Fuente regulada para Amplificadores de 100W

[Tacatomon]

Hola

He estado experimentando y he concluido que para un amplificador de 100W una fuente regulada seria genial en cuanto al mejorar el desempeño y estabilidad de la etapa aun en altas exigencias, estoy de acuerdo que esto no es comun en ningun amplificador comercial del siglo XX1, ejemplos: QSC, Peavey...

Pero para una potencia pequeña y adecuada para unos 100W esto es genial, ya que no se pierde tanta potencia en la RPS (regulated power supply) en forma de calor en los Tr`s de salida/soporte.

Es obvio que este tipo de fuentes no se puede usar con amplificador de alta potencia, creo que de mas de 250 Watts de consumo, ya es mucha carga para los transistores de salida, no seria conveniente que la preciosa energia de la fuente se disipara en calor que en Sonido.

Tambien tengo la teoria de que para estas aplicaciones se necesitan transistores un poco especiales. les dire por que:

Los Transistores tipo Darlington


Como ustedes saben (o deberian de saber) el Tr TIP35C su complementario tienen un IC de 25 amperes continuos y picos de 50 (en el caso del fabricante STmicroelectronics) y como es de pensar, uno se va con la idea de que aguanta muchos amperes y seria perfecto para aplicaciones como la RPS, pero si leen un poco su datasheet caeran en la cuenta de que solo tiene una HFE (ganancia de voltaje directo) de 50 maximo.

En cambio el TR MJ11015 y Complementario MJ11016 posee una ganacia de DC de 1000 (IC=20ADC,VCE=5VDC), y corrijanme si estoy mal pero si aumenta el voltaje y la carga de corriente se mantiene, la ganancia aumenta ( sic )... aparte de que este TR soporta una Vceo de 120 Volts y 30 Amperes RMS.

En resumen: lo de atras de a entender que una RPS bien hecha y a la medida de la carga que ee pongamos se desempeñara optimamente, es obvio con cual TR nos quedamos, al tener mas ganacia de DC, la corriente pasa casi integra al amplificador para ser aprovecada por este y no se disipa en forma de calor.

No se si lo que escribi esta 100% tecnicamente correcto, si no es asi, ponga su punto de vista respecto a esto, si alguien puede hacer pruebas de esta tipo y verificar desempeños de Tr`s, que las haga y exponga los resultados. por mi parte hare las mias y les hare saber las conclusiones

P.D: el diagrama es como cualquier otro, si alguien tiene la idea de como aumentar su desempeño que lo exponga. La configuracion del diagrama esta limitada por los reguladores de voltaje, yo la modifique para que diera +-48 VCD con los L7824 y L7924, la reserva de capacitores al final de esta creo que ayuda a los TR`s a trabajar comodamente y no sentir tanto lo "golpes" del amplificador.

Interesante

Saludos

Anime Forever

Tacatomon.

 

[Nilfred]

El 78xx es de máximo 1A, lineal y por lo tanto disipa calor.
Si el transistor (cualquiera sea) no está en corte ni en saturación disipa MUCHO calor.

La idea la entendí como crear una fuente de alimentación que en vez de entregar una tensión constante, entregue una tensión acorde con lo que necesita el amplificador en cada momento.
1- Al ritmo de la música
2- Según el nivel de volumen.
En el primer caso decantaría por una conmutada de altísima frecuencia, tendría que calcular cuanto tiempo le puede llevar pasar de un nivel de tensión a otro en el peor de los casos y constantemente a 22kHz.
En el segundo caso es una fuente variable simple, la ganancia del amplificador queda fija (o no) y el "control de volumen" en realidad controla la tensión de salida de la fuente.

Como tu idea tiende a consumir menos, te aconsejo cuidar tu identidad y cuidate de la mano negra del petróleo mientras la desarrollas.

 

[Manonline]

Segun el HFE del TR.. podrias usar 1000A sin que se queme el regulador... pero cuidado qe el TR puede calentar un poco jajajaja

Ademas fijate que no es poca capacidad. Los capacitores dicen 4.7mF (miliFaradios) que equivale a 4700uF (microFaradios)

 

[Fogonazo]

La idea de "tacatomon" no es nueva, se emplea en algunos amplificador de alta gama y mejora el funcionamiento en general, disminuye la impedancia de salida del amplificador (Aumenta el factor de amortiguamiento) y mejora la respuesta a transitorios.

