Autocostruzione finale in classe A "JLH"

è simile al 2N1711, senza vantaggi

procedi col progetto e continua col 2N1711,
magari tienigli d'occhio la temperatura,
lo cambierai appena trovi di meglio

dato che i 3055 sono "d'epoca" era divertente usare il 2N1711
che è d'epoca anche lui,
anzi, avrei messo un metallico in TO18 anche come primo transistore,
comunque per prima cosa occorre che il tutto funzioni bene

finché non è affidabile non metterci casse di pregio

Ah quello è sicuro..
Comunque per il momento rimarrei dell'idea di utilizzare un trasfo più piccolo solo per provare, forse ne ho trovato qualcuno che possa fare al caso mio, aggiungo la pasta termica e preghiamo che non salti anche la terza coppia di 3055

per esperienza vissuta metterei altri finali in parallelo (almeno due) ed ottimizzerei la dissipazione, l'alimentazione generosa aumenterà la dinamica percui la lascerei .

ho trovato questo:
"Diy Kits 1pcs JLH 1969 class A amplifier Board high quality PCB MOT 2N3055 with Heat sinks" trovato su Aliexpress.
L'ho comprato per avere il PCB dato che avevo già tentato di costruirne, pensate un po', cablato in aria.
Ho tutti i componenti di alto lignaggio
Al primo tentativo per problemi di cattivo settaggio dei trimmers mi aveva dato problemi e quindi qualche resistenza in fumo.
Con l'aiuto di un mio amico più esperto (molto più) non siamo arrivati proprio ad una soluzione.
A parte questa introduzione, volevo chiedervi se un alimentatore switching può fare un buon lavoro nell'alimentazione.
e che tipo di procedura (particolareggiata) avreste usato per settare i due trimmer.
saluti e grazie, Paolo

non sei molto immune da disturbi , generalmente lo switching è rumoroso.

Ciao a tutti!
Ho provveduto a sostituire il Trasfo con uno più idoneo e ho seguito il consiglio di Valter per quanto riguarda l'applicazione di silicone termoconduttivo sui 3055.
Innanzitutto i cambiamenti: ho utilizzato un trasformatore a lamierini con primario 0-220-380 con secondario 24-0-24 da 150VA e ho applicato pasta termica tra i die di entrambi i finali e mica isolante, e tra mica e dissipatore, vedi foto sottostanti.
Il trasformatore:



I finali:


Ora, a prima accensione ho lasciato riscaldare per bene i TR per qualche minuto e toccando le superfici dei package e del dissipatore sembravano riscaldare in modo equilibrato, con una temperatura dopo 5 minuti di circa 40 C°. Ho eseguito la consuetudinaria regolazione dei trimmer con Io di 1,2A e VCC/2 a circa 15V, ora che l'alimentazione si assesta sui 31VDC.
Dopo ho controllato il segnale in uscita con ingresso nullo e non sembra esserci alcuna autoscillazione o residuo di alternata (50Hz, raddrizzata 100Hz).
Il risultato è stato un ascolto molto piacevole e rilassante, per cui posso ritenermi soddisfatto.
L'unica perplessità concerne ancora i dissipatori che temo siano comunque troppo sottodimensionati per cedere rapidamente la potenza nei 3055. Sto valutando l'idea di trafugare un dissipatore da un vecchio inverter guasto, di dimensioni veramente generose, e di forarlo adeguatamente per accogliere i TO-3.

Per Paolo:
Non ho mai preso in considerazione l'idea di utilizzare un alimentatore switching in un apparecchio audio, in quanto la loro costruzione è molto diversa da un tradizionale alimentatore lineare. La questione è che, mentre un classico lineare utilizza un trasformatore a 50 hertz facilmente filtrabile in continua, un dispositivo come lo switching, proprio per il suo particolare principio di funzionamento, potrebbe facilmente generare disturbi ad alta frequenza e armoniche indesiderate che non sono per niente semplici da filtrare. E' la stessa ragione per cui negli amplificatori da alta fedelta' trovi quasi sempre alimentatori lineari con condensatori molto generosi.
Per quanto riguarda le regolazioni, se guardi lo schema da me simulato in prima pagina, ci sono due trimmer: R1, che regola la VCC/2 nel nodo tra i due finali e il polo positivo del condensatore di uscita, ed R8 che regola la corrente assorbita dall'ampli senza segnale in ingresso.
Il trimmer R1 va regolato in modo da leggere esattamente metà tensione di alimentazione nel suddetto nodo, ad esempio, nel mio caso dispongo di una d.d.p. di 31VDC, quindi la metà corrisponde a circa 15VDC, questo serve a garantire che entrambi i transistor lavorino alla massima escursione possibile quando viene applicato un segnale, in modo di non incorrere nel temuto clipping. Il trimmer R8, che regola la corrente a riposo, si utilizza appunto per limitare la corrente assorbita senza segnale in ingresso, misurabile ponendo un tester con i puntali nelle apposite boccole, in serie al ramo positivo dell'alimentazione. Nel mio caso, ho settato una corrente a riposo secondo quanto consigliato dal costruttore, ovvero 1,2A.
Questi trimmer non sono comunque riportati nello schema originale del '69, poichè questo schema è una variante dello stesso che è stato rilevato da un numero della rivista Nuova Elettronica, bisognerebbe vedere nel caso dei tuoi PCB dove sono posizionati tali resistori e sostituirli con i suddetti trimmer dello stesso valore, meglio se multigiri.

