Amp nr.4; zelfbouw leerproject

[tmms]

Heb een 4200 primaire impedantie OT met een 50-60W kern in m'n AC30 (aanbevolen voor standaard Bass Man's). Leuk leek me de een beetje asymmetrische wikkeling, heb gehoord dat dat 2e harmonischen in de hand werkt.
Voor een EL84 versterker is een zwaardere kern misschien eerder overdreven dan in een 6L6 of 5881 versterker. Tenminste volgens het adagium dat een zwaardere kern de laagweergave strakker maakt.

[cluseau]

Kan iemand mij uitleggen hoe de voltage/stroom werkt in een trafo en hoe je dit berekend?

Hier een beetje simpele manier.

Om een beetje te voorspellen wat een trafo doet heb je wat meetgegevens nodig. Een voedingsbron heeft een open klemspanning Ek met in serie zijn inwendige weerstand Ri. Ri bestaat uit de som van alle verliezen in de trafo. Kun je uren over doorlullen maar voor ons is een eenvoedige bepaling voldoende. Om te beginnen meet de eerst Ek, dit doe je gewoon met de multimeter welke een te verwaarlozen belasting heeft tov de Ri. Stel je meet een Ek van 400V~. Sluit je nu een Rb van bv 10k aan. De stroom kun je uitrekenen als je de spanning meet over Rb. Meet weer de spanning van de wikkeling. Stel dat je nu 398 meet. Dan is
Ri = (Ek-Ub)xRb/Ub

[Thiez]

Frans, bedankt voor je reactie. Stel dat je de trafo nog niet hebt en het enkel moet doen met de gegevens uit de datasheet.

https://www.hammfg.com/files/parts/pdf/375X.pdf

Bijvoorbeeld in de datasheet van de 375x staat onbelast 855,1V. Belast op 155mA geven ze 800V. Mag je dan concluderen dat de Ri = 55.1v / 155mA = 355ohm? En dat ze de trafo belast hebben met een Rb = 800v / 155mA = 5.16kohm? Of klopt deze gedachte niet?

Maar als je hem nu zou belasten met 10K, dan gaat je spanning inzakken, daardoor heb je 2 onbekenden. Je weet niet wat dan je Ub gaat zijn en kunt dus ook je stroom niet uitrekenen. Dus weet je niet wat de trafo gaat doen als je hem zwaarder belast dan in de datasheet.

Conclusie dat je het beste een trafo kan zoeken waar de belaste data in de datasheet overeenkomt met de verwachtte belasting van mijn amp?
En klopt mijn beredenering van eerder genoemde post dat ik uit kom op een 375x voor een 30w ampje? Gevoelsmatig vind ik het een vrij zware trafo maar zo een laag wattage amp, maar dat is puur gebaseerd op onderbuik gevoel. Volgens mijn beredenering kom ik wel uit op deze trafo.

[cluseau]

Frans, bedankt voor je reactie. Stel dat je de trafo nog niet hebt en het enkel moet doen met de gegevens uit de datasheet.

https://www.hammfg.com/files/parts/pdf/375X.pdf

Bijvoorbeeld in de datasheet van de 375x staat onbelast 855,1V. Belast op 155mA geven ze 800V. Mag je dan concluderen dat de Ri = 55.1v / 155mA = 355ohm? En dat ze de trafo belast hebben met een Rb = 800v / 155mA = 5.16kohm? Of klopt deze gedachte niet?

Helemaal goed

Maar als je hem nu zou belasten met 10K, dan gaat je spanning inzakken, daardoor heb je 2 onbekenden.

Deze kan ik even niet volgen, Als je Ri weet kun je de rest achterhalen je weet immers ook wat de open klemspanning (Ek) is.

Conclusie dat je het beste een trafo kan zoeken waar de belaste data in de datasheet overeenkomt met de verwachtte belasting van mijn amp?

Dat is een ding wat zeker is. Een (te)zware trafo is meer doekoe, te lichte trafo is overbelasting en gebrekkige output.

En klopt mijn beredenering van eerder genoemde post dat ik uit kom op een 375x voor een 30w ampje? Gevoelsmatig vind ik het een vrij zware trafo maar zo een laag wattage amp, maar dat is puur gebaseerd op onderbuik gevoel. Volgens mijn beredenering kom ik wel uit op deze trafo.

Hiervoor heb je ook de berekening van de andere wikkelingen nodig. Voor elke wikkeling moet je voldoen aan het vermogen. Je moet dus weten wat de hoogspanning moet leveren maar ook de gloeidraadwikkeling moet zijn vermogen kunnen leveren. Ik zou ook liever iets overbemeten dan op het randje.

