Twinzinho - Pré valvulado com fonte SMPS (nixie)

[Ferro_Velho]

Olá pessoal,




Este é um projeto que faz tempo que queria testar.

Uma fonte "nixie" para um pré simples com uma 12ax7.

Basicamente é um projeto Frankenstein, ou Lego como
diria o Eduardo, que tanto adora estas misturas.  

Um transformador 0+12V  800mA, uma fonte 12vdc (ponte retificadora,
cap 1000uF, resistor 0R15 3W, cap 1000uF, um 7812 e um último
cap de 100nF.)

Daqui saem os 12vdc para os filamentos e para o circuito SMPS.

O dobrador de tensão SMPS é o do PDF postado aqui, o layout é o
mesmo.

http://www.ledsales.com.au/kits/nixie_supply.pdf

E por fim o circuito do pré fender twin sem o tone stack e com
um capacitor de 22nF 630V entre os dois triodos, para desacoplamento.

Logo na saída da fonte SMPS, com a válvula no soquete, eu estou
conseguindo 259vdc.

O trimpot que regula a tensão de saída da fonte SMPS esta no máximo.

Nos pinos 1 e 6 são 163vdc e 162vdc respectivamente, filamentos já aquecidos
em todas as medições.

E no pino 5 (filamentos) 11,68vdc.

Funciona?

Siiiiiiiiiiimmmm.  

Problemas?

Bem, o 7812 esta aquecendo muito, mesmo com o dissipador
que se vê na foto, esta bem quente mesmo.

Eu estava pensando em colocar tudo dentro de uma 1590N1,
mas colocando a placa falta espaço para os jacks.

Acho que terei que comprar uma 1590BB e colocar o 7812 "off
board" com um dissipador bem grande do lado de fora da caixa,
junto com o transformador.

Fora isso, é um projeto até legal para quem quer um pré/booster
valvulado bem compacto.

Os componentes podem ser adquiridos na Tiggercomp e na Altana.

Abraços.

[Adiel]

Muito bacana, Ferro_Velho!   

Não daria para usar a própria caixa como dissipador para o 7812?

[Ferro_Velho]

Olá Adiel,

Acho que ficaria quente demais pois a válvula, que fica
metade dentro da caixa, esquenta, o 740 fica um pouco
quente (morno) e o transformador, que vai em cima da caixa, também
fica morno (pouco).

Tudo isso junto e a caixa vai ficar um forninho.

Mas em cima de uma 1590BB há espaço para o transformador, um dissipador
e a válvula.

Abraço.   

[Electric Effects]

Ferro Velho, você tem o esquema do pré que utilizou, eu não sei porque mas não acho ele tão fácil assim...
Mas ficou muito legal, dá até pra fazer um amplificador pré-valvulado com esse esquema de aumentar a tensão CC.

[Ferro_Velho]

Olá Electric Effects,

O esquema é o do pré fender twin do jplavareda, ou o do
viagem mental.

Eu li a pouco o tópico do pré fender twin:

http://www.handmades.com.br/forum/index.php?topic=1518.0

E nele tem o esquema postado:

http://www.handmades.com.br/forum/index.php?action=dlattach;topic=1518.0;attach=5866;image


Abraço.

dá até pra fazer um amplificador pré-valvulado com esse esquema de aumentar a tensão CC.

É exatamente o que eu fiz, um pré valvulado.
Com um transformador maior, poderia ter um power lm3886 ou TDA.

Abraço.

[cobalto777]

já que é um frankstein,vc poderia modificar o circuito e usar um lm 350,no lugar do 7812...lm 350 aguenta 3 amperes...

[gubterra]

Legal cara! Parabéns pela criança!   

[andrefreitas]

Parabéns, muito interessante, aliás, é necessário mesmo o uso dos filamentos em DC ?

[Ferro_Velho]

Olá pessoal, obrigado pelos elogios.

já que é um frankstein,vc poderia modificar o circuito e usar um lm 350,no lugar do 7812...lm 350 aguenta 3 amperes...

