2S2A2 Power Amplifier si PreAMP

[Shambala]

Adevarat.  Se vede si pe schema ca sunt figurati cu colector dublu.  Plus lipsa prefinalilor...

[VeGaATS]

Audio Master si bogdan546,

 

Multumesc pentru aprecieri.

 

Haralambie,

 

Nici eu nu prea am timp… tot ce ai vazut postat de mine e lucrat in weekend-uri.

 

Probabil ca in Romania, constructia PreAMP-ului e mai greu de abordat. Nu am verificat, dar cred ca www.digikey.com sau www.mouser.com vind si in Romania. Deci componentele electronice nu ar fi prea greu de obtinut. Mult mai dificil si expensive e de construit cutia.

 

Dar amplificatorul de putere e usor de construit si e partea care e unicat si care m-a surprins cit de perfect suna. Am construit mai multe amplificatoare de-a lungul anilor, si am incercat multe variante; clasa A, AB si de cind clasa D a inceput sa fie folosita mai peste tot am incercat si citeva module de la Texas Instruments printre care si un TAS3251EVM, sperind ca voi gasi varianta optima.

 

Initial, am cumparat amplificatoare HiFi cit si profesionale. Din toate astea doar un Onkyo M5000R se apropie de ceea ce stiu ca se poate obtine, dar si asta suna fuzzy (stufos) comparativ cu oricare din variantele lui 2S2A2.

 

Amplificatorul 2S2A2 nu are nevoie de reglaje speciale si poate fi alimentat pina la +/- 45 VDC, varianta in care se obtin 100 W / 8 Ohm. Intre iesirea amplificatorului si sarcina e un circuit de protectie si muting pe care l-am publicat in revista Nuts&Volts, aici e link-ul cu articolul respectiv:

 

https://www.nutsvolts.com/magazine/article/speaker-protection-and-muting-with-an-optical-coupler

 

Daca link-ul asta nu poate fi accesat din Romania, pot sa trimit detaliile de constructie celor interesati.

L-am publicat pentru ca din cite am putut afla, nimeni nu a mai avut ideea asta si nu vreau ca altcineva sa pretinda proprietatea intelectuala. Circuitul asta de protectie si muting este cea mai buna varianta. L-am construit dupa ce am incercat mai multe configuratii inclusiv circuite dedicate cum ar fi UPC1237, sau echivalentul lui NTE1635.

 

VegaATS

Editat Iunie 21, 2021 de VeGaATS

[merck]

6 minutes ago, VeGaATS said:

https://www.nutsvolts.com/magazine/article/speaker-protection-and-muting-with-an-optical-coupler

 

Daca link-ul asta nu poate fi accesat din Romania, pot sa trimit detaliile de constructie celor interesati.

Merge link-ul. (doar cand face share la poze pe anumite site-uri de hosting pot aparea probleme)

[VeGaATS]

OK, merck... multumesc.

 

VG

[VeGaATS]

2S2A2 poate fi construit si in varianta monoblock:

 

https://ibb.co/267vTTC

https://ibb.co/zfSvCDH

https://ibb.co/K5gzHNZ

https://ibb.co/RydTQQj

https://ibb.co/C71RXnC

 

E mult mai simplu si nu necesita neaparat o cutie.

Circuitul de protectie, circuitul de soft start si puntile redresoare le voi instala in sasiu.

 

VG

[merck]

Arata enervant de bine ! 

[Shambala]

Ati incercat si alti tranzistori finali,  daca da, care anume ?

Intrebarea nu este reavoitoare sau malitioasa, caci in general TIP-urile nu au o reputatie prea grozava in lumea audiofila.

Si daca se poate, o a doua intrebare - ce slew rate ati masurat la amplificator ?

[bogdan546]

Acum 4 ore, VeGaATS a spus:

Mult mai dificil si expensive e de construit cutia.

se poate achzitiona de aici (se poate face custom)

[VeGaATS]

merck,

 

… si simplu. Citeodata, mai putin inseamna mai mult.

 

Shambala,

 

Am incercat si variante cu tranzistori separati pentru etajul de putere, dar nu am gasit avantaje majore fata de Darlingtonii obisnuiti. Am incercat si Darlingtoni complementari (Sziklai), dar configuratia aia cam are probleme cu stabilitatea.

 

Pentru un timp am folosit MJH6284 / MJH6287 de 20A curent continuu maxim de colector si care sint candidati buni pentru etajele de iesire de tipul asta, dar pina la urma am ramas la TIP142 / 147 pentru ca au cistigul in curent hfe (sau beta) mai apropiat decit alti Darlingtoni de putere. De exemplu, la 1A curent de colector, hfe-ul NPN-ului la 25 Celsius e de 1500, iar PNP-ul e de 3000. MJH6284/6287 au cam 1700 PNP-ul si 530 NPN-ul in aceleasi conditii.

