Zelfbouw Audio Versterker

Tussen de bedrijven door bouw ik aan een audio versterker. Het is bewust een lang lopend project. Ik heb er geen haast mee.
Het is een versterker met flink wat vermogen, maar geen hi-end hifi. Gewoon lekker knallen.

SCHEMA
Hier is het schema:



Op internet zijn heel veel variaties te vinden op deze versterker, op deze site (link) kun je ook een printplaat layout vinden. Als je even doorzoekt zul je zien dat dit een veel gebouwd ontwerp is. Veel aanbieders van zelfbouw kits gebruiken ook dit ontwerp.

Ik bouw natuurlijk wel een stereo versterker, dus alles 2 keer..
En ik wil er wat extras inbouwen zoals:
-Voorversterker met toonregeling
-VU Meters
-Inschakelvertraging voor de luidsprekers

DE VOEDING
Een flinke versterker heeft een flinke voeding nodig, Ik ben dus eerst opzoek gegaan naar een dikke transformator. Al snel heb ik op marktplaats deze gevonden:
2 x 25 volt, 10A. In totaal dus 500VA. Dat moet genoeg zijn. De spanning had wel iets hoger mogen zijn maar voor 12 euro probeer ik eerst dit wel.
Het is een oud beestje dus nog ontworpen voor 220 volt. Tegenwoordig levert ons lichtnet al 235 volt dus zal de uitgaande spanning ook iets hoger zijn. Dat is geen probleem, in tegendeel!


Ik heb toen al eerste de voeding ontworpen en een printje laten maken, dit is het schema.
Het is een gestabiliseerde voeding, maar ongeregeld.

En dit is het resultaat:



De voeding is dubbel uitgevoerd, één voor het linker kanaal, één voor het rechter kanaal.

DE INSCHAKEL VERTRAGING

Om bij het inschakelen van de versterker het plop effect te onderdrukken maken veel versterkers gebruik van een inschakel vertraging.

De basis van dit ontwerp is het 555 timer ic. Hier is het basisschema:

De output van de 555 stuurt, via een transistor, een relais aan. Dit relais schakelt de luidsprekers in.
Ik heb het schema uitgebreid met een 12 volt voeding, en een extra 230 volt relais die er voor zorgt dat het luidsprekerrelais onmiddellijk uitschakelt als de 230 volt wegvalt (bij het uitschakelen van de versterker dus)


Hier is een foto van mijn ontwerp, opgebouwd en klaar. Er zit een behoorlijk koelblok op de spanningsregelaar omdat de (hoge) voedingsspanning terug gebracht moet worden naar 12 volt.



In dit filmpje kun je zien hoe ik te werk ben gegaan:

DE EINDVERSTERKER
Het is maanden geleden dat ik aan dit project gewerkt heb, hoog tijd dus om weer verder te gaan.
De eindversterker is aan de beurt.
Op internet forums heb ik veel verbeteringen gevonden op het schema. De voornaamste klacht over het orginele schema is de onstabiliteit van de versterker.
De volgende veranderingen moeten de stabiliteit verbeteren
+ De voedingspanning onder de 40 volt houden
+ Zobel netwerkje aan de uitgang van de versterker (R11 en C13)
+ Supply decoupling: zie C9,C10,C11,C12
+ Miller effect condensatoren tussen collector en basis (C5,C6,C7)
+ Cx 47uF in plaats van 10uF (C1)
+ Weerstand R2 van 220ohm vervangen voor 1k. Dit verlaagt de totale versterking en verhoogt de stabiliteit.
+ Ingangscondensatoren van 2,2uF in plaats van 10uF (C2)
+ Weerstand aan de ingang is nu 27k in plaats van 22k (R7)

Het Schema
Het uiteindelijke schema ziet er dus zo uit

Download schema als plaatje (PNG): LINK
Download schema als gEDA sch file: LINK

De Printplaat
De printplaat is weer ontworpen in gEDA (http://pcb.geda-project.org/)
Deze keer heb ik de printplaat laten etsen door http://hobbypcb.nl/. Het resultaat is een eenvoudige handgemaakte printplaat. Het eindproduct is niet te vergelijken met de kwaliteit die je uit een profesionele pcb service krijgt maar daar staat wel een gunstige prijs en levertijd tegenover.
Hier is een foto van de printplaat

En hier is het ontwerp.

Download de files in hoge resolutie HIER

Opgebouwd ziet het er zo uit:


In deze video hieronder kun je het nog eens rustig bekijken..