¿ Amplificador Clase "A" con integrados LM317 ?

gevv dijo:


Que interesante, artículo original de Elektor, habría que jugar un poco y ver que resultados brinda, total quien no tiene 8 Lm317 en el cajón.;) Para probar, en esos dias de aburrimiento, y lo del tx , jamás se me hubiera ocurrido.:confused:

Aunque si lo pienso un poco , me doy cuenta que no es tan imposible, solo que el cerebro está programado de otra manera.:LOL:

Saludos.
 
Clase A ahhhh !
Si yo una vez compré como 30 LM317 para mi carrera y jamás los usé y no los había pensado usar.

Se supone que si se le coloca un transistor reforzador de corriente a un regulador se puede hacer pasar mas corriente, el 317k puede soportar igual un poco mas.
 
El que soportará un poco mas será el transistor reforzador de corriente, prácticamente el LM317 haría las veces de un zener en dicho circuito.
 
Elektor dijo:
El número de noviembre/diciembre de 2016 tiene un amplificador de Clase A basado en 4 LM317 con rieles de +/- 15V.
Cuando lo simulo usando TINA (carga 8R) parece distorsionar a menos de 5W en vez de 12-14W que se afirma en el artículo.
No hay datos de apoyo ....* 100k / 100p Rf / Cc se cambió a 100k / 10p para el a.c. análisis ya que el volumen de era demasiado bajo:

 

Adjuntos

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Interesante... de Elektor Magazine:

Aunque hay una serie de consideraciones iniciales al diseñar un amplificador de audio (potencia, distorsión, robustez, etcétera), a veces es divertido e interesante adoptar un enfoque completamente diferente, utilizando componentes que no han sido diseñados para este propósito, pero que sin embargo pueden lograr muy buenos resultados. Por ejemplo, un simple amplificador de audio de clase A basado en el… ¡LM317!
 
Hace tiempo que vengo procurando diseñar desde cero un amplificador en clase A que sea muy fácil de implementar, de extremada simplicidad y reúna parámetros de calidad sorprendentemente buenos.

Producto de investigar distintas configuraciones y viendo que es posible arrimarse a rendimientos tendientes al 50 % sin emplear choques o bobinas, es que me aventuré a utilizar al archiconocido LM317 como fuente de corriente modulada, con resultados que me sorprendieron muy gratamente.

El circuito en cuestión es este:

Circuito.jpg

Como pueden ver, son solo 9 componentes!!! (si no contamos el parlante y la fuente de alimentación). En extremo simple de armar (menos de 20 minutos me llevó soldarlo al aire, nomás, para las primeras pruebas, sabiendo que tengo dificultades visuales y hacía rato que no jugaba con la electrónica).

El rendimiento es por demás excelente, ya que permite obtener 8,48 W máximos sobre el parlante, con solo 18,05 W de disipación.

Opera en clase A y es single ended (con un perfil de distorsión por demás agradable de escuchar).

Es totalmente silencioso, por su alto PSRR. La respuesta en frecuencia es excelente.

Aquí el bode:

Bode.jpg

Aquí la envolvente de la distorsión a 1W sobre 8 Ohmios y 1 KHz:

Fourier a 1W sobre 8 ohmios y 1 KHz.jpg

Aquí la envolvente de la distorsión a 8,48W sobre 8 Ohmios y 1 KHz:

Fourier a 8,48W sobre 8 ohmios y 1 KHz.jpg

Aquí el PSRR:

PSRR.jpg

Aquí los parámetros de contínua o DC:

Parámetros DC.jpg

Espero lo disfruten como un lindo amplificador de escritorio.

Aquí las primeras pruebas:


En las pruebas apliqué 20 V al circuito y el único cambio en relación al esquema fué el valor del preset (220K en lugar de 100K) y las resistencias de potencia, las que tenía solo de 2,2 Ohmios por 5W cada una (es por eso que se ven 4 resistencias de potencia para formar 1,1 Ohmios por conjunto). Fué simplemente por no disponer tal cual los valores como los del esquema (de todos modos, no es crítico el cambio). El resto es tal cual al esquema. Muy poco calor disipado. El circuito no se parece a nada visto anteriormente con LM317.

Tener presente que no se ecualizó absolutamente nada, de modo que lo que sale del reproductor de CD entra directo al amplificador y de ahí al parlante (el cual es muy berreta).
 
