Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Voor- en Eindversterkers

Moderator: Beheerdersteam

Gebruikersavatar
mtb
Berichten: 1237
Lid geworden op: ma 29 dec 2008, 16:44
Locatie: Zoetermeer

Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor mtb » do 17 jan 2019, 16:51

Buizenversterkers zijn niet bepaald eco, want je bent zomaar 100W of (veel) meer kwijt, voor een paar Watt-uit bij normaal gebruik.
Maar als je toch wilt genieten van de pure buizenklank, is dit een verantwoord alternatief:
ETS-sch.PNG

Zoals je ziet is ie gebaseerd op de ESS, maar dan vereenvoudigd en met één dubbele ingangstriode voor de buizenklank.
De ECC82 is een populair en goed verkrijgbaar buisje.
Ik heb eerst m'n laagspanningsmodel van de ECC82 gecontroleerd:
ECC82a.PNG

We werken met een voeding van 12 tot 24Vc en een Ia van ca. 0m5A, dus zitten we in de groene ovaal en het klopt aardig met de summiere gegevens, die je uit het datasheet kunt halen.
Dit is een simulatie van de ingangstrap:
ETS.PNG

V(o)dc zit op de helft van de voedingsspanning Vc en de versterking is ca. 6x, bij 12Vc krijgt ie het benauwd, maar is wel leuk om te proberen/horen, want in de praktijk heb je nog geen 1V(o)ac nodig!
De triode V1 zorgt voor een hoge ingangsimpedantie en versterkt -1,2x (Va/Vgk), de schakeling rond T1 versterkt -20x (Vo/Va), totaal dus 24x (Vo/Vgk).
Met R6 en R3 zorgen we voor een tegenkoppeling (CFB!) van 9,3x, dus de totale versterking wordt 1/(1/24+1/9,3)=6,7x, maar ik heb hierbij de tegenkoppeling van Ia in R3 (terecht) verwaarloosd en komen we in de praktijk op ca. 6x.
Je kan ook JFET's gebruiken als 'second-best', vandaar F1/2 en de instelpots P5/6 om de instelling aan te passen.
Als je een fout(je) ziet of als het beter kan, dan hoor/zie ik dat graag, voordat ik aan de lay-out begin.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Hoeveel vermogen denk je eigenlijk nodig te hebben?, zie Audio Power LED.

Gebruikersavatar
Ah!buis
Berichten: 15843
Lid geworden op: ma 15 nov 2010, 22:36
Locatie: Overijse

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor Ah!buis » zo 20 jan 2019, 21:06

Is allemaal wel leuk uitgeplozen maar om een buis in te zetten om moedwillig te vervormen.
Net zoiets als een buizenbuffer in een CDspeler inbouwen.Ieder z'n (wan)smaak daar niet van, voor mij hoeft 't niet.
Er zijn trouwens buizen bedoeld voor lage voedingsspanning, was voor autoradio's.
En de ECC84 of PCC84 (ook de 88, is veeel duurder) doen 't beter (meer stroom) dan de 82 zo laag.
Anne
♫ Liever gaar in de kist dan weer een schokje gemist ♪

Gebruikersavatar
mtb
Berichten: 1237
Lid geworden op: ma 29 dec 2008, 16:44
Locatie: Zoetermeer

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor mtb » ma 21 jan 2019, 16:11

Bedankt Anne, maar zonder vervorming geen buizenklank!
Met de PCC88/E88CC ben ik bezig, want die is bij Conrad goedkoper dan de ECC82.
Ook de PCC84 voor maar €1,50 is het proberen waard.
Hoeveel vermogen denk je eigenlijk nodig te hebben?, zie Audio Power LED.

Gebruikersavatar
hannesie
Berichten: 13731
Lid geworden op: wo 31 dec 2008, 15:27
Locatie: Dordrecht

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor hannesie » ma 21 jan 2019, 16:13

Een licht vervormt denkpatroon.? :think:
Hans

Gebruikersavatar
mtb
Berichten: 1237
Lid geworden op: ma 29 dec 2008, 16:44
Locatie: Zoetermeer

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor mtb » do 24 jan 2019, 16:15

De vervorming valt reuze mee, ca. 0,1% (-60dB) bij 1V(o)eff, de LM1875's leveren dan ca. 7W5 @4 in BTL, met de bassboost Bx op nul.
ETS-fft.PNG

De goedkope PCC84 valt helaas af vanwege de afwijkende aansluitingen, dat zou een een andere printlayout betekenen en dan kunnen de populaire buisjes er niet meer in.
De PCC88/E88CC is wel een goed alternatief:
E88CCa.PNG

Zo'n beetje hetzelfde als de ECC82 maar dan rond 1m5A Ia en -0,5Vg en dan hoor je meer buis, maar hij doet het ook goed bij 0m5A.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Hoeveel vermogen denk je eigenlijk nodig te hebben?, zie Audio Power LED.

