Wzmacniacz p-p na EL86

[LemuRR]

Witam, od pewnego (dłuższego) czasu zabieram się za budowę wzmacniacza lampowego, trochę mocniejszego niż SE na PCL86.
Okazało się że mam wiele nowych lamp EL86. Ludzie wypowiadają się o nich niezbyt pochlebnie. Jednak ze względu na to że mam ich dużo zacząłem przyswajać info na temat tych lamp. Dla układu w klasie AB Ra-a wynosi 5k, więc zabrałem się za projektowanie trafa głośnikowego dla tych lamp. Z obliczeń wynika że przekrój rdzenia trafa, powinien wahać się w granicach 9,5 do 15cm2 uzwojenie pierwotne 3355zw więc 4 sekcje po 839zw drutem 0,35mm i uzwojenie wtórne 140zw drutem 1,4 więc 2 sekcje po 140 drutem 0,6. do obliczeń używałem kalkulatora http://www.fonar.com.pl/bonus/programy/bonus_tg1.htm
jako moc wyjściową założyłem ok 10W, i obciążenie 8OHM
jednak po przeczytaniu tego artykułu : http://www.fonar.com.pl/audio/projekty/ ... 4/wzm2.htm
Nie bardzo mi się te obliczenia zgadzają. Dla EL84 Ra-a = 10k wzmacniacz opisany powyżej ma moc 10W, wprowadziłem te dane do kalkulatora.
Przekrój kolumny środkowej niby się zgadza, ale drut jest 2x grubszy niż w opisie, także liczba zwojów, jest średnio 2x mniejsza.
Nie wiem jak traktować wyniki, czy nawijając trafo mam się ściśle trzymać wyliczonych wyników ? mogę zwyczajnie podzielić liczbę zwojów pierwotnego i wtórnego uzwojenia na 2, i również zrobić to ze średnicą drutu ? Co radzicie ?

Pytanie numer 2.
Tutaj już zakładam że mam odpowiednio wykonane trafa
Mam schemat wzmacniacza na EL84

Czy mogę tam zastosować EL86, bez większych zmian, tylko z odpowiednim dla nich trafem głośnikowym ?
Za wszelkie odpowiedzi dzięki.

[Tomek Janiszewski]

Okazało się że mam wiele nowych lamp EL86. Ludzie wypowiadają się o nich niezbyt pochlebnie

.
Bo wyglądają jak EL84 którym ktoś rozdeptał anody?

Z obliczeń wynika że przekrój rdzenia trafa, powinien wahać się w granicach 9,5 do 15cm2 uzwojenie pierwotne 3355zw więc 4 sekcje po 839zw drutem 0,35mm i uzwojenie wtórne 140zw drutem 1,4 więc 2 sekcje po 140 drutem 0,6.

??? Dwie sekcje nawinięte drutem 0.6mm są równoważne jednej nawiniętej drutem 0,9mm. Sumują się przekroje, a nie średnice drutów

do obliczeń używałem kalkulatora http://www.fonar.com.pl/bonus/programy/bonus_tg1.htm
jako moc wyjściową założyłem ok 10W

Tyle to można z palcem w nosie osiągnąć i na dwóch PCL86 PP. Z dwóch EL86 da radę nawet 18W.5W (przy Ua=250V, Ug2=200V, Raa=5,5k, Rk=2X0,3K), nieco więcej niż z dwóch EL84.
http://www.r-type.org/pdfs/el86.pdf

i obciążenie 8OHM

A dolna częstotliwośc graniczna? Dla obliczenia liczby zwojów na wolt jest to równie ważny parametr jak przekrój rdzenia. Jak lekką ręką założysz np. 16Hz, to wychodzą masakryczne liczby. 40Hz to już dość ambitne załozenie.

Czy mogę tam zastosować EL86, bez większych zmian, tylko z odpowiednim dla nich trafem głośnikowym ?

