Hoogspanning

Een geschikt alternatief is de scheidingstransformator: die levert doorgaans 230V op zijn uitgang, wat ons 310V levert voor de eindtrappen wat een optimale spanning is. Indien de transfo een middenaftakking heeft, kan de spanning gebruikt worden voor een versterker met EL504/PL504, deze buizen werken zeer goed met een verlaagde schermroosterspanning.

In plaats van een aangepaste transfo voor de hoogspanning te gebruiken, kan men ook een transfo uit een hifi installatie (versterkergedeelte) gebruiken. Vaak is de uitgangsspanning zelfs meer stabiel in vergelijking met een specifieke hoogspanningstransfo.

Hoe hoog moet de hoogspanning zijn?

Met een hoogspanning van 180V kan een versterker met EL504/PL504 een vermogen van 10W leveren. Met 280V wordt dat 20W. Bij tetrodes en pentodes stijgt het vermogen redelijk lineair met de spanning (de pentode gedraagt zich als een stroombron, niet als een weerstand).

Als men de hoogspanning verhoogt moet men de polarisatie wijzigen om de maximale dissipatie niet te overschrijden. Het wijzigen van de hoogspanning heeft echter minder invloed op de anodestroom dan het wijzigen van de schermroosterspanning.

Voorbeeld van een hoogspanningsvoeding 310V voor de anodes met ontkoppeling links/rechts om wederbeinvloeding beperken 260V voor de voorversterker met speciale ontkoppeling (zie lager) 130V gestabiliseerd voor de schermroosters

De schermroosterspanning wordt op een andere pagina besproken.

Filterelko's

Bij push pull versterkers mogen de elko's minder zwaar zijn omdat het rimpel op beide buizen inwerkt en dus onderdrukt wordt (hoge CMRR: common mode rejection ratio). Neem hier 10µF per watt outputvermogen (we kunnen ons hier niet baseren op de ruststroom want de meeste push pull versterkers werken in classe AB). In rust is de brom meer hoorbaar, maar dan is de anodestroom ook lager. Ik heb een versterker van 20W gebouwd met slechts een elko van 50µF per kanaal en de brom was zeer laag (ruststroom van 8mA), lager in ieder geval dan de brom opgewekt door de gloeidraden (de gloeidraden geven een brom op 50Hz en de hoogspanning op 100Hz). Een push pull lampenversterker heeft een veel betere onderdrukking van de netspanningsbrom dan een transistorversterker, waar elko's van 10.000µF gebruikt moeten worden.

Maar op hoog vermogen veroorzaakt de rimpelspanning een verandering van het vermogen dat de versterker kan leveren. Er ontstaat een intermodulatie tussen de muziek en de rimpelspanning van de voeding zelfs al is er geen brom hoorbaar. Dit is des te meer het geval dat de versterker op hoog vermogen een hogere stroom trekt. Door de intermodulatie is het audiosignaal sterk vervormd. Je zou denken: "ik hoor geen brom, dus alles is in orde", maar dat is zeker niet waar.

Wat wel interessant is, dat is een extra condensator te plaatsen dicht bij de eindtrappen, tussen de cathode en middenpunt van de outputtransfo (hoogspanningsvoeding). Men moet een niet gepolariseerde condensator gebruiken die een lage impedantie (ESR) heeft. Gebruik een waarde van bijvoorbeeld 3.3µF.

Bij een push pull versterker zijn de voortrappen doorgaans niet symmetrisch uitgevoed en dan moet de rimpel wel goed onderdrukt worden door een extra filtertrap.

Voorbeeld van een hoogspanningstransfo
(scheidingstransfo)

De middenaftakking kan wel gebruikt worden indien je EL504 zou gebruiken: deze werken wel goed met een schermroosterspanning van 160V. Maar hier is het vermogen van de voedingstransfo limiet, je kiest beter een transfo van 100VA om de EL504/PL504 optimaal te benutten.

Een gecompenseerde schermroostervoeding is altijd aangeraden voor een vermogen van meer dan 20W per kanaal (in te stellen op 130 à 140V onbelast). Een dergelijk vermogen is gemakkelijk haalbaar met een paar EL504.

De referentie bij Conrad van de transformator is 514829 - 62. Conrad is één van de weinige bedrijven die ook aan particuliere klanten leveren.

Schakelratel en netstoringen

De huidige transformatoren zijn niet meer voorzien met een electrostatische afscherming tussen primair en secundair en de netstoringen verschijnen op de secundaire wikkelingen. Ook de gloeidraden kunnen deze netstoringen uitstralen. De condensatoren worden geplaatst tussen alle de secundaire aansluitdraden en de massa.

Scheiding van de voedingsspanningen

Indien men een diode plaatst tussen de voeding van de eindtrappen en de voortrappen worden de spanningsdips beperkt tot de eindtrappen. Als de spanning zakt, dan is de diode niet meer in geleiding en worden de voortrappen gescheiden van de voeding. De elko levert dan stroom aan de voortrappen zolang de spanningsdip duurt.

Diodes in massa van voeding

Door de massaleiding loopt er normaal geen stroom, hoogstens een zeer lage stroom omdat de positieve kant meer stroom trekt dan de negatieve (of omgekeerd). In theorie zou de massaleiding dus niet aangesloten moeten worden, de condensatoren zorgen voor een virtuele massa. Dit gebeurt trouwens met toestellen waar er geen halve spanning aanwezig is (bijvoorbeeld schakelende voedingen die direct op het net zijn aangesloten en twee transistoren in halve H-schakeling gebruiken).

Deze ingreep is te classeren bij de vorige ingreep (scheiding van voedingsspanningen). De ingreep zorgt ervoor dat er geen ruststroom door de luidsprekrs loopt als er een offset aanwezig is (de uitgangsspanning zit niet mooi op 0V). Deze ingreep werkt voor een spanning tot 0.6V, dan gaat één van de diodes in geleiding, maar in de praktijk is de uitgansspanning in rust zeer dicht bij 0V.