Erősítő tuning, avagy hogyan építsünk sz@rból várat...

Erősítő tuning, avagy hogyan építsünk sz@rból várat...

Már régóta terveztem egy ilyen cikket, amely pár téveszmét hívatott eloszlatni, miszerint "haver/sógor/após kicserélt benne valamit és most nem 200 hanem 300 Wattos lett az erősítő". Nem olyan egyszerű a dolog, ahogy sokan gondolják, viszont nagyon sokan lazán bedőlnek az ilyen fajta marketing szövegnek.

Alanyunk egy igencsak gagyi, 4 csatornás autós végfok. Én két csatornáját hidalva, 120W rms teljesítményt mértem rajta maximum, 4ohmon, 16A áramfelvétel mellett. 2ohmra lemenve szinte azonnal eldurrantak a végfok tranzisztorok. Nem is csoda, hiszen mindenből a lehető legkisebb és legolcsóbb volt benne.

McFun K4 - nyócszáznyócvanwatt... ugyan kérlek... :D

Amp-Performance.de mérései:

1 × 44 Watt Csatorna 1 an 4 Ohm

2 × 41 Watt Csatorna 1 + 2 an 4 Ohm

Áramfelvétel 9,9A

Hatásfok 61,3%

1 × 128 Watt Csatorna 1 + 2 híd 4 Ohm

Áramfelvétel 17,3A

Hatásfok 54,7%

128 Watt Összteljesítmény

Betyáros teljesítménye van, mindemellett a hangja is nulla, semmi dinamika, mélye nulla, azaz egy teljesen semmitérő darab. Csakis azért rá esett a választás, mert kívülről mondhatni sérülésmentes, valamint normális felépítésű elő-fokozata és csatlakozói vannak. Az eredeti terv egy SAL saf2070 lett volna, de az annyira hitvány, hogy nem kezdtem bele. De ami késik, nem múlik :D.

Innen indultunk. Kis csalás a történetben, hogy a gyártó több verzióban gyártotta ezt a szerkezetet, így még egy pár fetnek és TO220-nál nagyobb végfokoknak is volt benne hely. Bár, ha nem lett volna sem estem volna kétségbe, az eredeti terv mindenképpen bővítés lett volna.

A lényeg látszik. Gyenge végfokok, szutyok kondik és egy gyengén tekert toroid. Amin csodálkoztam, hogy az előfokban TL074-es quad műveletik vannak, fólia kondenzátorok és normális potenciométerek, valamint a nyák minősége nem a legalja. Kapcsolástechnikát tekintve, sima AB osztály, hőmérséklet követő munkapont állítással. Differenciál erősítői is sem rosszak, rengeteg akár felsőbb kategóriás erősítőben is ezt használják.

Kezdődjön hát a "móka".

Jobbra az eredeti, balra az új toroid transzformátor. Már a képről is kitűnik, hogy melyik a komolyabb. Cseréjére azért van szűkség, hogy nagyobb szekunder feszültségünk legyen, valamint nagyobb teljesítményt tudjon a tápegységünk. Alaphelyzetben +-25V feszültségünk volt. Ez igazából édes kevés ahhoz, hogy normális teljesítményt tudjunk kihozni belőle, így csere után +-40V feszültségünk lesz.

A bemenő szűrőkondikat is kicseréltem, LOW ESR, kétszeres kapacitású, minőségi DON kondenzátorokra. Nem árt egy kis puffer a táp elé, de nem kell ide 1Farados dunsztosüveg... :D

Trafó és a pufferek a kondik a helyükön.

Szekunder pufferkondik. Nem annyira rossz minőségűek, de nem is kifejezetten jók. Valamint 35V névleges feszültségűek, és mivel jóval több lesz a feszültségünk, cserélni kell őket. Helyükre, kicsit alternatív módon (mivel nem fért el máshogy), ELNA, kifejezetten Audio kondenzátorok kerültek, 4700uF kapacitással és 50V névleges feszültséggel.

Bekerültek az ELNA szekunder pufferek, valamint a 4db hitvány 30A fet helyett 6db IRFZ44N fet. A gate ellenállásokat 0,25W-osról, 0,6W-osra cseréltem, 100ohm helyett pedig 68ohm-ra, mert nagyobb árammal dolgozunk.

Mivel a trafónk magja nagyjából akkora mint az eredeti, így a kapcsolófrekvencián nem sokat kell változtatnunk, talán nem fog telítődni a vas. A TL494 rezgőkörébe az ellenállás helyére egy pótmétert rakva, melyet előtte az ellenállás értékére állítottam, elindítottam a tápegységet. Stabilan indult, nem zizzen, nem vesz fel hatalmas áramot.

Szkópra kötve, megfelelő a négyszög. A frekvencián állítva, bármely irányba, az áramfelvétel csak növekedett, ezért úgy döntöttem, egyelőre marad a 18K ellenállás a rezgőkörben.

14,4Volton mérve, a szekunder feszültség pontosan +-40V. A tápegységünk nagyjából elkészült. A panel alján a vezetősávokat megerősítettem, a gyorsdiódákat nem bántottam, adatlapjuk alapján ide még pont elegek lesznek. Következzen a végfok.

Első körbe kidobáltam a TIP41-TIP42 párosokat. Pontosabban, amennyi maradt belőlük a teszt után, mert nem sokat bírtak. Majd bekerültek a SanKen márkájú, 2SA1695 és 2SC4468 komplementer párok. Ezek szintén elég jó minőségű audio végfok tranzisztorok. Az emitter ellenállásokat nem bántottam, igaz szívem szerint csökkentettem volna, de egyelőre marad a 0,15Ohm.

