Мощный усилитель по схеме ЛАНЗАР

Ланзар  - высококачественный транзисторный усилитель

Ланзар  — высококачественный транзисторный усилитель класса АВ разряда Hi-Fi высокой выходной мощности. В ходе статьи максимально детально поясню процесс сборки и настройку указанного усилителя языком начинающего радиолюбителя. Но перед тем, как начать беседу о нем, давайте рассмотрим табличку с параметрами усилителя.

.

ПАРАМЕТР
усилитель мощности принципиальная схема усилителя мощности Ланзар описание работы рекомендации по сборке и регулировки
НА НАГРУЗКУ
8 Ом
4 Ома
2 Ома
(мост на 4 Ома)
Максимальное напряжение питания, ± В
±65 В
±60 В
±40 В
Максимальная выходная мощность, Вт
при искажениях до 1% и напряжении питания:
±30 В
40
85
170
±35 В
60
120
240
±40 В
80
160
320
±45 В
105
210
НЕ ВКЛЮЧАТЬ!!!
±50 В
135
270
НЕ ВКЛЮЧАТЬ!!!
±55 В
160
320
НЕ ВКЛЮЧАТЬ!!!
±60 В
200
390
НЕ ВКЛЮЧАТЬ!!!
±65 В
240
НЕ ВКЛЮЧАТЬ!!!
НЕ ВКЛЮЧАТЬ!!!
Коф усиления, дБ
24
Не линейные искажения при 2/3 от максимальной мощности, %
0,04%
Скорость нарастания выходного сигнала, не менее В/мкС
50
Входное сопротивление, кОм
22
Отношение сигнал/шум, не менее, дБ

90

 

Один из важных параметров — нелинейные искажения, при 2/3 от максимальной мощности составляет 0.04%, при максимальной же мощности 0.08-0.1% — чти и позволяет отнести данный усилитель к разряду Hi-Fi довольно высокого уровня.

Ланзар является симметричным усилителем и построен полностью на комплиментарных ключах, схематика известна еще с 70-х годов.Предельная выходная мощность усилителя с 2-я парами выходных ключей на нагрузку 4 Ом при двухполярном питании 60 Вольт составляет 390Ватт под синусоидальным сигналом 1кГц.

Мощный усилитель по схеме ЛАНЗАР

Некоторые крайне не согласны с таким заявлением, лично никогда не пытался снять предельную мощность, максимум удавалось получить 360 ватт со стабильной 4-х Омной нагрузкой во время тестов, но думаю, указанную мощность снять вполне возможно, разумеется искажения будут довольно большими и может нарушиться нормальная работа усилителя при попытке снять указанную мощность долговременно.

Питание усилителя осуществляется от нестабилизированного двухполярного источника, кпд усилителя 65-70% в лучшем случае, вся остальная мощность рассеивается в виде ненужного тепла на выходных транзисторах.

Сборка усилителя начинается с изготовления печатной платы, после травления и сверления отверстий под компоненты, обязательно нужно залудить все дорожки на плате, дополнительно не помешало бы усилить силовые дорожки питания лишним слоем олова.



Мощный усилитель по схеме ЛАНЗАР

Сборку делаем с монтажа мелких компонентов — резисторов, дальше маломощные транзисторы и конденсаторы. В конце устанавливаем наиболее крупные компоненты — транзисторы конечного каскада и электролиты.

Мощный усилитель по схеме ЛАНЗАР

Обратите внимание на переменный резистор, который регулирует ток покоя выходного каскада, в схеме он обозначен Х1 — 3,3кОм. В некоторых версиях резистор на 1 кОм. Этот резистор очень советую использовать многооборотный , для наиболее точной настройки тока покоя. При этом, резистор изначально, перед монтажом, должен быть прикручен в большую сторону (на максимальное сопротивление).

Давайте рассмотрим список нужных компонентов для сборки указанной схемы.

C3,C2 = 2 x 22µ0
C4 = 1 x 470p
C6,C7 = 2 x 470µ0 x 25V
C5,C8 = 2 x 0µ33
C11,C9 = 2 x 47µ0
C12,C13,C18 = 3 x 47p
C15,C17,C1,C10 = 4 x 1µ0
C21 = 1 x 0µ15
C19,C20 = 2 x 470µ0 x 100V
C14,C16 = 2 x 220µ0 x 100V
L1 = 1 x
R1 = 1 x 27k
R2,R16 = 2 x 100
R8,R11,R9,R12 = 4 x 33
R7,R10 = 2 x 820
R5,R6 = 2 x 6k8
R3,R4 = 2 x 2k2
R14,R17 = 2 x 10
R15 = 1 x 3k3
R26,R23 = 2 x 0R33
R25 = 1 x 10k
R28,R29 = 2 x 3R9
R27,R24 = 2 x 0.33
R18 = 1 x 47
R19,R20,R22
R21 = 4 x 2R2
R13 = 1 x 470
VD1,VD2 = 2 x 15V
VD3,VD4 = 2 x 1N4007
VT2,VT4 = 2 x 2N5401
VT3,VT1 = 2 x 2N5551
VT5 = 1 x KSE350
VT6 = 1 x KSE340
VT7 = 1 x BD135
VT8 = 1 x 2SC5171
VT9 = 1 x 2SA1930
VT10,VT12 = 2 x 2SC5200
VT11,VT13 = 2 x 2SA1943
X1 = 1 x 3k3

