IL CORNUTO, PICCOLO AMPLIFICATORE CON 6V6GT
Un amplificatore di piccola potenza ma fatto bene, frutto di un’ottima progettazione mirata ad ottenere una circuitazione semplice con il minor numero di condensatori attraversati dal segnale audio grazie all’accoppiamento in continua tra gli stadi e all’uso di diodi zener per la polarizzazione delle finali.
Il progetto è nato per quei principianti che, nonostante abbiano buone conoscenze in elettronica, non si sono mai interessati alla costruzione di un valvolare o per paura delle alte tensioni in gioco o perché lo ritengono troppo impegnativo.
A tal proposito elenco qui di seguito una sorta di decalogo che dovrà sempre accompagnare un auto costruttore alle prime armi e non.
1) Tra la scheda ed il mondo esterno deve essere sempre presente un trasformatore; ho sentito dire di alcune persone che non avendone nell’immediato uno a disposizione hanno collegato il ponte di diodi direttamente alla presa della 220V e spinti dal fatto che il circuito che stavano per provare aveva giusto bisogno di una tensione continua vicino a quella raddrizzata di rete hanno ritenuto di fare ciò tanto per vedere se funzionasse qualcosa. Questo modo di agire, oltre che pericoloso per la vita, fa scattare quasi sempre il contatore di casa che deve far fronte alla forte richiesta di corrente da parte condensatori di livellamento ancora scarichi (la resistenza interna del trasformatore evita che questo accada). NON FARE STUPIDAGGINI DEL GENERE!
2) Una volta terminato il lavoro bisogna dare alimentazione al circuito e verificarne il corretto funzionamento misurando le varie tensioni e correnti presenti in alcuni punti di esso; a tale scopo sarebbe opportuno dotarsi di un variac per tirar su gradualmente la tensione in ingresso del trasformatore di alimentazione da 0V al prefissato valore. Dando alla prima accensione l’alimentazione corretta si potrebbe distruggere qualche componente o perché non è stato montato nel modo giusto o a causa di un corto circuito dovuto a sbavature si stagno. Se invece aumentiamo gradualmente l’alimentazione e ci si accorge che in qualche punto del circuito la tensione o la corrente raggiunge valori anomali o non cresce proprio, siamo in tempo a spegnere tutto e fare un controllo accurato sul circuito senza mettere a rischio i componenti che lo compongono.
3) Per la misura suddetta occorrono ovviamente dei tester; effettuati i collegamenti dei loro puntali alle diverse parti del circuito ci si renderà conto di non riuscire più risalire a quale tester appartengano dato che tutti hanno gli stessi colori , nero e rosso e inevitabilmente si intrecciano come serpenti lungo il percorso. Il consiglio che do per evitare di perdere la loro identità e provocare dei danni gravi nel caso che per vari motivi si scolleghino e si ricolleghino i puntali scambiandoli tra loro per errore (l’esempio più nefasto è collegare un amperometro al posto di un voltmetro) è quello di identificare con dei pezzettini di nastro numerato sia i puntali che i corrispondenti tester (non usare nastro da imballaggio che per toglierlo ci vuole lo scalpello, il nastro carta è l’ideale a tal scopo). Per poter agganciare i puntali consiglio di crearvi un aggeggio come quello raffigurato in fig1.
Fig 1
Esso è composto da due coccodrilli saldati ai loro estremi, uno va agganciato al punto di misura e l’altro al puntale dello strumento, in questo modo potete misurare le tensioni e le correnti con un ottimo grado di sicurezza.
4) Quando usato un utensile non vi serve più deponetelo al proprio posto lasciando il più possibile libero il tavolo da oggetti inutili che creerebbero solo confusione. Lo stesso discorso vale per lo stagno che una volta utilizzato va arrotolato sul suo rocchetto e riposto lontano dalla scheda che state collaudando; delle volte sembra che voglia intromettersi a forza nei meandri del circuito creando dei terribili cortocircuiti. Vi garantisco che è frustante essere arrivati alla fine del controllo quando qualcosa esplode e si deve cominciare tutto daccapo. E’ lo stagno che si è intrufolato senza che noi ce ne fossimo accorti.
IL CIRCUITO DELL’AMPLIFICATORE
In questo schema sono raffigurati i due canali e i filamenti della valvole. Tutte le tensioni e le correnti sono state misurate con il tester senza presenza del segnale audio.
La spiegazione verrà condotta facendo riferimento al solo canale destro tenendo conto che l’altro è identico.