usa una ventola

Nalla foto mi pare che si veda bene che lo spessore del metallo è troppo esiguo,
sembra meno di 2 millimetri, almeno 4 o 6, per rendere veloce l'estrazione del calore, lo dovrebbe essere:



comunque devi semplicemente controllare la differenza di calore
tra la calotta del transistore e la superficie dell'alluminio a 3 o 4 centimetri di distanza,
se questa differenza non è rilevante un radiatore migliore non servirà,
significherebbe che la pasta conduttiva e i Volt giusti siano bastati a risolvere il problema.

Un altro problema:



il nuovo trasformatore appare come professionale, quindi è Ok,
però è dimensionato per sviluppare 150 Watt su 48 Volt,
quindi il filo sarà calcolato per 3,125 A
l'altro giorno dicevi di applicare un bias di 1,7 A. (quindi 3,4 totali)
oggi hai scritto di applicare 1,2 A. (quindi 2,4 totali)

nel secondo caso l'uso del trasformatore sarebbe Ok,
nel primo caso no, il traferro sarebbe abbondante, ma il filo no.

Un possibile (ma improbabile) rimedio al trasformatore sottodimensionato:

se togliendo lamelle contatti e plastica rintracci i fili dell'avvolgimento
e scopri che la presa centrale porta due fili,
puoi separarli e mettere i due avvolgimenti in parallelo (attenzione alla fase!)
avresti un vero 24 Volt 150 Watt.

Ultimo consiglio "sperimentale"!
se alimenti il trasformatore nella presa 380, in uscita tra 24 e 24 otterrai 27,8 Volt,
potrebbe essere una tensione interessante per tornare su con la potenza
(senza arrivare ai vecchi 30) sperimentando la pasta, o il nuovo radiatore inverter, o quattro 3055 …

la mia valutazione è questa:
se il vecchio sovraccarico elettrico e termico è andato avanti per 4 ore
significa che non manca molto a farlo funzionare per sempre.

giovannig ha scritto:usa una ventola

Si, la sta già usando, ma prima della modifica riusciva a tener freddo il radiatore,
ma non i transistori.

Ciao Valter, hai un occhio di falco, complimenti
Si, lo spessore centrale delle alette corrisponde a 2mm precisi precisi.
Per quanto riguarda il trasformatore ho scordato un dettaglio importante...
Il suddetto trasformatore, RIPORTA la scritta 24-0-24...
Ma in realtá...misurando a vuoto, ho riscontrato una tensione tra uno delle due presunte 24 e la presa centrale e rilevo 13.8V a vuoto...
Quindi il trafo non è un 24-0-24 ma bensì un 12-0-12!
Infatti, in questo momento lo sto alimentando con i morsetti a entrambi i capi del secondario senza toccare la presa centrale.
Quindi non so se fidarmi della potenza scritta in targhetta o della sezione dei cavi.

Per Paolo:
Non ho mai preso in considerazione l'idea di utilizzare un alimentatore switching [...]
Ti ringrazio dei suggerimenti appena potrò mettere mano al saldatore ne terrò sicuramente conto.
il mio schema prevede i due trimmer e l'ho trovato sempre qui da noi https://www.tforumhifi.com/t16918-jlh-amplifier-class-a-version-2000#268894.
ciao e ancora grazie

HiFiGuy ha scritto:... il trasformatore RIPORTA la scritta 24-0-24 ...
ma in realtà ... misurando a vuoto ...

fai bene a fidarti della misura, e il rame è sicuramente dimensionato bene,
è chi ci ha messo l'adesivo che ha sbagliato,
la misura dovresti farla sotto carico, cioè quando l'amplificatore gli assorbe i 2,4 (o 3,4?) Ampere.

Per sicurezza, per capire il trasformatore, misurerei anche il primario tra 0 e 380,
e devi trovarci 380 (circa)
se ci trovi un altro dato anziché il secondario potrebbe essere sbagliato il primario.