Interessante cobalto777, nunca usei o LM350, vou estudar esta hipótese, valeu!

Parabéns, muito interessante, aliás, é necessário mesmo o uso dos filamentos em DC ?

A fonte SMPS necessita de uma alimentação entre 9V e 12V DC, então já que teria que fornecer 12Vdc
para o dobrador de tensão, usa-se para os filamentos também, e ajuda na redução de ruidos.


Abraços.

[Luis_RP]

Ola, Ferro Velho muito legal seu projeto, gostaria de saber onde voce esta encontrando a bobina da fonte para comprar?

[Ferro_Velho]

O interessante é que nos chamamos este pré de fender twin,
mas na verdade ele é o pré do Champ 5E1, apenas sem o negative
feedback.

E por acaso, as tensões que eu consegui foram bem próximas das
relatadas neste esquemático do Champ 5E1:

http://tknives.com/classact/champ_5e1_schem.gif

onde voce esta encontrando a bobina da fonte para comprar?

Na Tiggercomp.

http://tiggercomp.com.br/novaloja/product_info.php?products_id=7548


Abraços.
-----Uma modificação.

Editado, a modificação não funcionou.

Também mudei o potenciômetro de ganho, estava dando um guinchado quando
estava no talo, então troquei por um de 500KA, é suficiente.


O legal foi empurrar o Corvo Nero com ele e fazer a 6AS5 saturar.  

Mas, pela primeira vez, ouvi o tum-tum-tum da vizinha de baixo reclamando
do som alto.

Mais ou menos 1 watt num falante com alta sensibilidade é muito som.    


Abraços.

[Thomas_h]

Oi, Muito legal esse pré !

Alguma chance de alimentar o power com essa SMPS também hehehe?

Quando estava testando a SMPS com o max1771 meu primeiro indutor também esquentava bastante, aí troquei por um outro (melhor?) e o aquecimento diminuiu muito.
Parece que o responsável pelo aquecimento é a resistência equivalente do indutor. Com o novo indutor também consegui mais corrente.

Estou usando o IRF840, não tenho certeza mas acho que alguém já testou essa nixie com ele num superfly e ele aquece menos também.

Eu uso um 7812 com um 2n3055 que aguenta até 2A, dá pra implementar un circuito básico com um trimpot pra variar a tensão na saída dele sem precisar do 7812, acredito que também aqueça menos e dá folga pra mais uma válvula no pré, se for o caso.

Acho que a tiggercomp agora está vendendo o Max1771 e o irf840, a tayda tem também, não sei ele consegue supror mais corrente que o 555, mas ele foi desenvolvido pra isso. Aparentemente é possível conseguir 24W com ele: http://www.desmith.net/NMdS/Electronics/NixiePSU.html

Com isso talvez seja possível conseguir um champ ou o firefly sem o estágio de boost ?

Estou testando um mini amp com uma 12ax7 no pré, e a 12au7 como seguidor de cátodo e estágio de potência SE, vamos ver se funciona!

Abraços

Thomas
 

[Ferro_Velho]

Olá Thomas.

Alguma chance de alimentar o power com essa SMPS também hehehe?

Acho difícil, mas deixo esta resposta aos mais experientes, Finck, Kem, Eduardo, Xformer, Guilherme, etc.

dá pra implementar un circuito básico com um trimpot pra variar a tensão na saída dele sem precisar do 7812

É uma boa ideia, eu havia pensado num resistor, mas como teria que calcular o valor baseado em muitos
fatores de carga, corrente dos filamentos, fonte SMPS, etc., eu optei por regular com o 7812, achei que ele aguentaria
pois o consumo fica abaixo de 1 Amper, mas sem dissipador ele aquece muito.

Eu escolhi esta fonte SMPS em particular porque havia lido alguns relatos em fóruns gringos sobre o bom
desempenho dela.

Mas no próprio pdf se aconselha a não passar de 200vdc de saída, e eu estou puxando 260Vdc dela, por
isso o aquecimento, o 7812 que tem que ter um bom dissipador pra ficar "cool".  

