Імпульсний анодно-накальний перетворювач на IR2153 для лампового підсилювача. Ламповий звук hi-end і ретро електроніка

Наша сеть партнеров Banwar

Імпульсний анодно-накальний перетворювач на IR2153 для лампового підсилювача

після фейлов з обратноходового анодним перетворювачем ми звернулися до прямоходового. Вивчивши питання і провівши експерименти, стало зрозуміло, що оптимальним варіантом тут є двотактний перетворювач. Якщо використовувати полумостового топологію, то не потрібно первинна обмотка силового трансформатора з середньою точкою. А якщо на виході не економити діоди і поставити повноцінний місток, то і у вторинному ринку теж не потрібно середня точка. І фазировку дотримуватися не потрібно, мотай, як хочеш. І кількість вихідних напруг можна робити будь-яким: як вторинки намотав, стільки напруг і буде. Таким чином, можна отримати:

• високе анодна напруга - 250..450В 0,2 А
• напруга напруження - 6,3 3А
• напруга для цифрового показометр

Найпростіше реалізувати такий перетворювач можна на популярній мікросхемі IR2153 за типовою схемою включення. При її використанні не потрібна додаткова обмотка на трансформаторі для саможивлення. Єдиною незручністю є відсутність режиму "м'якого" старту у даній мікросхеми. З цим доведеться змиритися, адже якщо реалізовувати щось подібне, то втрачається важлива перевага - простота схеми, і, як наслідок - компактність друкованої плати. А ще тут можна нарешті застосувати 200-вольт електролітичні конденсатори, яких, напевно, у кожного накопичилося з піввідра.
Ще однією особливістю є відсутність стабілізації вихідних напруг: при зміні напруги мережі, вони також будуть плавати. Воно й не дивно, адже IR2153 - це не ШІМ-контролер, а всього лише щось на кшталт таймера NE555 з вихідним каскадом. Реалізувати тут стабілізацію непросто. Але заради справедливості варто нагадати, що звичайні джерела анодного і накального напружень на "залізному" трансформаторі поводяться в таких випадках аналогічно.
Раз вже ми згадали "залізні" трансформатори, то варто зауважити, що імпульсні анодно-накальную перетворювачі чомусь непопулярні. По-крайней мере, нам не вдалося знайти таких конструкції в інтернеті. Є правда кілька прикладів побудови подібних блоків живлення на основі електронних баластів. Вважається, що імпульсне живлення в лампових конструкціях - це "не Тру". Хоча, на фотографіях закінчених підсилювачів "на продаж" іноді видно, що деякі товариші успішно застосовують імпульсні блоки живлення в своїх конструкціях.

натисни для збільшення
Коротко пройдемося по схемі блоку харчування. Резистор R4 призначений для запуску мікросхеми. Під час роботи він нагрівається, тому потужність повинна бути не менше 2Вт. Ланцюжок R5C9 - Времязадающая, визначає частоту роботи мікросхеми. В даному випадку - це 30кГц. Чим вище ця частота, тим вище вимоги до фериту трансформатора і силовим транзисторів. Стабілітрони в затворах цих транзисторів захищають, по-перше, самі затвори від викидів напруги, які, як кажуть, бувають у IR2153 під час роботи, а, по-друге, - захистять саму мікросхему в разі пробою транзисторів.
Розрахунок силового трансформатора проведений для муздрамтеатру ER 42/22/15 N87 без зазору і діодів з падінням напруги 1 вольт:

• первинна обмотка: 31 виток проводом діаметром 0,6 мм
• вторинна обмотка анодного напруги на 250В 80 ... 200мА: 55 витків проводом діаметром 0,25 мм
• накальная обмотка: 2 витка діаметром 1мм

