Audio-Amp Aufbau, Empfehlung

Hallo!

Ich spiele nun schon länger mit dem Gedanken, einen Audio-Amp nach folgendem Plan aufzubauen, und möchte auch noch euren Senf dazuhaben:

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Ist dieser Bauplan empfehlendswert?

Habe auf meiner Suche nach Amp-Bauplänen schon einige stumpfsinnige und/oder gefährliche Pläne entdeckt, aber dieser M250 erscheint mir "seriös".

Besten Dank!

Greetz Alex

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Alex Coray
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Hmm. Es ist ein Design wie man es vor 20 Jahren gemacht hat. Ansonsten ziemlich solide. Etwas merkwürdig ist das Gegenkopplungs- Netzwerk. Ob er da Stabilitätsprobleme beheben wollte?

Heutzutage würde man ein paar Dinge anders machen:

  1. Symmetrisches Design. Damit heben sich Nichtlinearitäten auf bzw. sind wenigstens für beide Halbwellen gleich.
  2. Verwendung von Power-MOSFETs. Die sind linearer, brauchen weniger Steuerleistung und sind leichter zu Temperatur-kompensieren.
  3. Im Interesse guter Austeuerbarkeit sollte man Vorstufe/Treiber mit etwas mehr Spannung versorgen als die Endstufe. Alternativ kann man eine Booster-Beschaltung verwenden wo die Endstufe nicht als Folger, sondern in Emitter-(bzw. Source-)Schaltung arbeitet. Ist aber schwieriger zu kompensieren.

Bei mir laufen seit Jahren 6 Endstufen a'la "Elektor HEXFET MPA". "a'la" weil ich ein paar kleine Verbesserungen (hoffe ich doch) vorgenommen habe. Deine Bibliothek hat vielleicht die Elektor 12/93.

Noch ein Wort zur Leistung: 250W RMS sind für den Heimbereich überdimensioniert. Große Leistung wird bei Musik nur in Spitzen verlangt. Man kann Netzteil + Kühlung relativ problemlos für ~50W RMS / 100W Peak auslegen.

XL

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Axel Schwenke

Die Schaltung entspricht von der Machart in etwa dem, was ich vor seit etwa 18 Jahren baue. Soweit nicht aufregendes oder Besorgniserregendes; die Dinger funktionieren alle.

Bei der Geometrie des Aufbaus kann man noch hier und da etwas falsch machen. Die stomführenden Leitungen/Leiterbahnen im Bereich der Endstufe und die kapazitätsempfindlichen im Bereich des Differenzverstärkers sollten etwas mit Vorsicht verlegt werden, aber das war's dann auch schon.

Ich verwende zusätzlich eigentlich immer symmetrische Eingänge. Das entspannt die Leitungsführung und Störsignalanfälligkeit im Bereich des Audioeingangs nochmal deutlich. Also folgende Grundschaltung:

-IN ---R1---*---R2---+ | | | |\ | +--|-\ | | >--+--- power out +--|+/ | |/ |

+IN ---R3---*---R4------- power GND

Mit V = R2/R1 = R4/R3.

Toleranzarme Widerstände für diesen Zweck verwenden !!!

1% oder besser 0,1% bzw. 1%, auf V selektiert.

Die Ansteuerung darf ruhig assymetrisch erfolgen, Also -IN an input GND und +IN an den eigentlichen Eingang. Oder vice versa, falls Invertierung gewünscht. (In invertierender Schaltung sind die Eigenschaften i.a. etwas besser.)

Die 200V-Endstufen sind etwas übertrieben, zumal die BC556 im Differenzverstärker nur 65V können, wovon Schaltungstechnisch bei +/-

55V schon 60 benötigt werden.

Wenn man MJ15003/15004 (140V) nimmt, reichen auch weniger Transistoren in der Endstufe. Sind allerdings ein wenig langsamer => evtl. C5 leicht erhöhen. Dafür ist hfe größer.

Marcel

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Marcel Müller

"Alex Coray" schrieb im Newsbeitrag news:cp1amb$n3k$ snipped-for-privacy@news.hispeed.ch...

Die MJ15023 sind halt bloed zu montieren, heute nimmt man lieber MJL21193.

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
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MaWin

"Axel Schwenke" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@idefix.xl.local...

