Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » Электроника » Универсальный выходной трансформатор лампового УМЗЧ

    Универсальный выходной трансформатор лампового УМЗЧ



    Речь пойдет о намотке двухкатушечного выходного трансформатора на витом разрезном магнитопроводе стержневого типа. Основной донор – пара силовых трансформаторов из промышленных БП (Фото 2). Обмоточный провод – б/у. Приведенное сопротивление нагрузки будущих выходных трансформаторов – 5 кОм (для ламп 6П6С, 6Ф6, 6V6 и др. с относительно высоким внутренним сопротивлением, включение триодное), возможное сопротивление АС – 4, 8, 16 Ом. Межслойные и межсекционные прокладки – чертежная калька 0,05 мм. Послойная пропитка воскопарафиновой смесью. Трансформатор может быть использован в однотактных и двухтактных выходных каскадах. В любом из случаев возможно ультралинейное включение, часть анодной обмотки может быть перенесена в катодную цепь (местная ООС).


    Фото 2. Стоечный модуль БП с демонтированным трансформатором. Габаритами напоминает ТС-80.


    Несколько слов о материалах. В работе применены подножные, имеющиеся материалы - живем мы несколько удаленно и от магазинов и от почты. Добираться до них дорого и долго, да и стоимость почтовой пересылки бывает выше цены содержимого. Речь, главным образом об обмоточном проводе. Ряд мер была вынужденно принята из-за неточного соответствия диаметра (обеспечение симметрии двух катушек одного тр-ра на случай двухтактного применения, заполнение свободного места в слое, соединение кусков в намотке) и старой непрочной лаковой изоляции (пропитка).


    Что понадобилось для работы.

    Набор мелкого слесарного инструмента, специальные приспособления для намоточных работ, материалы – провод, бумажные прокладки, мелочи.

    К делу.

    Заготовил должное количество обточного провода. Главная забота – провод для анодной обмотки – его требуется много. Провод диаметром ~0,3 мм.


    Фото 3. Сматывание провода со старого трансформатора. Кстати, тоже выходного, промышленного двухтактного на ШЛ сердечнике. Катушка для удобства установлена на оси в стойках.


    Фото 4. При работах не обойтись без хороших больших катушек. Эти выточил из толстой березовой доски.



    Фото 5. Смотанный со старых катушек провод конечно нельзя сразу же пускать в намотку – он заметно неровный, намотка нового трансформатора, и так не слишком плотная, будет совсем рыхлой. На фото работа выравнивалки – приспособления с рядом колесиков. После нее провод как новенький.

    Весь добытый провод рассортировал, взвесил каждую катушку и разделил так, чтобы обе половинки трансформаторов были максимально симметричными, ну и оба трансформатора в правом и левом каналах не слишком разнились.

    Трансформатор-донор (Фото 2) разобрал – развинтил крепеж стягивающий половинки «подков» сердечника, зажал одну из них в мощных тисках, тюкнул по второй молотком через деревянную прокладку. Освободил катушки, смотал с них провод. Карболитовые каркасы зачистил от заусенцев и остатков застывшей ферромагнитной пасты (внутри), пропилил по две дополнительных щели с каждой стороны щечек для многочисленных выводов выходного трансформатора (Фото 6).


    Фото 6. Подготовленные к намотке каркасы одного из трансформаторов.


    Из сухой березы выстрогал и точно подогнал брусок по внутреннему сечению каркасов катушек, просверлил по центру отверстие для оси намоточного приспособления, установил один из каркасов в станок. В удобном месте уставил и зафиксировал столярной струбциной подставку для катушки провода. После нескольких эволюций выяснил наиболее удобное ее положение – при вращении ручки станка по часовой стрелке провод подается из под руки (Фото 7).


    Фото 7. Приспособление для намотки в работе.