Działać jakoś będzie, aczkolwiek do EL86, z uwagi na znacznie mniejszą czułośc w porównaniu z lampami EL84 lub ECL86 (EL86 mają konstrukcję i parametry zbliżone raczej do tetrod strumieniowych, mimo że mają pętaną siatkę trzecią, jak typowa pentoda) lepiej byłoby użyć dwulampowego odwracacza fazy, w układze ze sprzężeniem katodowym lub kołyski. Liczba lamp się nie zmieni, bo taki odwracacz w przeciwieństwie do jednolampowego układu z dzielonym obciążeniem dostarcza wzmocnienia napięciowego. Zastanawiam się też czy we wzmacniaczach z lampami EL86 nie lepiej byłoby zastosować polaryzacji sztywnej (z oddzielnego prostownika) zamiast automatycznej, z dwójnika RC w katodach lamp. Wymagane napięcie polaryzacji (z powodów jak wyżej) jest znacznie wyższe niż dla wysokoczułych EL84 lub ECL86, zatem w rezystorze katodowym wydzielalaby się znaczna moc. Niestety nigdzie nie znalazłem dla EL86 aplikacji w klasie B, mimo że przewiduje się ją dla typowych już tetrod strumieniowych E/PL81.

[LemuRR]

A dolna częstotliwośc graniczna? Dla obliczenia liczby zwojów na wolt jest to równie ważny parametr jak przekrój rdzenia. Jak lekką ręką założysz np. 16Hz, to wychodzą masakryczne liczby. 40Hz to już dość ambitne założenie.

Zostawiłem tak jak było domyślnie czyli 40Hz.

Tyle to można z palcem w nosie osiągnąć i na dwóch PCL86 PP. Z dwóch EL86 da radę nawet 18W.5W (przy Ua=250V, Ug2=200V, Raa=5,5k, Rk=2X0,3K), nieco więcej niż z dwóch EL84.

Nawet nie myślałem o takiej mocy, w sumie zakładałem 10W, bo i tak pełnej mocy nie wykorzystam, a liczyłem że przekroje drutu będą mniejsze. Ale jeżeli można więcej, to czemu nie ?

Zastanawiam się też czy we wzmacniaczach z lampami EL86 nie lepiej byłoby zastosować polaryzacji sztywnej (z oddzielnego prostownika) zamiast automatycznej, z dwójnika RC w katodach lamp. Wymagane napięcie polaryzacji (z powodów jak wyżej) jest znacznie wyższe niż dla wysokoczułych EL84 lub ECL86, zatem w rezystorze katodowym wydzielalaby się znaczna moc. Niestety nigdzie nie znalazłem dla EL86 aplikacji w klasie B, mimo że przewiduje się ją dla typowych już tetrod strumieniowych E/PL81.

Wybacz, ale nie bardzo zrozumiałem o co Ci chodzi. Patrzę na schemat i nie wyobrażam sobie usunięcia opornika i kondensatora z katody EL86.

lepiej byłoby użyć dwulampowego odwracacza fazy, w układze ze sprzężeniem katodowym lub kołyski. Liczba lamp się nie zmieni, bo taki odwracacz w przeciwieństwie do jednolampowego układu z dzielonym obciążeniem dostarcza wzmocnienia napięciowego

Tym razem się dokształciłem i zrozumiałem o co chodzi, czy ten układ spisze się lepiej ? http://realtkaniny.pl/art/wzmacniacze-lampowe.htm
oczywiście nie w ultralinear tylko p-p

Sprawą która mnie gryzie jest właśnie wykonanie transformatora. Bo trzymając się średnic drutów podanych w programie do obliczeń, prawie na pewno nie zmieszczę się w karkasie.
Wracając do poprzedniego tematu http://www.fonar.com.pl/audio/projekty/ ... 4/wzm2.htm trafo opisane tutaj wg kalkulatora przenosiło by dopiero od ok 200Hz. Więc co radzisz, trzymać się ściśle wartości podanych przez program ?, czy mogę odrobinę zmniejszyć średnice drutu, bez szkody dla parametrów ? bo drut 0,3mm w pierwotnym przy mocy 15W wydaje się trochę przesadzony.
Jeżeli podzielił bym po prostu liczbę zwojów przez 2 , przekładnia została by ta sama, a przynajmniej w teorii można było by użyć drutu o 2x mniejszym przekroju przy zachowaniu podobnej rezystancji uzwojeń. Czy ten pomysł ma "jakikolwiek" sens ?

