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Sujet: diodes zener , avis francis
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JPL711
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23-02-2010 16:06
bonjour,
je termine la renovation de mon preampli Conrad Johnson PV10A (remplacement des diodes par des RHRP, nouveaux condos Murdof, tubes Philips Micas spring etc...)reste plus que l'inter sur la HT
et je vois sur le schema (ci joint) que la regulation de la HT est referencée par 8 diodes zener 33V + 2 diodes zener 27v (total : 318V)
quand on connait le bruit generé par les zener, je me posais la question du remplacement par : 3 diodes de 100v + 1 diodes de 18v
ce qui ne ferais plus que 4 composants
qu'en pensez vous francis?
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JPL711
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25-02-2010 23:04
Francis a l'air ocuppé, personne a une idée?
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francis ibre
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27-02-2010 00:22
Bonsoir JPL,
le bruit d'une zener n'est pas proportionnel à sa tension, mais à son impédnace.
Et comme cette denrière augmente très vite avec la tension, les zeners de forte valeur sont très bruyantes !
Perso je mettrais des diodes de fable valeurs, disons 6,8 à 8,2V, qui sont parmi les moins bruyantes.
L'ennui c'est qu'il va en falloir plus d'une quarantaine...
L'avantage c'est que la puissance dissipable sera élevée, ce qui permettra de faire travailler les diodes loin du coude, avec un courant suffisant, et il y aura encore moins de bruit.
Un bon compromis consisterait à mettre une vingtaine de zener de 15V.
A+
Francis
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JPL711
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27-02-2010 15:19
merci Francis,
je vais voir ca, il suffit que je mette 2 diodes 15v par emplacement...(+ une de 18v)
sinon, question subsidiare:
-pour le condo de 13µF Mkp en sortie de regulation,il y avait un vieux SCR mkp surement fatigué, j'ai essayer de le remplacer par: 10µF+4,7µF+2,2µf Mundorf (je ne savais pas trop quoi mettre) et aussi peut etre rajouter 2µF au plus pres de chaque tube.?.. je ne sais pas ...
qu'en penses tu? une suggestion?
Jean-Pierre
Modifié par JPL711
le 27-02-2010 16:19 Modifié par JPL711
le 27-02-2010 16:20 Modifié par JPL711
le 27-02-2010 16:21
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francis ibre
7911 messages
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27-02-2010 16:30
Bonjour Jean-Pierre,
je viens d'étudier de près cette régulation d'alim, qui n'est pas une régulation, mais une stabilisation, en boucle ouverte. On parle de régulation quand il y a une boucle... de régulation, donc boucle fermée.
Les deux transistors Q2 (MPS-U10, gain de 40 environ avec 1 mA) et Q3 (MJE340, gain de 100 en moyenne) sont montés en darlington, dont la gain total doit tourner autour de 4000.
La résistance d'entrée du MPS-U10, avec un courant collecteur très bas (celui pris par la base du MJE340) doit être élevée, sans doute entre 100 et 200 ohms.
celle du MJE doit tourner autour de 20 à 40 ohms, ça dépend du courant consommé...
Du coup l'impédance de sortie de cette alimentation obéit aux phénomènes suivants :
- en continu, c'est la résistance R4 dans la base de Q2 qui intervient : elle vaut 18,2 kO et vue de la sortie sa valeur est divisée par la gain en courant :
Zo = 4,6 ohms
- ensuite, le condensateur C5 de 4 µF entre base et masse se met au travail, et jusqu'à une centaine de Hz, l'impédance diminue.
A 100 Hz on obtient environ 0,5 ohm.
- au delà, l'impédance de C5 devient négligeable par rapport à la résistance d'entrée de Q2. L'impédance de sortie se situe autour de 0,25 ohms.
Ce n'est qu'un ordre de grandeur, la réalité peut se situer entre 0,1 et 0,5...
- cette impédance de sortie ne dépend absolument pas de celle de la série de zener, qu'on peut trouver sur les fiches techniques (BZV55-0,5W ou BZX85-1,3W aux environs de 35 ohms, donc 350 ohms pour la série de 10 zeners, ce qui est négligeable comparé aux 18,2 kO de R4.
La première conclusion qu'on peut en tirer, c'est que le condo C6 en sortie ne sert à rien : il n'intervient qu'au delà de 50 kHz environ, quand son impédance devient inférieure à 0,25 ohm !!!!