    Катушка содержит не одну тысячу тщательно уложенных витков – намотать все это сразу, в один присест мучительно. Работать с удовольствием помогают музыка, аудиокниги и многочисленные перерывы. На время перерывов катушки приходится фиксировать от самопроизвольного разматывания. И подающую и трансформаторную. Подающую оказалось удобно застопорить кусочком мягкой тряпочки воткнутой снизу (Фото 8), приемную – куском широкой липкой ленты наклеенной наискось по намотке (Фото 9).


    Фото 8. Застопоривание подающей катушки на время перерыва в намотке.



    Фото 9. Временное фиксирование намотанных витков малярным скотчем.


    Описанная пара трансформаторов намотана в том числе и для проверки нескольких идей – незначительное и неравномерное секционирование (большая часть первички ближе к сердечнику), выравнивание паразитной емкости постепенным увеличением толщины межобмоточной изоляции (Рис. 10).

    Карта намотки.


    Рис. 10. Карта намотки одной из катушек описанного выходного трансформатора. Первичная обмотка – провод диам.~0,3 мм, вторичная ~0,8 мм. Прокладки – межслойные 1 слой чертежной кальки, межобмоточные см.рисунок.

    Карта намотки (Рис.10) скорректирована по фактическим значениям поместившегося в слоях провода. Анодные секции в готовом трансформаторе соединяются последовательно – требования к ее точности, в особенности в однотактном применении невысокие. Секции же вторичной обмотки (Рис.10, выделены красным цветом) соединяются параллельно у обеих катушек и должны содержать совершенно одинаковое число витков. К счастью их немного и выполнены толстым проводом. При намотке, витки в готовой ненакрытой секции, а это один слой, пересчитывал швейной иглой под лупой. В случае применения трансформатора в двухтактном каскаде, обе катушки одного трансформатора должны быть также точно равны.

    Прокладки

    Выходной трансформатор весьма требователен к применяемым прокладкам. Это вызвано большим количеством толстой межслоевой изоляции, высоким значением получившихся паразитных параметров. В качестве прокладок использовал хрестоматийный вариант - чертежную кальку с нарезанной по краям бахромой (Фото 11) для предотвращения западания витков по краям.


    Фото 11. Прокладка из чертежной кальки. Бахрома нарезана маленькими маникюрными ножничками.


    Размеченные длинные полосы кальки отрезал острым канцелярским ножом под мет.линейку, бахрому нарезал ножницами. Быстрее получается если сложить полосы в стопочку и прокусывать края кусачками-бокорезами с победитовыми лезвиями.

    Пропитка

    Пропитка намотки послойная, воско-парафиновой смесью – на электрической лабораторной (регулируемой и низкотемпературной) плитке сплавил в нержавеющей (можно алюминиевой) посудине чистый пчелиный воск с наломанными парафиновыми (стеариновыми?) свечками. При использовании обычных, особенно огневых нагревателей следует использовать водяную баню – расплавленный горячий воск весьма горюч.
    Остывший но еще теплый сплав сформовал в небольшие удобные палочки толщиной с палец.


    Фото 12. «Огарок» восково-парафиновой палочки.


    Для пропитки приготовленным составом действовал так: после намотки слоя провода, перед накрытием его бумажной прокладкой, чуть согревал медь горячим воздухом из строительного фена и ерзал по обмотке палочкой воска. Размягчившись он густо и неровно размазывался по обмотке (Фото 13).


    Фото 13. Размазанный по обмотке размягченный воск.


    Еще раз обдув горячим воздухом обмотку плавим налипший воск, жидкий, его затягивает внутрь капиллярными силами, пропитывается бумага. Повторяем процедуру до прекращения впитывания, собравшиеся снизу подтеки удаляем деревянной лопаточкой (Фото 14). Плотно укладываем бумажную прокладку, подклеиваем ее конец клеем-карандашом, продолжаем намотку.


    Фото 14. Снятие наплыва воска.


    Пропитка выходных трансформаторов позволяет в том числе и улучшить, залечить изъяны лаковой изоляции старого провода, существенно снизить потери и вероятные призвуки от магнитострикции, однако повышает паразитную межобмоточную емкость и сужает полосу воспроизводимых частот «сверху».

