• Добро пожаловать на компьютерный форум Tehnari.ru. Здесь разбираемся с проблемами ПК и ноутбуков: Windows, драйверы, «железо», сборка и апгрейд, софт и безопасность. Форум работает много лет, сейчас он переехал на новый движок, но старые темы и аккаунты мы постарались сохранить максимально аккуратно.

    Форум не связан с магазинами и сервисами – мы ничего не продаём и не даём «рекламу под видом совета». Отвечают обычные участники и модераторы, которые следят за порядком и качеством подсказок.

    Если вы у нас впервые, загляните на страницу о форуме и правила – там коротко описано, как задать вопрос так, чтобы быстро получить ответ. Чтобы создавать темы и писать сообщения, сначала зарегистрируйтесь, а затем войдите под своим логином.

    Не знаете, с чего начать? Создайте тему с описанием проблемы – подскажем и при необходимости перенесём её в подходящий раздел.
    Задать вопрос Новые сообщения Как правильно спросить
    Если пришли по старой ссылке со старого Tehnari.ru – вы на нужном месте, просто продолжайте обсуждение.

Собираю усилитель. Версия 2.0

Romaliani

Новые
Регистрация
23 Мар 2015
Сообщения
208
Реакции
43
Баллы
0
Собираю усилитель. Версия 2.0

Приветствую!

Ища вдохновение на завершение раннего проекта, решил начать подготовку к реализации усилителя по проекту Jeff Rowland-а.

Здесь всё просто будет:

Чистый оконечный УМ.
Конфигурация - УМ двух канальный (2.0).
УМ должен работать на АС с номинальным сопротивлением 4 Ом на широкую полосу.
Предполагаемая номинальная мощность акустической системы 250-300 ватт.
Корпус проектируется под пассивное внешнее охлаждение.
Питание: 2-ое моно.

Блоки питания:
1) 2 ед. силовых нестабилизированных трансформаторных блоков питания со следующими характеристиками - тор с вторичными обмотками 2х35 в. по 4А на питание ВК;
2) с вторичными обмотками 2х50 в. по 0,7 А на питание стабилизатора для УН. Сам блок стабилизированного питания УН;
3) 1х15 в. 0,5 А для питания защиты. Стабилизатор питания на плате защиты.

Тех. задание по которому изготавливались на заказ трансформаторы:
Трансформатор_УМ_JeffRowland.png.webp


30 тыс. мкФ на плате выпрямителя + 3 тыс. на плате ум на плечо.
Защита акустических систем поканальная.
Плата плавного пуска.
Наличие сетевого EMI фильтра.

Образцом по оформлению внешнего вида стала модель Musical_Fidelity:
рис_1.png.webp

Визуализация корпуса выглядит так:
visualisation_prototype.png.webp

Приблизительно так будет выглядеть корпус оконечника в материале.
IMG_2048.webp

Макет расположения компонентов УМ в их реальных размерах:
IMG_2243.webp

Схематично, с учётом проводников:
schema_Rowland.png.webp
 
Т.е. блоки питания будут прилегать к передней панели? Интересное решение.
А как на счет теплового расчета? Для данного устройства это архиважно. Нужно достаточно точно знать температуры каждого блока в разных режимах работы и не допускать перегрева.
 
Т.е. блоки питания будут прилегать к передней панели? Интересное решение.
Очень популярная компоновка, да же в пром изделиях, особенно в чистых мощниках, где нет темброблоков, да порой и РГ.
 
Габариты корпуса можно еще уменьшить, если разместить типа такого
макет1.png.webp
Трансы в туннель- кожух, а платы с кондерами ребром на стенку кожуха(с остальными платкам, то ж можно так поступить.)
 
Габариты корпуса можно еще уменьшить, если разместить типа такого
Не надо так делать, крайний транс будет стоять возле входного каскада УМ, что совсем не хорошо.

У Romaliani нормальная компоновка, разве что платы защиты ближе к середине сдвинуть, и провода выхода вести посередине, подальше от плат УМ.
 
хочу кормить роту солдат месяц одним килограммом риса.

Откуда в АС возьмется мощность в 300 ватт
Предполагаемая номинальная мощность акустической системы 250-300 ватт.

Если источник питания выдает всего 280 ватт, и это без учета КПД усилителя?
тор с вторичными обмотками 2х35 в. по 4А на питание ВК
 
хочу кормить роту солдат месяц одним килограммом риса.

Откуда в АС возьмется мощность в 300 ватт


Если источник питания выдает всего 280 ватт, и это без учета КПД усилителя?

Это будет вполне достаточно, ведь мах мощность развивается кратковременно при реальном воспроизведении. А в пике трансформаторы 1 кватт вполне выдержат.
 
Есть материал в тему. Можно полистать.
 

