2010年5月25日 星期二

直交6082併聯單端機(二)




 


1. 設計的目標:


 


1.          輸入靈敏度大於 300 mV-rms per Watt output


2.          雙屏併聯或4屏併聯,降低輸出阻抗,增加damping factor


3.          允許的話,只要一段放大兼驅動。不得已的話 配上cathode follower


4.          直接交連


 


 


2. 受到的限制:







 


1.          手上有的Hammond輸出變壓器 max. DC bias飽和直流 = 200 mA


2.          6082陰極跟燈絲的電位差,尖峰值不超過 300V。因為燈絲是直接串接到市電交流110VAC,電位最低是 0 V, 因此陰極正電位不能高過 300 VDC


3.          手上有4 Hammond choke 1.5H限制電流200 Mamax. 400 VDC1Hammond choke 2H, 100 Ma, 但是max, 300 VDC


4.          備有的機殼長寬 10x12吋,高度只有2




 




 


3. 路線之爭:


 


線路不是問題,路線才是問題。


設計的線路拖了一年多,主要是路線的方向猶疑不決,路線決定了,線路就迎刃而解。


目前首選還是沿用已經運作一年多的直接交連6AS7G」三兩機


 



 


 



只把6AS7G單屏改為6082雙屏,屏流加倍。每聲道花費掉一對12AX7 + 6082


另一對沿用串流穩定B電壓、緩慢啟動B電、供電低內阻的好處。


 


另一個選擇是4屏併聯,每聲道花費兩支6082,放棄 12AX7+6082串流穩壓的功能。


因為6082屏流減半,偏壓增大,可以換得較大的輸出功率,6082的靜態耗熱降低,壽命延長,Damping factor增倍,低音控制力好。


但是4屏併聯,必須用到cathode followerSRPP,增加線路的複雜度,例如 12AX7 + 12AU7 6BM8三極/5極管,音質不見得有利。


 



 


 


4. 6082的工作點:


 


 


 






 




 



 


選定了2屏併聯的線路,屏流最大是每屏100 mA,併聯200 mA是輸出變壓器的上限。


 


B+因為是串流穩壓,來自6082的陰極要低於 300 VDC, 經過輸出變壓器的壓降約5V,到達屏極是 295 VDC.


 


 


12AX7驅動的屏極電位( 可能在 100-150 V 之間),6082的偏壓值 (可能在30 – 50 V 之間)6082的屏壓 可能在 100-150 V 之間)這3者要瓜分 295 VDC 相互妥協,以求取最大的功率輸出。


 


 


結果是 6082併聯工作 每屏電流 100 mA 屏壓120 V 偏壓 –41 V


12AX7併聯工作每屏電流 1 mA 屏壓138 V 偏壓 –1 V。輸出功率約 4W每聲道。


 



 



 


 


如果要用盡6082的熱耗 13W,則要屏流 100 ma屏壓 130 V, 當時偏壓= -47 V是可以取得 輸出功率 4.8 W, 但是12AX7屏壓受到排擠,只剩 295 – 47 – 130 = 118 V, 工作電流 0.7 ma 偏壓 –1V, 輸出擺幅 +/- 70 V


 



 


 


6082是高互導,屏流敏感,容易左右失衡。需要用陰極可變電阻 (50-100R),調變兩屏的偏壓,量測雙屏電位,讓它們等電位=等屏流,而調到左右相等的屏流。


 


 


換另一種線路,B+沒有regulating省下一對6082-12AX7,可以將6082 的 4屏併聯,每屏限住在50 mA,屏壓儘量提高到濾波choke可以允許的上限,偏壓壓低到12AX7-12AU7可以提供的上限。


工作點 170 V- 50 mA, bias= -80 V 輸出約3 W/屏,4屏 共 12 W。


每屏負載 170*50 = 8,500 mW << 13,000 mW, 算是65%很低的熱耗,平均調整屏流就不必了。


 


圖如下:


 



 


高互導的6082會不會引起震盪oscillation,沒有把握。


 


 


5.          直流高壓供電B+


 


6082直流供電是高電流,需要 250 V- 400 Ma以上。 電源變壓器恐怕要超大,超貴、超重


 


 




 


至於B+2. B+3. 沿用之前的zener 穩壓,做成可以調節B+3的方式,變化6082的偏壓值,控制6082屏流,讓它不超過100 ma/plate.


 


 




 


 




 




 


 


 



 


2010年5月6日 星期四

Output transformer圈數比

 


 


一個標示初級阻抗Zp=5000 次級阻抗Zs=0-8,還有次級阻抗抽頭Zs=0-4 的輸出變壓器,應該是說 8歐姆喇叭接到次級0-8接頭時,反映到初級有5000歐姆阻抗負載,4歐姆喇叭接到次級0-4接頭時,反映到初級同樣有5000歐姆阻抗負載。


所謂初級阻抗Zp=5000 次級阻抗Zs=8 不過是維持 初級跟次級 繞線圈數比N的平方比而已,換句話說:


Zp5000除以Zs=8之後,再開平方得到繞線圈數比N-(0-8)=25


同理,Zp5000除以Zs=4之後,再開平方得到繞線圈數比N-(0-4)=35


這是假設輸出變壓器是完美、滿分的功率轉換器。


如果拿8歐姆喇叭接到次級0-4接頭時,反映到初級有8*35*35=10,000歐姆阻抗負載.


如果某人硬要拿8歐姆喇叭接到次級4-8接頭時,反映到初級會是多少歐姆阻抗負載呢?


想要操操腦的話,請拿個有開方根的計算機跟我一起算算吧。.


為明瞭起見,我設定初級圈數=25 x 35 x M=875MM是任意的整數。


那麼875M以除25(參見前=N-(0-8)),得到次級0-8圈數為35M,


875M以除35,得到次級0-4圈數為25M,


顯示0-8歐姆的圈數多,0-4歐姆的圈數少,有35M/25M=1.4倍的差別。


合理的推測:


簡單的次級繞線4歐姆是在08之間的抽頭(當然Hammon-Canada的變壓也有不同的繞法,這裡不提它),那嘛48之間的圈數是35M減掉25M, 10M, 顯示4-8歐姆的圈數更少了,有35M/10M= 3.5倍的差別。


它跟初級的圈數比就是N-(4-8)=875M除以10M 等於88


8歐姆喇叭反映到初級的負載是8*88*88=62,000, 相當嚇人喔!


一定要維持反映到初級的負載=5000歐姆的話,是要接0.65的喇叭(500088, 再除88