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Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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Bonjour Lamouette,

Ce n'est pas parce que la consommation est "quasi" constante dans un classe A que tous les composants ne sont pas soumis à de fortes sollicitations.
Un redressement par diodes suivi d'un condensateur génère de forts pics de courants.

Ci-dessous la simulation de mon alimentations USSA-3.

Tu peux voir en rouge le courant traversant le secondaire du transfo. Avec des diodes rapides les pics sont à 8,8A !
En vert, le courant dans le condensateur de filtrage qui est également formé de pics correspondants à la charge du condensateur. Ce condensateur est fortement sollicité et c'est pourquoi il faudrait le prendre Long Life.
Le courant dans le condensateur réservoir n'a pas du tout la même forme ni les mêmes valeurs mais c'est lui qui fournit le courant à l'amplificateur et il faut le choisir de la meilleur qualité possible.

PS: dans la citation, j'indique que le transfo peut saturer, c'est un erreur car un transfo d"alimentation fonctionne à flux constant.



nounouchet

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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nounouchet a écrit:
Bonjour Lamouette,

Ce n'est pas parce que la consommation est "quasi" constante dans un classe A que tous les composants ne sont pas soumis à de fortes sollicitations.
Un redressement par diodes suivi d'un condensateur génère de forts pics de courants.

Ci-dessous la simulation de mon alimentations USSA-3.

Tu peux voir en rouge le courant traversant le secondaire du transfo. Avec des diodes rapides les pics sont à 8,8A !
En vert, le courant dans le condensateur de filtrage qui est également formé de pics correspondants à la charge du condensateur. Ce condensateur est fortement sollicité et c'est pourquoi il faudrait le prendre Long Life.
Le courant dans le condensateur réservoir n'a pas du tout la même forme ni les mêmes valeurs mais c'est lui qui fournit le courant à l'amplificateur et il faut le choisir de la meilleur qualité possible.

PS: dans la citation, j'indique que le transfo peut saturer, c'est un erreur car un transfo d"alimentation fonctionne à flux constant.



nounouchet


Bonjour nounouchet

En fait c'est plus moi qui ai émis le fait que dans un amplificateur classe A le choix des condensateurs comme tu le préconises était moins important que dans un autre classe B mais comme je l'ai dit c'est sous toutes réserves, par contre une alimentation performante est un point crucial.
En tout cas merci de valider çà avec mesures à l'appui! Wink

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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bonsoir
J'ai reçu mes transistors jfet et drivers mosfet triés.

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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Bonjour,

J'ai reçu tous mes composants.
Le montage à commencé...


nounouchet

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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bonjour
Chouette montage, Nounouchet.
Pas de condensateur d'entrée?

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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Bonjour lamouette,

Merci.
Non pas de condensateur d'entrée mes préamplis n'ont pas de DC en sortie.
Sur mon USSA-1 cela sonne mieux ainsi.

nounouchet

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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Je veux bien te croire, c'est assez énorme la perte de qualité sonore et de fluidité que peut faire perdre un condensateur. Sur mon ampli je viens de changer 2 condos de couplage MKT pour des PIO russes  , on ne le reconnait plus , il est devenu magique. Le grave est beaucoup plus net , le médium/aigu a perdu toute agressivité, il est maintenant limpide, les timbres sont justes , tout est plus naturel. Ces PIO sont bien meilleurs que n'importe quel MKT ou MKP.

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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Bonjour nounouchet

Ton projet avance bien et je suis certain que çà va sonner du "feu de dieu"!
Suite à une réponse de Fab sur mon fil de la protection DC il est possible d'augmenter le courant de polarisation des optocoupleurs (TLP3906) avec un maximum de 25mA, ce qui pourrait améliorer le facteur d'amortissement.
Actuellement avec les 3 x 1.2K il est à 14.5mA, si tu rajoutes une 1.2K sous le circuit en parallèle tu le portera à 19mA et avec deux résistances de 1.2K il sera de 24mA.

Attention cependant à avoir une LED supérieure à 20mA pour le courant de 24mA.

Wink

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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lamouette,

Quels PIO utilises-tu ?


Bonjour Project16,

Je vais monter 2 résistances de 1200K pour arriver à un courant de polarisation un peu en dessous de 25mA.
Je ne sais pas si cela va avoir beaucoup d'influence sur le Rds de mes MOSFET IRFSL3206, ce n'est pas indiqué de le datasheet.
Mais il faut effectivement que je change auparavant la led actuelle de 20mA.

nounouchet

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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nounouchet a écrit:
lamouette,

Quels PIO utilises-tu ?


Bonjour Project16,

Je vais monter 2 résistances de 1200K pour arriver à un courant de polarisation un peu en dessous de 25mA.
Je ne sais pas si cela va avoir beaucoup d'influence sur le Rds de mes MOSFET IRFSL3206, ce n'est pas indiqué de le datasheet.
Mais il faut effectivement que je change auparavant la led actuelle de 20mA.

nounouchet


Personnellement je vais faire de même.
Tes mosfets sont excellents et le seul moyen de voir si çà apporte quelque chose serait de faire des mesures avant et après mais comme on dit: Qui peut le plus peut le moins.

Wink

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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nounouchet a écrit:
lamouette,

Quels PIO utilises-tu ?


Bonjour Project16,

Je vais monter 2 résistances de 1200K pour arriver à un courant de polarisation un peu en dessous de 25mA.
Je ne sais pas si cela va avoir beaucoup d'influence sur le Rds de mes MOSFET IRFSL3206, ce n'est pas indiqué de le datasheet.
Mais il faut effectivement que je change auparavant la led actuelle de 20mA.

nounouchet

Ce sont des PIO russes k42y-2 160V 1uf x2 , j'en utilise aussi sur mes tweeters.

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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nounouchet a écrit:
lamouette,

Quels PIO utilises-tu ?


Bonjour Project16,

Je vais monter 2 résistances de 1200K pour arriver à un courant de polarisation un peu en dessous de 25mA.
Je ne sais pas si cela va avoir beaucoup d'influence sur le Rds de mes MOSFET IRFSL3206, ce n'est pas indiqué de le datasheet.
Mais il faut effectivement que je change auparavant la led actuelle de 20mA.

nounouchet

Bonjour nounouchet
Ce Mosfet est excellent car il a un faible RDSon bas en plus d'un total gate charge bas aussi. 
Bonne chance
Fab

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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Bonjour Fab,

Ce Mosfet est excellent car il a un faible RDSon bas en plus d'un total gate charge bas aussi.

Il y a un intérêt à faire les modifications sur le courant de polarisation pour ces MOSFET ?
Il me semble que le gain risque d'être négligeable.

J'ai mis sous tension les transfos TOROIDY, les 4 secondaires donnent exactement la même tension à vide.
C'est du bobinage de précision !

nounouchet

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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nounouchet a écrit:
Bonjour Fab,

Ce Mosfet est excellent car il a un faible RDSon bas en plus d'un total gate charge bas aussi.

Il y a un intérêt à faire les modifications sur le courant de polarisation pour ces MOSFET ?
Il me semble que le gain risque d'être négligeable.
.....

nounouchet

Bonjour nounouchet 
La tension de gate des Mosfet doit être élevée pour obtenir le RDSon minimum du datasheet. 

C'est la tension de sortie de l'optocoupleur qui va appliquer le VGS au Mosfet.

J'ai vérifié le datasheet du TLP191B et l'augmentation de tension de sortie VOC de l'opto en fonction du courant d'entrée If augmente d'environ un peu plus de 1v lorsqu'on passe de 15ma à 40ma. Aussi, la durée de vie de l'opto (la relation LeD a VOC) peut  diminuer avec un courant Tres élevé. Je vais peut-être diminuer de 40ma à 30ma et obtenir près de 9,5v comme sortie quand le max est 10v pour cet opto.

Avec le TLP3906, on obtient 9,5v aussi de sortie pour 20ma de courant. Ça me semble un bon courant pour avoir une bonne durée de vie car son max courant est de 30ma. Mais à 15ma de courant on obtient tout de même 9v de sortie.

En résumé, à part la résistance de sortie absente p/r au TLP191B, Le TLP3906 se débrouille Tres bien dans cette application car il a besoin d'un peu moins de courant pour une même tension de sortie Very Happy
Fab

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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Bonjour Fab,

Ça y est mon USSA-3 est maintenant terminé et j'ai pu faire quelques écoutes ces derniers jours.

Après une période de rodage de quelques heures ou la basse était un sèche, les aigus un peu agressifs et un manque dans le bas medium, tout c'est mis en place petit à petit.

Et je dois dire que c'est un grand cru !

Par rapport à mon USSA-1:
Les basses sont mieux tenues tout en restant très expressives (j'obtiens un DF de 52 sur les 2 canaux et mon USSA-1 est à 16) et ça décoiffe.
La scène sonore gagne en profondeur de manière incroyable. Les détails ressortent de manière beaucoup plus intelligible. Les échos sont parfaitement reproduits et j'entends maintenant des détails sur les voix (vibratos, ...) qui passaient inaperçus.
La reproduction est plus lumineuse, c'est plus ouvert, ça respire mieux. Il y a une certaine analogie avec les (bons) amplis à tube pour la très belle expressivité et pour la dynamique sur les micros détails.
Les timbres paraissent du coup plus riches et véridiques.

Cette mouture du USSA vaut le détour et est une évolution certaine par rapport à mon USSA-1.

Je tiens à te remercier de partage ainsi tes schémas ainsi que pour ton accompagnement et ta gentillesse.

nounouchet

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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Amen!  Very Happy

Je suis d'accord avec toi sur toute la ligne!

Do

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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nounouchet a écrit:
Bonjour Fab,

Ça y est mon USSA-3 est maintenant terminé et j'ai pu faire quelques écoutes ces derniers jours.

Après une période de rodage de quelques heures ou la basse était un sèche, les aigus un peu agressifs et un manque dans le bas medium, tout c'est mis en place petit à petit.

Et je dois dire que c'est un grand cru !

Par rapport à mon USSA-1:
Les basses sont mieux tenues tout en restant très expressives (j'obtiens un DF de 52 sur les 2 canaux et mon USSA-1 est à 16) et ça décoiffe.
La scène sonore gagne en profondeur de manière incroyable. Les détails ressortent de manière beaucoup plus intelligible. Les échos sont parfaitement reproduits et j'entends maintenant des détails sur les voix (vibratos, ...) qui passaient inaperçus.
La reproduction est plus lumineuse, c'est plus ouvert, ça respire mieux. Il y a une certaine analogie avec les (bons) amplis à tube pour la très belle expressivité et pour la dynamique sur les micros détails.
Les timbres paraissent du coup plus riches et véridiques.

Cette mouture du USSA vaut le détour et est une évolution certaine par rapport à mon USSA-1.

Je tiens à te remercier de partage ainsi tes schémas ainsi que pour ton accompagnement et ta gentillesse.

nounouchet

Bonjour Nounouchet 
Bien content que tu apprécies la sonorité et merçi du retour Very Happy
Ça justifie l'effort requis pour monter les infos et répondre aux questions8)

Pour ma part, j'effectue toujours le rodage maintenant avant une première écoute pour éviter ces déceptions temporaires....Wink
Évidement, malgré tout,  tu vas aussi toujours trouver un mauvais enregistrement qui va sonner agressif qu'importe le système (surtout s'il est bon...) et même après le rodage. 

Ton DF est probablement le plus élevé que cet ampli  peut donner. La sélection de tes transistors y est sûrement un contributeur. Aussi, il n'y a pas vraiment d'intérêt pour un DF plus élevé que ça. 
Finalement, as-tu pu expérimenter avec l'ajustement de la 2 ieme harmonique ?

Fab

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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Fab a écrit:
Finalement, as-tu pu expérimenter avec l'ajustement de la 2 ieme harmonique ?


Non je n'ai pas investigué ce point.
Je pars 1 semaine en Italie, je verrai après.

Le réglage du 2ème harmonique a-t-il y une vraie influence sur la sonorité ?

nounouchet

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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nounouchet a écrit:
Fab a écrit:
Finalement, as-tu pu expérimenter avec l'ajustement de la 2 ieme harmonique ?


Non je n'ai pas investigué ce point.
Je pars 1 semaine en Italie, je verrai après.

Le réglage du 2ème harmonique a-t-il y une vraie influence sur la sonorité ?

nounouchet

Bonne question car c'est çe que prétend avec assurance beaucoup de diyers....
En fait, j'attends des retours d'expérience pour tirer des conclusions. Chose certaine, la réduction au minimum de la 2ieme harmonique réduit le THD totale.
Bon voyage.

Fab

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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Bonjour,

J'ai terminé mon 2ème USSA-3 et je peux dire qu'il sonne encore mieux que le 1er !
La scène sonore est encore plus précise et mieux aérée. Les graves encore plus percutants et lisibles.

La principale différence entre les 2 amplis est que sur le 2ème le redressement/filtrage est de meilleure qualité (j'ai réutilisé mon USSA-1 en remplaçant uniquement la carte ampli).

USSA-3 n°2:
Filtrage CLC avec 1 transfo petra 450VA + condensateurs ALS30 33000µF + selfs 60mH + condensateurs EPCOS SIKOREL 47000µF
Les condensateurs SIKOREL (série B41570) ont des performances incroyables et participent certainement au résultat final.
Les condensateurs utilisés sont à vis et tiennent tout juste dans un format 3U.

USSA-3 n°1
Filtrage CRC avec 2 transfos TOROIDY 250VA + condensateurs ALC10 22000µF + R 1 ohm + condensateurs 380LX Cornell Dubilier 33000µF
Les condensateurs sont soudés sur le pcb CRC PSU déssiné par Project16.

Les diodes de redressement sont les mêmes (BYV79E200) sur les 2 amplis ainsi que les protections HP qui sont les SSR Speaker protect de Project16.
Les MOSFET de sorties sont différents car les SEMELAB ne sont plus disponibles.
USSA-3 n°2: ECW20P20-S (grade red) et ECW20N20-S (orange)
USSA-3 n°1: ALF16P20W et ALF16N20W

Concernant le DF, en faisant les mesures globlales sur les amplis montés, j'obtiens sensiblement la même chose sur les 2 amplis: entre 36 et 38,5

Je ne peux pas mesurer quelquechose de correct pour la distortion car le générateur de fonction intégré à mon picoscope est trop bruité. J'ai essayé avc un générateur de fonctions sur mon smartphone andoid mais c'est encore pire.

Je n'ai pas investigué pour le réglage du 2ème harmonique mais P3 ne change rien sur les mesures que j'ai pu effectuer.

Encore merci Fab pour ce merveilleux design

nounouchet

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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nounouchet a écrit:
Bonjour,

J'ai terminé mon 2ème USSA-3 et je peux dire qu'il sonne encore mieux que le 1er !
La scène sonore est encore plus précise et mieux aérée. Les graves encore plus percutants et lisibles.

La principale différence entre les 2 amplis est que sur le 2ème le redressement/filtrage est de meilleure qualité (j'ai réutilisé mon USSA-1 en remplaçant uniquement la carte ampli).

USSA-3 n°2:
Filtrage CLC avec 1 transfo petra 450VA + condensateurs ALS30 33000µF +  selfs 60mH + condensateurs EPCOS SIKOREL 47000µF
Les condensateurs SIKOREL (série B41570) ont des performances incroyables et participent certainement au résultat final.
Les condensateurs utilisés sont à vis et tiennent tout juste dans un format 3U.

USSA-3 n°1
Filtrage CRC avec 2 transfos TOROIDY 250VA + condensateurs ALC10 22000µF +  R 1 ohm + condensateurs 380LX Cornell Dubilier 33000µF
Les condensateurs sont soudés sur le pcb CRC PSU déssiné par Project16.