 

Faptul ca audiofililor nu le plac TIP142 / TIP147 nu prea are nimic de a face cu realitatea. Sint si alte lucruri care nu le plac audiofililor. Multe circuite folosesc tranzistorii astia si sint OK… inclusiv unele amplificatoare in clasa A ale lui Nelson Pass.

 

Ca si MJH6284 / 6287, TIP-urile au fost construite special pentru audio si constat ca ON Semiconductor pastreaza calitatea originala care vine de la Fairchild. Probabil ca sint alte locuri in lume unde se construiesc tranzistorii astia, dar banuiesc ca nu toti le construiesc la standardele de calitate impuse de Fairchild la vremea lor.

 

Multi considera ca etajul final e principalul vinovat pentru sunetul de calitate inferioara a unor amplificatoare, dar cele mai auzibile si deranjante distorsiuni sint cele de intermodulatie. Distorsiunile de racordare din etajul final sint mai mult sau mai putin inofensive atita vreme cit zona respectiva e tinuta in clasa A cu un curent de mers in gol adecvat si stabilitate termica bine dimensionata. Dar degeaba ai etajul final mergind in clasa A pina la primul watt daca, de exemplu, offset-ul de la iesire se deplaseaza cu semnalul (si de obicei e un pic in urma lui), sau daca eroarea de temporizare (propagation delay) produsa de reactia negativa e atit de mare incit etajul de intrare nu are timp sa produca necesara corectie de forma de semnal.

 

Dar, sa raspund la intrebarea dumneavoastra…

 

Pentru varianta de 50 W / 8 Ohm, (28.28 V tensiune de virf) slew-rate la putere maxima e de 10.65 V / uS. Ca referinta, pentru 20 kHz e nevoie de 2.512 V / uS, cu 28.28 V tensiune de virf. Banda de frecventa de putere a lui 2S2A2 e limitata la 60 kHz de filtrele introduse in circuit… iar slew-rate-ul lui OPA445 e de 15 V / uS… vedeti datasheet-ul pentru conditiile de masurare:

 

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa445.pdf

 

VG

Editat Iunie 21, 2021 de VeGaATS

[maxente]

Acum 2 ore, Shambala a spus:

Intrebarea nu este reavoitoare sau malitioasa, caci in general TIP-urile nu au o reputatie prea grozava in lumea audiofila.

 

Din cauza ca sunt puturoase in frecventa fata de altele ?

[Shambala]

VeGaATS- Multumesc pt raspuns.

Maxente - Stii f bine ca raspunsurile sunt greu de extras dintre parerile/convingerile audiofile. Oricum, am cautat pdf-urile de la Fairchild (sperand ca or fi mai darnici cu informatiile)  dar nu am gasit date despre Ft sau Cob.

 

 

[maxente]

La TIP142-147 etc. am gasit un grafic cu frecventa aici in pdf-u asta, la pagina 6, undeva pana in 10Mhz din ce vad eu acolo. La partea cu Cob nu am gasit nimic.

In schimb la MJH6284, MJH6287 e data frecventa, un maxim de 4Mhz si Cob de 400pF la NPN si 600pF la PNP.

Cam puturoase dupa ''standardele'' audiofile  

Editat Iunie 22, 2021 de maxente

[VeGaATS]

Shambala,

 

Cu placere…

 

De mai multa vreme, Fairchild e parte din ON Semiconductor. Multe datasheet-uri au fost refacute, dar nu au mai pastrat toate datele initiale. Oricum, pentru TIP-urile astea aflam ca f_T e de 4 MHz:

 

https://www.onsemi.com/products/discretes-drivers/darlington-transistors/tip142

 

Descarcati PDF-ul “Product Overview”.

 

5, 4 sau 3 MHz e un f_T comun pentru tranzistorii de putere pentru audio. Dar parametrul asta nu prea are de a face cu felul in care e folosit tranzistorul respectiv. Sint circuite unde perechea TIP142 / 147 e “lasata” sa mearga pina la 200 kHz, ca de exemplu in venerabilul kit K8060 de la Velleman, a carui schema a fost publicata initial in Elektor.

 

VG

[VeGaATS]

Maxente,

 

Nu stiu care sint standardele audiofile cind e vorba de parametrii tranzitorilor.

Si eu ma consider audiofil, dar inainte de a avea un standard prefer sa construiesc si sa masor.

In general, o buna parte dintre parametrii tranzistorilor bipolari de putere folositi in audio sint relativ apropiati ca valoare. Ceea ce difera substantial sint puterea maxima disipata, curentul de colector si tensiunea maxima colector-emitor.

Pina la urma, atita vreme cit circuitul functioneaza in regimul de putere pe care il cerem si e liniar cel putin pina la 20 kHz, nu prea are nici o importanta ca f_T-ul tranzistorilor din etajul final e 3 sau 5 MHz.

De cele mai multe ori, nu parametrii tranzistorilor conteaza ci felul in care sint folositi in schema electrica.  

 

VG