Mosfetinis SE stiprintuvas, dirbantis A klasės režimu.

Ilgai trunkantys ginčai tarp lempinių or tranzistorinių stiprintuvų mėgėjų nenutrūksta. Lempiniai stiprintuvai turi savo ypatingą garso atkūrimo manierą, pasižymi minkštu, neįkyriu garsu bei labai mėgstami geros muzikos mėgėjų. Ypač besiklausančių džiazo, vokalo bei muzikos, atliekamos akustiniais instrumentais. Šioje srityje lempiniai SE tipo stiprintuvai, dirbantys A klasės režimu iš tikro neturi sau lygių. Bet taip pat turi ir visą eilę žinomų trūkumų. Tai jų mažas naudingumo koeficientas (ėda daug energijos) bei sunkiai pasiekiamas kiek didesnis galingumas. Tačiau šiuos trūkumus atperka jų muzikalumas.

Kadangi laikai keičiasi, atsiranda vis naujų elektronikos elementų, galima sukurti tranzistorinį stiprintuvą, panašų savo savybėmis į lempinį. Su visomis tokio stiprintuvo teigiamomis ir neigiamomis savybėmis. Bei panašiu skambesiu. Ir vienu dideliu pliusu prieš lempinį - galime apsieiti be sudėtingų ir labai brangių išėjimo transformatorių.

Čia yra aprašyta konstrukcija su MosFet tranzistoriais, neturinti jokių neigiamų grįžtamųjų ryšių, kaip kad tradiciniame lempiniame SE stiprintuve. Ir labai panašiai skambanti į lempinį. Šis stiprintuvas yra tolimesnė anksčiau aprašyto stiprintuvo modifikacija. Šiame varante buvo stengiamasi atsikratyti didelių aliuminijaus radiatorių, bei problemų su jų kaitimu. Jie pakeisti aktyviais tyliais CPU aušintuvais. Dėl to visiškai keičiasi detalių išdėstymas, PCB ir gabaritai.

Korpusas

Paparastai, gaminant kokį stiprintuvą namų sąlygomis iškyla normaliai atrodančio korpuso problema. Kai kas gaminasi patys, įdėdami daug darbo bei kantrybės (ir dar nėra garantijos, kad gražiai išeis), kai kas panaudoja kokio seno, neveikiančio ar turgelyje nupirkto stiprintuvo korpusą. Man asmeniškai priimtinesnis antrasis variantas, nes tokio apipavidalinimo, rankenėlių ir jungtukų pačiam namų sąlygomis tikrai nepasidaryti. Paprastai žmonės, naudojantys seno stiprintuvo korpusą palieka nepajungtas tembrų rankenėles, visokius Loudness jungtukus ir panašiai. Ši konstrukcija suprojektuota taip, kad būtų galima maksimaliai išnaudoti esamus konstrukcijos elementus ir jais pilnai naudotis. O taip pat, ypatingais audiofiliniais atvejais visiškai atjungti tembrų bloką ir turėti absoliučiai minimalistinę konstrukciją, signalą paduodant tiesiogiai, be jokių reguliavimų. Schemos apačioje punktyru apibrėžti tembro, garso reguliatoriai, kurie tikriausiai jau yra sename korpuse. Paprasčiausiai juos galima paimti ir atkirpti su visu montažu metalo žirklėmis, ką aš ir padariau. Po to pajungti prie schemos. Žinoma, gali skirtis nominalai ir dar kai kas schemoje. Visa tai galime atjungti jungtuku S1-S2.

Schema

Išėjimo laipsnis faktiškai yra galingas kartotuvas (Q4), panašiai kaip būtų lempinis katodo kartotuvas. Toks įtaisas pasižymi labai maža išėjimo varža (apie 0,3 Omo) ir labai mažu iškraipymų koeficientu. Reikia turėti omenyje, jog kartotuvas įtampos nestiprina (k~ 0,9).

Apkrautas kartotuvas yra stabilios srovės (ne įtampos) šaltiniu (Q3, Q5). Kitaip sakant, kartotuvo tranzistorius pagal pastovią srovę apkrautas be galo didele varža. Todėl per kartotuvą visą laiką teka pastovi maždaug 1,4A dedamoji. Grynas A režimas su visomis jo teigiamomis savybėmis. Neigiama šio stiprintuvo savybė - didelis šilumos išskyrimas, nepriklausomai nuo to, kokiu garsu klausome. Teoriškai šiuo stiprintuvu galime pasiekti iki 100W galios A režimu (!). Realiai 70W, bet be radiatorių apipūtimo neapsieisime. Jei pakanka kokių 8W, tai užteks ir pasyvaus aušinimo su gan nemažais aliuminijaus radiatoriais. Šioje konkrečioje konstrukcijoje panaudoti Intel naujos kartos CPU aušintuvai, tylūs ir efektyvūs. Taip sutaupome nemažai vietos, nes jos paprastai trūksta, jei korpuso nesigaminame patys nuo nulio.

Stiprintuvas neturi jokių specialių neigiamo grįžtamojo ryšio grandinių. Tačiau turi savo vidinį 100% NGR kaip ir visos kartotuvo schemos. Bet tai visai ne tas pats, kaip kad būtų įprastuose tranzistoriniuose stiprintuvuose, kur NGR apima ne vieną stiprinimo laipsnį su daugeliu įvairiausių tranzistorių.

