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Alimentatore HT per stadio driver 6E5P

30/10/2019 tiziao GM70U

Dobbiamo realizzare velocemente un alimentatore per uno stadio driver a 6E5P,come fare?

Usando uno stampato del nostro HT PSU Tube, è stato realizzato un video sul suo impiego.

La progettazione sarà un poco spannometrica, basata sull’ esperienza.

HT PSU tube assemblato come stabilizzatore a zener

Lo stadio driver di 6E5P

Per definire il progetto del GM70R dobbiamo fare delle prove e velocemente serve una HT per uno stadio driver a 6E5P,come fare?

Il sistema piu veloce è usare uno stampato preesistente nato per queste emergenze.

Usando uno stampato del nostro HT PSU Tube ( PAF007 ).

Mostreremo la procedura per arrivare velocemente al risultato finale (1).

Lo stadio driver di 6E5P

Per funzionare correttamente la GM70R vanno pilotate con un segnale di giusta ampiezza.

Per fare questo impieghiamo uno stadio driver classico e semplice:

Lo stadio viene magistralmente spiegato da Pier in video.

La GM70 viene pilotata dalla 6E5P configurata a tetrodo.

L’ abbiamo impiegata in passato con lo stesso compito con un trasformatore interstadio per pilotare la solita GM70.

La 6E5P è molto quotata nei forum russi… ora sta avendo una discreta diffusione anche in occidente.

Dallo schema vediamo che può essere alimentata da 300–500 V variando una resistenza.

Schema a blocchi alimentatore

Lo schema a blocchi sintetizza l’ alimentatore nelle sue varie funzioni, nel resto dell’ articolo spiegheremo come dimensionarli.

Progettiamo l’alimentatore

Schema a blocchi alimentatore

Usiamo un trasformatore pronto e procediamo al progetto con alcuni semplici formule e la simulazione con LTS(2)

Misuriamo il trasformatore da laboratorio(3) e abbiamo una tensione di 242 Vac.

La tensione da usare nel generatore LTS vale 242 x 1.41= 341 V.

La resistenza riportata al secondario Rt vale 85 Ohm.

La corrente I la poniamo a 0.,1 A.

La capacità la fissiamo a 47 u 400 V, ora possiamo procedere alla simulazione.

Che serve a verificare quanto ipotizzato e ricavare la tensione di uscita e di ripple a carico:

  • Vout = 298 V
  • Vr = 4,5 Vrms

Sapendo che per avere un buon andamento dell’ impedenza di uscita dell’ alimentatore la capacita vale la condizione C2 = 3-4 x C1. Fissiamo C2 a 150 u.

L’ induttanza la realizziamo con un giratore e precisamente il Giratore Light che possiamo vedere nella foro sotto.

Giratore compatto per pre e piccoli amplificatori

Giratore Light

Si tratta di una schedina in tecnologia smd che viene impiegata per filtrare, alimentare, stabilizzare la tensione dei tubi.

Cosa potrà mai servire una simile scheda in smd… è piccola la si può mettere in spazi ristretti:

  • per filtare alimentazioni rumorose
  • per stabilizzare tensioni anodiche in apparecchiature valvolari antiche
  • per sistemare immonde realizzazioni valvolari degli amici

Solitamente la si usa nei preamplificatori o negli amplificatori per cuffia dove gli spazi sono ristretti.

Sotto possiamo vedere lo schema generale, con poche modifiche possiamo ottenere:

  • giratore
  • stabilizzatore di tensione con feedback
  • moltiplicatore capacitivo
Giratore Light schema elettrico generale

La scheda dell HT PSU prevede un connettore per il montaggio del Giratore Light

Usiamo HT PSU Tube

Come abbiamo visto nello schema a blocchi prima, il filtro CLC è seguito da uno stabilizzatore a zener.

Procediamo ora al suo dimensionamento, sapendo di avere una tensione dal raddrizzatore di 298 V, ci teniamo 36 volt di margine.

Ricordiamo che il mosfet del giratore e dello stabilizzatore hanno bisogno di una Vds di almeno 8 V per funzionare correttamente.

Quindi fissiamo la Vout dell’ alimentatore a 262 V realizzabile con uno zener da 200 V e uno da 62 V in serie. La tensione di uscita presenterà un minimo di tolleranza, per questo impiego 2 V di differenza sono trascurabili.

Come zener ad alta tensione un’ ottima scelta sono la serie Vishay da 1,5 W ZK4E facilmente reperibile da Farnell.

Per lo zener da 62 V va bene un generico zener da 1,5 W.

Gli zener ad alta tensione si trovano facilmente dai distributori a catalogo: un marchio diffuso è la CSC di Taiwan.

Fissando una corrente Iz di 5 mA e sapendo che la tensione di zener totale è di 262 V (200 V + 62 V) abbiamo che la tensione ai capi delle resistenza di caduta vale: 298 – 262 = 36 V

Applicando la legge di Ohm la resistenza di caduta vale: R = 36 / 0,005 = 13200 Ohm che realizziamo con due resistenze da 6800 Ohm in serie (previsto sul PCB).

La potenza dissipata vale: Pr = 36 x 0,005 = 0,18 W arrotondiamo a 0,5 W.

Filtraggio LC

Come si vede nello schema a blocchi sopra è previsto un filtraggio LC della tensione di uscita.

Mettiamo un induttanza da 30 H che realizzeremo con il Giratore Light.

Ora non resta che simulare il circuito:

Filtraggio della tensione di uscita con filtro LC

Nella figura sopra possiamo vedere che l’ impedenza ha la risonanza a circa 4 Hz, fuori dalla banda audio.