Bene Valter, ho controllato la Vac tra la presa 0 e 380V e misuro 387V circa con 1,2A di assorbimento, quindi penso proprio che l'adesivo del secondario sia stato messo per errore, addirittura timbrato anche fuori dalla scatola con "24-0-24"...
Comunque non credo sia un problema, anzi, se riesce realmente a sviluppare 150Watt su 24V mi va bene cosi, disponendo di un unico secondario, senza utilizzare la presa centrale quindi, direi che sia anche facile adattare il trasformatore alla scheda con due raddrizzatori, realizzata per il precedente toroidale che disponeva di due secondari da 30Vac..
La tensione a carico su 0-"24" risulta infatti 12,7V quindi si riconferma errato il valore riportato.

Ciao a tutti!
Ho terminato la prova "sotto stress" e ho degli aggiornamenti da mostrarvi.
Comincio col dire che anche con pasta termica e alimentazione corretta i precedenti dissipatori risultavano comunque insufficienti. Per cui ho deciso di utilizzare questo grosso dissipatore proveniente dall'inverter per dissipare, per il momento, solo i finali di canale con risultati interessanti.
Il dissipatorone:

Il bestione misura 300x200x60mm e lo spezzone su cui sono posizionati i finali è di spessore 6mm (caro Valter, pensi che adesso basti? )

Ho posizionato inoltre una sonda di temperatura LM35, collegata ad un microcontrollore Arduino per leggerne i valori, nei pressi della calotta di un finale per confrontarla con quella del dissi e c'è una differenza di circa 5C°.
Dopo un'ora buona di ascolto è arrivato a 47C° sulla calotta superiore del 3055 e 42C° sul dissipatore, direi più che buono considerando che non sto utilizzando alcuna ventola al momento.
La mia perplessitá riguarda la corrente assorbita, ho notato che dopo un'ora l'assorbimento era passato da 1,2A iniziali a 1,4. Credo sia una conseguenza dell'aumento di temperatura da parte dei BJT che, riscaldando, cominciano a condurre sempre di più. La mia domanda è, essendo questo un amplificatore senza alcuna resistenza di emettitore o controllo sulla temperatura, c'è un modo per evitare quel che sembra un fenomeno di deriva termica?

mmmmm …    … 300 x 200 x 60 x 6mm? mmmmmm ... Ok! mi accontento!
Però io avrei fatto tutto in oro massiccio ...



Lo schema è molto semplice e un po' di deriva sarà inevitabile,
comunque da 1,2 a 1,4 è insignificante.

In tutti gli amplificatori, ma soprattutto in quelli in classe A,
la regolazione della corrente di riposo va fatta a stabilità termica raggiunta,
quindi è solo dopo che si è ben riscaldato che la devi portare a 1,2A.

Ovvero:
siccome la temperatura dipende dal bias,
la regoli subito su 1,2
dopo pochi minuti la ricalibri
dopo 15 minuti la ricalibri di nuovo,
e poi dopo 30, dopo 60 e dopo 2 ore ...

in questo modo non sarà più alta quando è caldo,
ma più bassa quando è freddo, e così deve essere.

Ora però che la "stufetta" funziona bene segui il consiglio sopra di Sportyerre: "accorcia i fili!"
devono essere corti quelli di collettore e quelli di base,
e soprattutto quelli dall'ultimo condensatore dell'alimentatore a lui.

Altro che stufetta, i termosifoni in ghisa a confronto sono gelati . Prima di eseguire la modifica dei cavi vorrei finire il telaio in modo da fare dei tagli "definitivi", anche perchè il dissipatore in questione è per uno solo dei canali, e se dovessi realmente acquistarne una coppia di questa dimensione vorrei accertarmi del loro montaggio e solo dopo accorciare i fili. È comunque un'altra la cosa che mi lascia perplesso, ovvero: a inizio test, ero riuscito a regolare a 1,2A, e fin qui tutto bene... Solo che dopo essere arrivato a 1,4A di assorbimento, quindi dopo un'oretta circa, ho tentato appunto di riportarlo a 1,2 ma oltre un tot di giri il potenziometro non riusciva più ad abbassarlo. E cosa ancora più strana, adesso è bloccato a 1,4A e non scende oltre, il potenziometro sembra essere a fine scala.

HiFiGuy ha scritto:... adesso è bloccato a 1,4A e non scende oltre, il potenziometro sembra essere a fine scala ...

... se aumenti R5? (doppio … triplo) … comunque 1,2 o 1,4 fa poca differenza.

Radiatore:
se nel vecchio radiatore metti una barretta di alluminio o ottone di 6 x 30 (lunga quanto il radiatore)
a ingrossare dove sono avvitati i transistori, forse basterà
(bucandola in corrispondenza dei terminali e delle viti e interponendo pasta conduttiva)

Se però un radiatore lo devi comprare forse ne dovrai comprare due uguali,
a quel punto conta l'estetica/montaggio e una radiazione intermedia tra il vecchio e il gigante,
meglio se anodizzato nero.