Note bien que même si c'est 0,5 ohms (et même 1 ohm) il ne travaille qu'au dessus de 25 kHz (12 kHz au mieux...).
C'est le problème classique des alims stabilisées !!!
Il faudrait 6800 µF en sortie pour que ce condo serve à quelque chose à partir de 100 Hz...
Et 68000 µF pour couvrir toute la bande audio !
mais alors il faudrait un chimique, avec tous les effets négatifs associés.
La solution est d'ajouter une R en sortie, en série sur l'émetteur de Q3, donc AVANT le condo C6.
Idéalement, ce serait avec R = 22 ohms et C6 = 220 µF...
Mais 220 µf en polypro ça commence à faire gros !
Si tu peux mettre 100 µF ça ira encore.
On ne peut pas mettre plus de 22 ohms, parce qu'au delà la chute de tension serait trop élevée et les variations de tension continue seraient trop grandes, en fonction des vraiations de débit des tubes.
Avec 22 ohms, une consommation de 50 mA ne donne que 1 V de chute : négligeable avec une HT de 318V.
Si tu peux essayer 47 ohms (2V de chute) et C6 = 47 µF, c'est bien.
Dans ces conditions seulement, le condo C6 fournit les courants modulés audio, et son influence se fera entendre.
Dans l'état actuel, il ne fait que court-circuiter le bruit HF de l'alim.
Bruit HF lié aux zeners, et filtré par le réseau RC constitué de R4 et C5, dont la fréquence de coupure est placée vers 2 Hz.
Bref : il n'y a en réalité pas grand-chose comme bruit à filtrer en sortie de Q3...
Bilan :
- changer pour des zeners moins bruyantes, alors que leur bruit est très bien filtré, me parait inutile.
- changer un condo (C6) qui n'a pas d'influence dans la bande audio me parait inutile.
- la bonne manip à faire, c'est de mettre 47 ohms en sortie de Q3, et de passer C6 à 47 µF de bonne qualité.
Après ça, une écoute confirmera ou pas le bien fondé de cette manip.
Cordialement
Francis
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JPL711
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27-02-2010 17:08
ok d'acc !
c'est exactement ce que je voulais savoir , maintenant je sais a quoi m'en tenir
je vais donc me mettre en quete d'une resistance de 47R et un condo de 47µF
- juste une precision: ce serais plus facile a caser si je mettais 2 condos de 22µF +2,5µF par exemple
pas de contre indication?
Jean-Pierre
Modifié par JPL711
le 27-02-2010 17:09
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JPL711
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02-03-2010 12:25
bonjour,
Francis,je viens de faire ta modif, mais pas completement car je n'ai pas les bons composants sous la main:
j'ai mis une resistance de 51R et 36µF (assortimant 10µF x3 + 4,7µF + 2µF AN et Mundorf)
le resultat est plus qu'encourageant : gain enorme en basses et le rendu global est plus "propre"
avant de commander les bons composants , a savoir 47R + 47µF, j'aurais 2 questions:
- y a t-il un inconvenient a fractionner le condo de 47µF ?
- j'ai mesuré aux bornes de la 51R une chute de tension de 1,3V ce qui donne un courant de 0,0235V , est- ce que ca change tes calculs?
merci
Jean-Pierre
Modifié par JPL711
le 02-03-2010 13:16 Modifié par JPL711
le 02-03-2010 13:18 Modifié par JPL711
le 02-03-2010 18:17
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francis ibre
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03-03-2010 12:53
Bonjour Jean-Pierre,
c'est très bien : avec 23,5 mA au lieu des 50 mA que j'avais pris, en étant large, dans mes calculs, tu n'as qu'un peu plus d'un volt de chute.
Le gain en propreté était prévisible : les distorsions de rang élevé produites auparavant par le régulateur sont maintenant filtrées.
C'est un point que les fabricants négligent, parce qu'il considèrent que le régulateur fournit une TENSION continue, et qu'il n'y a donc pas de distorsion.
Si le tension est effectivement continue, le COURANT fourni, lui, ne l'est pas !
Il est modulé par le signal audio, et c'est ce courant modulé qui va traverser la résistance d'anode du tube et produire la tension de sortie.
Autrement dit, le transistor du régulateur est en série avec le tube amplificateur : on croit écouter un circuit à tube, et en réalité on entend le son d'un étage émetteur suiveur...
Bon, les distorsions étant éliminées, le spectre est **nettoyé** dans sa partie haute, et du coup le grave parait plus présent. Ce n'est qu'une impression (très positive), parce que si tu mesurais le niveau de sortie, ou le gain, à 100 Hz par exemple, dans les deux cas (avec régulateur d'origine, ou avec tes modifs) tu trouverais exactement le même niveau !
Et même chose à 1 ou 10 kHz !
C'est seulement en fonctionnement dynamique sur signal réel que le résultat change. Il ne faut pas oublier que 0,1% de distorsion à 100 Hz sur un fort signal grave, ça produit quelques millivolts dans le haut du spectre, et ce n'est pas négligeable car dans cette région du spectre, le niveau des signaux est du même ordre !
Tu peux fractionner le condo de sortie, et mettre une partie au plus près des tubes alimentés
Tu peux même, maintenant que tu sais que ça marche, aller plus loin : si tu as la place, fait donc DEUX réseaux RC, avec 51 à 100 ohms et 20 à 50 µF, un pour chaque canal !
Et si tu peux séparer les deux retours de masse, entre les étages à tube et l'alim jusqu'au pied du régulateur, ça sera encore mieux.
Cordialement
Francis
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JPL711
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03-03-2010 23:47
bonjour,
ok Francis
- dans un 1er temps temps je pense rester avec 50R en sortie de regulateur avec 47µF comme preconisé au depart puis rajouter , humm...mettons 2µF... au plus pres de chaque tube ...excuses moi pour l'aproximation..(je ne suis pas electronicien mais seulement electrotechnicien/automatisme, j'ai donc quelques bases seulement)
je comprend parfaitement le circuit du preampli mais suis incapable de calculer une valeur de condo a rajouter
- pour separer les alim de chaque canal, ca complique car ca impose de modifier les pistes du CI , il faudra que je calcule mon coup serieusement...
deja l'amelioration est spectaculaire dans l'etat actuel :
dans mon dernier CR, j'avais seulement ecouté vite fait TSF Jazz et radio Classique sur ma freebox en nuimerique ,mais depuis j'ai ecouté qq vinyls , c'est le pied total sur des disques que je connais pourtant tres bien (Mlies Davis ou JM Jarre par exemple), certains passages sont presque "destabilisants"! (Garrard401/SME/DL160/Primaluna/Klipcsh)
j'etais parti pour ecouter 2 ou 3 vinyls et ,en fait, j'avais plus envie d'arreter...(l'etage phono du Conrad est egalement excellent)
bref, ca valait le coup de faire cette modif, je la conseille sans probleme
reste plus qu'a fignoler pour aller plus loin, si c'est possible
PS: apres ton bouquin "les tubes", je viens de commander "bien entendu" et j'esperes bien en apprendre autant..
Bonne soirée
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francis ibre
7911 messages
 Expert
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04-03-2010 17:15
Bonjour Jean-Pierre,
j'ouvrais seulement des pistes, pour t'éclairer, mais tu as raison d'y aller petit à petit.
Découplage au plus près des tubes :
- il faut considérer que le câble aller et le retour par la masse, depuis l'alim jusqu'au circuit de gain, constitue une impédance complexe : la boucle aller retour est inductive, d'autant plus si les deux conducteurs ne sont pas torsadés mais forment un vraie boucle !
L'inductance parasite va dépendre de la surface de cette boucle.
- Lors d'une demande de courant transitoire, le condensateur de sortie de l'alim va fournir ce courant à travers cette boucle, qui va freiner l'évolution du courant.
- d'autre part cette boucle constitue une impédance partagée par tous les circuits.
Alors on va me dire que 0,5 ohms de résistance et 100 nH d'inductance, on s'e fout en BF...
mais le condo de découplage, lui, il ne s'en fout pas... il peut même former un circuit résonnant avec cette boucle !
En mettant un condo au plus près des circuits alimentés, tu court-circuite cette boucle.
Mais seulement à partir d'une certaine fréquence, qui dépend de la taille du condo.
Par exemple avec 2 µF, on atteint une impédance de 0,5 ohms au dessus de 160 kHz : ton 2 µF près des tubes ne servira donc à rien dans la bande audio, mais il peut s'avérer utile à la stabilité HF du circuit.
Tu peux donc mettre largement plus de 2 µF, il n'y a pas de limite !
20 µF, 220 µF, 2200 µF !!! même, si tu veux, sauf que là ça sera du chimique et ça ne sonnera pas très bien...
Mais il est bien plus efficace de séparer en faisant des circuits RC distincts pour chaque étage  ce sera pour la prochaine fois !
Cordialement
francis
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JPL711
150 messages
 Visiteur régulier
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06-03-2010 10:05
ok merci francis,
pour l'instant je reste avec 50R et 47µF
pour la suite je verrais ca quand j'aurais plus de temps disponible
le resultat est deja la, c'est un plaisir a ecouter...
A+
Jean-Pierre
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francis ibre
7911 messages
 Expert
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06-03-2010 16:37
Bonjour Jean-Pierre,
pour la petite histoire, Audio-Research utilise aussi des régulateurs du même genre, avec deux transistors montés en darlington et pilotés par une référence de tension.
Et le constat est le même : quand on filtre RC en sortie de régulateur, ça marche nettement mieux !
C'est à se demander s'ils ont vraiment fait l'effort de comparer...
Ou alors ils ont comparé **alim passive** (donc juste diodes et condos) et **alim régulée**, mais sans creuser la question ?
Ou bien les ingés ont la croyance bien ancrée que **avec un régulateur ça marche nettement mieux** ?
Toujours est-il qu'à chaque fois qu'on met un RC en sortie d'un régulateur, le résultat est là !
Conclusion : le régulateur doit servir à stabiliser la tension, pas à fournir du courant. ça, c'est le rôle du condo de sortie.
Alors bonnes écoutes et à bientôt
Francis
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JPL711
150 messages
 Visiteur régulier
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06-03-2010 17:19
tout a fait !
en tout cas, marche "nickel" ! je crois que je vais simplement fignoler les valeurs puis basta pour l'instant, pour moi c'est deja le top!
mais je ne vais pas te "lacher" tout de suite :
je viens d'ouvrir mon Primaluna pour voir...
1ere constatation : pas de CR et 12V seulement sur les ECC !
a suivre , sur un autre post....
Jean-Pierre
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martian [banni]
70 messages
 Visiteur occasionnel
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19-12-2010 14:47
Le bruit d'une référence de tension doit être rapporté à la valeur de cette tension. Les LED rouges génèrent très peu de bruit mais leur tension est basse. Les zeners vers 10-12 V sont plus performantes que les LED les zeners de 6.3 V que l'on peut rendre stables par mise en série d'une diode Si ou les zeners de 7.5 V d'impédance dynamique plus faible.
M.
Modifié par martian
le 19-12-2010 14:47
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Jacques_92
217 messages
 Habitué
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19-12-2010 18:19
francis ibre
Toujours est-il qu'à chaque fois qu'on met un RC en sortie d'un régulateur, le résultat est là !
Conclusion : le régulateur doit servir à stabiliser la tension, pas à fournir du courant. ça, c'est le rôle du condo de sortie.
Francis
Bonsoir,
Et pourquoi le régulateur ne devrait pas fournir du courant ? Rien n'interdit de concevoir des régulateurs qui stabilisent proprement la tension sous variation de courant !
Cordialement.
Jacques.
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francis ibre
7911 messages
 Expert
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19-12-2010 20:59
Bonsoir Jacques,
relire les pages 252 et suivantes de Bien Entendu : l'impédance de sortie d'un régulateur est inductive, et s'il est seul elle est partagée par plusieurs circuits.
Les meilleurs résultats sont obtenus avec un régulateur servant à stabiliser, suivi d'autant de réseaux RC qu'il y a d'étages à alimenter.
Bonnes écoutes
Francis
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Jacques_92
217 messages
 Habitué
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19-12-2010 22:02
Bonsoir Francis,
Oui, j'ai lu cette page et je trouve le discours défaitiste. Le sens de ma remarque c'était : au lieu de baisser les bras devant la production actuelle, concevons des régulateurs avec une impédance stable sur la bande audio. C'est possible pour les ampli, c'est possible pour les régulateurs... Autrement dit : arrêtons de dépenser les uF de qualité au prix de l'or et fabriquons des régulateurs qui se passe de cellule RC à la sortie.
Cordialement.
Jacques
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francis ibre
7911 messages
 Expert
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20-12-2010 17:55
Bonsoir Jacques,
je ne vois pas en quoi donner une solution qui marche serait défaististe !