[_idu]

Nie ma sensu rezygnować z automatycznego minusa. Nawet w klasie AB warto stosować mieszaną polaryzację gdzie 20 - 40% napięcia siatki uzyskuje się że stałej polaryzacji a resztę z rezystora katodowego. Szkoda tracić zalet automatycznego doboru punktu pracy, uwzględniającego zużywanie się lamp.
Jedynie w klasie B jest to wymogiem. Pomijam paranoidalne (acz bardzo modne) konstrukcje jak SE na 6S33S gdzie więcej mocy tracimy na żarzenie i oporniki w układzie niż uzyskujemy mocy na wyjściu.

Wchodzenie w klasę B czy warto? Wg mnie nie. 12 - 13W na wyjściu to już sporo do typowego pokoju. Czy jest sens bardziej żyłować lampy? 20W względem 12 - 13W to i tak mały wzrost głośności. Prostszy układ łatwiej wysterować.
18.5W to moc bez uwzględnienia strat w trafie głośnikowym. Czyli w praktyce tak 16W jest do szarpnięcia z tych lamp.

Mniejsza czułość nie jest przeszkodą chyba że źródło sygnału daje jakieś 100 - 200mV w porywach jak np, tunery DVB.
Zawsze można dodać dodatkowy przedwzmacniacz.

Lampa ma mniejsza wewnętrzną rezystancję, więc łatwiej będzie zejść z basem, oraz będzie mniej czuła na indukcyjność rozproszenia trafa niż EL84.
Nieco przewymiarowane trafo pozwoli na łupnięcie basem i to "podbitym".

[Andrew]

Podane średnice drutu nawojowego są absurdalnie wysokie. Wniektórych rozwiązaniach dla lamp EL84 stosuje się na uzwojenie pierwotne np. DNE 0,13 mm, a nie absurdalne 0,35 mm...

[LemuRR]

Podane średnice drutu nawojowego są absurdalnie wysokie. Wniektórych rozwiązaniach dla lamp EL84 stosuje się na uzwojenie pierwotne np. DNE 0,13 mm, a nie absurdalne 0,35 mm...

Więc mogę zmniejszyć, bez konsekwencji ? Ale wtedy znów zwiększy się opór uzwojenia, będzie to miało wpływ na pracę wzmacniacza ?.
A liczba zwojów ? też traktować to poważnie ?.
Tak się składa, że mam dość dużą szpulkę drutu 0.18mm, i jeżeli można było by go użyć, to koszty by spadły.

[Tomek Janiszewski]

A może, skoro już trzymać się klasy AB a na wygórowanej mocy Ci nie zależy - to wybrać układ SRPP? W końcu lampa EL86 jest do takich układów predystynowana: wydala duże prądy przy znacznie niższych napięciach Ua i Ug2 niz równoważna mocowo EL84, a napięcie przebicia katoda-grzejnik jest równie wysokie jak w jej odpowiednikach przeznaczonych do żarzenia szeregowego (PL84 i UL84). Co prawda w podstawowym układzie SEPP klasy A (na górze strony D2 pod http://www.r-type.org/pdfs/el86.pdf ) uzyskuje się marną moc, nie większą od mocy możliwej do uzyskania z jednej lampy w zwykłym transformatorowym układzie SE, ale już zastąpienie rezystorów 5,6k w siatkach drugich uzwojeniami pierwotnymi transformatora głosnikowego przyniosłoby znaczącą poprawę sytuacj, tak ze względu na brak strat mocy użytecznej w rezystorach bocznikujących obicążenie, jak i brak spadku napięcia zasilającego siatki drugie. A jeśli jeszcze zrezygnować z układu SEPP (obywającego się bez odwracacza fazy, gdyż górna lampa otrzymuje sygnał sterujący z dolnej) i zastosowac typowy odwracacz fazy (nawet i z dzielonym obciażeniem, bo tym razem mamy dwukrotnie wyższe napięcie zailania do dyspozycji) to powstałym układ SRPP może z powodzeniem pracowac w klasie AB, i rzy 300V zasilania spodziewałbym się takiej mocy jaka Cię zadowoli. Zaletą zaś takiej konfiguracji są mniejsze wymagania na transformator głosnikowy: w szczególności rozproszenie między połówkami uzwojenia pierwotnego a nawet asymetria ich rezystancji nie odgrywa tu żadnej negatywnej roli. Nawet chodzi mi taki wzmacniac po głowie, przy czhym w roli transformatorów głosnikowych wykorzystałbym transformator sieciowy TS18/6, mający uzwojenie sieciowe podzielone na dwie połówki.

