Ламповый усилитель это хорошо. А блок питания?

Оставлен Evgenij Bortnik Ср, 11/22/2017 - 23:21
Аватар пользователя Evgenij Bortnik

Прошло изрядное количество времени после первых моих публикаций по теме построения блоков питания ламповых усилителей с применением обыкновенных низкочастотных трансформаторов.  Кое-что удалось сделать за это время. Поэтому в приводимых далее текстах с картинками будут реальные результаты и реальные источники, предназначенные к применению в конкретных устройствах. При конструировании ламповых усилителей обычно не уделяют достаточного внимания построению блока питания. Нередко даже среди коммерческих конструкций встречаются штуковины с раздельными колпаками на трансформаторах. В таких изделиях не приходится говорить о наличии блока питания, поскольку блочное представление фактически отсутствует. Речь идёт именно о системном подходе к конструированию и здравых представлениях по теме, а также о некоторых последствиях их нарушения. Сразу можу сказать, что для меня признак наличия в конструкции раздельных колпаков на трансформаторах служит признаком того, что изделие содержит признаки дилетантства. Такие конструкции во всех случаях я советую просто обходить стороной, особенно в случае наличия ценника в 500 тыр.

Дело в том, что кроме трансформаторов в традиционной конструкции обычно есть электромагнитные дроссели, а также проводники с большими накальными токами, которые служат источником электромагнитного поля. Прежде чем городить железные коробки нужно трезво оценить влияние динамики магнитного поля на электрические сигналы, рассмотреть причины и следствия их взаимодействия. Наиболее тщательно процессы электромагнитного взаимодействия описывает теория электромагнитного поля. В статике расчет взаимодействия проводников с током вообще не представляет особых сложностей. Элементарно просто понять, что именно проводники с большими токами наиболее существенно влияют на слаботочные цепи. Поэтому электромагнитное экранирование нужно именно для сильноточных цепей. Следовательно, вначале нужно избавиться от нескомпенсированных токов и трансформаторов с большим полем рассеяния. Затем нужно разнести в пространстве проводники со слабыми сигналами и проводники с достаточно большими токами. Затем нужно по максимуму использовать бифилярные проводники, расположить их под прямыми углами к сигнальным, уменьшив интенсивность их взаимодействия. Кроме того, нужно применить все возможные схемотехнические ухищрения для снижения влияния наводок.

Поэтому совершенно разумным представляется подход, когда все силовые элементы собраны в одном месте, сгруппированы в виде блока питания (БП) и наглухо закрыты железным экранирующим колпаком. Это и есть реализация системного представления о понятии блок питания лампового усилителя. Кстати в любом персональном компьютере применено именно такое исполнение блока питания. Комплексное представление о процессах взаимодействия электротехнических устройств описывает теория электромагнитной совместимости (ЭМС) о которой большинство имеет отдалённое представление. Причиной тому служит именно незнание фундаментальных законов теории электромагнитного поля и практических приёмов применения уравнений поля для расчёта или моделирования электромагнитного взаимодействия. Если применить единый колпак для блока питания с трансформаторами, дросселями, конденсаторами и проч., то наружу можно вывести только клеммник и жгут проводов, направленный в подвал шасси усилителя. Особое внимание в таких условиях нужно уделить сильноточным накальным цепям и правильной разводке проводов.

При таком ясном и упрощенном представлении, значительно более искренне воспринимаются конструкции, где поверх железного короба, безо всяких колпаков размещены все трансформаторы, дроссели, здоровенные конденсаторы и прочая фигня. В таких усилителях весь огород сгорожен прямо на поверхности шасси, и это совершенно правильно! Поскольку колхозная кострукция должна выглядеть именно так. И совершенно понятно, что подписи стоимости лампового усилителя в виде космических сумм возле таких изображений содержат в себе лишь маркетинговый навар, основанный на известной фамилии создателя или на каком-то конкретном товарном знаке. Будьте проще, расслабьтесь. Колхоз тоже хочет иметь денег.

Для построения серии усилителей с разными лампами и разными выходными трансформаторами за прошедшее время спроектирована и изготовлена серия блоков питания среднего уровня, по схемам, представленным в других статьях на этом сайте. Фотографии блоков питания, с комментариями основных характеристик, будут показаны ниже. Нужно заметить, что большинство схем в ходе конструирования существенно изменено и переработано. По крайней мере в новых статьях по-возможности придётся показывать модификации, отвечающие ральности. В прошлые статьи влезать я уже не хочу, это довольно большая и во многом формальная работа. Думаю, что большинству читателей итак станут понятными допущенные в прежних схемах ошибки и неточности. Именно их и следует исправить при создании источника питания к собственному усилителю. Повторю, что здесь я излагаю общую концепцию построения классических блоков питания. Более совершенные конструкции, пригодные для иллюстрации понятия блок питания лампового усилителя, в том числе импульсные, пока не рассмотрены. 

                    Евгений Бортник, Красноярск, Россия, ноябрь 2017 года

2 комментария

by Дмитрий Барабанщиков on Ср, 02/28/2018 - 01:13
абсолютная правда,Евгений. Делал несколько микрофонных предварительных усилителей (на лампах, таков был заказ). Вот где пришлось изрядно потрудится с монтажем и наводками. Сигнал с конденсаторного микрофона слаб (милливольты). Соответственно требуется большое усиление, чтоб поднять его на линейный уровень. Микрофонный преамп этим и занимается. Любые недочеты монтажа и схемотехники сильно сказываются (питание накала допускается,например, только постоянным и стабилизированным током). Поначалу силовой транс располагал в том же корпусе, что и преамп. Перепробовал уйму вариантов с расположением самого транса, всяких крышечек,перегородок. Но...ниже определенного предела наводки от блока питания не удавалось снизить. Те меры, которые давали результат для обычного усилителя, здесь давали результат частичный(подозреваю, что часть наводок шла прямо по металлическому корпусу)... Пока я вовсе не убрал блок питания из корпуса преампа. Вот тогда и наводки прекратились. С тех пор на крышечки трансформаторов смотрю как на простое украшательство.

by Evgenij Bortnik on Пнд, 03/05/2018 - 19:37
А попробуйте написать несколько подробнее. Может получиться статья. Польза для остального народа будет. От Дмитрия Барабанщикова польза