Stereo Vollverstärker mit ca. 2 x 300W

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Cero08
Hat sich gelöscht

#1 erstellt: 03. Mrz 2016, 09:27

Hallo liebe Forengemeinde,

ich möchte hier auch mal ein Projekt vorstellen welches sicher in ähnlicher Form schon beliebig oft gebaut wurde. Ein klassischer Stereo-Vollverstärker mit dem Hintergedanken ein paar interessante Details dann doch etwas anders zu machen. Ob diese Details am Ende wirklich signifikante Verbesserungen bringen sei dahingestellt, letzten Endes aber geht es ja beim Selbstbau darum etwas individuelles zu fertigen und Ideen in die Tat umzusetzen.
In erster Linie sollte der Verstärker komplett ohne jede hochfrequente Taktung auskommen (nicht das ich wirklich glaube das dies einen Einfluss auf den Klang hätte - es geht einfach nur ums Prinzip) und möglichst alles tun um eventuelle Problemchen zu beseitigen welche dem Klang abträglich sein könnten.

Fangen wir beim Trafo an: Der ist für 300V Primär ausgelegt und damit so weit weg von der Sättigung das kein Brummen zu hören ist egal wie dreckig das Netz ist. Selbst beim Einschalten gibt es keine Probleme. Zudem zieht der Trafo nur ca. 2W (Wirkleistung mit Voltech PM1000+ gemessen) im Leerlauf - bei 610 VA (800 VA bei 300V).

Der Trafo stellt vier Spannungsebenen für die Endstufe bereit (Gleichgerichtet dann +-16V/32V/48V/64V), +-70V für die Treiberstufe, 19V für Steuerung

Die Endtransistoren bekommen dabei ähnlich einer class H Endstufe die Spannung vom Ausgangssignal abhängig durch Mosfets zugeschaltet. Der Unterschied zu class H ist das ich immer die gesamte Versorgung (also + und -) hochschalte (das auch extrem schnell), jedoch erst einige Sekunden nachdem kein Pegel mehr so hoch ist wieder reduziere. Somit hat man während des Hörens kaum noch Umschaltungen. Dennoch sinken gerade die Ruheverluste immens! Die Vorstufe freilich bekommt immer die volle Spannung (bewusst etwa 5V mehr als die Endtransistoren aus einer separaten Wicklung um selbige auch voll aussteuern zu können!).

Die Endstufe schaltet den Ruhestrom dabei mittels Relais in der unteren Spannungsstufe (bis etwa 5W an 8 Ohm) deutlich hoch (ca. 400 mA) und ermöglicht so einen sehr weiten class A Betrieb. Sobald die Spannung auf die zweite Stufe Springt reduziert sich der Ruhestrom auf etwa 1/10.

Schutzschaltungen gibt es keine, baue ich auch nur in class D Endstufen ein weil in einer class D Vollbrücke keinerlei Nachteile dadurch entstehen. Brauche ich nicht, ich weiß was ich damit mache und wenn nicht muss ich halt zur Strafe löten. Zudem beeinträchtigen die typischen foldback-Strombegrenzungen ganz erheblich die Dynamik!

Nächster Punkt ist die Lautstärkeregelung. Beim messen der typischen Potis (eben die Alps RK27 teile) fielen mir teils gravierende Abweichungen zwischen links und rechts im unteren (und meist benutzten) Lautstärkebereich auf. Ich umging dies indem ich eine Relaisgeschaltete 8-Bit R2R-Kette mit 0,05% Widerständen aufgebaut habe. Somit habe ich 256 lineare Stufen, gemessene Abweichungen l/r im gesamten Bereich von 1Bit an unter 0,1%. Angesteuert von einem Atmega der 10 Bit einliest (da langt halt ein 08/15 Poti) und 8 Bit ausgibt, so ist genug Luft (eben 3 Digits) um softwareseitig ein Springen zwischen zwei Stufen zu verhindern. Klappt einwandfrei. Als nette Spielerei wird eine Kette aus LEDs um den Regler angesteuert welche die Stellung zeigt. Auf der Platine ist dann gleich die Umschaltung zwischen 3 Quellen drauf. Ebenso lässt sich der Pegel für Links und Rechts abgleichen.
Es sei erwähnt das der linke Kanal 180° phasenverschoben zum rechten arbeitet um das Netzteil symmetrisch zu belasten (man kann ja meist davon ausgehen das links und rechts ziemlich identische Signale anliegen), natürlich ist dort der Speakon-Ausgang auch entsprechend angeschlossen.

Sonst ist alles unspektakulär, einzig noch die Einschaltung ist erwähnenswert. Dort arbeitet bei eingestecktem Stecker ein kleines Schaltnetzteil welches 12V für den Schalter und die Relais erzeugt und nur etwa 0,2W Standbyverbrauch hat. Da ich aber kein Schaltnetzteil will, normale Trafos aber zu viel Standbyverbrauch haben wird beim Anschalten das Schaltnetzteil vom Netz getrennt und ein über Diode entkoppeltes und per Elko gepuffertes Linearnetzteil mit kleinem Trafo schaltet statt dessen an. Ursache für das Übel war übrigens der hübsche Schalter welcher zwar hübsch ist aber keine 230V schalten kann. Also brauchte es die 12 V auch bei ausgeschalteten Verstärker.