Subo una segunda prueba de escucha, procurando tomar cierta distancia con el celular para que el micrófono de este mismo no se sature, como para mostrarles lo agradable que se escucha (dentro de una prueba muy rústica y con elementos que dan poco menos que lástima en cuanto a calidad)


Tengan presente que la corriente por la etapa está en torno a solo 600 mA y, a pesar de lo poco que drena en relación a otros que he armado (que han sido desde 2 A hacia arriba), puede erogar hasta picos del doble de eso (hasta 1,2 a 1,25 A). Lo interesante es que tanto la corriente como el offset están en perfecto control versus temperatura, lo que lo hace muy predecible y estable.

Es agradable de escuchar y de hecho se nota muy claramente su carácter de single ended (no es fatigoso). También tener en cuenta que al ser una prueba en mono, faltan detalles propios del canal que falta, que enriquecería aún más la experiencia de escucha. En estéreo podría alcanzar los 17W totales, que no es poco en clase A.
 
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Me hiciste reír. Estaba con pantuflas, la chicha (la caniche que se ve por ahí en los videos) y muchas ganas de entretenerme un rato este domingo de embole.

Se puede llevar a la potencia que quieras, con LM317 en paralelo ó, mejor aún, con LM350 o LM338 :cool::cool::cool:

Si bien no lo he testeado todavía, creo sería posible remover ese ELNA de la salida con una fuente simétrica. Quedaría una rampa por debajo del corte en baja frecuencia de 6 dB por octava en lugar de 12 dB :cool::cool::cool:.

Para mi sorpresa, encontré sin usar un LM117K (con rango extendido de temperatura desde -55 °C hasta 150 °C y con mejores especificaciones de regulación) y unas 6 unidades del 2SK1058 (hoy inalcanzables en precio) para construir prolijamente un hermoso amplificador basado en este mismo engendro que les acabo de compartir.
 
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Adjunto la variación de la impedancia de salida del amplificador (Zout) versus la frecuencia. En la misma gráfica, van a ver estipulada también el factor damping (Df) relativo a una carga nominal de 8 Ohmios, también versus la frecuencia. La impedancia de salida va de un mínimo de 0,6 Ohmios a un máximo de 0,85 Ohmios, aprox., dentro del rango audible.

Zout y Df vs Frecuencia.jpg
 
La impedancia de entrada es relativamente baja, del orden de los 350 a 360 Ohmios aprox. y bastante constante dentro de la banda audible, así que podría atacarse desde una salida preparada para auriculares (como vienen preparadas algunas placas de sonido de PC, por ejemplo).
 
Aquí subo una sencilla comparativa de sonido entre el pequeño amplificador single ended con LM317 y un amplificador comercial clase D marca LG. Procuré tomar el registro desde similar distancia y ubicación planar al parlante y desde el mismo celular Samsung A23 (se utilizó el mismo parlante para ser excitado con ambos tipos de amplificadores y se empleó la misma fuente de señal y canal desde un Samsung A10). Si bien el volúmen de ambos amplificadores no quedó pareado (ya que el osciloscopio y generador de audio me quedaron en otra dependencia de la casa y no podía moverlos por estar ocupándolos en otro trabajo que estoy desarrollando), existe una diferencia de alrededor de 1,8 dB (siendo el single ended el de volúmen más alto).

No se ecualizó ninguno de los amplificadores. El clase D se dejó en BY PASS.

El primer video corresponde al single ended con LM317:


El segundo video corresponde al comercial clase D:


Quien quiera dar su punto de vista y opinión, es muy bienvenida. A mí me resultó bastante más natural la experiencia de escucha del single ended en comparación al clase D, percibiendo una diferencia bastante notoria en la amplitud de variación de las voces en relación a los instrumentos de acompañamiento de fondo. Lo llamativo resulta en que la impedancia de salida relativamente alta del single ended debería aplacar un poco la sensibilidad en las voces en relación a las frecuencias más altas y bajas a las voces, aunque parecería percibirse lo contrario. En el clase D todo se percibe más o menos a similar nivel y con una sibilancia bastante notoria. Para resumirlo, diría que el clase D se percibe como más achatado y el single ended, bastante más dinámico.
 
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