[Tomek Janiszewski]

Nie ma sensu rezygnować z automatycznego minusa. Nawet w klasie AB warto stosować mieszaną polaryzację gdzie 20 - 40% napięcia siatki uzyskuje się że stałej polaryzacji a resztę z rezystora katodowego.

Ale czasem jest to nieuniknione. Np. we wzmacniaczach PP ze wspomnianymi wyżej lampami E/PL81 możliwa jest tylko polaryzacja sztywna, gdyż maja one mała dopuszczalną moc strat w anodzie bo tylko 8W, i nawet przy polaryzacji sztywnej pracują w spoczynku na styk. Za to, jak to zwykle bywa z tetrodami strumieniowymi - uzyskuje się z tak słabych lamp zaskakująco dużą moc bo aż 20,5W.
Lampy EL86, podobnie jak EL84 mają znaczną dopuszczalną moc (12W) dzięki czemu mogą z powodzeniem pracowac w kłasie AB, nie tracąc na mocy wyjściowej. To już raczej obawiałbym się że lampa EL86 przy braku polaryzacji automatycznej może pracować niestabilnie, co objawi się lawinowym wzrostem prądu spoczynkowego (z tego względu unika się polaryzacji sztywnej z "delikatnymi" E/PCL86). Nie wiem tylko jak "delikatna" jest EL86 względem EL84, która może pracowac z polaryzacją sztywną.

[Tomek Janiszewski]

Podane średnice drutu nawojowego są absurdalnie wysokie. Wniektórych rozwiązaniach dla lamp EL84 stosuje się na uzwojenie pierwotne np. DNE 0,13 mm, a nie absurdalne 0,35 mm...

Niechybnie dlatego że sygnały muzyki lub mowy mają mocno nieciagły charakter, w przeciwieństwie do prądu w sieci energetycznej. Stad przegrzanie cienkiego drutu w uzwojeniach nie grozi, chyba że przy pracy w czystej klasie A.

[LemuRR]

Dzięki za zainteresowanie tematem, i pomoc.

A może, skoro już trzymać się klasy AB a na wygórowanej mocy Ci nie zależy - to wybrać układ SRPP? W końcu lampa EL86 jest do takich układów predystynowana: wydala duże prądy przy znacznie niższych napięciach Ua i Ug2 niz równoważna mocowo EL84, a napięcie przebicia katoda-grzejnik jest równie wysokie jak w jej odpowiednikach przeznaczonych do żarzenia szeregowego (PL84 i UL84). Co prawda w podstawowym układzie SEPP klasy A (na górze strony D2 pod http://www.r-type.org/pdfs/el86.pdf ) uzyskuje się marną moc, nie większą od mocy możliwej do uzyskania z jednej lampy w zwykłym transformatorowym układzie SE, ale już zastąpienie rezystorów 5,6k w siatkach drugich uzwojeniami pierwotnymi transformatora głosnikowego przyniosłoby znaczącą poprawę sytuacj, tak ze względu na brak strat mocy użytecznej w rezystorach bocznikujących obicążenie, jak i brak spadku napięcia zasilającego siatki drugie. A jeśli jeszcze zrezygnować z układu SEPP (obywającego się bez odwracacza fazy, gdyż górna lampa otrzymuje sygnał sterujący z dolnej) i zastosowac typowy odwracacz fazy (nawet i z dzielonym obciażeniem, bo tym razem mamy dwukrotnie wyższe napięcie zailania do dyspozycji) to powstałym układ SRPP może z powodzeniem pracowac w klasie AB, i rzy 300V zasilania spodziewałbym się takiej mocy jaka Cię zadowoli. Zaletą zaś takiej konfiguracji są mniejsze wymagania na transformator głosnikowy: w szczególności rozproszenie między połówkami uzwojenia pierwotnego a nawet asymetria ich rezystancji nie odgrywa tu żadnej negatywnej roli. Nawet chodzi mi taki wzmacniac po głowie, przy czhym w roli transformatorów głosnikowych wykorzystałbym transformator sieciowy TS18/6, mający uzwojenie sieciowe podzielone na dwie połówki.

