10546.pdf

(273 KB) Pobierz
NOTATNIK KONSTRUKTORA
Układy zasilania
wzmacniaczy lampowych
W  prawidłowo opracowanym wzmacniaczu lampowym należy
przede wszystkim zabezpieczyć położenie punktów pracy lamp
elektronowych i  wyeliminować szumy spowodowane głównie przez
niedostateczne filtrowanie napięcia zasilającego obwody anodowe
i  żarzenia. Jedną z  przyczyn zmiany punktu pracy lampy jest
zmiana napięcia anodowego, co jest szczególnie odczuwalne
w  stopniach wyjściowych przedwzmacniaczy zbudowanych na
triodach (sterownikach lamp mocy), w  których amplituda sygnału
jest porównywalna z  wielkością napięcia anodowego. Podobny
efekt wywołuje zmiana napięcia żarzenia, która oprócz tego może
zmniejszyć żywotność lampy.
Obecność tętnień w  napięciu anodowym
wywołuje szum na wyjściu wzmacniacza za-
wierający się w paśmie 50…100 Hz. Można
go zmniejszyć zwiększając pojemność kon-
densatorów filtrujących, ale nie zawsze jest
to panaceum na problemy, a i sama metoda
jest uciążliwa ze względów technicznych.
Dlatego jest wskazane użycie stabilizatora
wysokiego napięcia rzędu 250…400  V do
zasilania obwodów anodowych, ponieważ
stabilizuje on nie tylko wyjściowe napięcie,
ale zmniejsza też tętnienia. Jednym słowem
– zasilanie przedwzmacniacza ze stabilizo-
wanego źródła napięcia anodowego jest po-
żądane i uzasadnione.
Wzmacniaczom poświęcono mnóstwo
publikacji, ale ich źródła zasilania – mimo iż
mają ogromny wpływ na parametry – pozo-
stają jakby „w cieniu”. Istniejące są skonstru-
owane na elementach dyskretnych i pracują
z  małym współczynnikiem wzmocnienia
w  pętli sprzężenia zwrotnego, więc można
spodziewać się raczej kiepskiego współczyn-
nika stabilizacji i tłumienia tętnień.
Proponuję wykonanie stabilizatora na-
pięcia +300  V o  dopuszczalnym prądzie
obciążenia 100 mA i następujących parame-
trach:
–
DUwy=0
w zakresie napięcia zasilające-
go
DUwe=320…370 V,
–
DUwy=0
w  zakresie prądu obciążenia
DIo=20…100mA,
– amplituda tętnień (mierzona oscylosko-
pem C1-64, czułość 10 mV/dz.) w zakre-
sie 1…2mVpp.
Schemat proponowanego rozwiązania
stabilizatora napięcia anodowego pokaza-
no na
rysunku 1.
Jest to typowy stabilizator
z  włączonym szeregowo elementem regu-
lującym, którego funkcję pełnią tranzystory
T2 i  T3 włączone w  układzie Darlingtona.
Układ sterujący składa się ze wzmacniacza
operacyjnego IC1A (WO), który pełni funk-
cję komparatora porównującego napięcie
wyjściowe (wejście  3) z  napięciem odnie-
sienia (wejście 2) i wzmacniacza błędu. Jako
WO zastosowałem popularny układ LM358
o  współczynniku wzmocnienia przy otwar-
tej pętli sprzężenia zwrotnego typowo rzędu
100  tys.. Tranzystor T1 służy do wzmoc-
nienia sygnału sterującego i  dopasowania
potencjałów elementów regulującego i  ste-
rującego. Napięcie wyjściowe stabilizatora
podaje się na wejście IC1A przez diody Ze-
nera, które eliminują większość składowej
stałej (około 250 V), a napięcie zmian w jest
doprowadzone do wejścia komparatora, co
znacznie zwiększa współczynnik przeno-
szenia pętli sprzężenia zwrotnego. Napięcie
Rysunek 1. Schemat ideowy stabilizatora napięcia anodowego
70
ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 1/2014
Układy zasilania wzmacniaczy lampowych
Wykaz elementów
Rezystory:
R1: 47
V/2
W
R2: 20 kV/5 W
R3, R6: 1,5 kV
R4: 3 kV
R5: 4,7 kV/5 W
R7, R8: 1 kV
R9: 2,2 kV
R10: 2,2 k
V
(pot. wieloobrotowy,
montażowy)
Kondensatory:
C1…C4: 470pF/1000 V
C5: 1
mF/50
V
C6, C7, C9: 100
mF/400
V
C8: 1 nF/50 V
C10: 1
mF/400
V
Półprzewodniki:
B1: mostek prostowniczy 1000 V/1 A
D1, D2: diody prostownicze 1000 V/1 A
D3, D4: dioda Zenera 6,2 V
D5…D7: dioda Zenera 80 V/5 W
T1…T3: tranzystor BUT11A
IC1: LM358
Inne:
X1,X2,X3: ARK500/2
ją w nim napięcia niebezpieczne dla życia
i zdrowia. Jeśli obciążenie nie jest dołączo-
ne, to bezwzględnie trzeba pamiętać o roz-
ładowania kondensatorów elektrolitycz-
nych po wyłączeniu zasilania.
odniesienia otrzymujemy ze źródła napięcia
zewnętrznego +12  V za pomocą stabiliza-
tora parametrycznego złożonego z  rezystora
R3 i diody D4 – jest równe około 6,2 V. Jest
to zasilacz pomocniczy, wykonany w  bloku
zasilania wzmacniacza. Teoretycznie sta-
bilizator parametryczny można zasilić na-
pięciem wejściowym +340  V (C7) bez ko-
nieczności stosowania źródła dodatkowego
+12  V, ale stwarza to problemy techniczne
związane z dużym spadkiem napięcia i stra-
tami mocy. Znacznie mniej problematyczne
jest wykonanie dodatkowego źródła napięcia
REKLAMA
– to jedynie kilkadziesiąt zwojów cienkiego
drutu na rdzeniu transformatora, mostek
prostowniczy, kondensator elektrolityczny
i  stabilizator LM7812. Napięciem +12  V
jest zasilany także wzmacniacz operacyjny
i  tranzystor T1. Diody D1 i  D2 służą do za-
bezpieczenia tranzystorów przy włączaniu
i  wyłączaniu stabilizatora. Kondensatory
C1…C4 służą do eliminowania przebiegów
szpilkowych występujących przy przełącze-
niach diod prostowniczych.
Uruchamiając układ należy zachować
szczególną ostrożność, ponieważ występu-
Jerzy Grnaderjan
jurekl4@gazeta.pl
ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 1/2014
71

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin