Модификация электрона 104

Усилители на транзисторах

Со времени появления в продаже усилителя “Электрон 104 стерео” прошло уже около 30 лет. Несмотря на довольно-таки солидный для любой радиоаппаратуры возраст, многие экземпляры этого усилителя продолжают “пахать” до сих пор. Но их электрические параметры, конечно же, не отвечают современным требованиям.

Электрон 104 стерео

Особенно это относится к усилителю низкой частоты который показан на сайте radiochipi.ru. Номинальная выходная мощность составляет всего лишь по 10 Вт на канал. При такой, в общем-то, незначительной выходной мощности коэффициент гармоник достигает 2%, что по современным меркам слишком много.

При проведенных испытаниях трансформатора питания этого усилителя (ЕИ.4.704032), к моему глубочайшему изумлению, выяснилось, что с его вторичной обмотки можно получить в продолжительном режиме мощность 150… 160 Вт.

Cхема усилителя электрон 104 стерео

jelektron_104_shema

Выходное выпрямленное напряжение уменьшается при нагрузке менее чем на 20% по сравнению с холостым ходом. При этом превышение температуры (перегрев) обмоток трансформатора через 2 часа непрерывной работы — не более 40°С (хорошие раньше делали трансформаторы!). Отсюда со всей очевидностью следует, что, не заменяя трансформатор, можно получить максимальную мощность усилителя более 50 Вт на канал в долговременном режиме работы.

jelektron_104_modifikacija

Это — достаточно солидная величина даже по современным требованиям. Кратковременно (порядка 10 минут) трансформатор со штатным диодным мостом испытывался при выходной мощности около 270 Вт. “Дыма” не наблюдалось, но. естественно, нагрев был весьма ощутимым. Мощные диоды Д242, установленные в выпрямителе питания (роль радиатора для них выполняет металлическое шасси), также с честью выдержали выпавшее на их долю нелегкое испытание. К слову сказать.

большинство “китайских” малогабаритных трансформаторов питания даже в штатном режиме накаляются при длительной работе ничуть не меньше! Стоит отметить, что в нормальных условиях эксплуатации усилитель с максимальной выходной мощностью работает только при пиках звукового сигнала, и режим трансформатора питания оказывается намного более легким.

Это подтвердилось при работе переделанного усилителя: перегрев штатного радиатора на задней стенке усилителя не более 35°С. Более того, все варианты переделки усилителя зарекомендовали себя своей надежной работой, в том числе, и в продолжительном режиме при максимальной выходной мощности.

Промышленный усилитель Электрон 104 стерео, как и любая другая радиоаппаратура, иногда все же выходит из строя. Наиболее часто в нем ломается усилитель мощности. В случае поломки обычно сгорает сразу несколько деталей одновременно. Затраты на ремонт часто оказываются гораздо большими, чем стоимость модернизации по первому или по второму варианту из описываемых мною в этой статье.

Да и время на модернизацию зачастую оказывается меньше, чем время на поиск и устранение возникших неисправностей. К тому же, некоторые из сгоревших деталей, например. мощные выходные транзисторы КТ803А, могут отсутствовать в продаже по причине своего достаточно “почтенного” возраста.

Подходящие по параметрам современные радиодетали нередко выполнены в других корпусах, что сопряжено с дополнительными трудностями при установке их в схему. Поэтому, на мой взгляд, более целесообразно не ремонтировать усилитель, а провести его модернизацию. Прежде чем проводить модернизацию, стоит разобраться с исходной схемой усилителя.

jelektron_104_shema jelektron_104_stereo

Усилитель звука (рис.1 и 2) состоит из нескольких функционально законченных блоков:

  • блока коммутации (А1);
  • двухканального усилитель звуковой частоты (А2);
  • блока регуляторов громкости, тембра и стереобаланса (A3);
  • блока электронной защиты УМЗЧ от перегрузок (А4);
  • блока питания (А5);
  • двух акустических систем (А6), также входящих в комплект усилителя.

Блок коммутации (А1) служит для переключения источников звуковых программ. Следует отметить, что из всех входов стереофонический только один — “УII”. Сигнал со входов “Микрофон”, “Электрогитара” и “Приемник” после соответствующих предварительных усилителей поступает на регуляторы уровня. Переключатели S1.. S5 служат для выбора источников звукового сигнала. Схема этого блока показана на рис.1.