Pero, siempre existe un pero, para lograr esto necesitas un transformadores de mayor tension de salida, mas componentes e irradias mas calor (Disipacion propia de la regulacion)

Habra que analizar en algun caso especifico la relación costo-beneficio de agregar esta regulacion

Cambio de tema:
Respecto al empleo de muchos capacitores en paralelo en lugar de uno grande es mas o menos por lo siguiente:

Valido particularmente para electroliticos

El capacitor es la suma de 3 componentes, el capacitor en si, una resistencia y una bobina, todo en serie, los valores de Resistencia e Inductancia son muy bajos pero no despreciables.

Si colocas un capacitor grande tienes un capacitor con una resistencia y una bobina en serie
Si colocas varios capacitores, la capacidad se suma, pero el efecto resistivo e inductivo disminuye (Por estar en paralelo).

O sea que 2 capacitores de 5000 uF se comportan mejor que uno de 10000 uF, si estan conectados en paralelo.

 

[psychatog]

Murio el post?
Vamos que es interesante!

Yo quiero diseñar una fuente regulada de 20+20 para el amp hi-fi 20w de tenicdeso.
Me ayudan?

Me gustaria que tenga slow turn on. Estaba pensando en usar LM317 y LM337 para regular, pero no se como poner los transistores de salida ni cuales usar.

 

[Fogonazo]

.......Yo quiero diseñar una fuente regulada de 20+20 para el amp hi-fi 20w de tenicdeso.
Me ayudan?....

¿ Que tensión, cuantas tensiones, que corriente. ?

 

[MFK08]

para el amplificador de tecnideso serian +20 0 -20 vcc por unos 4A para una etapa estereo ami tmb me gustaria hacerla ya q lo estoy sorealimentando y no me gusta...

 

[Fogonazo]

Mira esto

https://www.forosdeelectronica.com/posts/124977/

 

[MFK08]

fogonazo en lugar de usar el zener no es mejor utilizar un 78xx ? cuanta corriente se le puede sacar a esa fuente propuesta?

 

[elaficionado]

Hola.
En la hoja de datos del 317 hay un circuito de slow turn on.

Para + 20V (LM317) y -20V (LM337) , R1=120 R2=1800.

Para el reforzador de corriente, usa el mismo método empleado para 78XX y 79XX, pero lo pones en el LM317 y LM337.

El voltaje de entrada debe ser de 5V + Vsal.

Chao.
elaficionado.

 

[psychatog]

Vale la pena el slow turn on? O uso el protector de altavoces directamente?
Yo quiero el slow turn on para que no golpeen los parlantes cuando se prende el amplificador.

El 2n3055 se pueden reemplazar por tip33c y el mj2955 por tip34c?
Asi es mas facil montarlos...

En el esquema de Fogonaso no veo el modelo de los transistores darlingtong. Cual puedo usar?

 

[Fogonazo]

Vale la pena el slow turn on? O uso el protector de altavoces directamente?
Yo quiero el slow turn on para que no golpeen los parlantes cuando se prende el amplificador.

Fogonazo opina que lo ideal es el protector de parlantes.
En amplificador de alta potencia con miles de "Joules" de energía en los capacitores de filtro, es "Saludable" emplear un sistema de "Pre-carga", algún dispositivo que permita que se carguen los filtros a baja corriente y una vez llegada la tensión de estos a un 80% de la nominal, allí se ponen en directo para permitir el funcionamiento, luego de esto, pasados unos segundos el protector de parlantes conectaría los mismos siempre que todo este bien, sin tensión de CC a la salida.
Esto es saludable para el rectificador principal del equipo, los fusibles del equipo, los termo-magnéticos de la casa, Etc

En el esquema de Fogonazo no veo el modelo de los transistores darlingtong. Cual puedo usar?

Fogonazo aclaro que los transistores de la fuente deben estar en concordancia con el consumo, por eso NO puso identificación de los mismos.

Edit:
Un juego TIP142/147 podría ser una opción.