Most, hogy vannak megfelelő végfokaink, valamivel meg is kell őket hajtani, ha szeretnénk, hogy rendesen dolgozzanak. A képen látható meghajtó tranzisztorokat kidobáltam belőle, majd BD139 és BD140 komplementer párra cseréltem őket. Jóval nagyobb árammal képesek meghajtani a végeket, valamint a terveim szerinti megemelt nyugalmi áramot is el fogják tudni viselni hosszútávon.

Bekerültek a BD-k, bent vannak a végfokok. Differenciál erősítőket átnéztem, kondenzátorok cseréjét tervezem még, de majd a végeredmény függvényében kiderül, szükség lesz-e rá.

Tesztre kész a szerkezet. Majd ezután derül ki, hogy mennyire lett stabil, jó-e a munkapont, kell-e az erősítésen állítani, bírja-e a tápegység, nem gerjed-e el...

Teszt hangfalak rákötve, majd majd következzen az indítás. Hidegen-melegen a munkapontok tökéletesek, nincs gerjedés, nyugalmi áram viszont van rendesen. 1A körül vesz fel alapjáraton, viszont semmi nem melegszik el, így stabilnak mondható.

Zenét téve a bemenetre, egész jól szólal meg. Terhelni sajnos nem tudom, mert pillanatok alatt megeszi a 3A labortápot, de hűtés nélkül nem is akarom nagyon. Kis járatás után következhet az összerakás.

Mivel még nem végleges lesz a szerelés, mert pár módosítást még lesz rajta, ezért csak gyorsan összedobom tesztre, majd ráakasztom a műterhelést és mehet a próba.

Kicsit változott az összkép, az RCA aljzat hiányos volt, így ha már azt is javítottam, a bemeneteket aranyozottra cseréltem.

Próbára összerakva. Semmi paszta, lefogatásokon még dolgozni kell, de addig ki fogja bírni így is. Jöjjön aminek jönnie kell. :D

Próba lezajlott... Sajnos a fedlapra írt teljesítményt nem sikerült elérni. Hangra teljesen rendben van, lényegesen javult az eredeti állapothoz képest, megjött a dinamika, van már mélye, egészen alacsony hangerőtől jól kontrollálja a hangszórókat, mind sztereóban és hídban.

Valamint a kezdeti, hidalt csatornapáron felvett 16A-hez képest most 42A-t tud felvenni, és 360W rms-t leadni, 4Ohmon. Ez durván 200%-os teljesítmény növekedés. Ha mindkét csatorna hidalva van és 4Ohm-al terhelve, így már a szimpla táp miatt csak 250W-250W RMS teljesítmény jön le róla, 65A áramfelvételnél.

Saját RMS méréseink 50Hz sinus jellel, 4Ohm műterheléssel:

1 × 97 Watt Csatorna 1 @ 4 Ohm
2 × 95 Watt Csatorna 1 + 2 @ 4 Ohm
Áramfelvétel 23A

1 × 360 Watt Csatorna 1 + 2 híd @ 4 Ohm
Áramfelvétel 42A
Hatásfok 69,4%

2 × 250 Watt Csatorna 1 + 2 híd, 3 + 4 híd @ 4 Ohm
Áramfelvétel 65,3A

500 Watt Összteljesítmény

Szerintem a foglalkozás elérte a célját. Másfél-két óra munka még így is van az erősítőn, mire teljesen használható ill. piacképes lesz. A segédtápegység cseréje stabilizátor IC-kre, jelútban lévő kondik cseréje minőségibbekre valamint pár megerősítés még kell a megemelkedett teljesítmény miatt. Többek között a hűtőfelületet kell megnövelni valamelyest, mert különben elég sűrűn fog leoldani a hővédelem. Ezt valószínűleg a fedlap cseréjével fogom megoldani, mivel az csak egy lemez.

Ha valaki úgy gondolná, ez egy egyszerű dolog, főleg így ez alapján a nagyvonalú leírás olvasása után, ne higgye azt. Én ezt is csak próbaképpen, csináltam, mint látható, bontott alkatrészekből. Legkevésbé sem gazdaságos és elég sok munkaórát igénylő dolog. A meghajtó fokozatot méretezni kell, hogy a differenciál erősítő ne legyen túlterhelve valamint megfelelő végfokokat, és meghajtókat találni bele. Valamint a tápot megerősíteni, ha nincs kéznél, akkor trafót tekerni, kapcsoló frekvenciát utánaállítani, hogy megfelelően működjön.

Leírom tételesen a körülbelüli bekerülési költségét a mutatványnak:

6db IRFZ44N mosfet                1500Ft

4db 2SA1695 SanKen végfok  2600Ft

4db 2SC4468 SanKen végfok   2700Ft

4db BD139 meghajtó                  280Ft

4db BD140 meghajtó                  280Ft

1db Toroid trafó                        3500Ft

Ellenállások                                 200Ft

Kondenzátorok                          3000Ft

Egyéb anyag:                             1000Ft

Összesen:                                 15060Ft

Munka: kb 3óra. (12000Ft körül van egy szakszervízben)

Munkadíjjal együtt körülbelül 27000Ft egy ilyen "tuning".

És akkor még nem számoltuk magának az alap erősítőnek az árát, ami használtan olyan 10000Ft körül mozog. (legalábbis én annál többet nem adnék érte :D)

Kitermelt alkatrészek egy része. Ami nincs itt, az egyből a kukába ment. :)

És a végére egy kis optikai tuning :D