[Thiez]

Deze kan ik even niet volgen, Als je Ri weet kun je de rest achterhalen je weet immers ook wat de open klemspanning (Ek) is.

Je hebt idd de open klem spanning, die is 855,1V. Je kunt dan voor de benadering het verschil in stroom tussen Ek en Ub verwaarlozen? 855,1v / 10K = 85mA. 85mA * 355ohm = 30.35v dus Ub zal ongeveer rond de 825V zijn?
825v / 10K = 82,5mA. 82,5mA * 355ohm = 29.3v dus zou je op 824v uitkomen. Dat is inderdaad dan verwaarloosbaar voor een benadering.

[cluseau]

Vergeet niet dat het gaat om de warmteontwikkeling IN de trafo. Bij de gegeven waarden is dat 8.5W. Dit kun je ook bepalen voor de 6.3. De vermogens bij elkaar is de totale waarmteontwikkeling.

Nou begrijp ik jou punt wel, wat voor trafo heb je nodig voor een 30W amp. De 6.3 wikkeling is al snel uit te rekenen met de datasheets. Als je weet hoeveel anode stroom je buizen trekken is het toch een kwestie van optellen of mis ik wat in je vraag?

[Thiez]

Vergeet niet dat het gaat om de warmteontwikkeling IN de trafo. Bij de gegeven waarden is dat 8.5W. Dit kun je ook bepalen voor de 6.3. De vermogens bij elkaar is de totale waarmteontwikkeling.

Nou begrijp ik jou punt wel, wat voor trafo heb je nodig voor een 30W amp. De 6.3 wikkeling is al snel uit te rekenen met de datasheets. Als je weet hoeveel anode stroom je buizen trekken is het toch een kwestie van optellen of mis ik wat in je vraag?

De anode stroom had ik berekend in onderstaande post. En gevoelsmatig vond ik die 375x een wat stevige trafo voor een 30w ampje.

Amperage van de eindbuizen zal maximaal 23w/360v * 2 = 128mA anode stroom.
Screen current geeft de datasheet typical 11mA
En even uitgaande van 4 preamp buisjes, 8mA

Geeft een secundair voltage van 370v en 150mA.

Zo kom ik bijvoorbeeld met een full wave CT rectifier (0.45*pri voltage) aan een trafo van 400-0-400v @ 155mA, geeft secundair ongeveer 360v en 155mAhttps://www.tube-town.net/ttstore/en/hammond-375x.html

Klopt mijn beredenering? Gevoelsmatig lijkt me het een stevige trafo voor een 30w ampje?

De gloeispanning is 2x5881 (1,8A) en 4xECC83 (1,2A) totaal 3A, dus dat zou ook voldoende zijn bij bovenstaande trafo.

Ik verwacht dat mijn onderbuik gevoel een beetje gebaseerd is op de prijs. Voor dezelfde prijs koop je een voedingstrafo voor een 100w of meer watt amp. Ik denk dat ik had verwacht dat met een 30w amp je ook naar een lichtere en dus goedkopere voedingstrafo had kunnen gaan. Maar ik kom nu voor een 30w ampje nog steeds op bijna de hoogste voltages uit de hammond 300 serie. Ik heb er ook net een duurdere tussenuit weten te zoeken. Ik verwacht dat de prijs bij hammond ook te maken heeft met de afname.
De 378x kan meer vermogen leveren (400-0-400 230mA) leveren en de overige dingen zijn hetzelfde als de 375x maar hij is 30 euro goedkoper.

Ik zat ook even te kijken naar gelijkrichters op de site van hammond. De standaard in veel buizenamps is nog steeds de full wave CT gelijkrichter.
Vdc = 0.45 * VAC
Idc = 1 * Iac


Wanneer je een full wave bridge rectifier zou gebruiken, welke de wisselspanning efficiënter omzet naar gelijkspanning heb je:
Vdc = 0.9 * VAC
Idc = 0.62 * Iac


Bovenstaande in acht nemend zou ik voor mijnzelfde voeding een 205-0-205 of 0-410v @240mA kunnen toepassen. Dit enkel even voor mij ter illustratie, want deze trafo kan ik niet vinden. Maar wat is de reden dat je dit soort toepassingen nog niet veel ziet in buizenbakkies? Is dat gewoon vasthouden aan verleden of zijn er nadelen om een bruggelijkrichter te gebruiken?

Sorry voor de vele vragen hoor Frans, en grote dank dat je wilt assisteren hierin. Mede om dit soort vragen vind ik het interessant om eens gewoon helemaal vanaf 0 te beginnen met een ontwerp. Dan leer je ook wat van de achterliggende theorie ipv een jcm800 circuit te pakken met bijbehorende voeding en dan de preamp gaan verbouwen.