R5 è fissa, una resistenza da 150 Ohm, dici magari di sostituirla con un trimmer o cosa?
1,2-1,4 non fa differenza ma ora che l'ho riacceso spunta 1,5 ..strano.

Per i radiatori stavo pensando di utilizzare i due piccoli anodizzati ai lati per raffreddare 1 transistor di entrambi i canali , e quello grosso per raffreddare gli altri 2, posizionato nella parte superiore del telaio. È una congettura ma non sembra cosi male da escluderla.
Se dovessi cambiarli tutti e due, cosa molto probabile a questo punto, punterò sicuramente a delle dimensioni simili a questo.

HiFiGuy ha scritto:R5 è fissa, una resistenza da 150 Ohm, dici magari di sostituirla con un trimmer o cosa?

fissa da 270 … 330 … 390 …

HiFiGuy ha scritto:... ora che l'ho riacceso spunta 1,5 ..strano ...

come le centrali atomiche fuse … non riuscirai più a raffreddarlo
devi seppellirlo nel calcestruzzo!

è un progetto troppo semplice per essere stabile

HiFiGuy ha scritto:Per i radiatori stavo pensando di utilizzare i due piccoli anodizzati ai lati per raffreddare 1 transistor di entrambi i canali , e quello grosso per raffreddare gli altri 2 ...

No, non è una buona idea!
I due transistori dello stesso canale devono stare alla stessa temperatura, calda o fredda che sia,
altrimenti non lavoreranno in simmetria, ecc ecc ecc …
quindi devono stare sullo stesso radiatore.

valterneri ha scritto:come le centrali atomiche fuse … non riuscirai più a raffreddarlo
devi seppellirlo nel calcestruzzo!

è un progetto troppo semplice per essere stabile  

Accidenti, questo che vuol dire, che più volte lo accendo e più si alzerá l'assorbimento senza controllo?

valterneri ha scritto:
quindi devono stare sullo stesso radiatore.

Come pensavo, almeno ci ho provato

HiFiGuy ha scritto:

valterneri ha scritto:come le centrali atomiche fuse … non riuscirai più a raffreddarlo
devi seppellirlo nel calcestruzzo!
è un progetto troppo semplice per essere stabile

Accidenti, questo che vuol dire, che più volte lo accendo e più si alzerá l'assorbimento senza controllo?

fonderà! e poi evaporerà! … continuando a suonare!
(amplificatore perfetto per il Jazz Fusion)

Apperò, una bella gatta da pelare!
Come si può ovviare a questo problema?

Buongiorno a tutto il forum!
Dopo vari grattacapi sono finalmente riuscito a stabilizzare l'assorbimento a circa 1,3 A e dopo più di un'ora è rimasto pressoché stabile.
Ma era troppo bello che funzionasse una volta per tutte, quindi è sopraggiunto un altro problema..

Il problema è il seguente: mentre con carico fittizio la forma d'onda sinusoidale si presenta splendida, con un carico induttivo come una cassa il segnale si presenta molto distorto, soprattutto a basso volume. Anche la prova fatta con onda quadra lascia intendere il medesimo problema.

Forme d'onda all'oscilloscopio con carico fittizio:



Forme d'onda all'oscilloscopio con cassa:



Come si può notare, la forma in cassa è parecchio disturbata, come se la componente induttiva mandi in completa instabilità l'intero amplificatore.

Si, ma le prove vanno fatte in parallelo, come valori.
Prova 1kHz ad 1V, sia cassa che resistenza, vedrai che le cose si sistemano, a 95mV mi sembra normale la cosa.
Dagli tempo devi farlo suonare almeno un centinaio di ore.
--
CIao

MaxBal ha scritto:... dagli tempo devi farlo suonare almeno un centinaio di ore ...

No no! HiFiGuy non può fare 100 ore di rodaggio!
Dopo 4 o 5 ore gli amplificatori gli si bruciano tutti!

Ciao a tutti.
Come detto da MaxBal, il problema si presenta solo a bassissimo volume, infatti con segnali un pò più ampi anche in cassa si sente bene, deve avermi suggestionato il fatto che non ho mai visto l'uscita con un segnale piccolo .
Adesso la stufa funziona bene e suona alla grande, dopo più di un'ora i TR ben scaldati hanno tirato fuori della musica davvero splendida.
Assorbimento stabile su 1,3 A, temperatura stabile su dissipatore di 49 C°.
Noto che il transistor alto, TR3, scalda un pò di più di TR4, ma penso sia normale, la sua temperatura più alta è stata di 53 C° sulla calotta superiore.
Adesso non rimane altro che acquistare due dissipatori di grandezza e prestazioni analoghe a ciò che sto utilizzando in questo momento.

Per quanto riguarda il rodaggio credo che farlo suonare due orette al giorno sia sufficiente, non oso immaginare cosa ne rimarrebbe dopo 100 ore di carico continuo..