Вложения

  • пикфактор 1-1.webp
    пикфактор 1-1.webp
    58.7 KB · Просмотры: 157
  • пикфактор 1-2.webp
    пикфактор 1-2.webp
    66 KB · Просмотры: 146
  • пикфактор 2.webp
    пикфактор 2.webp
    117.7 KB · Просмотры: 145
  • пикфактор 3.webp
    пикфактор 3.webp
    34.1 KB · Просмотры: 167
Для сердечника трансформатора, указанного в шапке темы, величину индукции я бы выбирал не более 0,9, а плотность тока равную 3.
Напряжение сети для расчетов использовать 230 вольт.
 
Т.е. блоки питания будут прилегать к передней панели? Интересное решение.

Решение, вытекающее из ситуации. Концепцию размещения можно и пересмотреть. Но.
Трансформатор - не пёрышко, вес парочки 8 кг. Хочется, что бы центр масс находился как можно ближе к геометрическому центру корпуса, но при этом максимально с учётом стандартных правил размещения (подальше от сигнальных входов и проводников), к тому же длины проводников с переменкой оптимизированы, а сильноточные шины питания от блоков питания до плат УМ симметричны.


А как на счет теплового расчета?...

По вспомогательным блокам сложностей не вижу. На стабилизаторах питания УН-а падает вольт 10, при его номинальной мощности 0,5А, вся плата должна рассеять ватт 5, полевые транзисторы в стабах на теплоотводах.

Платы защиты акустики не требовательны к охлаждению, интегральные стабилизаторы напряжения на теплоотводах.

Выпрямительные мосты в блоках питания ВК так же стоят на теплоотводах, на всякий случай.

Термальный режим работы транзисторов ВК, безусловно, требует внимания. Исхожу из следующих вводных для упрощенной прикидки.
1. 6 транзисторов (предположительно 2SC5200/2SA1943), 3 пары на канал, при питании +/-50 вольт и 4-х омную нагрузку должны обеспечить 270 ватт номинальной выходной мощности, по 90 ватт на пару, думаю, не выскакивая за SOA.
2. Класс АВ предполагает КПД в среднем 66%.
3. Отсюда 1 транзистор рассеет в тепло до 15 ватт.
4. Расчетная температура кристалла закладываю на 1/3 ниже его предельной, т.е. около 100 гр/С.
5. Температура окр. среды, при эксплуатации до 30 гр/С.
6. Параметры тепловых сопротивлений переходов следующие:
6.1. кристалл-корпус 0,83 ватт/гр.С (для пары 2SC5200/2SA1943 источник - FAQ по усилителю Л. Зуева)
6.2. корпус-радиатор 0,5 ватт/гр.С (данные для подложки из слюды из сетевых источников)
6.3. радиатор-среда 0,75 ватт/ гр.С (источник - теплофизические характеристики радиаторного профиля АВ1310 компании Лигра, сопоставимого по размерам, форме и параметрам с используемым в данном проекте).

ligra.png.webp IMG_20190208_195538.webp

Основываясь на этих данных и подставив цифры в упрощенные модельки, получил площадь теплоотвода в диапазоне от 3 до 4 тыс. кв./см. (погрешность модели 25-30%).

Площадь рассеивания 1-ого модуля радиаторного профиля составляет 1531 кв./см., т.е. 3062 кв./см. на канал. При этом учитываю: 1) особенность корпуса будет позволять эффективно использовать и заднюю часть подошвы радиатора, сторону к которой крепятся транзисторы; 2) т.к. радиаторы составные они будут крепиться на основание – алюм. шину толщина которой 10 мм., она же будет являться и боковой стенкой корпуса. Это позволит увеличить толщину подошвы теплоотвода до 22 мм., а так же добавит к самой площади теплоотвода дополнительные 254 кв./см., суммарно площадь теплоотвода составит 3316 кв./см. на канал.

visualisation_prototype_2.png.webp

Планируемого пассивного охлаждения должно быть достаточно, в т.ч. при мощностях использования близких к максимальным.
 
... два МОНОблока...
...
Удачи!
Ну … да, два в одном корпусе.
Спасибо! :wo:

Трансы в туннель- кожух, а платы с кондерами ребром на стенку кожуха(с остальными платкам, то ж можно так поступить.)

Да, как вариант. Кожух на трансы – это хорошо, подумаю.
Но, есть сложность, если ставить платы блоков питания на бок относительно дна корпуса, то массивные кондеры с 2-мя выводами snap-in, в местах крепления, они же места паек, будут испытывать повышенные механические нагрузки под собственным весом … опасян.

Не надо так делать, крайний транс будет стоять возле входного каскада УМ, что совсем не хорошо.

Всё же подвигаю платы, вдруг, что путного и выйдет.