    Намотка

    Несколько приемов регулярно использовавшихся при намотке.

    Заполнение пустого места в обмотке. Речь идет о секциях вторичной обмотки. Вынужденная, ограниченным ассортиментом наличного провода, мера. При проектировании трансформатора следует выбирать провод так, чтобы нужное количество витков вторички (коэффициент трансформации) улеглось в целое число слоев. Действуя «от свалки» случается и иначе. Неровностей в слое, однако, нужно всячески избегать и вместо недостающих до щечки каркаса витков заполнять место удобным диэлектриком.
    Неплохо в качестве такового работают обычные швейные нитки (придется потратить много), нетолстый шнур. Большие прорехи заполняют вырезанными по ширине пустоты полосами бумаги, например принтерной (0,1 мм). Пропитанные воском ниточные намотки становятся монолитом и хорошо удерживают даже сильно натянутый, при ручной намотке, провод.


    Фото 15. Заполнение пустого места намотки. Применен пропарафиненый шнур для вязки жгутов монтажных проводов.

    Сращивание кусков проводов. Также не от хорошей жизни. Концы куска обмоточного провода острым лезвием зачищал от лаковой изоляции на длине ~7…10 мм, лудил, спаивал внахлест. Изолировал сложенной пополам прокладкой из кальки. Концы кальки уходят под намотку.


    Фото 16. Изоляция места спайки обмоточного провода.



    Фото 17. Место спайки в готовой вощеной намотке.


    На плотную выровненную намотку прокладка должна ложиться без перекосов, ступенек, надрывов. Все утолщения обмотки следует планировать и выполнять на внешней (узкой) стороне катушки – выводы, спаивания кусков провода, перехлесты прокладок для приклеивания (Фото 18).


    Фото 18. Перехлест конца межслойной прокладки – утолщение. Выполнен на узкой, внешней (в готовом собранном трансформаторе) стороне.
    [/center]
    Выводы рекомендую маркировать и оставлять с запасом – проще будет делать соединения между секциями, меньше вероятность ошибки (Фото 19).


    Фото 19. Готовая пара катушек одного из трансформаторов. Сверху намотана экспериментальная обмотка для точной подгонки к сопротивлению АС. Нужно для пентодного (тетродного варианта) включения ламп выходного каскада.

    Сборка трансформатора

    Витые сердечники нередко расслаиваются, не ленимся подклеить пластины (Фото 20, 21).


    Фото 20. Расслоеная подкова сердечника.



    Фото 21. Склеивание отслоившихся пластин.


    Перед сборкой у магнитопровода и остальных железок стоит притупить острые грани. Торцы магнитопровода должны плотно соединяться, на них не должно быть ржавчины, мусора, остатков ферромагнитной пасты и пр. Нельзя стягивать магнитопровод с чрезмерным усилием. Для однотактного каскада не забываем о немагнитной прокладке между половин магнитопровода.


    Рис. 22. Схема соединения секций обмоток в двухкатушечном выходном трансформаторе для двухтактного каскада. Количество витков указано для примера. Картинка из интернета.


    Фото 23. Готовый выходной трансформатор.



    Babay Mazay, август, 2021 г.
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

    Я придумал надежный, простой Н-мост

    Делаем простой регулятор оборотов с реверсом для двигателей постоянного тока

    10
    Идея
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    10
    Описание
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    10
    Исполнение
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    Итоговая оценка: 10 из 10 (голосов: 4 / История оценок)

    Добавить комментарий

    13 комментариев

    Анодная обмотка каждой лампы должна делиться пополам и мотаться на каждой половине магнитопровода. Так как здесь намотано, не делается. 

