3
    raven363
    Level 14  
    Na schemacie tak (musze to poprawić), na pcb są TL072
  • Altium Designer Computer Controls
  • #4
    Adzik94
    Level 16  
    Konstrukcja staranna i ładna ale... Ni to wzmacniacz domowy ni estradowy. Posiada cechy jednego i drugiego. Ale niektórzy lubią takie połączenia.
    Pracuje z obciążeniem 4Ω?
    Przy takim wydajnym zasilaniu można pokusić się o końcówkę mocy na tranzystorach typu Uniamp, Symasym, Ugoda. Lub dwóch mostkach na tych układach.
    Gniazdo zasilania masz odwrotnie zamontowane albo napisy odwrotnie.
  • #5
    Dacomos
    Level 33  
    raven363 wrote:
    Budowa całości zajęła mi około pół roku (ze względu na pracę i inne czynniki), a koszty zamknęły się w granicach 1500zł.


    Dużo :-(
    Ten toroid nie za duży do tej konstrukcji nie ma tendencji do wysadzania zabezpieczeń ( masz softstart? ).
  • #6
    pawel13t
    Level 17  
    Konstrukcja bardzo dopracowana, jednak koszt budowy znacznie duży, jak dla mnie bezsensowne użycie tak mocnego transformatora i złącz speaktron.
    Czemu napisy nie są w języku polskim?
    Niech Kolega opisze bliżej metodę napisów.
    Pozdrawiam
  • #7
    raven363
    Level 14  
    Zamocowanie zastosowanych przezemnie gniazd w obudowie jest o wiele prostrze i to zdecydowało o ich wykorzystaniu.
    Cechy estradowego, jakie? (niewielka moc, wejścia i wyjścia nie zbalansowane, analogowa końcówka mocy w klasie AB, nie ma wymiarów rackowych)
    Dyskretna końcówka mocy poprostu niezmieściła by się w tej obudowie, jeśliby w ogóle miała być taka to wolałbym ją sam zaprojektować.
    LM4780 jak najbardziej może współpracować z obciążeniem 4Ω;
    Mostkować? Nie rozumiem po co do domu aż tyle mocy?

    Jakiej mocy transformator Dalibyście do wzmacniacza 2x50Wrms?
    Nie ma softstartu;

    Czemu napisy po angielsku: są krótsze i chyba ta czcionka z frontpanelu nie ma polskich znaków.
  • #8
    pawel13t
    Level 17  
    W obudowie jest jeszcze sporo miejsca, końcówka na elementach dyskretnych bez problemu by się zmieściła. No ale koncepcja autora była inna.
    Ja zastosowałbym transformator o mocy 120W np. Zatry, koszt mały a efekt pewnie taki sam jak w obecnym.
  • #9
    raven363
    Level 14  
    Taki jak w 2x35W Diorze...?
  • #10
    Piotrunio32
    Level 11  
    Witam,
    myślę że większość z nas ogląda twoją konstrukcję z podziwem za estetykę wykonania.
    Moja propozycja to wbudowanie do tego wzmacniacza modułu do podłączenia mikrofonu-karaoke w dzisiejszych wzmacniaczach domowych to standard.

    Pozdrawiam
  • #11
    Adzik94
    Level 16  
    Do tej końcówki wystarczyłby 150W max 200W ale to już przesada. Cechy estradowe: Gniazda speakon i jack 6,3, aktywne chłodzenie, transformator na wyrost.
    Po co mostek? A na przykład po to żeby wykorzystać zapas mocy z transformatora, a przy okazji było by więcej mocy dla głodnych altusów.
    Gdybyś nie wstawił wentylatorów to miałbyś jeszcze ze 2cm więcej miejsca w obudowie. Jakie wymiary ma obudowa?
  • #12
    raven363
    Level 14  
    Wymiary: 350x60x200
    Chłodzenie aktywne to niektóre technicsy miały
    Swoją drogą zaciekawiły mnie końcówki polecane przez kolegę Adzika94, muszę je kiedyś wypróbować.
    Niestety wentylatory muszą być.
    Tak nawiasem: dokładnie podliczyłem całkowite koszty budowy i wyszło ok 1200zł, wcześniejsza wartość wynikała z oszacowania z grubsza na oko
  • #13
    Adzik94
    Level 16  
    Przy zastosowaniu większego radiatora aktywne chłodzenie w domu jest zbędne. Nie potrzeba wentylatorów i sterowników do nich i hałasu mniej. Wiem że przy głośniejszym graniu nie słychać ale jak się nagrzeje i się przyciszy to słychac. radiator można wywalić za obudowę np w miejscu gdzie masz teraz wentylatory. Nie wiem na jakim napięciu chodzi ten http://diyaudio.pl/showthread.php/22240-FET-h...iacz-na-tranzystorach-MOSFET-projekt-by-Borys ale jest mały.
    Już wiem sugerowany transformator 2x25v 200W
    Jakie masz napięcia na transformatorze?
  • #14
    raven363
    Level 14  
    Myślałem o umieszczeniu radiatora po jednej ze stron obudowy, ale to nie w tym projekcie.
    Napięcia na transformatorze: 2x24V
  • #17
    TOMI
    Service technician RTV
    Ciekawa konstrukcja i świetnie wykonana, a na panel przedni można popatrzeć z zazdrością :) Poprosimy o garść szczegółów. Płyteczki zaprojektowane i wykonane starannie, montaż też świadczy o umiejętności posługiwania się lutownicą. Wykonanie manualne na wysokim poziomie no i ta obudowa wykonana na 6.
    Może co się rzuca w oczy to kabelkologia. Pomimo że jest porządek, to można było je bardziej ograniczyć projektując większe i bardziej złożone obwody drukowane, tym bardziej że miejsca jest na tyle. Do chłodzenia wystarczy jeden wentylator w kanale powietrznym. Zasilacz za duży, ale skoro autor zdecydował się na podniesione koszty to tylko można potwierdzić dobrym słowem.
    Jeszcze jedno pytanie. Skąd pomysł na takie rozwiązanie regulacji barwy tonu?
  • #18
    raven363
    Level 14  
    Rozwiązanie układowe korektora, cóż pomysł zaczerpnięty z dawnych artykułów Elektroniki Praktycznej (bodajże z początków lat 90' ubiegłego wieku), tam były opisywane korektory graficzne w których indukcyjności zastąpiono żyratorami.
    Jest to bardzo fajna sprawa gdyż mamy bardzo dużą kontrolę nad szerokością poszczególnych pasm (dobrocią), łatwo kontrolować także ich max wzmocnienie/tłumienie.
    Oczywiście dobranie elementów dla poszczególnych filtrów jest dość żmudne, ja posługiwałem się przy tym widocznym na jednym ze zdjęć generatorem arbitralnym, oscyloskopem cyfrowym no i defacto własnym słuchem.
    Zmiana dobroci w poszczególnych pasmach nawet tylko o 0,05 powodowała pewne zmiany w brzmieniu.

    Widoczne na schemacie "dziwne" wartości niektórych elementów żyratorów są efektem dobierania brzmienia i w zasadzie prawie miesięcznej pracy po godzinach.

    Rozumiem że niektórzy zaraz mnie skrytykują: dlaczego nie wykorzystałem jakiegoś gotowego rozwiązania?; ale ja tak nie lubię, nie lubię pójścia na tak zwaną łatwizne.
    Wolę przedstawiać w miare możliwości efekty własnej pracy nie czyjejś.
    Sądzę że w ten sposób można się czegoś nauczyć - dla mnie tam żadna frajda ze zbudowania czegoś wg czyjegoś gotowego projektu

    Opis wykonania napisów jest w trakcie przygotowania.
    Myślę że będzie gotowy na poniedziałek (6.01.2014)
    Pozdrawiam
  • #19
    ololukiXP
    Level 19  
    Po co ci takie ogromne pojemności kondensatorów sprzęgających? 470uF i 22uF to już raczej przesada. Chyba, że to pomyłka.