HEXFET. Das war das Teil ohne Kurzschlussicherung, sondern mit unsymmetrisch trennenden Sicherungen, und ohne Miller-Kondensatoren, bei dem der Ausgang per Poti auf Nullabgleich gebracht werden musste, oder ?

--
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MaWin

Du hast deine Kritik schlecht versteckt. Ich hab sie auf Anhieb gefunden. ABER

  1. Keine meiner Endstufen hat eine Kurzschlußsicherung. Brauchen sie nicht. Aber ich schleppe die auch nicht in der Gegend rum und/oder lasse Idioten daran herumspielen. Außerdem habe ich zuviel schlechte Erfahrungen mit diversen Schutzschaltungen - verschlechtern den Klang.
  2. Ja, es befinden sich Feinsicherungen in den Speiseleitungen. Wie bei vielen anderen Designs auch. Was ist damit?
  3. Miller-Kondensatoren sind *eine* mögliche Art der Frequenzkompen- sation. Der HEXFET-MPA ist anders kompensiert.
  4. Ein Poti für Ausgangs-DC (und ein zweites für den Ruhestrom) halte ich für vernünftig. Schließlich will man Asymmetrien der Bauteile (hier vor allem den Biasstrom der Eingangsstufe) irgendwie auf 0 bringen. Ein OPV als "aktive Nullpunktkorrektur" ist kein bisschen besser, dafür aufwendiger und ein weiteres potentiell unnötiges aktives Bauteil.

OK, man könnte echte Transistorpärchen verwenden und/oder die Wider- standsbeschaltung rund um den Eingangsdifferenzverstärker niederohmiger machen. Dann würde man wohl ohne Bias-Korrektur auskommen. Aber das hat dann wieder andere Nachteile (teurer, größere Koppel-Cs).

Was man in jedem Fall noch braucht, ist eine vernünftige Schaltung um das Ausgangsrelais zu schalten. In dieser Hinsicht sind beide Designs suboptimal. Man möchte sowohl DC am Verstärkerausgang erkennen als auch die Lautsprecher verzögert zu- und sofort abschalten.

XL

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Axel Schwenke

Axel Schwenke schrieb:

In ELRAD? wurden mal Gyratoren, die in den Versorgungsweg geschleift wurden, als Überstromsicherung eingesetzt. Diese Schaltung habe ich dann später in optimierter Form mal im Netz gesehen. Sie hat dort auch Gleichspannung am Ausgang detektiert. Dieser Aufwand wurde gerade deshalb getrieben, um die dieversen "Schwächen" üblicher Schutzschaltungen zu vermeiden.

--
gruß horst-dieter
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horst-d.winzler

Schon "Audio Power Amplifier Design Handbook" von Douglas Self gelesen?

Nur ein Source-Widerstand im Eingangsdifferenzverstärker ist nicht so schön, außerdem sieht man da eigentlich noch einen Stromspiegel vor. Ansonsten gut und bewährt.

Gruß Benjamin

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Benjamin Stenzel

=20

=2E=20

Hallo Benjamin,

welchen Source-Widerstand meinst Du? Ich sehe da keine FETs im=20 Eingangsdifferenzverst=E4rker.

HTH

Bernd Mayer

--=20 Schr=F6der, Zypries, Schmidt - weg damit!

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Bernd Mayer

Sehr peinlich. Ich meine natürlich Kollektor.

Gruß Benjamin

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Benjamin Stenzel

Hallo Benjamin,

dann meinst Du wohl R8.

Ohne Stromspiegel und mit den Emitterwiderst=E4nden im Eingang hat der=20 Verst=E4rker relativ wenig Leerlaufverst=E4rkung und ben=F6tigt dann auch= =20 weniger Gegenkopplung um die Leerlaufverst=E4rkung zu b=E4ndigen.

Die Emitterwiderst=E4nde im Eingang wirken sich auch positiv auf die=20 Bandbreite und Phase aus.

Zur Eingangsempfindlichkeit und technischen Daten ausser der Leistung=20 habe ich auf den ersten Blick wenig gefunden.

Gruss

Bernd Mayer

--=20 Schr=F6der, Zypries, Schmidt - weg damit! usw.