Расходы на компоненты не малые, обойдется в районе 40$ с учетом всех тонкостей, разумеется без блока питания. При желании использовать сетевой трансформатор для запитки такого монстра, скорее всего вам придется раскошелиться еще на 20-30$, поскольку с учетом КПД усилителя, вам будет нужен сетевой трансформатор с мощностью 400-500 ватт.

Мощный усилитель по схеме ЛАНЗАР Мощный усилитель по схеме ЛАНЗАР

Усилитель состоит из нескольких основных узлов, по идее та же схематика лина известная еще нашим дедам. Звук изначально поступает в двойной дифференциальный каскад, по сути, именно тут и формируется начальный звук. Все, все последующие каскады из себя представляют усилители по напряжению и по току.

Мощный усилитель по схеме ЛАНЗАР

Выходной каскад из себя представляет простой усилитель по току, в нашем случае задействованы две пары мощных ключей 2SC5200/2SA1943 с мощностью рассеивания 150ватт. Предвыходной каскад является усилителем по напряжению, а предыдущий каска построенный на ключах VT5/VT6 — усилителем по току. Вообще, каскады, которые являются усилителем по току должны довольно сильно перегреваться и нуждаются в охлаждении.

Транзистор BD139 (полный аналог KT315Г) является регулирующим транзистором тока покоя выходного каскада.

Резистор R18 (47Ом) играет важную роль в схеме. Звуковой сигнал для возбуждения транзисторов выходного каскада снимается именно с этого резистора. Сама схема усилителя — двухтактная, это значит, что выходные (да и в прочем все) транзисторы открываются при определенной полуволне синуса, усиливая только нижний или верхний полупериод.

Мощный усилитель по схеме ЛАНЗАР

Питание диффкаскадов в любом уважающем себе усилителе подается стабилизированным, либо стабилизируется непосредственно на плате усилителя, так же и в случае ланзара. В схеме можно заметить два диода Зенера с напряжением стабилизации 15 Вольт. Указанные стабилитроны брать с мощностью 1-1,5 ватт, можно любые (в том числе и отечественные)

На выходе стоит катушка, в какой то мере подавляет паразитные ВЧ, в случае, если усилитель для сабвуфера, катушку можно не ставить. Параметры катушки таковы — 9-12 витков проводом 0.8мм, мотается изначально на оправе с диаметром 6-8мм, затем снимаем оправу, склеиваем витки катушки между собой термоклеем либо суперклеем и одеваем на резистор 3,9Ом (по схеме R29).

Снимок37

Перед сборкой тщательно проверить все компоненты ан исправность, даже если последние являются полностью новыми. Особое внимание следует уделить на транзисторы и мощные резисторы, которые стоят в цепи питания транзисторов. Номинал эмиттерных резисторов 5ватт 0,33Ом может отклониться от 0,22 до 0,47Ом, больше не советую, только увеличите нагрев на резисторе.

После окончания усилителя

Перед запуском советую несколько раз проверить монтаж, расположение компонентов, ляпы со стороны монтажа. Если уверены, что не переборщили с номиналами, все ключи и конденсаторы впаяны правильно, можно двинуться дальше.

Мощный усилитель по схеме ЛАНЗАР

VT5/VT6 — устанавливаем на теплоотвод, из за их режима работы наблюдается довольно сильный перегрев. При этом, в случае использования общего теплоотвода для указанных ключей, не забывайте изолировать их слюдяными прокладками и шайбами из пластика, то же самое в случае остальных транзисторов (кроме маломощных ключей дифференциальных каскадов.

После монтажа берем мультиметр и ставим на режим прозвонки диодов. Один из шупов ставим на теплоотвод, вторым поочередно касаемся выводов всех ключей, проверяя замыкание ключей с теплоотводом, если все верно, то никаких замыканий не должно быть.

Резисторы R3/R4 — играют немало важную роль. Они предназначены для ограничения питания дифференциальных каскадов и подбираются исходя от напряжения питания.

Питание ±70 В — 3,3 кОм…3,9 кОм
Питание ±60 В — 2,7 кОм…3,3 кОм
Питание ±50 В — 2,2 кОм…2,7 кОм
Питание ±40 В — 1,5 кОм…2,2 кОм
Питание ±30 В — 1,0 кОм…1,5 кОм

Эти резисторы нужно брать с мощностью 1-2 ватт.