    Dobrałeś takie superdokładne wartości kondensatorów, a ich tolerancja to pewnie zwykłe 5%, nie mówiąc już o tolerancji potencjometrów, która zwykle wynosi 20% (chyba, że masz tam jakieś kosmiczne potencjometry?).
  • #20
    raven363
    Level 14  
    Nie pisałbym tam takich wartości gdyby nie były by one zmierzone - myślę że to logiczne skoro wczesniej była mowa o dobieraniu.
    Potencjometry różnią się miedzy sobą max ok 300Ω.

    Istnieje taka czynność jak dobieranie elementów.

    Przedwzmacniacz posiada dwa bufory (co widać na schemacie) i można się domyśleć że:
    jeden jest na końcówkę mocy a drugi służy jako driver słuchawek :)
    Dla ścisłości dodam że ten driver umieszczony jest na podstawce i można go wymienić na coś mocniejszego/lepszego jakościowo - obecny w zupełności wystarcza do 60Ω słuchawek

    W opis w pierwszym poście wkradł się błąd - poprawiłem
  • #22
    toopcool
    Level 14  
    Profesjonalnie wykonany wzmacniacz. Z pewnością nie ustrzegłeś się błędów których w następnych konstrukcjach się ustrzeżesz.
    Czy PCB dla LM4780 projektowałeś sam ?
    Czy nie miałeś problemu ze wzbudzaniem się tej kostki ?
    Budowałem wzmacniacz na tej kostce i w mojej opinii kostka godna polecenia . Jednak na taki wzmacniacz wolał bym zbudować końcówkę na elementach dyskretnych chociażby popularny "Wzmacniacz mosfet 25 W Hi-Fi" który zdecydowanie brzmi lepiej i mimo że "25W" to u mnie na 4 ohm to i 100 W dawał po małych zmianach.
  • #23
    raven363
    Level 14  
    Napięcia transformatora są widoczne na zdjęciu.
    Tak wszystkie pcb projektowałem sam.
    Nie miałem problemów ze wzbudzaniem
  • #24
    andrzej lukaszewicz
    Level 40  
    Konstrukcja bardzo staranna ale opisane wyżej będne założenia w doborze mocy transformatora i doboru stopnia mocy. Do standardowej końcówki na układzie scalonym powinien byc standardowy transformator czyli 120-150VA, a konstrukcje fabryczne miałyby tu 100VA i nikt nie zauważył by róznicy, że przy głośniejszym graniu trafo miałoby temp . 70stC zamiast 50.
    Transformator ten jest dobrany prawidłowo do wzmacniacza o impedancjii znamionowej 4 omy, co pozwalałoby na osiągi 2x80-90W
    Zasilacz ten miałby sens gdyby autor zastosował końcówkę mocy na elementach dyskretnych ( co jeszcze da się zrobić) i o dużej przeciażalnośći to mógłby z tego powstać dobry odporny na "trudne" impedancyjnie kolumny wzmacniacz pracujący swobodnie z bardzo małymi wartościami nawet 3-4 omy. W miejscu wentylatorów ( nadużywanych w wielu amatorskich konstrukcjach) należałoby dać wiekszy radiator i po problemie. Technics stosował aktywne chłodzenie tylko ze względu na koszty, bo radiatory tam stosowane to cienizna blaszka aluminiowa z donitowanymi żeberkami z jeszcze cieńszej blachy . I takie chłodzenie ma słabą bezwładność przy bardzo dużych mocach, co powodowało bardzo mocne chwilowe przegrzewanie sie elementów mocy ( głównie modułów SVI). Laminaty w okół takiego radiatora sa przegrzane, kondensatory powysychały, i puszczały luty.
    Na pochwałe zasługuje montaż układu mocy za pomocą płaskownika - uważam, że jest to najskuteczniejszy sposób montażu składów scalonych mocy , a zwłaszcza tranzystorów mocy.
  • #25
    toopcool
    Level 14  
    Nie przesadzajmy z tą mocą transformatora . Uruchamiałem tą końcówkę na 120 W transformatorze i on był ewidentnie za słaby gdy podłączyłem 4 ohm kolumny. Minimum to 180 - 200 W . Kostka potrafi dostarczyć koło 60 - 65 W na 4 ohm przy znikomych zniekształceniach . Przy wydajnym chłodzeniu i dobrym montażu do radiatora ( a takie warunki spełnia popełniony wzmacniacz ) należy dobrać transformator który nie będzie wąskim gardłem . 260 W to nie jest jakiś kosmiczny nadmiar .
  • #26
    raven363
    Level 14  
    To jaką dyskretną końcówkę mocy polecacie?
    Miejsca jest dość no i budowa modułowa min. dlatego żeby coś ewentualnie zmienić.
  • #27
    elektryku5
    Level 39  
    Wykonania można pozazdrościć, ale stosowanie złączy estradowych w domu średnio mi się widzi, wiem że są fajne i to jeszcze z Neutrika, ale szczególnie te speakony przy takiej mocy się marnują, radiator też niewielki, lepsze byłyby jakieś duże i brak wentylatora...