O principal motivo para fazer este projeto foi o experimento em si, mas gostei de ter um pré assim tão
compacto, junto com o Corvo Nero (power SE com uma única 6AS5) fica-se com um amplificador em apenas duas
caixas 1590BB.

Abraço.

 

[xformer]

Alguma chance de alimentar o power com essa SMPS também hehehe?

Acho difícil, mas deixo esta resposta aos mais experientes, Finck, Kem, Eduardo, Xformer, Guilherme, etc.

dá pra implementar un circuito básico com um trimpot pra variar a tensão na saída dele sem precisar do 7812

Sim, desde que a etapa de potência não seja de tanta potência assim (até 1W de saída ainda vai ...).

Sobre a questão de rendimento, performance e aquecimento dos componentes, tenho meus comentários:
- Os MOSFETs de chaveamento aquecem por dois motivos: resistência dreno-fonte não muito baixa (Rdson). A dissipação de potência quando o MOSFET estiver conduzindo plenamente vai ser a corrente que passa ao quadrado vezes a Rdson. Como a corrente é alta (1 a 2A), mesmo que a Rdson seja maior ou por volta de 1 ohm vai fazer com que o MOSFET esquente. O melhor e escolher um MOSFET com menos do que 0,5 ohms de Rdson (veja tabela abaixo).  O segundo motivo é a frequência de chaveamento, quanto maior a frequência de chaveamento mais potência será dissipada no MOSFET. Isso porque quando ele está cortado (não conduzindo) não dissipa potência (não tem corrente) e quando ele está plenamente conduzindo também (em tese não tem tensão sobre ele, a menos que a Rdson seja considerável). Então quando há a transição de corte para saturado ou o inverso, o MOSFET fica um tempo na região linear (quando tem tensão e corrente nele), que é o momento em que ele dissipa potência. Quanto mais chaveamento, mais tempo ele fica no período de dissipação e portanto mais ele esquenta. O ideal é que o driver do MOSFET forneça Vgs suficiente (se Vgs não for alta o bastante, ele pode não saturar), que seja rápido pra excitar ou cortar a porta (gate) do MOSFET (no esquema com o MC34063 tem um transistor bipolar e um diodo pra melhorar esse aspecto) e que a frequência de chaveamento não seja alta demais porém suficiente  pra não ser audível (acima de 30kHz e até uns 50kHz).
- A tensão Vds do MOSFET usado precisa estar compatível com a tensão desenvolvida pela bobina e consequentemente a tensão de saída. Usar MOSFET com baixa Vds max pode fazer com que ele queime (e MOSFET queima que é uma beleza...). Assim se quiserem 250Vdc, precisa usar um MOSFET de 400V.
- Pelo indutor (bobina) vai passar uma corrente alta, então o fio dele precisa ser grosso o suficiente pra aguentar a corrente de chaveamento e não esquentar (se esquenta é porque o fio é fino e a resistência do indutor ficou alta = perda de potência e rendimento).

MOSFET   Rdson (ohms)   Vds max (V)   Id max (A)
10N60   0,73                      600                   10
40N10   0,04                      100                   40
5N60           2,5                      600                   4,5
6NA60   1,2                      600                   6,5
IRF530   0,16                    100                   14
IRF540   0,077                  100                   28
IRF610   1,5                      200                   3,3
IRF620   0,8                      200                   6
IRF630   0,4                      200                   9
IRF640   0,18                    200                  11
IRF720   1,8                      400                  3,3
IRF730   1                         400                  5,5
IRF740   0,48                    400                  10
IRF820   2,5                      500                   4
IRF840   0,85                    500                    8
IRFBC30   1,8                      600                  3,6
IRFBC40   1,2                      600                  6,2
IRFP240   0,18                    200                   20

Obs. por sugestão do Plautz, eu criei um novo tópico para o conversor com o MC34063 (pra não misturar as coisas) aqui:

http://www.handmades.com.br/forum/index.php?topic=5876.new#new

[Matec]

Ferro Velho

Parabéns pelo seu projeto! 


xformer

Perfect!

Não deixou dúvidas.

Abs