Gebruikersavatar
mtb
Berichten: 1237
Lid geworden op: ma 29 dec 2008, 16:44
Locatie: Zoetermeer

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor mtb » zo 27 jan 2019, 18:08

De PCC88/E88CC op ca. 0m5A Ia vervormt zelfs 10dB minder dan de ECC82: ca. 0,03% (-70dB) bij 1V(o)eff en de versterking is 8,5x:
ETS88m-fft.PNG

Bij normaal huiskamergeluid (ca. 100mW voor 80dBspl) blijft de vervorming met beide buisjes onder de 0,01% (-80dB) en dat is minder dan de LM1875's:
LM1875-thd.PNG

Maar de schakeling is ook geschikt voor externe (klasse-D) eindversterkers, zonder de LM1875's.
Het is overigens tegenwoordig wel de 'trend' om buisjes aan de ingang te zetten:
VR400.JPG

Voor maar €199, zie: https://www.hifi.nl/artikel/27313/Dynav ... n-usb.html.
Of de Amerikaanse uitvoering van $182, zie https://www.hifi.nl/artikel/27495/Dayto ... dtrap.html.
En de eerder besproken McIntosh MA252.
Ze hebben er nu zelfs een met platenspeler voor €8k2!, zie https://www.hifi.nl/artikel/27523/McInt ... uizen.html.
Maar het kan natuurlijk altijd nog meer Hi-end/price, zie https://www.hifi.nl/artikel/27508/Patho ... erker.html.
Dan is mijn ontwerp een goed(koop) en zelf (in) te bouwen alternatief!
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Hoeveel vermogen denk je eigenlijk nodig te hebben?, zie Audio Power LED.

Gebruikersavatar
Ah!buis
Berichten: 15843
Lid geworden op: ma 15 nov 2010, 22:36
Locatie: Overijse

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor Ah!buis » zo 27 jan 2019, 18:27

mtb schreef:De PCC88/E88CC op ca. 0m5A Ia vervormt zelfs 10dB minder dan de ECC82: ca. 0,03% (-70dB) bij 1V(o)eff en de versterking is 8,5x:
Bij normaal huiskamergeluid (ca. 100mW voor 80dBspl) blijft de vervorming met beide buisjes onder de 0,01% (-80dB) en dat is minder dan de LM1875's.
Vervorming volgens simulatie-model ? Nu nog in 't echt :-$
Ze hebben er nu zelfs een met platenspeler voor €8k2!
Maar het kan natuurlijk altijd nog meer Hi-end/price.
Als het er raar uitziet en duur is is het kunst, moet duur zijn :shock:
Dan is mijn ontwerp een goed(koop) en zelf (in) te bouwen alternatief!
Veel te goedkoop, gelooft niemand :lol:
Anne
♫ Liever gaar in de kist dan weer een schokje gemist ♪

Gebruikersavatar
mtb
Berichten: 1237
Lid geworden op: ma 29 dec 2008, 16:44
Locatie: Zoetermeer

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor mtb » wo 06 nov 2019, 15:57

Ik ben met de print-layout van ca. 10x10cm begonnen en moest het diagnose-deel met de LM324 weglaten, maar dat kan op een apart printje via J2:
ETS-sch.png

Het past goed zo, maar als iemand nog iets raars ziet, hoor dat ik graag voordat ik de PCB afmaak en laat maken.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Hoeveel vermogen denk je eigenlijk nodig te hebben?, zie Audio Power LED.

Gebruikersavatar
mtb
Berichten: 1237
Lid geworden op: ma 29 dec 2008, 16:44
Locatie: Zoetermeer

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor mtb » zo 17 nov 2019, 18:25

Het zit er allemaal wel netjes op zo:
ETS-silk.png

Hij moet onderste boven in de bovenkant van een (bas)kast(je), dus dan zit rechts goed en de potmeters zoals gebruikelijk.
Het buisje zit dan bovenop en steekt als een paal(tje) boven water, zodat iedereen kan zien en voelen, dat je een echte buisversterker hebt!
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Hoeveel vermogen denk je eigenlijk nodig te hebben?, zie Audio Power LED.