Блок двухканального усилитель звуковой частоты (А2) собран на двух одинаковых платах (рис.2). Каждый канал усилителя низкой частоты состоит из четырехкаскадного предварительного усилителя и пятикаскадного усилителя мощности, первый каскад которого — дифференциальный. Предварительный усилитель имеет входное сопротивление более 100 кОм, что позволяет подключать различные источники звукового сигнала.

Транзисторы КТ803А оконечных каскадов обоих усилитель мощности низкой частоты установлены на отдельных радиаторах через слюдяные изолирующие пластинки. Блок регуляторов громкости, тембра и стереобаланса (A3) собран на отдельной плате. Он включен между вторым и третьим каскадами предварительного усилителя. Регулятор громкости — тонкомпен-сироваммый, на переменном резисторе с двумя отводами. Цепи тонкомпенсации сделаны не отключаемыми.

Регулятор стереобаланса установлен на выходе предварительного усилителя. Блок электронной защиты усилителя мощности НЧ от перегрузок (А4) служит для защиты оконечных каскадов усилителя мощности низкой частоты. Особенностью этого блока является то, что при перегрузках он запирает 4-й каскад предварительного усилителя, не отключая при этом усилитель мощности.

Блок питания (А5) является двухполярным, нестабилизированным, с выходным напряжением каждого плеча около 28 В. Питание с этого блока поступает на усилитель через предохранители F1…F4. В каждой акустической системе (А6) установлено по 4 средне-низкочастотных динамика (по две последовательно соединенные головки 4ГД-8Е и по две аналогично включенные 4ГД-35), а также по 2 параллельно соединенные высокочастотные головки 2ГД-36, включенные через последовательную RC-цепь.

Предложенные в этой статье четыре варианта модернизации обеспечивают гораздо лучшие параметры, чем исходный аппарат. Все параметры достигнуты при существенном упрощении схемы усилителя за счет применения интегральных микросхем. Регулировка модернизированных блоков также сведена к минимуму. Мощные транзисторы и микросхемы, примененные в блоках, очень легко закрепить на имеющихся радиаторах.

Специальных крепежных элементов, кроме винтов МЗ с соответствующими шайбами, не требуется. Достаточно в нужном месте радиатора просверлить одно или два отверстия диаметром 2,5 мм и нарезать в них резьбу МЗ Радиатор выполнен из мягкого алюминиевого сплава, и сверление в нем отверстий и нарезание резьбы не представляют особой трудности и не отнимут слишком много времени.

Подготовка к модернизации электрона 104

Прежде всего, следует решить, по какому варианту ее производить, и хорошо продумать порядок выполнения (например, если имеются только “родные” акустические системы, то ввиду их явно недостаточной мощности нет смысла заниматься модернизацией по III или IV вариантам). Затем следует аккуратно выпаять ставшие ненужными детали. На их демонтаж часто требуется больше времени, чем на всю остальную работу по переделке усилителя.

Понадобится аккуратно удалить с плат обоих усилителей мощности транзисторы VT6…VT16, диоды VD9…VD11, резисторы R22.. R40, конденсаторы С9…С15. Нумерация указанных деталей соответствует заводской схеме.

Два мощных транзистора КТ803А. установленных на правом радиаторе (если смотреть со стороны задней стенки усилителя), следует также снять. На их месте с внутренней стороны радиатора устанавливается микросхема нового усилителя мощности.

Вышеперечисленные детали удаляются во всех 4-х вариантах модернизации. Два остальных транзистора (на другом радиаторе) в случае их исправности нужно оставить (они используются в стабилизаторе напряжения).

Из четырех радиаторов под транзисторы КТ801 следует удалить три. На оставшийся радиатор (при модернизации пo I, II и III вариантам), после снятия с него транзистора, с помощью винта МЗ устанавливается микросхема стабилизатора (КР142ЕН8В).

Контактирующие поверхности микросхемы и радиатора перед монтажом в обязательном порядке следует смазать тонким слоем термопасты КПТ-8 или аналогичной. По мере возможности, перед переделкой следует проверить исправность электролитических конденсаторов и потенциометров. Они являются самыми ненадежными деталями в усилителе. Сетевой предохранитель необходимо взять на 2…2,5 А.

