60W monoblocks met 2 x 6C33C
Geplaatst: wo 20 nov 2019, 16:36
Hallo allemaal,
Na een poosje stilte op het forum voor mij, wil ik jullie mijn nieuwste zelfbouw project laten zien. Hierbij blijkt dat ik zelf niet stilgezeten heb.
Het project bestaat uit 2 monoblocks met de bekende 6C33C buizen. Deze Russische pitten had ik al een tijdje liggen. En nadat ik zo diverse andere onderdelen op de kop getikt had (met dank aan Sander voor de buisvoeten!), vond ik dat dit samen een mooie schakeling op zou kunnen leveren. Omdat deze buizen nogal stevig zijn, zowel elektrisch als mechanisch, heb ik wel een poosje nagedacht over de te gebruiken schakeling. Deze buizen hebben en dubbele gloeidraad, die elk alleen al 3,3A bij 6,3V gloei-vermogen trekken. Beide gloeidraden aan, betekent zo'n 40W per buis. De anode kan maximaal 60W verstoken. Bij elkaar dus 100W per buis. Omdat ik dat een beetje te gek vind, heb ik niet gekozen voor een klasse A versterker, maar voor een klasse B versterker. Sommigen zullen dit helemaal maar niks vinden, vanwege de cross-over vervorming bij klasse B balansversterkers. Ik heb dit opgelost, door als schakeling de circlotron te kiezen. Hierbij is de trafo-wikkeling opgenomen in de kathodes van de buizen. Hierdoor ontstaat al een sterke tegenkoppeling in de eindtrap zelf. Verder wordt de totale primaire wikkeling in beide periode helften geheel gebruikt. Het nadeel van deze schakeling is wel, dat er een hoge stuurspanning nodig is. Door de lage versterkingsfactor van de eindbuizen is die sowieso al een uitdaging. Maar dit is opgelost door gewoon een robuuste stuurbuis te nemen – de 6SN7GTA/B – en een hoge voedingsspanning (600V). Als ingangsbuis is de bekende ECC83 gebruikt.
Voor de eindbuizen worden 2 zwevende voedingen gebruikt van zo'n 240V. De eindbuizen zijn ingesteld op ongeveer 50mA per buis bij 2 gloeidraden in bedrijf. Met één gloeidraad per buis is dit dan ongeveer 25mA per buis. De buizen staan dus echt in klasse B, maar daardoor is de dissipatie ook vrij laag – ongeveer 12W per buis bij 2 gloeidraden in bedrijf. Hierdoor blijft de warmte-ontwikkeling beperkt.
Als uitgangstrafo is een 60W ringkern trafo van Amplimo gekozen. De versterkers leveren dan ook 60W bij 2 gloeidraden per buis in bedrijf, en 30W bij één gloeidraad per buis in bedrijf. De primaire wikkeling wordt hierbij omgeschakeld.
De voedingstrafo voor de hoogspanning van de eindbuizen is eveneens een ringkerntrafo. Er is spannings-vermenigvuldiging toegepast, om de juiste hoogspanning en negatieve roosterspanning te verkrijgen. Dit ziet er relatief ingewikkeld uit, maar daardoor konden trafo's met 60V wikkelingen gebruikt worden (uit de voorraad).
De voedingstrafo voor de voor- en stuurtrap is een gewone EI-blik trafo. Hierbij is ook spanningsverdubbeling toegepast, om de 600V te kunnen bereiken. De zenerdiodes in deze voeding dienen als begrenzers van de spanning bij koude buizen.
De gloeispanning voor de eindbuizen wordt via relais geschakeld. Hierdoor is het mogelijk om d.m.v. kleine schakelaars de gloeidraad in te schakelen. Dit gaat overigens vertraagd via dikke weerstanden, om de inschakelstroom te beperken. Bij de 60V voor de hoogspanning is dit eveneens toegepast. De relais dienen tevens als geheugenschakeling, zodat bij warme buizen de instelling niet per ongeluk veranderd kan worden. De gloeispanning voor de andere buizen wordt direct ingeschakeld, waarbij de ECC83 op 12,6V gelijkspanning werkt.
Verder is er nog een kleine trafo toegepast om de 230V om te zetten naar 220V voor 2 trafo's.