    Do przedwzmacniacza mogłeś dać OPA2134 albo chociaż NE5532. Ja nie stosuję korekcji w odsłuchiwaniu muzyki, jak będziesz miał coś lepszego niż Altusy + brak korekcji, to może będzie się wydawać płasko, ale ponoć o to chodzi.

    Polecenie końcówki to trudna sprawa, z prostych i tanich poleciłbym Rotela, ja nie słyszę THD gdzieś poniżej setnej części procenta, nawet większego pewnie bym nie wyczuł, ważne żeby miała wystarczająco mocne tranzystory końcowe, zasilacz, chłodzenie oraz by była jak najstabilniejsza.
    Ewentualnie poszaleć i wrzucić coś w klasie D - np IRS2092, zaprojektowanie od podstaw swojego PCB może i jest czasochłonne, jednak w całkiem ciekawych cenach można na wschodzie kupić gotowe, nawet zlutowane moduły (radzę pooglądać na międzynarodowym portalu aukcyjnym).
  • #28
    Thunderacer
    Level 17  
    raven363 wrote:
    Wzmacniacz dysponuje mocą 2x50W rms dla 8Ω


    A jest moc czynna wyrażona w Watach dla wartości innych, niż skuteczne? No chyba, że "rms", to nie to samo co "RMS".

    Jakie ten wzmacniacz ma pasmo przenoszenia i THD?
  • #29
    elektryku5
    Level 39  
    Code:
    THD+N at 2 x 30W into 8Ω (20Hz - 20kHz) 0.03% (typ)

    Code:
    Output Power/Channel with 0.5% THD+N, 1kHz into 8Ω 60W (typ)

    Code:
    Output Power (RMS) |V+| = |V-| = 35V, RL = 8Ω 50W (limit) 60W (typical)

    Do 30W powinien jeszcze grać z małym THD.

    Dokładniejsze dane na szybko w nocie aplikacyjnej, no chyba że autor jeszcze dodatkowo pomierzył.
  • #30
    Thunderacer
    Level 17  
    elektryku5 wrote:
    Do 30W powinien jeszcze grać z małym THD.

    Dokładniejsze dane na szybko w nocie aplikacyjnej, no chyba że autor jeszcze dodatkowo pomierzył.


    Powinien grać z "małym" THD. Dane z karty katalogowej znam, pytałem o wartości zmierzone.