    Бабай_Мазай Автор
    Pronin,

    Ну да, выходит что высокочастотные тонколенточные сердечники выгоднее. Практика тем не менее показывает, что практически ровная АЧХ "сверху", до 20 кГц достижима без особенного труда, только за счет обычных мер и аккуратности. Обычная проблема "низ". Особенно в однотактном выходном каскаде. Все это преимущественно на НЧ железе, с толщиной пластин - 0,35 - хорошо, 0,5 - допустимо со скрипом, в учебно-тренировочном порядке. Свою положительную роль играет и секционирование, обеспечивая более тесную электромагнитную связь между обмотками.  




    Бабай_Мазай Автор
    Гость Виктор,


    ОСМ трансформаторы хороши, спору нет, но в наличии были эти. Сборка и качество изготовления не хуже. Сложить по два таких магнитопровода и будет ОСМ-0,25, только каркас придется самому делать.

    Бабай_Мазай Автор
    ino53,


    Конечно зазор делал. Немагнитные прокладки из кальки между половинами сердечника. Это для тока 40...50 мА. 

    22

    Зря старался. Ленточные магнитопроводы для выходника не годятся - звук мутноватый. Для прозрачного и открытого звука нужно наборное из пластин железо.. Проверено многократно..

    Pronin
    Силовое железо не значит непременный завал на ВЧ.

    В справочниках по трансам указывается (разграничивается) по потерям. Для частоты 50гц листовая сталь марки Э 310 (0,35мм),  Э 330 (0,5 0,35мм ), Это совсем низкочастотная

    Для ленточной стали на частоте 400гц марки 3422 (0,15  0,08мм), 3425 (0,15 0,08 0,05мм)

    На повышенных частотах (до 10кгц) работают никель кобальтовые сплавы типа 34НКМП и тп

    А проверять - на вход Генератор сигналов (синус. меандр) 20гц-20кгц,, на выходе простой Осцик 10Мгц



    Гость Виктор

    Ставьте в качестве выходного тр-ра железо от ОСМ-1 или ОСМ-2 и будет Вам счастье. Перепробовал за 50 лет самое разное железо , но лучше ОСМ не встречал.

    ino53
    Цитата: Бабай_Мазай
    в однотактном каскаде с лампой 6П6С уже пробовал. В триодном и тетродном включениях.

    Кстати, насчет зазора в сердечнике для однотактного включения... Или для больших сердечников это не актуально, перекос петли невелик? :-)))


    Бабай_Мазай Автор
    Pronin,

    Силовое железо не значит непременный завал на ВЧ. Да, вихревые токи Фуко дают о себе знать в более толстых листах, но и в силовых трансформаторах, особенно в ленточных сердечниках - видимо технологичнее, крайне редко применяют железо с пластинами толще 0,5 мм. Здесь листы тоньше. Это хорошо было видно когда подклеивал отслоившиеся, хотя померить в голову не пришло. Вот с качеством сборки обычно неважно, но этот фактор в наших руках. Скорее проявит себя повышенная паразитная емкость из-за вынужденной пропитки. После буду мерять и смотреть. Кстати, в однотактном каскаде с лампой 6П6С уже пробовал. В триодном и тетродном включениях. Заметных на слух ограничений "сверху" нет, но Спектролаб скажет о полосе лучше. 


    Pronin

    может вы просто не пробовали?

    Пробовали, муторное это дело. И было это очень давно... В УНЧ на лампах транс - один из главных элементов. Мотал для ультралинейной схемы. И железо сердечника - тонкие пластины Ш. Там сталь более высокочастотная была. А у вас силовое  (~200гц). Есть силовые разрезные у военных на ~400гц. 

    Ваш транс завалит все ВЧ (>1кгц) ... и буит "чистый" ламповый звук.

    А я так и недоднлал ультралинейный УНЧ на лампах. Т.К. уже пошли мощные тр-ры КТ803, КТ805. Без трансов  



    Бабай_Мазай Автор

    Так и есть, спасибо! Насчет "не умею" - может вы просто не пробовали?

    Гость Андрей

    Хорошая работа! Особенно с учетом "местных условий".

    ino53

    Да, я так не умею... pardon См. последний пункт:

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Последние комментарии

    Все комментарии