Poważnie mnie to zaciekawiło, i postarałem się "wyklecić" scheamt. Wiem że pewnie będzie to śmieszna dla bardziej zaawansowanych, ale przynajmniej ja to tak zrozumiałem. Trioda ECC83 a Pentoda EL86.

[LemuRR]

Jeżeli dobrze rozumiem, mogę użyć transformatora sieciowego, z dzielonym uzwojeniem pierwotnym, i uzwojeniem wtórnym 13,3V

Jeżeli jednak chciałbym sam wykonać trafo, to jedno z uzwojeń liczyć, dla Ra=2k ?
Jaką moc można było by uzyskać z takiego układu SRPP ?
Zastanawiam się czy jednak jeżeli sam wykonywał bym trafa, to nie lepiej zwykły PP w klasie AB
Czy jako głośnikowe, mógłbym zastosować TS40/54 220/110V 3x13,3V w układzie SRPP

[Tomek Janiszewski]

Poważnie mnie to zaciekawiło, i postarałem się "wyklecić" scheamt. Wiem że pewnie będzie to śmieszna dla bardziej zaawansowanych, ale przynajmniej ja to tak zrozumiałem. Trioda ECC83 a Pentoda EL86.

Trochę jednak się zagalopowałeś. Podstawowe błędy to podłączenie rezystora upływowego górnej pentody do masy (zamiast do punktu środkowego) oraz rezystacji anodowej odwracacza fazy do napięcia zasilającego, zamiast do siatki ekranującej górnej pentody. To ostatnie jest konieczne dla uzyskania równych napięć (między siatką a katodą) sterujących obie lampy stopnia mocy. Wskazane byłoby też użyć triody dostosowanej do wyższych prądów anodowych, ciekawie wyglądałoby zwłaszcza użycie w roli wzmacniacza napięciowrgo lampy ECF82 lub sowieckiej 6F1P (pentoda w stopniu wstępnym, trioda w odwracaczu fazy, kfóry mógłby być z nim sprzeżony galwanicznie). Poprawiony fragment schematu będzie wyglądał jak niżej:

Przepraszam za ten bohomaz, ale zmusiłeś mnie do narysowania go w trybie alarmowym. Warości elementów nie traktuj kategorycznie: może okazać się konieczna ich korekta (np. rezystorów katodowych) bo taki wzmacniacz dopiero kroi się w moich planach. Ale nie widzę powodów dla których miałby się nie udać. W razie kłopotów - oczywiście możesz liczyyć na moje rady.

[Tomek Janiszewski]

Jeżeli dobrze rozumiem, mogę użyć transformatora sieciowego, z dzielonym uzwojeniem pierwotnym, i uzwojeniem wtórnym 13,3V

Jeżeli jednak chciałbym sam wykonać trafo, to jedno z uzwojeń liczyć, dla Ra=2k ?

W układzie SRPP przy tych samych punktach pracy lamp co w klasycznym układzie PP odpowiednia Ra jest czterokrotnie mniejsza, z uwagi na równoległe połaczenie lamp dla napięcia sygnału. Jako że pracuje się przy napięciach dość niskich (z uwagi na wytrzymałośc izolacji grzejników) wybiera się Ra wzorując się na ukladach zasilanych napięciami możliwie zbliżonymi do załozoego 150V (X2=300V). Dla PL84 aplikacja przewiduje w zwykłym układzie PP Raa=3,5k przy Ua=170V, zatem w SRPP właściwa Ra będzie poniżej 1k. Można to wywnioskować takze z aplikacji SEPP, gdzie impedancja obciążenia (1k) połączona jest dla sygnału równolegle z dwoma rezystorami siatek ekranujących po 5,6k. Wypadkowa Ra wynosi więc tu 1k||2,8k=0,74k. Transformator o który pytasz ma przekładnię 110/13,3=8.27 (w istocie nieco mniej jako że 13,3V to napięcie pod obciążeniem). W tych warunkach dla głosnika 8omów otrzyma się Ra=547 oma, dla głośnika 15 omów - 1,03k, a w praktyce nieco mniej, z powodu podanego wyżej. Jest zatem poważna szansa że w obu wypadkach uzyskasz oczekiwaną moc, szacuję że będzie to 10-12W.