Les diodes de redressement sont les mêmes (BYV79E200) sur les 2 amplis ainsi que les protections HP qui sont les SSR Speaker protect de Project16.
Les MOSFET de sorties sont différents car les SEMELAB ne sont plus disponibles.
USSA-3 n°2: ECW20P20-S (grade red) et ECW20N20-S (orange)
USSA-3 n°1: ALF16P20W et ALF16N20W

Concernant le DF, en faisant les mesures globlales sur les amplis montés, j'obtiens sensiblement la même chose sur les 2 amplis: entre 36 et 38,5

Je ne peux pas mesurer quelquechose de correct pour la distortion car le générateur de fonction intégré à mon picoscope est trop bruité. J'ai essayé avc un générateur de fonctions sur mon smartphone andoid mais c'est encore pire.

Je n'ai pas investigué pour le réglage du 2ème harmonique mais P3 ne change rien sur les mesures que j'ai pu effectuer.

Encore merci Fab pour ce merveilleux design

nounouchet

Bonjour nounouchet 
Merci beaucoup de ce retour car il est aussi instructif.
Le power supply fait effectivement  une bonne différence sur ce type de circuit avec un PSRR assez bas...
Comme proposé dans le manuel du USSA3, tu as utilisé l'option De l'inductance au lieu de çelle de la résistance. Cette option donne une meilleure forme adoucie de ripple. Mais de plus, ton 60mH est Tres élevé ce qui est excellent mais une valeur plus basse peut aussi donner de Tres bons résultats. Je remarqué aussi que tes Transfo et condos sont plus gros  sur le 2ieme ampli.

Aussi, il y a des observations pour d'autres amplis sur les forums que les Exicon seraient encore mieux que les Alfet pour la basse pour une raison inconnue étant donné que c'est supposé être le même transistor.... ton observation est peut-être une corroboration de ça ou sinon une coïncidence et plus dû au PSU?

Tu as un DF plus élevé que mon USSA3, c'est bien. Jfet avec bas IDSS ? Mosfet avec grand VGSoff ?

J'utilise "Fonction Genetator Pro" sur mon iPad et à -3db (ne pas dépasser) j'obtiens une THD Tres basse. J'utilise aussi un preampli avec petit gain pour faire les mesures De l'ampli à plus haute puissance car la sortie du iPad A -3db n'est pas élevée.

Pour P3, ça fonctionne Tres bien sur 3 USSA3 construits. Voir résultat pratiques du manuel du ussa-3.

Fab

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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bonjour à vous
bonne nouvelle , je n'ai pas encore monté le mien mais ça va m'encourager car j'avais prévu de faire presque pareil que nounouchet, j'ai tous les composants, les même transistors , des condensateurs à vis de même valeur et un CRC. Mais 60mh me parait énorme en self, tu es sur ? Pas plutot 6mh ?

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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Bonjour,

Les selfs font bien 60 mH. Elles sont empilées et noyées dans de la résine.


Fab,
Pour les transfos: 1 transfo PETRA de 450VA pour les 2 canaux sur le USSA-3 n°2 et 2 transfos TOROIDY de 250 VA (1 par canal) sur le USSA-3 n°1.
Les transfos PETRA, pour une même puissance, sont plus grands que les TOROIDY mais comme ils peuvent jouer sur les dimensions du noyau (versions plate ou haute) cela est intéressant pour une implantation au plus juste.

nounouchet

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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Nounouchet
Merci pour ce rappel sur le nombre de transfo, j'avais lu trop vite...

Pour la réduction de 2 ieme harmonique, je dois préciser qu'il y a un point assez précis dans l'ajustement de P3 où ça se produit. Sur les amplis que j'ai ajustés, c'était autour de 200-300 ohms sur 5kohms. En dehors de cette plage, on observes pas vraiment de changements au FFT.
Voici le range possible d'ajustement que j'ai obtenu avec mes jfet.
+14db au-dessus de la 3ieme
-25db en-dessous de la 3ieme

Fab

Dernière édition par Fab le Dim 2 Sep 2018 - 15:01, édité 1 fois

descriptionImage trop basse résolution

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Voir image post suivant.

descriptionRe: Amplificateur USSA-3: version Latéral et "all Fets "- conception

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