 

[MFK08]

abra algun esquema ya probado de una fuente de este tipo para poder hacerla ? solo nececito 4A de consumo no continuo ose q serian picos y no logro hacerme la idea para poder diseñarla yo mismo

 

[Fogonazo]

abra algun esquema ya probado de una fuente de este tipo para poder hacerla ? solo nececito 4A de consumo no continuo ose q serian picos y no logro hacerme la idea para poder diseñarla yo mismo

https://www.forosdeelectronica.com/posts/157177/

 

[MFK08]

fognazo te pregunto aca lo que te pregunte alla.

se ve bastante buena. Esta probada? no es mejor sustituir el zener por algun regulador como los 78xx/79xx? que transistores lleva? las R de cuantos vatios son? cuants vatios van a disipar los tr?

espero no ser pesado pero me interesa mucho construirla para mi amplificador

 

[Fogonazo]

En efecto, se podrían colocar reguladores integrados en lugar de los zener´s, pero ¿ Que se gana ?

Hay que analizar si el esquema del amplificador "Merece" una fuente regulada.
Hay que analizar si el transformador tiene capacidad de entregar la tensión que necesita una fuente regulada, como con todo regulador de voltaje (Tipo serie) aparece una caída interna de tensión que tendrá que aportar el transformador.

 

[MFK08]

Bien. El transformador rectificado me esta entregando +27 0 -27vcc cuando yo necesito +20 0 -20 vcc el amplificador es de 20W publicado por tecnideso te paso el link para que veas el circuito. en el mismo post se estuvo tratando el tema de la fuente pero tmb con zener y el mismo autor la descarto por que no funcionaba bien por eso lo de usar 78xx/79xx espero poder conseguir un buen circuito....

https://www.forosdeelectronica.com/f31/amplificador-hifi-20w-rms-20v-transistores-5707/

 

[Fogonazo]

Tras muchos inventos y buscando un sencillo circuito de alimentación he encontrado esto, puede servir. Fijense que el voltaje de entrada puede variar bastante, pero en la salida siempre tendremos un valor estable.

El valor del voltaje de salida dependerá siempre del valor del diodo zener.
Una pequeña resistencia de 680 ohms y tendremos una estabilización perfecta para un resultado óptimo en la etapa de potencia final.

>He diseñado el circuito con simetría. El amplificador z30 sinclair funciona perfectamente, y nos olvidamos del rizado ocasionado por la fuente cuando el amplificador está en carga.
En mi proyecto voy a usar dos fuentes estabilizadas para ambas etapas de potencia.

No me parece que lo haya descartado, mas bien todo lo contrario, la unica diferencia es que para mi gusto en esa aplicación son mejores los darlington

 

[MFK08]

Hola anko, si vas a realizar los amplificador para uso común, no hagas las fuentes de alimentación reguladas, es un tanto innecesaria. La fuente entrega 2A continuos, mas allá, detecté que los zener se sobrecargaban. La otra opción para regular el voltaje sería utilizar el transistor tal cual el diagrama de regulación y ubicarle un 78xx del valor necesario, en este caso 24V, con su patilla de salida en la base del transistor, para no tener problemas de sobregarga hasta unos 5 o 6A. Con estas etapas de regulación ubicadas en cada canal, se evitan problemas de diafonia y de caidas entre las etapas, siempre que no rebasemos en la entrada del regulador el umbral del voltaje de salida.



Efectivamente, el transistor 2n3055 suporta unos 60V, pero siempre depende tambien del circuito en el que estén ubicados. lPiensa que no solo estan los 2n3055, hay drivers y mas componentes pasivos que soportan las tensiones. Si un circuito está diseñado para un voltaje determinado, aumentarle la alimentación puede suponer saturación en alguna de las partes, tanto en semiconductores como en problemas de sobrecarga en componentes pasivos.

Normalmente es una de las cosas que me gusta hacer, sobrealimentar los amplificador. Luego con el osciloscopio y un inyector vas detectando con el amplificador en carga lo que le ocurre a la señal. En este caso aumenta un 10% el rendimiento, pero tambien aumenta la disipación en calor, mas de un 30%. En definitiva, no compensa.

post mas adelante el autor explica porque descarta la fuente. lo ultimo que esta escrito es lo que me sucede ami estoy sobrealimentando el amplificador y no me gusta...

 

[Fogonazo]

Hola anko, si vas a realizar los amplificador para uso común, no hagas las fuentes de alimentación reguladas, es un tanto innecesaria. .........

....Hay que analizar si el esquema del amplificador "Merece" una fuente regulada.......

No se que es lo que estas leyendo.

Para mi gusto ese amplificador NO necesita una fuente regulada.