Des régulateurs **parfaits**, cela a déjà été essayé, par Kanéda, Guy Marec et d'autres ensuite : malgré tout, une alim passive à RC séparés donne des résultats plus naturels en terme d'ouverture et d'aération de la scène.
C'est particulièrement sensible avec les circuits à tubes, la régulation des hautes tensions étant moins aisée...
Le simple fait de donner à chaque circuit un réservoir individuel, apporte une amélioration immédiate !
(modif faite sur un SP10 AR)
Un exemple : le BSS366 que j'utilise est équipé d'une alimentation très sophistiquée, qui est basée sur :
- un redressement-filtrage direct du secteur
- un convertisseur continu-continu à découpage, avec boucle de régulation à optocoupleur
- des filtrages passifs séparés en sortie
- mais chaque AOP (des OPA275) est alimenté avec deux réseaux RC séparés : il a ses propres condos locaux de découplage, de valeurs suffisantes !
Mais personne n'est obligé de faire comme ça.
Cordialement
Francis
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Jacques_92
217 messages
 Habitué
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21-12-2010 12:12
Bonjour Francis,
Je suis d'accord avec toi que la solution non régulée fonctionne très bien. Mais c'est très cher.
Je veux simplement dire qu'il ne faut pas enterrer pour autant les alimentations régulées. Kaneda, Marec, Héphaistos dans les années 80. Les schémas d'ampli existent depuis un siècle et on continue toujours d'en inventer. Pour les régulations (qui ne sont que des amplis de puissances) ca devrait être pareil. C'est un challenge intéressant à relever que de concevoir une alimentation régulée donnant d'aussi bon résultats qu'une alimentation non régulée et pour un coût inférieur.
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GG14
454 messages
 Habitué
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23-12-2010 10:24
Bonjour Francis et à Tous,
"Un exemple : le BSS366 que j'utilise est équipé d'une alimentation très sophistiquée, qui est basée sur : "
Une fois modifié, y a t'il des modifications sur la transmission des signaux carrés.
Le BSS est pourtant musical. Lorsqu'on entre un signal carré analogique, il sort un presque carré jusque 150Hz le signal se transformant en sinusoide à la suite.C'est une raison possible des pertes sur disque vynil. Je vais chercher du carré numérisé pour être full numérique jusqu'à la sortie du BSS.
Des explications?
Gérard
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moxa
202 messages
 Habitué
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24-12-2011 19:46
Bonjour et Joyeux Noël ... 2011
Je suis dans la même démarche avec un PV9A, quand je vois le schéma, je me dis qu'il y a des améliorations à faire et je voudrais les valider avec vous comme dab
-1- puis-je virer toutes les diodes zéner et mettre un TL431 (comme fig 239 p 258 de BE). En fait, mettre 3 TL431 puisqu'il y a 3 alim.
Sur les datasheet, le TL431 va jusqu'à 36V, mais doit y avoir moyen de l'utiliser en HT (320V) avec un ballast et un pont diviseur, non ? J'avais vu un schéma dans ce genre. Je suis incapable de le faire sans votre aide mais ma mémoire est assez bonne.
Sinon, je ferais comme le préconise Francis, mieux vaut vaut bcp de diode Zéner de petites tension que peu de tension trop grande.
-2- Mettre un interrupteur HT, bien que je préfèrerais une tempo automatique à la mise en marche comme à l'arrêt.
Mais là, il y a déja un sujet en cours, puisque je suis dans la même démarche pour mes amplis LumLey
-3- Changer les diodes de redressement. J'ai des UF4007, 1A 1000V.
-4- Toutes vos idées d'amélioration seront bienvenues
A vous lire et à bientôt
Alain

Modifié par moxa
le 24-12-2011 19:50 Modifié par moxa
le 24-12-2011 19:52 Modifié par moxa
le 24-12-2011 19:53 Modifié par moxa
le 24-12-2011 20:06
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moxa
202 messages
 Habitué
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26-12-2011 14:16
Bonjour à tous
Complément à ma dernière intervention au dessus :
A quoi sert la résistance de 47 Ohms en série avec la sortie ?
Celle qui va à la masse est de 500 k
Je vois sa présence sur le PV10 comme sur le 9
Merci
Modifié par moxa
le 26-12-2011 14:17
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