Netzteil Design-Frage Röhrenpreamp

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dryman
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Netzteil Design-Frage Röhrenpreamp

Beitrag von dryman »

Hallo,

ich bin gerade dabei einen Basspreamp nachzubauen, bzw. zu modifizieren. Nun bin ich dabei zu überlegen, wie ich das Netzteil designe.
Ich brauche folgende Spannungen:
* 275V Anodenspannung (im Original)
* +/- 15V für Opamps
* Röhrenheizung

Die Problematik ist da ja die Anodenspannung und die Heizung. Verbaut sind 3* ECC83/12AX7A. Darf die Anodenspannung auch etwas niedriger sein oder muss ich dann andere Bauteilwerte ändern?
Beim Graf G9 ist ein TL783 verbaut, der regelt laut Datenblatt aber nur bis 150V wird der Rest über die Z-Dioden (D3-5 ZD39V) dazu gegeben? Wäre das auch für 275V möglich?
Im Original liegen werden vermutlich 300V per Widerstands-Spannungsteiler auf die 275V heruntergesetzt.


Ich habe mir mal verschiedene Röhrengeräte angeschaut, bzgl. der Heizspannung.
- Originalmodell: Die Heizungen werden in Reihe geschaltet an ca. 40V DC, somit ergibt sich eine Heizspannung
- Gyraf G9. Da finde ich die Lösung mit den 2 Trafos ja gar nicht so uninteressant. Lieber wäre aber eigentlich ein einzelner Trafo. Aber ich finde da keinen passenden.
- Anderes Basspreamp-Modell: 6,3V Heizspannung.

Da ich ja eher Spannungen über 12V benötige, würde ich zu folgendem tendieren:
Primärtrafo 2x15V 40VA, Sekundärtrafo 30VA 2x15V.
Heizpannung ähnlich G9, aber mit LM317 erzeugen, aber bei der Anodenspannung bin ich mir nicht ganz sicher, wie ich die erzeugen kann, nach der Gleichrichtung sollten ja ca. 325V anliegen.
Hat da jemand gute Vorschläge?

Viele Grüße

Stefan

kubi
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Beitrag von kubi »

Generell darf die Anodenspannung immer niedriger sein ohne etwas zu beschädigen, deine Röhren werden aber in diesem Fall ihren Arbeitspunkt verschieben und alles wird etwas anders klingen. Nun soll ein solcher Verstärker verzerren, daher muss das nicht per se schlechter sein.

Wenn du aus dem G9-Netzteil eine höhere Spannung herausholen willst, musst du nur R34 vergrößern (oder R35, R36 verkleinern). Dieser Spannungsteiler legt dem TL784 die richtige Spannung an den ADJ-Eingang, den er gerne 1,27V unterhalb vom Ausgang sieht.

Momentane Spannung beim G9-Netzteil (vor R37)
V=1,27V/(1-100kOhm/(100kOhm+517Ohm))=247V

Mit R34=120kOhm:
V=1,27V/(1-120kOhm/(120kOhm+517Ohm))=296V
Das ist nah genug an deiner Wunschspannung. Mit der Formel kannst du dir auch die Werte für andere Spannungen herleiten.

Bedenke bitte, dass die Regulation der Spannung nicht besser wird, wenn die Spannung vor dem Regulator zu nah an der Ausgangsspannung liegt. Wenn das Brummen lauter wird, solltest du einen anderen Transformator nehmen - einen der nicht 230V (bei der Lösung mit den zwei Trafos a 15V:230V) zur Verfügung stellt, sondern z.B. 280V. Notfalls einen dediziert wickelt lassen.
Darius

AndreasS
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Re: Netzteil Design-Frage Röhrenpreamp