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Bernd Mayer

Hallo Axel,

Hmm 50W RMS sind vllt. ein bisschen knapp. Wir "arbeiten" gerade an einem neuen Bandraum, bisher hatten wir einen 75W-AMP. Das Problem war, dass der Amp anscheinend ein Problem mit den Bässen hatte, d. h. wenn man mehrere "Bass-lastige" Instrumente gespielt hat, kam einfach nur noch Soundbrei raus, er war teilweise deutlich überfordert. Da die Soundanlage auch mal in grösseren Räumen zum einsatz kommen soll, ist ein etwas kraftvollerer Amp evtl. doch von Vorteil.

Ich hab jetzt noch den Schaltplan/Layout eines 100Watt-MOSFET-Amp (Symmetrisches Design) in die Finger bekommen, den würde ich ebenfalls in erwägung ziehen.

Auch nicht schlecht, beim googeln gefunden:

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Mit dem Ding könnte man wohl ein Openair beschallen ;)

Besten Dank für deine Antwort!

Greetz, Alex

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Alex Coray

Sehr gut *insrepertoireaufgenommen*

Das versteh ich jetzt nicht ganz ...

Noch eine Frage: Wie wichtig ist es eigentlich, "Matched-MOSFET's" in der Endstufe zu verwenden (sofern überhaupt meherer N- resp. P-Typen zum einsatz kommen) ?

Vielen Dank für deine Bemühungen!

Greetz Alex

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Alex Coray

Mit dem mechanischen Teil hab ich oftmals am wenigsten Probleme :) Aber TO-3 ist wirklich nicht die praktischste Art...

Ich hab beim Elektronik-Laden um die Ecke mal keramische Röhrensockel gekauft, die Kontakte sind unlötbar, der Lot perlt einfach daran ab - ich frage mich, ob die das auch mit dieser Drähtchen-Drill-Technik dran festmachen. Auch mein Oldie- Verstärker ist nur gedrillt (teilweise zusätzlich noch verlötet, bspw. da noch ein Poti auszuwechseln wird ziemlich Murksig).

Greetz, Alex

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Alex Coray

Alex Coray schrieb:

Das könnte zwei Ursachen haben. Entweder ist die Oberfläche oxidiert oder einfach zu "hart". Die hatten damals in der Serienproduktion bisweilen eben das Problem, das ansonsten gleiches Metall unterschiedliche Benetzungseigenschaften aufwiesen. Abhilfe: Oberfläche abschmirgeln, in Spiritus gelöstes Kolophonium auftragen und mit etwa >400°C löten. Heiß und kurz.

--
gruß horst-dieter
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horst-d.winzler

Moin Alex!

Versuch's mal mit einem Glasfaserstift, sollte das nicht reichen, nimm ein weniger 240er Schmirgel. In harten F=E4llen hilft auch spezielles L=F6tmittel (Marke weiss ich gerade nicht, ist bei mir so ein graues Noname-Zeug).

Damit solltest du es auf jeden Fall gel=F6tet bekommen.

Gr=FC=DFe Michael

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Michael Poetters

Alex Coray schrieb:

Hallo Alex, du nennst einen wichtigen Grund, warum Endstufen den zu betreibenden Lautsprechern angepaßt weden sollen und nicht umgekehrt. Eure 50W PA reicht eigentlich aus, sie hat lediglich eine zu geringe Stromergibigkeit für eure Lautsprecher. Grob betrachtet, sollte eure 50W Endstufe bei

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horst-d.winzler

"Alex Coray" schrieb im Newsbeitrag news:cp5p9t$ark$ snipped-for-privacy@news.hispeed.ch...

Klingt nach zu kleinen Siebkondensatoren im Netteil (und ggf. zu kleinem Trafo wegen dem dann schaerfer werdenden Stromflusswinkel).

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Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
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MaWin

"Alex Coray" schrieb im Newsbeitrag news:cp5q76$b7p$ snipped-for-privacy@news.hispeed.ch...

Wieso MOSFETs ? Der hatte doch bipolare. Bei MOSFETs ist es wichtig (bei der ueblichen Schaltung wo parallele MOSFETs nur per Sourcewiderstand zur Stromsymmetrierung gebracht werden sollen, denn bei unmatched muesste der Widerstand extrem gross werden).

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Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
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MaWin

MaWin schrieb:

Aber Achtung, wenn man hier ein härteres Netzteil anwenden möchte. Manche PA Hersteller scheinen weiche Netzteile mit als Überlastschutz zu "mißbrauchen" ;-)

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gruß horst-dieter
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horst-d.winzler

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