Bij een circlotron wordt normaal de midden-aftakking van de primaire wikkeling op de 0Volt aangesloten. Dat is hier niet gedaan. Hier is de trafo wikkeling onderbroken met een condensator, en zijn de uiteinden van de wikkeling via vrij hoge weerstanden (kathode weerstanden 3k3) op de 0Volt aangesloten. Door deze schakeling wordt er voor de 2 eindbuizen een automatische symmetrie regeling bereikt. De negatieve roosterspanning (t.o.v. de 0Volt) is voor beide buizen namelijk identiek. Echter, indien de ene buis een hogere stroom gaat trekken, ontstaat er over de beide 3k3 weerstanden een zodanige spanning, dat dit sterk tegengewerkt wordt. Over de buis met de grootste stroom ontstaat en positieve spanning op de kathode, en over de de buis met de kleinste stroom een negatieve spanning op de kathode. Hierdoor wordt de asymmetrie weggeregeld. Een stroomverschil tussen de 2 buizen van 1mA geeft al een verschil van 6,6V tussen de 2 roosters (1mA x 2 x 3k3). Deze spanning verschijnt over de koppelcondensator tussen de 2 trafo-wikkelingen.
Omdat er bij monoblocks vaak brom-problemen ontstaan, is de ingang van elke versterker voorzien van een symmetrische ingang en een verschilversterker met een OpAmp. Hierdoor ontstaan er geen bromproblemen door aardstromen in de afschermingen van de ingangskabels.
De versterkers zijn verder voorzien van een inschakelvertraging in de signaalweg. Zowel de ingangen als de uitgangen wordt onderdrukt tijden het opwarmen. Hierdoor worden klik en bromproblemen voorkomen tijden het opstarten en uitschakelen.
Om warmte-ophoping te voorkomen, zijn de versterkers voorzien van een stille, langzaam draaiende ventilator. Deze zorgen voor een luchtstroming rond de eindbuizen, maar ook binnenin, van voor naar achter. Hierdoor blijft alles behoorlijk koel, en dit is bevorderlijk voor de levensduur..
Dit is in grote lijnen de beschrijving van de versterkers, die inmiddels uitstekend functioneren. Een foto en de schema's zijn bijgevoegd, en ook een vereenvoudigd schema van de circlotron, zoals deze gebruikt is. Later komen er nog wat meer detail foto's van het binnenwerk.
Piet
Na een poosje stilte op het forum voor mij, wil ik jullie mijn nieuwste zelfbouw project laten zien. Hierbij blijkt dat ik zelf niet stilgezeten heb.
Het project bestaat uit 2 monoblocks met de bekende 6C33C buizen. Deze Russische pitten had ik al een tijdje liggen. En nadat ik zo diverse andere onderdelen op de kop getikt had (met dank aan Sander voor de buisvoeten!), vond ik dat dit samen een mooie schakeling op zou kunnen leveren. Omdat deze buizen nogal stevig zijn, zowel elektrisch als mechanisch, heb ik wel een poosje nagedacht over de te gebruiken schakeling. Deze buizen hebben en dubbele gloeidraad, die elk alleen al 3,3A bij 6,3V gloei-vermogen trekken. Beide gloeidraden aan, betekent zo'n 40W per buis. De anode kan maximaal 60W verstoken. Bij elkaar dus 100W per buis. Omdat ik dat een beetje te gek vind, heb ik niet gekozen voor een klasse A versterker, maar voor een klasse B versterker. Sommigen zullen dit helemaal maar niks vinden, vanwege de cross-over vervorming bij klasse B balansversterkers. Ik heb dit opgelost, door als schakeling de circlotron te kiezen. Hierbij is de trafo-wikkeling opgenomen in de kathodes van de buizen. Hierdoor ontstaat al een sterke tegenkoppeling in de eindtrap zelf. Verder wordt de totale primaire wikkeling in beide periode helften geheel gebruikt. Het nadeel van deze schakeling is wel, dat er een hoge stuurspanning nodig is. Door de lage versterkingsfactor van de eindbuizen is die sowieso al een uitdaging. Maar dit is opgelost door gewoon een robuuste stuurbuis te nemen – de 6SN7GTA/B – en een hoge voedingsspanning (600V). Als ingangsbuis is de bekende ECC83 gebruikt.