Beitrag von AndreasS »

dryman hat geschrieben:Hat da jemand gute Vorschläge?
Hallo Stefan,

Du mußt nicht das nächste Weihnachten abwarten, wenn unter meinem Angebot etwas für Deine Anforderungen dabei ist :wink:

http://www.nrgrecording.de/nrg/viewtopic.php?t=2119

Gruß Andreas

dryman
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Beitrag von dryman »

kubi hat geschrieben:Generell darf die Anodenspannung immer niedriger sein ohne etwas zu beschädigen, deine Röhren werden aber in diesem Fall ihren Arbeitspunkt verschieben und alles wird etwas anders klingen. Nun soll ein solcher Verstärker verzerren, daher muss das nicht per se schlechter sein.
OK, vielleicht werde ich dann noch mal andere Spannungen ausprobieren, wenn es läuft.
kubi hat geschrieben: Wenn du aus dem G9-Netzteil eine höhere Spannung herausholen willst, musst du nur R34 vergrößern (oder R35, R36 verkleinern). Dieser Spannungsteiler legt dem TL784 die richtige Spannung an den ADJ-Eingang, den er gerne 1,27V unterhalb vom Ausgang sieht.

Momentane Spannung beim G9-Netzteil (vor R37)
V=1,27V/(1-100kOhm/(100kOhm+517Ohm))=247V

Mit R34=120kOhm:
V=1,27V/(1-120kOhm/(120kOhm+517Ohm))=296V
Das ist nah genug an deiner Wunschspannung. Mit der Formel kannst du dir auch die Werte für andere Spannungen herleiten.
Vielen Dank für die Gleichung, die ist sehr hilfreich.
Meine Anfrage in Groupdiy hat ergeben, dass jemand 275V mit 33K und 150Ohm erzeugt. Da werde ich aber noch mal etwas rum rechnen. Die 33K Widerstände müssen in dem Fall mehr als 2W haben.
kubi hat geschrieben: Bedenke bitte, dass die Regulation der Spannung nicht besser wird, wenn die Spannung vor dem Regulator zu nah an der Ausgangsspannung liegt. Wenn das Brummen lauter wird, solltest du einen anderen Transformator nehmen - einen der nicht 230V (bei der Lösung mit den zwei Trafos a 15V:230V) zur Verfügung stellt, sondern z.B. 280V. Notfalls einen dediziert wickelt lassen.
Ich könnte statt dem 15V auch einen mit 12V nehmen, dann komme ich auf die 280V AC. Allerdings erscheint mir die resultierende Spannung nach der Gleichrichtung dann etwas hoch (Irgendwas so und die 350V).

dryman
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Re: Netzteil Design-Frage Röhrenpreamp

Beitrag von dryman »

AndreasS hat geschrieben:
dryman hat geschrieben:Hat da jemand gute Vorschläge?
Du mußt nicht das nächste Weihnachten abwarten, wenn unter meinem Angebot etwas für Deine Anforderungen dabei ist :wink:

http://www.nrgrecording.de/nrg/viewtopic.php?t=2119
Da fehlt mir leider etwas für die 2x15V. Sonst schon nicht schlecht, vor allem, da die in 1 HE passen, weil ich den Amp eigentlich auch nicht höher bauen wollte.

kubi
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Beitrag von kubi »

dryman hat geschrieben:Meine Anfrage in Groupdiy hat ergeben, ...
Aha, ein Crossposter.
dryman hat geschrieben:...dass jemand 275V mit 33K und 150Ohm erzeugt
Die Formel ist die gleiche.
V=1,27V/(1-33kOhm/(33kOhm+150Ohm))=280,67V
Abzüglich der Verluste über R37 scheinen 275V passend zu sein.
dryman hat geschrieben:Die 33K Widerstände müssen in dem Fall mehr als 2W haben.
Bei 300V und 33kOhm sind es 9,1mA, die der Widerstand auszuhalten hat. Das macht in der Summe 2,72W. Wenn man die Umwelt nicht weiter aufheizen möchte, sind Werte größer 100kOhm sinnvoller als 33kOhm und kleiner.
dryman hat geschrieben:Sonst schon nicht schlecht, vor allem, da die in 1 HE passen, weil ich den Amp eigentlich auch nicht höher bauen wollte.
Das wird bei 1HE aber kuschelig warm in dem Gehäuse!
Darius

dryman
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Beitrag von dryman »

