Hiraga Super 30 W Klasse A Effektforsterker

Innledning

Denne 30 W audio effektforsterkeren er etterfølgeren til den berømte Hiraga 20 W effektforsterkeren først beskrevet i det franske magasinet l'Audiophile og nå også funnet i Jean Hiraga Class-A Amplifiers. Denne Super 30 W forsterkeren er imidlertid ikke beskrevet som et DIY prosjekt, men skjemaet og diskusjonen av designkriteriene kan finnes i l'Audiophile nr 34 (Januar 1985). Transistorene produseres ikke lenger slik at de transistorene som presenteres her, alle er erstatninger. Den originale 30 W forsterkeren er lik 20 W forsterkeren, med noen få modifikasjoner for å kunne øke utgangseffekten.

Skjema for 30 W forsterker

Skjema for 30 W forsterkeren er vist i figuren nedenfor. Alle komponentene er plassert på samme kretskort presentert nedenfor. J1-J5 er tilkoplingene på kortet. Verdiene vist for komponentene på skjemaet er som angitt av Hiraga og egner seg for en 30 W forsterker med en strømforsyning med en spenning på omtrent +24/-24 V. Siden drivertransistorene har en lavere kollector-base-kapasitans enn de originale transistorene, er det nødvendig å inkludere de to kondensatorene C34 og C35 for å gjøre forsterkeren absolutt stabil.

Det er også lagt til en motstand R0 for å skille mellom signaljord (GND) og effektjord (Earth). Normalt vil dette redusere brum og støy.
Hvis vi ønsker 30 W levert til 8 ohm i en klasse A forsterker, må effektivverdien av spenningen være:

V=√ P·R =√ 30·8 =15,5 V

Dette svarer til en spissverdi på:

V_p = 15,5√ 2 =21,9 V

En forsyningsspenning på minimum +24/-24 V burde være tilstrekkelig. For en last på R_L = 8 ohm, svarer denne spiss-spenningen til en spissverdi av strømmen på:

I_p = V_p/R_L = 21,9/8 = 2,74 A

Siden utgangen opererer i Push-Pull, må hvilestrømmen for Q30/Q31 minst være lik:

I_C = I_p/2 =2,74/2 = 1,37 A

Bemerk at hvilestrømmen settes av størrelsen på motstandene R20 og R21. Reduseres disse motstandene, øker hvilestrømmen i utgangstransistorene. Det tilrådes å bruke en variabel motstand til å fastlegge hvilestrømmen for deretter å lodde riktige motstander på plassen til R20 og R21 etterpå. Offset-justeringen gjøres med trimmepotensiometret RV19.

Modifikasjoner

For å redusere utgangsimpedansen (og forvrengningen) til denne forsterkeren, er det nødvendig å øke åpen-sløyfe-forsterkningen. Dette kan enkelt gjøres ved å legge til de to motstandene R39 og R40, som vist i skjemaet ovenfor. Dette gjør det mulig å redusere verdiene på motstandene R20-R21 og/eller potensiometeret uten å øke hvilestrømmen. Metoden er beskrevet annetsteds på dette nettstedet, se for eksempel Embla-forsterkeren.

Kretskort

Utlegget til forsterkerens kretskort er vist i figuren nedenfor. Kortet måler 99x52 mm. Ved alle erstatninger er det viktig å forsikre seg at målene på komponentene og pinningene er korrekte. Dette gjelder spesielt for andre transistorertyper, når disse monteres på kretskortet.

Materialliste

Med unntak av effektmotstandene kan 0,6 W metallfilmmotstander med 1 % toleranse brukes. Drivertransistorene Q24/Q25 er hurtige typer med veldig lav Cob. Utgangstransistorene Q34/Q35 er paret 2SC5200/2SA1943. De kommer i plasthus og kan montees direkte på kjølefinnen. For en 30 W amplifier er effektforbruket for disse transistorene omtrent 35 W pr transistor, så ikke undervurder kjølebehovet.

R0 10 ohm
R1 680 ohm
R2 33 kohm
R7-R8 33 kohm
R9-R10 220 ohm
R13-R14 220 ohm
R15-R16 1.5 kohm
R20-R21 430 ohm
R22 10 ohm
R23 200 ohm min 2 W 1 % for 20x forsterkning
R26-27 1.8 kohm
R28-29 0.33 ohm min 3 W 1 %

RV19 500 ohm Trimmepotensiometer Vishay M63P201KB40 eller tilsvarende

C5-C6 100 nF Radiell Film L 7,5 mm W 2,5 mm P 5,0mm (MKT eller tilsvarende)
C34-35 68 pF NP0/C0G (eller radiell film) P 5,0 mm (Verdien påvirker stabiliteten)
C32-C33 10 µF Radiell Film L 18,0mm W 9,0mm P 15,0mm (Verdie er ikke kritisk)
C36-37 22 uF 50 V Electrolytt P 5,0 mm D 10,0 mm

D3-D4 22 V 500mW Zenerdiode DO-35

Q11, Q18 KSA992 TO-92
Q12, Q17 KSC1845 TO-92

Q24 KSA1381
Q25 KSC3503
Q30 2SC5200
Q31 2SA1943

J1 Skrueterminal 01x02 P 5,0 mm
J2-J5 PCB Flatstiftkontakt 5,0 mm

Kjølefinner

Please notice:
This project description is for non-commercial use, only. Using this document on a site and charging a fee for download is vialation of non-commercial use and prone to demand for payment. So, for commercial use, contact me for agreement of terms. This page, however, can be downloaded for own use, and linked to, not violating term of non-commercial use.

Home