Дальше внимательно подключаем шины питания и запускаем усилитель, первоначально входной провод замыкаем со средней точкой питания (с землей). После запуска ждем минуту, потом выключаем усилитель. проверяем компоненты на тепловыделение.

Изначально советую запускать усилитель через двухполярный сетевой БП на 30 Вольт (в плече) при этом через последовательно соединенную лампу накаливания 40-100 ватт. В момент подключения в сеть 220 Вольт, лампа должна кратковременно засветиться и потухнуть, если она светиться все время, значит отключайте и проверьте все, что после трансформатора блок выпрямителя, конденсаторов, усилитель)

Ну а если все нормально, то отцепляем вход усилителя от земли и запускаем усилитель снова, не забывая подключить динамическую головку. Если все ок, то должен быть небольшой щелчок с акустики. Дальше не выключая усилитель дотрагиваемся до входного провода  пальцем, головка должна реветь, если все так, то поздравляю! усилитель работает!

Но это не означает, что все готово и можно наслаждаться, все только начинается! Дальше подключаем звуковой сигнал и запускаем усилитель примерно на 40% от максимальной громкости, те, кто не жалеет акустику, может включить на максимум.

Желательно, для начала подключить современную музыку, а не классику и наслаждаться минут 15. Как только теплоотвод будет теплым, то начинаем второй этап — настройка тока покоя выходного каскада. Для этого, на схеме предусмотрен переменник на 3,3кОм, о котором говорили ранее.

Настройку тока покоя по фотографии

выставляем ток покоя фото схема

После настройки тока покоя приступаем к следующей части — измерении выходной мощности нашего усилителя, но этот этап не обязателен.

Снимать выходную мощность нужно под синусоидальным сигналом 1кГц на нагрузку 4 Ом. В качестве постоянной  нагрузки нужно использовать погруженный в воду резистор или резисторную сборку с сопротивление 4Ом.

Резистор должен иметь мощность 10-30 ватт, желательно с малой индуктивностью, на сколько это возможно.На этом процесс сборки и настройки подошел к своему логическому концу.

Печатная плата именно нашего ланзара во вложении, можете скачать и смело собирать, проверена она неоднократно (если точнее, то свыше 10 раз).

Скачать……

Остается только решить — где вы будите использовать усилитель, дома или в автомобиле. В случае последнего, скорее всего вам будет нужен мощный преобразователь напряжения, о котором мы неоднократно говорили на страницах сайта.

Автор:  АКА КАСЬЯН

Рассказать друзьям:




Комментариев: 8 “Мощный усилитель по схеме ЛАНЗАР”

  1. Алексей:

    Доброго времени суток. Какой общий ток при напряжении общем 60 вольт, т.е 30 вольт на плечо поучается?

  2. Дмитрий:

    Привет.Читать интересно,хочется попробовать собрать.Мой киндер 13 лет 7 раз сходил в радиокружок(препод похоже трошку неадекват),а я в школе маячок паял…) Дома пока тока паяльник(2) и тестер.Как думаешь,потянем?)))

  3. сергей:

    печатная плата отличается от схемы, на печатной плате вдоль с лева на право идут 4 резистора по 11 ом, в схеме их нет

  4. Alien:

    раньше заниался ланзаром, потом взялся за Lynx14, сейчас ASR собираюсь собрать. Какие 320-390Вт., вы на даташит 2SC5200 смотрели вообще, сказочники. Ланзар максимальная долговременная мощность 200-250Вт. 150+150=300Вт это предел, значит 220-250 долговременная

  5. Максим:

    Вы упомянули что все электролиты желательно 63 а лучше 100 вольт. По схеме конденсатор С2-С3 25 вольт его заменить важно на 63 или 100в??
    И при запуске первом вход закоротить на землю? Если не сложно для чего? Очень благодарен за уже изложенный материал, спасибо.

    • каксим:

      Конденсаторы С2 и С3 это проходные для звука, там максимум 1 вольт будет с аудиокарты, поэтому подойдут с любым напряжением (даже на 1 вольт). Вход нужно закоротить чтобы избежать лишней выходной мощности так как свободный вход может собирать наводки. Если усилок изначально не в режиме то нужно минимизировать факторы нагрева и выгорания тоесть свести к минимум выходную мощность, лучший вариант это закоротить вход на землю. Уже далее снизить напругу в каждом плече до 30 вольт, подключить трансформатор через лампу накаливания, поставить предохранители и пр. Постепенно потом эти средства защиты отключать (отключить лампочку, повысить наругу, дать сигнал) и вводить в режим.

  6. Владимир:

    Какое входное напряжение по переменке — чувствительность усилителя 0,75в.??Если да, то подскажите схемку линейного усилителя с чувствительностью в пределах 0,2 — 0,3 в.

Написать комментарий