Svarbi šio stiprintuvo ypatybė yra ta, kad signalas neina per maitinimo šaltinį, kaip daugumoje įprastinių stiprintuvų. Todėl turime trumpą signalo kelią, viso labo vieną laipsnį (Q2) įtampos stiprinimui ir išėjimo laipsnį (Q4). Pirmasis laipsnis (Q1) pajungiamas tik tada, kai naudojamės tembro reguliatoriais. Tokio dviejų laipsnių stiprinimo pilnai pakanka išsiūbuoti galiniam kartotuvui ir kompensuoti tembro reguliatorių nuostolius, jei jie pajungti (S1-S2). Garsiakalbis pajungtas nestandartiškai, prie maitinimo + (pliuso) kuris įžemintas ir toks jungimas neleidžia signalui tekėti per maitinimo šaltinį. Todėl maitinimo šaltinio reikalavimai labai supaprastėja. Po diodų tiltų stovi 8200 mkF kondensatorius ir elektroninis filtras Q302. Fono nėra visiškai. Absoliuti tyla net prikišus ausį prie garsiakalbių. Reikia turėti omenyje, kad norėdami padidinti stiprintuvo galingumą, turėsime didinti srovę per srovės šaltinį (Q3, Q5). Tam jungikliu S3 lygiagrečiai rezistoriui R119 pajungiame dar vieną rezistorių R120.

Faktiškai tai yra lempinio stiprintuvo koncepcija išpildyta ne vakuminiais prietaisais, bet lauko tranzistoriais. Trumpas signalo kelias, (viso labo 3 tranzistoriai), nėra grįžtamųjų ryšių ir minimumas detalių. Darbas A režime, su minimaliu iškraipymų koeficientu. Kadangi toks režimas nėra energetiškai ekonomiškas, išskiriamas nemažas šilumos kiekis.

Maitinimas

Kadangi šį variantą montuojame seno stiprintuvo korpuse, tai jame kaip taisyklė jau turime maitinimo transformatorių, skirtą dvipoliariniam maitinimui, t.y. antrinė su atšaka nuo vidurio. Vienpoliarį iš tokio darome labai paprastai, pastatome du diodus (panašiai kaip kenotroną lempiniame) ir gauname dviejų pusperiodžių lyginimą dvejais diodais. Reikia turėti omenyje, kad atvirkštinė diodų įtampa turi būti dvigubai didesnė nei tiltelio atveju. Pvz. jei antrinė transformatoriaus apvija yra 2x25V, ant kiekvieno diodo turėsime virš 50V atbulinės, taigi jie turi atlaikyti apie 100V. Gerai tinka rusiški KD213A diodai (100V 10A). Juos statome ant nedidelio radiatoriaus. Pirminiam maitinti pastatytas atskiras transformatoriukas, antrinėje duodantis apie 50V kintamos ir apie 0,5A. Aš tokį radau sename CD grotuve. Elektroniniai filtrai (Q301, Q302) vietoje primityvių ir sunkių droselių sutaupo nemažai vietos ir žymiai geriau filtruoja - fono nėra absoliučiai. Betgi vėl, reikia gero aušinimo.

Montažas

Visas stiprintuvas, abu jo kanalai, pirminiai ir galiniai laipsniai su radiatoriais sumontuoti ant nedidelės 110x200 mm stiklo tekstolito plokštės. Pati plokštė padaryta printerio-lygintuvo metodu. Pajungimo patogumui prie maitinimo ir garsiakalbių, kad nereiktų lituoti laidų panaudoti įlituojami gnybtai su varžtais X10... Turime labai kompaktišką konstrukciją, kurią nesunku patalpinti bet kokiame korpuse. Plokštė montuojama ventiliatoriukais į apačią ir jie šiek tiek iškišti pro stiprintuvo dugne išpjautas apvalias skyles orui siurbti.

Derinimas

Trumpai apie stiprintuvo derinimą. Iš esmės ten nėra ko derinti, tereikia nustatyti sroves per tranzistorius paderinimo potenciometrais. Pirminiame stiprintuve potenciometrais R103, R122 nustatome įtampą ant Q1 ir Q2 santakos taip, kad būtų lygi pažymėtoms schemoje. Viskas. Galiniame laipsnyje rezistoriumi R123 nustatome įtampą ant saugiklio F1 lygią pusei maitinimo įtampos, t.y. apie 14-15V.

1kHz 8V @ 8 Ohm	100kHz 8V @ 8 Ohm	20Hz 7V @ 8 Ohm	100Hz 4V
100Hz 11V - clipping	150kHz 7V - clipping	1kHz 13V maitinimas 50V 4A	1kHz 17V maitinimas 50V 4A

Išvados:

Esant 30V galinio laipsnio maitinimui, 8 Omų apkrovoje gauname neiškraipytus 8-9 W galingumo. Man asmeniškai visai pakanka, netgi daugoka. Jei norime daugiau, reikia didinti srovę per mosfetus (jungtukas S3), o jei norime dar daugiau, tai dar kelti ir maitinimo įtampą. Prie 50V ir 4A maitinimo, esant 8 Omų apkrovai gauname 25-28 W galios o esant 4 omų apkrovai 50 W galios. Bet tada jau reikalingas intensyvus aušinimas ventiliatoriais. Šitokia stiprintuvo koncepcija slepia savyje dideles galimybes aukštos kokybės garso atkūrimui. Garsas yra su visais niuansais, visiškai nėra taip vadinamo "smėlio" garse. Labai gerai išskirti instrumentai, didelis simfoninis orkestras "nesuveltas", ką dažnai girdime net brangiuose tranzistoriniuose stiprintuvuose.