Components layout:

IMG_2287.webp или IMG_2298.webp


и это без учета КПД усилителя

Да, грусть-тоска … :( Физику не переплюнуть …
Больше никаких АВ с пассивным охладом, задумался над … G/H
на пример такой ... tehno013

IGP7426.webp

в пике трансформаторы 1 кватт вполне выдержат

Однозначно, сделаны же не экономными китайцами … tehno040
 
Коробочка под предполагаемый источник сигнала и блоков управления им.

IMG_2037.webp IMG_2038.webp

IMG_2039.webp IMG_2040.webp

IMG_2041.webp IMG_2042.webp

IMG_2043.webp

Сделаю небольшое отступление по теме корпусов, т.к. этот вопрос, в большинстве случаев самодельных конструкций, является серьезной сложностью. Изложу свой опыт и результат изготовления корпуса в домашних условиях.

Итак, эту заготовку под корпус (которая еще требует дополнительных внешних работ по окончательной доводке и фрезеровка лицевой под набор регуляторов) я делал вручную в бытовых условиях с минимальным набором ручного инструмента. Целью поделки был исключительно «спортивный» интерес, узнать, во сколько обойдется самостоятельное производство приличного по качеству корпуса в домашних условиях и отвечающего моим нуждам, по сравнению с готовым заказным.

Принцип был прост - максимально использовать распространенные материалы, что бы можно было повсеместно купить и по возможности сэкономить на них, а в случае повреждений и/или изменении конфигурации расположенного в нем устройств, легко можно было бы изготовить и заменить старую деталь новой.

Мой корпус бескаркасный. Всю нагрузку в нем несет основание, здесь оно выполнено из набора стандартных крепежных, стальных, перфорированных и оцинкованных пластин размером 300мм на 100 мм, и толщиной 2 мм. Они продаются везде и цена им копейки. Прочности такого дна достаточно хоть для размещения нескольких киловаттных трансов одновременно, если это будет необходимо. Перфорация пластин уже служит готовой естественной вентиляцией, а так же готовыми крепежными отверстиями. Выпускаются такие пластины с различными размерами, что позволяет легко их применить в различных целях буквально без дополнительной доработки. К примеру, еще один вариант использования таких пластин – применение их внутри корпуса в качестве перегородок и одновременно в качестве экрана, на примере моего прежнего проекта это выглядит так:

IMG_2193.webp

Дальше к донным пластинам крепятся дюралевые уголки. Я покупал нужную мне длину уголка и на месте его резал на заготовки. Дюралевый уголок стоит дороговато, но и здесь можно сэкономить, если попросить продавца такого материала покопаться в остатках и обрезках, они всегда есть, по уцененной цене или вообще даром можно насобирать необходимый материал и использовать его.

К уголкам крепятся боковые, задняя и передняя панели. В их качестве применена эл.-техническая шина толщиной 6 мм. и шириной в 60 мм., а на лицевую панельку – 8-ми мм. и 80 мм. соответственно. Такие шины не являются дефицитом, но сэкономить на этом материале скорее всего не получится, т.к. продаются в розницу как правило 1 м. нарезками, а с удовлетворительным внешнем видом (недеформированные и без глубоких царапин) еще надо поискать.

Дальше по внутреннему периметру идет второй ряд уголка, на котором размещены стойки для верхней крышки, которая сделана в моем любимом исполнении - приподнятой.

Сама крышка листовой алюминий 5-ти мм. толщины, приобретенный там же на строительном рынке. 5-ти миллиметровый лист был взят потому, что его банально сложнее деформировать, и у продавца он оказался наиболее лучшим по внешнему виду в сравнении с более тонкими листами, судя по которым можно было бы предположить, что до этого они лежали где-то на полу в коровнике … :)

В качестве ножек и стоек для крышки были использованы, на мой взгляд, замечательно для этого подходящие так называемые мебельные пятаки. Мебельщики их используют, крепя к ним стеклянные столешницы через УФ клей, если кто не знает. Приобрести можно в специализированных магазинах мебельной фурнитуры или на строительных рынках/магазинах.

Преимуществ использования таких пятаков масса:
1) шикарный эстетичный внешний вид, не требующий дополнительной финишной обработки;
2) широкая линейка размеров (диаметров), у меня продаются диаметром от 30 мм. до 80 мм;
3) они являются цельнометаллическими, из легкого алюминиевого сплава (бывают и стальные), при необходимости превосходны в доп. обработке;
4) высота стандартна – 8 мм., если её недостаточно всегда можно соединить несколько деталей и получить необходимую, т.е. легко масштабируются;
5) основное преимущество – это их цена, в наших краях, в зависимости от размера, цена составляет всего лишь смешные 0,2$ - 0,8$ за 1 ед.;
6) не являются дефицитом;
7) вполне конкурируют с изделиями, заказанными у токарей и позволяют не зависеть от их прихотей, экономя вам деньги и время.
8) придадут вашей самодельной конструкции завершенный и однозначно более солидный внешний вид.