Zastanawiam się czy jednak jeżeli sam wykonywał bym trafa, to nie lepiej zwykły PP w klasie AB

Rezultaty będą wówczas z pewnoscią lepsze, ale musisz zadbać o małe rozproszenie między połówkami uzwojenia anodowego. Możesz też użyć taki wykonany samodzielnie transformator zarówno w klasycznym układzie PP, jak i w SRPP, pod warunkiem że obie połówki uzwojenia pierwotnego wyprowadzisz niezależnie, łącząc je w zależności od potrzeb, i zwracając uwagę na prawidłowe fazowanie. tak aby składowa zmienna się sumowała, a składowa stała (niewielka zresztą, pochodząca od prądów siatek ekranujących - kompensowała). Stosowania fabrycznych transformatorów sieciowych w roli głośnikowych w zwykłych układach PP zdecydowanie odradzam, może tylko do gitary byłoby to do przyjęcia.

[LemuRR]

Dzięki za schemat.
Niestety wielki elektronik narazie ze mnie nie jest (2 klasa technikum) ale staram się przyswajać wszelką wiedzę na temat lamp elektronowych.
Pytanie mam takie: Anodę triody robiącej za wzmacniacz napięciowy, mogę podłączyć już przez rezystor do +300V ?

Jeżeli chciałbym wykonać samodzielnie, to jakie dane wprowadzać do kalkulatora ? rozumiem że mam zaznaczyć klasę B. Opór stopnia końcowego mam zaznaczyć jako 1k ? rozumiem, że musiał bym nawinąć 2 uzwojenia pierwotne. Najprawdopodobniej nawijał bym sekcyjnie
Jak na rysunku (przepraszam za jakość, ale nie mam opanowanego rysowania w paincie, ale mam nadzieję że w miarę czytelne)

[LemuRR]

Rezultaty będą wówczas z pewnoscią lepsze, ale musisz zadbać o małe rozproszenie między połówkami uzwojenia anodowego. Możesz też użyć taki wykonany samodzielnie transformator zarówno w klasycznym układzie PP, jak i w SRPP, pod warunkiem że obie połówki uzwojenia pierwotnego wyprowadzisz niezależnie, łącząc je w zależności od potrzeb, i zwracając uwagę na prawidłowe fazowanie. tak aby składowa zmienna się sumowała, a składowa stała (niewielka zresztą, pochodząca od prądów siatek ekranujących - kompensowała). Stosowania fabrycznych transformatorów sieciowych w roli głośnikowych w zwykłych układach PP zdecydowanie odradzam, może tylko do gitary byłoby to do przyjęcia.

Czy tan kalkulator liczy mi ilość zwojów pierwotnego dla jednej połówki, czy od razu dla dwóch ?
Więc tak, kalkulator, nie policzy mi dla wartości Ra<1k w układzie SRPP, więc pozostaje mi liczyć na piechotę, albo testować trafa sieciowe
W klasycznym PP znów przekroje, i ilość zwojów wychodzą masakryczne. Ilość zwojów może była by jeszcze do przyjęcia, ale przekroje już nie.
Ale jeżeli znów zmniejszę przekrój, to rezystancja uzwojenia się zwiększy (większe straty w trafie ? a to raczej niekorzystne )
Więc patrząc jak są wykonane trafa do EL84 (ilość zwojów i przekroje) pomyślałem, aby podzielić ilość zwojów policzoną przez kalkulator po prostu na 2 (przekładnia zostanie ta sama) i zmniejszyć przekroje drutów. Czy takie rozwiązanie było by sensowne ?

Dla PL84 aplikacja przewiduje w zwykłym układzie PP Raa=3,5k przy Ua=170V

W nocie EL86 dla PP AB podpunktu Speech and Music, Ra-a jest podawane 5,5k