Il segnale entra nel morsetto MOR2 per alimentare la griglia della valvola V3A tramite il potenziometro del volume connesso al morsetto MOR8. La resistenza R12 serve per garantire un collegamento a massa alla griglia della valvola in caso ci si dimentichi di collegare il potenziometro e dare alimentazione; se non fossero presenti sia quest’ultimo che la resistenza, la griglia assumerebbe un potenziale fluttuante polarizzando la valvola casualmente con tutte le conseguenze negative per gli stati successivi. La resistenza R3 blocca l’insorgere di eventuali oscillazioni sempre in agguato.
Come da progetto non si è fatto uso di alcun condensatore di disaccoppiamento compreso quello tra il morsetto d’ingresso e la griglia di V3A; in genere le sorgenti sonore moderne hanno alle loro uscite un bassissimo offset di tensione dell’ordine di pochi millivolt tanto da non pregiudicare la polarizzazione della prima valvola e di non necessitare appunto di un condensatore di disaccoppiamento. Nel caso in cui invece questi offset assumano valori più alti, diciamo dell’ordine dei 100mV, allora il condensatore d’ingresso è necessario. In questo caso esso dovrà essere posto in serie tra il connettore d’ingresso e il morsetto MOR2 di valore pari a 4.7uF possibilmente di tipo non polarizzato, se non si riesce a reperirlo di questo tipo basta porre al suo posto due condensatori da 10uF in serie e in controfase.
La placca di V3A è collegata alla griglia della seconda sezione della stessa valvola V3B che è un buffer e serve per non sovraccaricare la prima sezione che ha una resistenza di uscita intorno ai 60Kohm abbastanza alta da non riuscire a mantenere il segnale nei limiti di distorsione accettabile per livelli vicini alla massima potenza.
Il catodo della seconda sezione di V3A è collegato alla griglia della finale V2, la tensione presente su di esso assieme a quella stabilizzata dai zener polarizza V2 a circa -13V a riposo. I diodi zener sono stati messi al posto di una resistenza per la loro bassissima impedenza dinamica tale da non necessitare di un condensatore di by-pass.
V2 è in connessione a pentodo e richiede, per la minima distorsione, una impedenza al primario del trasformatore di uscita pari a 5Kohm. Il trasformare di uscita è di importanza fondamentale per il buon funzionamento dell’amplificatore e occorre spendere dei soldini per procurarselo di buona qualità, deve avere le seguenti caratteristiche:
POTENZA >= 3W
IMPEDENZA PRIMARIA = 5000 ohm
CORRENTE MASSIMA >= 50mA
CIRCUITO DELL’ALIMENTATORE
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Il secondario del trasformatore di alimentazione è collegato al morsetto MOR7 e la sua tensione viene raddrizzata e livellata dal gruppo D5, D6, D7, D8 e C16; il ripple ai capi del condensatore C16 è di circa 40Vpp, all’uscita del mosfet scende al valore piuttosto basso di 5mVpp. In altoparlante, a distanze normali di ascolto, non si evidenzia la presenza di questo ripple residuo, per ascoltarlo occorre avvicinare le orecchie al diffusore; se si vuole eliminarlo quasi del tutto basta portare il valore di C16 a 150uF.
Il mosfet a pieno regime dissipa una potenza di circa 2W e ha bisogno di un dissipatore di resistenza termica pari a 51 C°/W, quello che ho usato io è visibile in fig 2
Fig2
DATI TECNICI:
POTENZA MASSIMA = 3W SU 8 OHM
BANDA PASSANTE @ -3 dB = 10Hz – 40Khz
THD = 3%
Il trasformatore di alimentazione deve avere le seguenti caratteristiche:
TENSIONE PRIMARIO = 220V
TENSIONE SECONDARIO 1 = 240V, 0.23A
TENSIONE SECONTARIA 2 = 6.3V, 2 A
Tali tensioni al secondario debbono essere considerate a pieno carico, tenetene conto quando comprerete il trasformatore. Il fusibile da inserire in serie al primario deve essere di 500mA ritardato.
COLLEGAMENTI
Tutti i file per la realizzazione. La scheda ha le seguenti dimensioni 175.4 X 73.4 mm ed è stata salvata con una risoluzione di 600 d.p.i.
Ricordarsi di effettuare i ponticelli in rosso sul piano di montaggio. Ricordarsi di chiudere il ponticello SJ1 sul lato rame.
Buon lavoro.
Fabio