[cluseau]

Bovenstaande in acht nemend zou ik voor mijnzelfde voeding een 205-0-205 of 0-410v @240mA kunnen toepassen. Dit enkel even voor mij ter illustratie, want deze trafo kan ik niet vinden. Maar wat is de reden dat je dit soort toepassingen nog niet veel ziet in buizenbakkies? Is dat gewoon vasthouden aan verleden of zijn er nadelen om een bruggelijkrichter te gebruiken?

Ik denk toch een paar knikjes in je redenering te zien. Om te beginnen is de uitgangsspanning van een 400-0-400 trafo 400√2=565V= en geen 360.

Zo kom ik bijvoorbeeld met een full wave CT rectifier (0.45*pri voltage) .......

De wikkeling met centertap is gemaakt voor de tijd dat we alleen nog buisgelijkrichters hadden. De twee diodes die daar in zitten maken daar een mooie (100Hz) full wave van. Met de komst van de SS gelijkrichters is dat niet meer nodig maar omdat de oude buizentechniek nog steeds wordt toegepast vind je ook de bijbehorende trafos met centertap.

Met een trucje is het heel eenvoudig om je gelijkrichtbuis toch full wave te gebruiken op een enkele wikkeling dus staar je niet blind op een trafo met centertap.

Er gebeurd iets vreemds als je gaat rekenen aan een SS gelijkrichter. Stel een buis heeft een bepaald spanningsverlies waaruit je zn inwendige weerstand kan berekenen. Naarmate de stroom groter wordt zal dat ook voor het spanningsverlies gelden wat wel tot 100V= kan oplopen. Doe je hetzelfde bij een SS gelijkrichter zal je zien dat het verlies bij een lage stroom zeer klein is tov de buis, nl een paar tienden. Daaruit zou je zijn inwendige weerstand kunnen berekenen maar zou je de strooom vertienvoudigen kom je nagenoeg op hetzelfde spanningsverlies uit. Maw de inwendige weerstand lijkt af te nemen met het toenemen van de stroom, rara.

[Thiez]

Ik denk toch een paar knikjes in je redenering te zien. Om te beginnen is de uitgangsspanning van een 400-0-400 trafo 400√2=565V= en geen 360.

Ah ja je rekent met de peak waarde van de sinus. Ik had de term 'average' niet juist geïnterpreteerd.

√2*VAC-CT (of 0.5*√2*VAC) voor een bruggelijkrichter en √2*VAC voor een full wave rectifier.

Dan zou ik op een 250-0-250V trafo uitkomen. Dat is gevoelsmatig een stuk logischer voor een 30w ampje kijkende naar de opties in trafo's en de prijs van de trafo.
Met 250-0-250V kom ik uit op 352VDC, wat met de OT van 6600CT en 2x5881 uit zou komen op 29W.

De wikkeling met centertap is gemaakt voor de tijd dat we alleen nog buisgelijkrichters hadden. De twee diodes die daar in zitten maken daar een mooie (100Hz) full wave van. Met de komst van de SS gelijkrichters is dat niet meer nodig maar omdat de oude buizentechniek nog steeds wordt toegepast vind je ook de bijbehorende trafos met centertap.

Met een trucje is het heel eenvoudig om je gelijkrichtbuis toch full wave te gebruiken op een enkele wikkeling dus staar je niet blind op een trafo met centertap.

De spanningsval in een buis gelijkrichter heb ik inderdaad wel eens gemerkt. Ooit eens een 3rd power ampje gehad waar je kon switchen tussen buisgelijkrichter of SS gelijkrichter.

[cluseau]

Ah ja je rekent met de peak waarde van de sinus. Ik had de term 'average' niet juist geïnterpreteerd.

De opgegeven waarde van een wisselspanning is de effectieve variant. Deze heeft natuurlijk een hogere piekwaarde. De elco zal zich vullen tot die piekwaarde. Na de piek loopt hij langzaam leeg tot de volgende piek hem bij komt vullen, vandaar dat je daar een zaagtand meet

Ga lekker iets hoger zitten. Je hebt dan meer ruimte om te experimenteren.

De spanningsval in een buis gelijkrichter heb ik inderdaad wel eens gemerkt. Ooit eens een 3rd power ampje gehad waar je kon switchen tussen buisgelijkrichter of SS gelijkrichter.

Is heel simpel te doen hoor, er staat hier ergens nog een schema wat ik voor tabularasa had beschreven.