Risposta in frequenza reg HT

Facciamo ora una veloce simulazione per verificare l’ andamento dell’ impedenza di uscita dello stabilizzatore.

HT 6EP05 e GM70 risposta in frequenza
HT 6EP05 e GM70 risposta in frequenza

Al variare della capacità di uscita come si comporta l’ impedenza nella parte alta dello spettro. La traccia blu risulta un ottimo compromesso… quindi metteremo in uscita un elettrolitico da 4,7 u.

Conclusioni

Ora che abbiamo tutti i valori dei componenti non resta che realizzare il prototipo e testarlo, ne parleremo in un altra puntata.

Dove procurarsi i PCB?

Per avere i PCB e kit o ulteriori informazioni scrivici.

Il catalogo serve per una consultazione veloce dei kit disponibili.

Saluti Tiziao

GM70 Progetti Indice

(1)Trasformatore rimasto da un antico progetto e ora adibito agli esperimenti di laboratorio grazie ai vari secondari che lo rendono flessibile.

(2) Le alimentazioni sono un argomento assai corposo le tratteremo in futuro in modo approfondito anche in video

(3) E in preparazione un corposo libro sulla simulazione valvolare che tratterà a fondo l’ argomento alimentazioni.

Tag: 6E5P, Alimentazione, GM70U, HT, Valvole |

GM70R SE GM70 dove tutto comincia

19/10/2019 tiziao GM70R
GM70 una delle regine dei tubi termoionici

Antefatto

L’ amico Montreal(1) vuole rifare da zero il suo amplificatore SE di GM70.

Mi racconta la genesi dell’ apparecchio contorta e tribolata… la cosa a noi interessa poco.

Tergiverso diverso tempo, in quanto sono di quelle operazioni che sai quando inizia e non sai quando finisci.

Dopo diverse insistenze prendo in carico il lavoro e mi vengono consegnati gli amplificatori dual mono.

Amplificatore originale visto lato trasformatori
Amplificatore originale visto lato trasformatori

La realizzazione del telaio e della piastra superiore sembrano di ottima fattura, sicuramente non è un oggetto di design 😉

Vista superiore dell’ apparecchio si noti lo strumentino per controllare bias GM70

Realizzazione interna

Con impazienza apro l’ apparecchio per farmi un idea del livello della realizzazione.

Interno dell’ apparecchio originale

L’ impatto è abbastanza sconcertante il tutto appare accoccato e tirato via… chi lo ha realizzato avrà avuto le sue ragioni.

Alcuni particolari lasciano abbastanza perplessi :

Ponte raddizzatore per alimentare i filamenti delle GM70

Un ponte cosi distante crea dei problemi di disturbo in quanto transitano i picchi di carica dei condensatori.

Questo e dovuto al tipico fattore di forma del picco di corrente dei raddrizzatori.

Particolare dell’ assemblaggio dell’ HT GM70

Osservando la foto e tenendo conto che su quei diodi è presente alta tensione… meglio astenersi dai commenti.

Cosa fare?

Una volta visto l’ interno resta da decidere cosa fare?

Conviene fare uno smontaggio totale dei componenti e e misurare i trasformatori di alimentazione e di uscita.

Lo smontaggio

Inizia lo smontaggio del tutto e troviamo una soluzione tecnica interessante:

Ponte ibrido 1N4007 e 5AR4

Il ponte ibrido è una soluzione tecnica interessante che viene usata saltuariamente negli amplificatori valvolari.

Procediamo oltre e smontiamo i trasformatori, dove speriamo di trovare la targhetta con i dati sotto la calotta.

Se serve produrre un qualche avvolto sappiamo a chi rivolgerci, anche per mantenere l’ estetica usando le stesse calotte.

Amplificatore di uscita

La resinatura sembra di ottima fattura, le calotte sono sicuramente cinesi.

Conclusioni di questa fase

L’ impatto è stato abbastanza sconcertante, dopo sono iniziate le misure e una serie di ragionamenti documentati sul forum dell’ amico Pier Aisa.

Dopo una serie di misure si decide di sostituire i trasformatori di uscita, e senza nessun tentennamento le richieste di progetto sono state girate alla Norse.

Le richieste non sono proprio banali :

  • trasformatore x GM70 70H di induttanza primaria
  • potenza applicata 25W (possibilmente avere piena potenza a 25 Hz)
  • impedenza primaria 9500 ohm
  • impedenza secondaria 6,3 Ohm
  • 40000 Hz a -3 dB in alto

Ricordo che stiamo parlando di un trasformatore da 10K, piuttosto impegnativo da costruire.

Il compianto Mapelli telefona chiedendo informazioni sul progetto e sulle richieste cosi impegnative tecnicamente parlando… un personaggio unico e attentissimo alle esigenze del cliente.

D’ accordo con Montreal viene inoltrato l’ ordine e la grande avventura parte.

Dove procurarsi i PCB?

Per avere i PCB e kit o ulteriori informazioni scrivici.

Il catalogo serve per una consultazione veloce dei kit disponibili.

Saluti Tiziao

GM70 Progetti Indice

Note

(1) Montreal è lo pseudonimo del cliente finale (anche per motivi di privacy)

PS: Il progetto entra nel vivo e ci saranno articoli sui progressi del lavoro… i prossimi conditi con molta tecnica.

PSS: non posso che ringraziare i lettori interessati al progetto il 3rd ha quasi 146000 visualizzazioni

Tag: GM70R, Valvole |

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