Gebruikersavatar
Ah!buis
Berichten: 15843
Lid geworden op: ma 15 nov 2010, 22:36
Locatie: Overijse

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor Ah!buis » zo 17 nov 2019, 20:42

Mogen de j-fets F1 en F2 er niet in.Anders val je door de mand, speelt ie gewoon door als je de buis eruit trekt :lol:
Nooit geweten dat de j-fet ook in een LockFit jasje gemaakt zijn :o
Anne
♫ Liever gaar in de kist dan weer een schokje gemist ♪

Gebruikersavatar
mtb
Berichten: 1237
Lid geworden op: ma 29 dec 2008, 16:44
Locatie: Zoetermeer

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor mtb » vr 21 aug 2020, 15:42

Ik ben begonnen met een uitgeklede JFET-uitvoering dus zonder buis, SMPS-gloei en MOSFET-stroombron:
EFS.png

De BF245A komt het best overeen met de triode's:
BF245A.PNG

Ze hebben een grote spreiding: Idss kan variëren van 2m tot 6m5A, maar dat valt in de praktijk wel mee en zitten ze rond de 4mA, wel zeldzaam tegenwoordig, maar de J113 is wellicht ook geschikt?
Want daar zijn er nog genoeg van, zie:
https://www.reichelt.de/n-kanaals-jfet- ... l_11&nbc=1
https://www.conrad.nl/p/transistor-jfet ... 92-2228155
De source zit bij beiden in het midden maar de gate en drain zijn verwisseld, dus op de print andersom monteren!
Bij twijfel kan je de gate vinden door op de diode-stand van je multi-meter ca. 0V8 te meten tussen gate en source.
Ik heb ze gemeten, met deze eenvoudige schakeling:
JFET.png

Je meet de drain-stroom met en zonder Rs en ook de spanning Vs over Rs en de stroom die erbij hoort noemen we Ir.
Voor een JFET geldt: Id=β.(Vo-Vgs)², Vo=Vto=Vgsoff=Vp en β=Io/Vo², met Io=Idss(at).
Io hebben we meteen zonder Rs, maar dan Vo nog, er zit een tegenkoppeling in met Rs en komen op de volgende vergelijking:
Ir=Io((Vo+Vs)/Vo)² dus Vo=-Vs/(1-√(Ir/Io)).
In het voorbeeld is Ir 1m57A en Vs=0V738 dus Vo=-0,738/(1-√(1m57/4m))=-1V98 en β=4m/1.98²=1m02 A/V² en dat klopt.
Hier de metingen in een spreadsheet:
JFETss.png

Voor de J113 heb ik Rd moeten vervangen voor 100Ω vanwege de hoge Io!
Ro is gewoon gemeten met een multi-meter op de 2kΩ-stand en dat geeft een aardige indicatie van de parameters, Ro' is de berekende, want de JFET is bij een lage Vds lineair met een weerstand van Ro'=-Vo/2Io bij Vgs=0, zoals je ziet:
BF245xd.PNG

Ik heb de hele BF245ABC-familie gesimuleerd met een Io van 2 tot 25mA en als je Ro meet bij 1mA, zie je duidelijk dat Ro loopt van 500 tot 100Ω.
De J113 heeft wel ongeveer dezelfde Vo rond de -2V, maar is veel steiler:
J113.png

Dus heb ik de de ingangstrap aangepast:
EFSja.png

Rd is met 180Ω veel lager voor de J113 dan de 820Ω voor de BF245A, voor een versterking van ca. 7x.
Met een instelbare Rs van 47 tot 300Ω, kan je de spreiding van de JFET's opvangen door Vu af te regelen op ca. 6Vdc.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Hoeveel vermogen denk je eigenlijk nodig te hebben?, zie Audio Power LED.

Gebruikersavatar
douwebakker
Berichten: 957
Lid geworden op: ma 09 okt 2017, 17:25
Locatie: Vledder Drenthe

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor douwebakker » vr 21 aug 2020, 16:25

Leuk onderwerp. Ik heb nog wel even tijd nodig om het helemaal te doorgronden, maar het lijkt me wel de moeite waard. Ik ga het volgen.
Eigenwijs is ook wijs!

Gebruikersavatar
douwebakker
Berichten: 957
Lid geworden op: ma 09 okt 2017, 17:25
Locatie: Vledder Drenthe

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor douwebakker » vr 21 aug 2020, 19:43

J113.png
mtb schreef:De source zit bij beiden in het midden maar de gate en drain zijn verwisseld, dus op de print andersom monteren!
Bij twijfel kan je de gate vinden door op de diode-stand van je multi-meter ca. 0V8 te meten tussen gate en source.
Ik heb ze gemeten, met deze eenvoudige schakeling:

Maar ik lees in het datablad dat de source en de drain uitwisselbaar zijn, of bedoelen ze iets anders.
Douwe
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Eigenwijs is ook wijs!

Gebruikersavatar
One World Concepts
Ook commercieel actief
Berichten: 1473
Lid geworden op: wo 02 mei 2018, 14:53
Locatie: Arnhem

Re: Buizenversterker, maar toch eco(nomisch/logisch)!

Berichtdoor One World Concepts » vr 21 aug 2020, 20:09

http://www.oneworldconcepts.com | Formerly known as b_force


Terug naar “Versterkers”

Wie is er online

Gebruikers op dit forum: Ahrefs Site Explorer [backlinks checker], CCBot, Willy_61 en 1 gast