kubi hat geschrieben: Aha, ein Crossposter.
Aber in diesem Fall Cross-Country, nicht innerhalb des Forums :wink: Wobei ich sehr positiv überrascht bin, dass ich hier so schnell eine Antwort erhalten habe.
kubi hat geschrieben: Die Formel ist die gleiche.
V=1,27V/(1-33kOhm/(33kOhm+150Ohm))=280,67V
Abzüglich der Verluste über R37 scheinen 275V passend zu sein.
Durchgerechnet hatte ich das schon, dass das von den Spannungen her passt.
kubi hat geschrieben: Bei 300V und 33kOhm sind es 9,1mA, die der Widerstand auszuhalten hat. Das macht in der Summe 2,72W. Wenn man die Umwelt nicht weiter aufheizen möchte, sind Werte größer 100kOhm sinnvoller als 33kOhm und kleiner.
Das habe ich mir ja auch schon gedacht, größere Widerstandswerte scheinen mir da deutlich sinnvoller. Daher werde ich da noch mal ein paar verschiedene Werte durchrechnen.
kubi hat geschrieben:
dryman hat geschrieben:Sonst schon nicht schlecht, vor allem, da die in 1 HE passen, weil ich den Amp eigentlich auch nicht höher bauen wollte.
Das wird bei 1HE aber kuschelig warm in dem Gehäuse!
So viel Leistung sollte doch eigentlich gar nicht verbraten werden. Das ganze Ding gab es auch mal als 1 HE Preamp vom Hersteller. Da war meines Wissens auch kein Lüfter drin.
Die Spannungsregler werde ich vermutlich ans Gehäuse schrauben, dadurch dürfte die Abwärme ja am besten abgeleitet werden. Auf der Platine soll es dann aber schon die Option geben, auch ein 2HE-Modell draus zu machen, also mit aufrechten Röhren ohne Adapterplatinen.

kubi
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Beitrag von kubi »

dryman hat geschrieben:So viel Leistung sollte doch eigentlich gar nicht verbraten werden.
Alles, was an Heizstrom in die Röhren geht, wird (fast) ausschließlich nur zur Wärme. Ich kenne die Röhren nicht, da du keinen Typ des Vorverstärkers genannt hast, aber du kannst schon je nach Typ mit 2W bis 5W pro Röhre rechnen. Hier sind nicht einmal Leistungsröhren für Endverstärker gemeint, sondern "kleine" Doppeltrioden o.ä. Die Abwärme eine Regulators ist da vernachlässigbar.

Selbst wenn es im Inneren nicht zu warm wird, solltest du andere Sachen berücksichtigen: Halte die Kondensatoren - insbesondere Elkos - fern von den Röhren. Kondensatoren altern schneller, wenn sie es warm um sich herum haben.
Darius

dryman
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Beitrag von dryman »

kubi hat geschrieben: Alles, was an Heizstrom in die Röhren geht, wird (fast) ausschließlich nur zur Wärme. Ich kenne die Röhren nicht, da du keinen Typ des Vorverstärkers genannt hast, aber du kannst schon je nach Typ mit 2W bis 5W pro Röhre rechnen. Hier sind nicht einmal Leistungsröhren für Endverstärker gemeint, sondern "kleine" Doppeltrioden o.ä. Die Abwärme eine Regulators ist da vernachlässigbar.
Das schrieb ich aber oben, dass es 3* ECC83 sind (ist ein Ampeg SVT-III Preamp-Nachbau). Die brauchen etwa 2W an Heizstrom.
kubi hat geschrieben: Selbst wenn es im Inneren nicht zu warm wird, solltest du andere Sachen berücksichtigen: Halte die Kondensatoren - insbesondere Elkos - fern von den Röhren. Kondensatoren altern schneller, wenn sie es warm um sich herum haben.
Das ist ein guter Tipp. Ich denke aber, dass ich im Preamp-Teil sogar komplett ohne Elkos auskomme. Im Original sind zwar zwei oder drei Stück drin, aber den einen werde ich sowieso ins Netzteil verlegen, da er zwischen Anodenspannung und Masse sitzt. Und die sind im zweistelligen uF-Bereich als Entkopplungskondensatoren. Da bekomme ich vielleicht auch bezahlbare Poly-Kondensatoren.
Eine Endstufe hat so ein Preamp zum Glück nicht.

Ich werde dann mal versuchen die Röhren möglichst weit nach hinten zu legen, so dass die eventuell auch gar nicht über der Platine liegen.

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