Voor de eindbuizen worden 2 zwevende voedingen gebruikt van zo'n 240V. De eindbuizen zijn ingesteld op ongeveer 50mA per buis bij 2 gloeidraden in bedrijf. Met één gloeidraad per buis is dit dan ongeveer 25mA per buis. De buizen staan dus echt in klasse B, maar daardoor is de dissipatie ook vrij laag – ongeveer 12W per buis bij 2 gloeidraden in bedrijf. Hierdoor blijft de warmte-ontwikkeling beperkt.
Als uitgangstrafo is een 60W ringkern trafo van Amplimo gekozen. De versterkers leveren dan ook 60W bij 2 gloeidraden per buis in bedrijf, en 30W bij één gloeidraad per buis in bedrijf. De primaire wikkeling wordt hierbij omgeschakeld.
De voedingstrafo voor de hoogspanning van de eindbuizen is eveneens een ringkerntrafo. Er is spannings-vermenigvuldiging toegepast, om de juiste hoogspanning en negatieve roosterspanning te verkrijgen. Dit ziet er relatief ingewikkeld uit, maar daardoor konden trafo's met 60V wikkelingen gebruikt worden (uit de voorraad).
De voedingstrafo voor de voor- en stuurtrap is een gewone EI-blik trafo. Hierbij is ook spanningsverdubbeling toegepast, om de 600V te kunnen bereiken. De zenerdiodes in deze voeding dienen als begrenzers van de spanning bij koude buizen.
De gloeispanning voor de eindbuizen wordt via relais geschakeld. Hierdoor is het mogelijk om d.m.v. kleine schakelaars de gloeidraad in te schakelen. Dit gaat overigens vertraagd via dikke weerstanden, om de inschakelstroom te beperken. Bij de 60V voor de hoogspanning is dit eveneens toegepast. De relais dienen tevens als geheugenschakeling, zodat bij warme buizen de instelling niet per ongeluk veranderd kan worden. De gloeispanning voor de andere buizen wordt direct ingeschakeld, waarbij de ECC83 op 12,6V gelijkspanning werkt.
Verder is er nog een kleine trafo toegepast om de 230V om te zetten naar 220V voor 2 trafo's.
Bij een circlotron wordt normaal de midden-aftakking van de primaire wikkeling op de 0Volt aangesloten. Dat is hier niet gedaan. Hier is de trafo wikkeling onderbroken met een condensator, en zijn de uiteinden van de wikkeling via vrij hoge weerstanden (kathode weerstanden 3k3) op de 0Volt aangesloten. Door deze schakeling wordt er voor de 2 eindbuizen een automatische symmetrie regeling bereikt. De negatieve roosterspanning (t.o.v. de 0Volt) is voor beide buizen namelijk identiek. Echter, indien de ene buis een hogere stroom gaat trekken, ontstaat er over de beide 3k3 weerstanden een zodanige spanning, dat dit sterk tegengewerkt wordt. Over de buis met de grootste stroom ontstaat en positieve spanning op de kathode, en over de de buis met de kleinste stroom een negatieve spanning op de kathode. Hierdoor wordt de asymmetrie weggeregeld. Een stroomverschil tussen de 2 buizen van 1mA geeft al een verschil van 6,6V tussen de 2 roosters (1mA x 2 x 3k3). Deze spanning verschijnt over de koppelcondensator tussen de 2 trafo-wikkelingen.
Omdat er bij monoblocks vaak brom-problemen ontstaan, is de ingang van elke versterker voorzien van een symmetrische ingang en een verschilversterker met een OpAmp. Hierdoor ontstaan er geen bromproblemen door aardstromen in de afschermingen van de ingangskabels.
De versterkers zijn verder voorzien van een inschakelvertraging in de signaalweg. Zowel de ingangen als de uitgangen wordt onderdrukt tijden het opwarmen. Hierdoor worden klik en bromproblemen voorkomen tijden het opstarten en uitschakelen.
Om warmte-ophoping te voorkomen, zijn de versterkers voorzien van een stille, langzaam draaiende ventilator. Deze zorgen voor een luchtstroming rond de eindbuizen, maar ook binnenin, van voor naar achter. Hierdoor blijft alles behoorlijk koel, en dit is bevorderlijk voor de levensduur..
Dit is in grote lijnen de beschrijving van de versterkers, die inmiddels uitstekend functioneren. Een foto en de schema's zijn bijgevoegd, en ook een vereenvoudigd schema van de circlotron, zoals deze gebruikt is. Later komen er nog wat meer detail foto's van het binnenwerk.
Piet
).