Для I варианта вполне достаточно предохранителя на 1 А (он указан на схеме стабилизатора). Если емкость стоящего после выпрямителя фильтрующего конденсатора превышает 10000 мкФ, нужен более высокоамперный предохранитель, иначе он может сгореть в момент включения усилителя.

Переделка блока питания электрона 104

В модернизацию усилителя по одному из трех вариантов входит изменение существующей схемы блока питания. По IV варианту модернизации схема блока питания не переделывается, а в нее лишь добавляется еще пара электролитических конденсаторов большой емкости.

blok_pitanija_jelektrona_104

Схема первого варианта переделки блока питания показана на рис.3а. Для простоты понимания здесь сохранена заводская нумерация деталей. Номера вновь установленных деталей — двузначные. Конденсатор С4 переставлен на выход “+” выпрямителя. Обратите внимание: выхода “+30 В” блок после переделки не имеет (это напряжение использовалось только в старом усилителе мощности).

У второго варианта стабилизатора напряжения (для экономии места на рис.3б показана только измененная часть схемы) выходное напряжение гораздо меньше зависит от тока нагрузки.
Для увеличения надежности желательно включить два транзистора КТ803А параллельно. Вместо этих транзисторов можно установить КТ808 или КТ805 в металлическом корпусе, но с последним надежность несколько меньше. Очень хорошо здесь работает транзистор КТ8101А, его достаточно одного.

Вместо транзистора КТ8102А можно применить, в зависимости от нагрузки, от 2 до 4 параллельно включенных транзисторов ГТ806 или КТ818 с любой буквой. С германиевыми транзисторами ГТ806 резистор R11 должен быть мощностью 0,25 Вт и сопротивлением 2,2 Ом. Очень желательно, чтобы транзисторы были из одной партии. В этом случае их параметры имеют относительно небольшой разброс.

Для более равномерной тепловой нагрузки в цепь эмиттера каждого транзистора желательно включить резисторы сопротивлением 0,1 Ом мощностью не менее 2 Вт. Устанавливать параллельно два или более мощных транзистора разных типов в данном стабилизаторе нельзя (из-за большого разброса параметров почти вся тепловая мощность будет рассеиваться только на одном из них).

Корпуса всех транзисторов не должны иметь электрического контакта с радиатором. Между корпусами транзисторов и радиатором необходимо установить прокладки из тонкой слюды. Перед установкой обе поверхности слюдяных пластинок покрываются тонким слоем термопасты КПТ-8. Надежности работы регулирующих транзисторов необходимо уделить особое внимание. При их пробое выходное напряжение стабилизатора станет почти 30 В, что приведет к мгновенному выходу из строя микросхем усилителя мощности.

Из-за этого также резко возрастет вероятность выхода из строя акустических систем. Для повышения надежности выход стабилизатора напряжения можно зашунтировать стабилитроном Д815Е с напряжением стабилизации (при токе 100 мА) на 0,5.-0,8 В больше, чем выходное напряжение стабилизатора при нормальной работе (измерять напряжение стабилитрона следует точно!). При отклонении напряжения стабилизации в меньшую сторону стабилизатор напряжения выйдет из строя, в большую сторону — снизится надежность защиты.

Для улучшения качества защиты можно параллельно установить несколько стабилитронов с близкими параметрами. При превышении по каким-либо причинам выходного напряжения стабилизатора стабилитроны откроются, из-за резкого увеличения потребляемого тока сгорит предохранитель FU1, и питание усилителя мощности отключится.

Применение маломощных защитных стабилитронов, например, КС515А, не обеспечит надежную защиту усилителей мощности.Вместо лампочки индикатора на передней панели усилителя установлен светодиод VD11 типа АЛ307 (можно, конечно, оставить все как в заводском варианте, но у большинства усилителей, побывавших у меня в ремонте, лампочка не горела). Яркость свечения светодиодного индикатора оказалась вполне достаточной.

Оцените статью
radiochipi.ru
Добавить комментарий

Нажимая на кнопку "Отправить комментарий", я принимаю политику конфиденциальности.

Adblock
detector