В деле самодельных корпусов их можно применить очень и очень широко. Вот несколько таких вариантов, которые мне видятся наиболее очевидными:
1) в качестве ножек к корпусам;
2) в качестве декоративных ручек к потенциометрам;
3) в виде креплений или стоек для крышек или др. элементов корпуса;
4) как некие декоративные элементы при оформлении корпуса (зависит от конструктива и вашей фантазии);
5) при креплении тороидальных трансформаторов вместо стандартных шайб и гаек;
6) … ваши варианты

IMG_2035.webp IMG_2183.webp

Недостатки (особенности):
1) китайские товары могут быть бракованными, нужно проверять при покупке;
2) нет выбора цветов (хотя могу и ошибаться);
3) с завода идут с глухим отверстием с резьбой М8 - М10 в зависимости от размера;


IMG_2295.webp

В итоге самодельный корпус, несмотря на розничные цены (которые всегда самые высокие) использованных материалов, обошелся мне по деньгам всего в 55 $, т.е. практически даром. Это, конечно, без учета затраченного времени на работы.

Нетто вес корпуса без какого-либо содержимого - 8 кг.

При заказе готового аналога такого корпуса из Китая, а на самом деле худшего по потребительским свойствам и прочности, конечная цена для меня была бы около 150$.

Вот как пример:

roznica_korpus.png.webp

Плюс доставка 1500 р.


За счет приподнятой крышки внутреннюю высоту корпуса можно опционно изменить: как сократить до 58 мм., убрав стойки и положив крышку на профили, так и увеличить до 73 мм. не выходя за габариты передней панели. Такая вот изменяемая высота по необходимости.

В случае надобности толщина стенок позволит расположить в корпусе полноценный усилитель, прикрутив с внешней стороны радиаторы для пассивного охлаждения.

IMG_2294.webp

Остался доволен, считаю, что время и деньги потратил не зря.

Надеюсь, что смог быть полезен.
 
Да вариантов море - от комповых корпусов(мини, слим) за копейки на разборах, доноров с Авито https://www.avito.ru/samara/audio_i_video/usilitel_100u-101_1691564293 (а там еще и потрохов- трансы(эмаль провод), радиаторы и проч мелочь), корпуса тащить напрямую с Китая, за 150 баксов полноразмерный 8кг корпус(с радиаторами, опять же)
https://ru.aliexpress.com/item/WA61...501.html?spm=a2g0s.8937460.0.0.72422e0eQyIZGJ
Для коленного творчества - перфопанели от торгового оборудования, ножки - отбойники для дверей, наборы держателей для карнизов в Леруа
карниз.webp
Для мелочи(преды, фонокоры и т.д) - композитные панели для фасадов(люминь с прослойкой пластика), надрезается внутренний слой и гнется, как душе угодно(разжиться на стройке за сигареты-пиво).
Главное - ВРЕМЯ...
 
Спасибо!

Приобретены заготовки на корпус: на переднюю панельку, боковые стенки, заднюю стенку. Крышка тоже не проблема, но позднее. А вот с донышком сложности, не удается подобрать нужный материал.
Вновь помакетировал немного корпус и размещение … агрегатище должен быть добротный … :))

IMG_2329.webp IMG_2330.webp IMG_2331.webp
 
Привет!

Хочется все-таки классику! Кусман листового алюминия толщиной 4-5мм на дно, что может быть лучше для надежного корпусяки? :))

Гетинаксы, текстолиты такой толщины для корпуса – все же экзотика, еще сложнее найти, чем листовой алюминий, для небольших розничных объёмов.

К сожалению, пока нет. Роланд, находится ровно в том состоянии, как на фото постом выше. Составные радиаторные модули не собраны, есть тонкости (сложности) в сборке, после этого и размещения плат УМ на них, буду пытаться запускать.
:tehnari_ru_203:
 
Всем здравия!

Спасибо добрым людям, предоставили доступ к мастерской с оборудованием и кое в чём оказали помощь, в связи с этим обстоятельством возобновил работу над проектом.

Корпус.
Внешние габариты: 565 мм х 400 мм х 130 мм
Внутренние: 414 мм х 388 мм х 100 мм
Вес: порядка 10 кг.

IMG_20211103_210323.webp IMG_20211202_184827.webp IMG_20211202_190411.webp

IMG_20211204_183439.webp IMG_20211204_184500.webp IMG_20211204_184554.webp

Оба корпуса изначально планировал использовать вместе в одном комплекте.

IMG_20211204_193449.webp IMG_20211204_194118.webp
 
Отлично выглядит. А почему не взяли стандартный размер 430 мм? В стойке неплохо смотрелось бы
 
Назад
Сверху