Усилитель класса А: в этой статье предложена для повторения схема легендарного УМЗЧ от Джона Линсли Худа. Сейчас, на разных ресурсах интернета существует великое множество расширенных и усовершенствованных версий этого усилителя класса А.
Ультралинейный усилитель класса А по схеме легендарного Джона Линсли Худа
Однако, здесь предлагается к рассмотрению усилитель класса А модификации конкретно 2005 года, рассчитанный на биполярное напряжение питания. Конструкция усилителя такого класса способна обеспечить нагрузку номинальной мощностью 25 Вт. Питающее напряжение УМ может быть в диапазоне от ±18v до ±29v, номинальный ток покоя транзисторов составляет 1,5-3,5А.
КПД усилителя будет находится в пределах 22 процентов. Следовательно, при раскачке акустических колонок до 20 Вт, сам усилитель этого класса будет потреблять около 100 Вт. Конструкция представленного здесь усилителя класса А, отличается характерной особенностью: потребляемая им электроэнергия на 80 процентов рассеивается в виде тепла. Ну это так, к слову. Речь здесь пойдет именно о построении предложенной конструкции.
Приступая к созданию устройства, первым делом нужно заняться корпусом, чтобы потом было легче компоновать все узлы и компоненты, отталкиваясь уже от размера корпуса. В принципе, кому как удобнее, можно подобрать готовый подходящий ящик, а если есть желание, то можно изготовить с нуля самому.
В моем примере, за основу шасси были взяты пластины из алюминия, купленные на радио-рынке по цене 160 рублей за метр. Ввиду такой невысокой стоимости этих пластин, я приобрел их даже с некоторым запасом, для возможного создания других конструкций. Материал то просто незаменимый в таких случаях, да и дешевый. Там же, на рынке, нашел подходящую переднюю алюминиевую панель, от какого то старого усилителя, хотя она была прилично поцарапана, но по размерам меня вполне удовлетворяла.
Для продолжения нашего творчества, теперь нужно вырезать из стеклотекстолита толщиной 5 мм нижнюю часть корпуса, и к задней части днища прикрутить винтами радиаторы охлаждения. Эти теплоотводы будут также служить в качестве тыльной панели корпуса. Все это строение будет выполнять роль шасси нашего устройства.
На этом шаге нужно заняться подготовкой передней панели к установке. Сперва обрабатываем ее наждачной бумагой до нужной кондиции. Далее, чтобы облагородить зазор между двумя полосами панели, я закрепил там специальную сетку из латуни, использующую при ремонте автомобильных бамперов. В результате получилось неплохо, к тому же образовался дополнительный выход нагретого воздуха из корпуса.
На этом этапе работаем уже непосредственно с паяльником, то есть изготавливаем один из важнейших узлов будущего усилителя класса А — источник питания вместе с сглаживающим фильтром в цепи выпрямителя. Источник питания выполняется по стандартной схеме: выпрямительный мост, собранный из диодов, электролитические конденсаторы для фильтрации выпрямленного напряжения (2х10000uF на каждый канал), проволочный низкоомный резистор большой мощности, емкость на 4uF в виде пленочного конденсатора, а также плавкий предохранитель.
В блоке питания был использован тороидальной конфигурации заводского изготовления: ТТП-250 (две обмотки по 25v, 4А).
Теперь беремся за компоновку и пайку самой печатной платы усилителя класса А, используя оригинальную схему.
Конденсаторы по возможности устанавливал высококачественные. Во входной цепи сгодились недорогие по цене, а вот в выходном тракте, там уже ставил аудиофильские конденсаторы от именитой фирмы Nichicon серии Fine Gold.
После сборки всех электронных блоков, а корпус полностью подготовлен и покрашен, можно начинать компоновать все узлы.
Мощные транзисторы MJL21194 в выходных каскадах установлены на теплоотводах с использованием изоляционных прокладок.
Готовые модули DC-DC конвертеров от китайских товарищей, закреплены на флянце трансформатора, а предназначены они для обеспечения питанием таких устройств как: терморегулятор, светодиодные индикаторы, вентилятор охлаждения.
Температурный регулятор собранный по типу реле, отрегулирован на пограничный порог набора температуры на радиаторах в 55°. В случае, когда выходные транзисторы нагреют радиатор до этого значения, срабатывает реле и включаются вентиляторы, чтобы рассеять тепло на теплоотводах.
В период работы усилителя класса А в номинальном режиме, вентиляторы также используют только треть своей мощности, то-есть вращаются не на полные обороты. Оптимальная температура на радиаторах в щадящем режиме работы усилителя составляет примерно 53°. При отключенном или вышедшем из строя вентиляторе, температура на теплоотводе может достигать +80° и более при токе покоя транзисторов 1,5А.
Верхняя крышка корпуса сделана из обычного стела, толщиной 5 мм, но зато недорого и смотрится изящно.
На фронтальной панели усилителя сформирована фирменная надпись JLH, выполненная с помощью вакуумных индикаторов накаливания ИВ-9. Усилитель класса А обладает плотными низкими частотами, особенно при басовых атаках, а на высоких частотах воспроизводит великолепную, естественного звучания звуковую картину.
На момент изготовления этого аппарата (а это было в 2017 году), на все про все ушло где то 15 тысяч рублей. Здесь вот перечень наиболее дорогих компонентов, которые я покупал, из тех, что я запомнил:
Список компонентов
Силовой трансформатор: | 1700 руб. |
Конденсаторы звукового тракта: | 1100 руб. |
Транзисторы выходного каскада: | 1000 руб. |
Теплоотводы: | 800 руб. |
Конденсаторы источника питания: | 700 руб. |
Регулятор громкости звука ALPS: | 700 руб. |
Входные/Выходные коннекторы: | 500 руб. |
Индикаторы стрелочного типа: | 360 руб. |
Кнопка включения питания: | 300 руб. |