І тут починається цікаве: розрахункова кількість витків накальной обмотки - 1,79, тому що нецілим. Намотати таке неможливо, тому програма округлила це число до 2. При цьому номінальна напруга виходить 7,3 вольта.
З цієї причини довелося збільшити кількість витків в первинці з 31 до 40, тоді при двох витках накальной обмотки вийшли якраз потрібні 6,3 вольта. Первинку можна зробити і з відводами, а друковану плату спроектувати так, щоб перемичками можна було вибирати потрібну кількість витків.
Вибір потрібного анодного напруги вибірате аналогічно: вторинка зроблена з відводами, потрібний відведення підключається за допомогою джампера.
Слід зауважити, що у даного блоку живлення напруги на холостому ходу вище, ніж під навантаженням. Тому варто вибирати електролітичні конденсатори з запасом по напрузі. І проводити виміри, зрозуміло, також слід під навантаженням. У найпростішому випадку анодним навантаженням може служити лампочка розжарювання на 220В 25Вт, а накальной - "цементний" резистор на 2,2-4,7 Ом.
Вихідний каскад у IR2153 дуже слабкий, силові транзистори потрібно ретельно вибирати. Загальноприйнято ставити сюди IRF740, але їх ще треба пошукати. Крім таких очевидних параметрів, як напруга і струм, слід вибирати транзистори з малим зарядом затвора. У нашому випадку підійшли китайські FQPF13N50 з Aliexpress. Чесно кажучи, особливих надій на них не було, тому що вони куплені за копійки і мають ознаки перемаркировки. Однак, в даній схемі заробили навіть без нагрівання.
Ми знайшли готову розводку друкованої плати в інтернеті і взяли від неї високовольтну частину. Ця ідея виявилася не найкращою, тому що розлучена ця плата під якісь специфічні плівкові конденсатори у фільтрі харчування - жоден з наявних туди не вліз. Тому довелося збирати блок живлення поки без них.

Так як друкована плата для перетворювача досить компактна, вона не дозволяє встановити електролітичні конденсатори великої сумарної ємності як на вході, так і на виході. З цієї причини пульсації з частотою 100 Гц все одно будуть присутні в вихідній напрузі. Для лампового підсилювача це дуже критично, і нарощування згладжують ємностей тут - не найкраще рішення на увазі габаритів і дорожнечі.
Для усунення пульсацій пропонується використовувати так званий " електронний дросель ", Який повністю їх прибирає.
При роботі на згадану вище навантаження, перетворювач показав хорошу роботу. А наявність джамперів вибору анодного напруги робить його унінверсальним для застосування практично в будь-якому ламповому підсилювачі.


Сподобалася стаття? Похвастайся друзям:
Хочеш почитати ще про ламповий звук? Ось що найбільш популярно на цьому тижні:
Онлайн-калькулятор розрахунку за розмірами муздрамтеатру габаритної потужності трансформатора
Електронний дросель для лампового підсилювача
Розрахунок однотактного вихідного трансформатора
Робот Вертер схвалює.

Є питання, коментарі? Напиши:

Але габарити ...

думав я думав, краще комп'ютерних БП не придумаєш, задираємо 5 вольтів гілку до 6,3 вольта, а анодное через додатковий трансформатор R25x15x10 TDK-40 105 витків в первинці, і 170 у вторинці, проводом 0,35, випрямляє діодами HER208 ставимо дросель жовтий і вішаємо електроліт на 450 вольт, ось вам і анодное, щоб менше гуляло, підпоюємо через конденсатор 1 мкф на 400 вольт паралельно зі штатним трансформатору. анодное теж готове. Мінімум переробок, максимум віддачі.

Ось печатка перетворювача напруження з 35-6.3V на шим ТЛ494
Мікра модуль шим 494V1.2 (c ключами) .lay6

Кільце з розпорошеного заліза з комп'ютерного блоку живлення містить 16 витків 3 х0,63 дроту ПЕВ

ТАН V2.1.lay6 (виправлений)

Будь ласка, у кого є печатка.

я використовував електронний трансформатор, трохи його переробивши ... до його вихідного трансу підключив транс від згорілого БП від комп'ютера навпаки-12 вольт обмотки до вихідного трансу, а 220-відповідно на вихід .... тільки додавши ВЧ транс від БП, отримуємо і анодне живлення, і накальную ...

Дуже цікава конструкція.
Спробував знайти малюнок друкованої плати, на жаль, не вийшло. Чи не поділитеся малюнком?

А можна використовувати готовий електронний трансформатор, додавши до нього додатковий транс з підсилювачем.

А якщо використовувати доопрацьований імпульснік від вітчизняного кольорового телевізора? Так можливо простіше.

Коментарі якраз і створені для обговорення статей і можливості задавати питання. Так що пишіть тут, не соромтеся!

оочень нада
аффтар відгукнись пож-ста на пошту
[email protected]

Призначені для користувача теги: блок живлення анодного картинки ламповий підсилювач kt88 на друкованій платі [Що це? ]

Далі в розділі ламповий звук hi-end і ретро електроніка: Індикатор рівня на ІН-13 , Простий, але ефектний і просто гарний показометр для лампового підсилювача на газорозрядному індикаторі ін-13.