AX84 Hi-Octane SEL com EL34 na saída + Mods.

[jplavareda]

Como já disse no outro tópico (http://www.handmades.com.br/forum/index.php?topic=6026.msg139254#msg139254), deixei de lado a ideia do amp híbrido e resolvi fazer um "all tube". O projeto já está bastante avançado, faltando apenas algumas soldas e o transformador de saída. Fiz montagem ponto a ponto com ilhós e usei uma caixa de ferramentas de metal como chassis. transformador de power permanece o mesmo (350-0-350V/100mA + 6,3V/3A + 5V/3A). A válvula de saída será uma EL34 RCA e as de pré serão 2 12ax7 Sylvania antigas. Capacitores de desacoplamento orange drops e silver mica. Eletrolíticos comuns de 100uF/350v em série no lugar dos 47uF/450v do projeto original. Coloquei um resistor de 220K/2W em paralelo com cada eletrolítico, fazendo assim um divisor de tensão e evitando a sobrecarga em apenas um dos capacitores. Vou tentar postar imagens, que, às vezes,  podem falar melhor que palavras.

Obrigado a todos!

As fotos:

https://imageshack.com/i/nf5ca5j
https://imageshack.com/i/0h32tyj
https://imageshack.com/i/mzzzk6j
https://imageshack.com/i/17gobzj
https://imageshack.com/i/nq5ux5j

As possíveis mods:

Chave Lead/Rhythm: https://imageshack.com/i/f28qmij. Fazendo esta mod, eu poderei comutar a chave com o amp ligado sem danificar nada nem causar ruídos (pocs) que possam vir a danificar meu falante?

Chave mid slope: coloquei uma chave para alternar entre 3 diferentes valores de slope resistor do tone stack. Acho que vou usar 33k (JCM800), 56K (Original) e 100K. Pelo tone stack calculator dá pra ver que isso muda a frequência central e a atuação do pot mid. O problema é que não achei a chave apropriada e estou usando uma de ventilador no lugar. Daí vieram 2 dúvidas: 1- posso comutar este resistor com o amp ligado? 2- como a chave é de ventilador e tem a posição desligada, anulando assim o resistor de slope, eu teria algum problema sério com isso? https://imageshack.com/i/4jxs7kj

Devido minha impossibilidade de achar um transformador de saída apropriado, estou pensando em usar para efeito de teste um transformador isolador de 220v para 9v/1 ou 1,5 A na saída, segundo este site aqui http://diy-rbt.tripod.com/ Isto seria seguro???

Como resistor de Catodo da EL34 vou usar 390R. Muito baixo ou está ok???

Vou montar o amp primeiramente sem mods e vou testando depois uma de cada vez.

[xformer]

Devido minha impossibilidade de achar um transformador de saída apropriado, estou pensando em usar para efeito de teste um transformador isolador de 220v para 9v/1 ou 1,5 A na saída, segundo este site aqui http://diy-rbt.tripod.com/ Isto seria seguro ?

Analise o seguinte:
- O transformador de força de fonte que você vai usar, foi feito pra ser usado com sinal AC sem nível DC, no caso de 220Vrms.  Num transformador de saída de um amplificador single ended, o primário vai ser submetido a um sinal AC mais nível DC (sempre vai ter uma corrente passando no enrolamento primário, mesmo em repouso sem sinal). Precisa ver se o fio do enrolamento está dimensionado pra isso, bem como se a camada de isolante entre primário e secundário é adequada para tensões maiores do amplificador.
- Devido a essa corrente de repouso DC, o  núcleo do transformador precisa ter um "gap" de papel no caminho do fluxo magnético, pra não haver saturação e portanto perder potência e distorcer o sinal.  Nos transformadores de força, a chapas E I que formam o núcleo são empilhadas alternadamente (E sobre I sobre E sobre I, e assim vai, de forma que não tem o gap) e no SE as chapas E estão todas de um lado e as I todas de outro (e desse jeito torna possível se inserir um papel isolando os dois grupos de chapas).  Se você conseguir desmontar o transformador de força e recolocar as chapas desse jeito fica melhor.
- O transformador de força só vai ter um enrolamento primário e um enrolamento secundário por cima. Ou seja duas camadas e é projetado para trabalhar em 60Hz. Os transformadores de saída tem mais camadas de primário e secundário. Isso melhora a resposta das frequências mais altas que determinarão o timbre. Do jeito que está, a curva de resposta vai caindo com o aumento da frequência.

Se você tiver isso em mente, pode fazer o teste. Mas não vejo qual o benefício ou utilidade de se testar o amplificador com um componente não adequado (o transformador de saída improvisado) já que o comportamento e timbre serão totalmente diferentes do projeto correto.

[jplavareda]

Se você tiver isso em mente, pode fazer o teste. Mas não vejo qual o benefício ou utilidade de se testar o amplificador com um componente não adequado (o transformador de saída improvisado) já que o comportamento e timbre serão totalmente diferentes do projeto correto.

Grato pela resposta, xformer! Mas aqui onde moro as pessoas não sabem o que é transformador de saída valvulada, as lojas online não tem o transformador com as especificações que quero ou ainda não estão aceitando encomendas. Estou de mãos atadas, pois o amp já está praticamente pronto, faltando apenas o transformador de saída que não sei quando nem onde irei comprar.

Quanto as minha outras perguntas (fiz tantas de uma só vez, que até atrapalha), vou enumerá-las para ficar mais fácil de obter respostas:

1- Chave Lead/Rhythm: https://imageshack.com/i/f28qmij. Fazendo esta mod, eu poderei comutar a chave com o amp ligado sem correr riscos nem causar ruídos (pocs) que possam vir a danificar meu falante?

2- Chave mid slope: coloquei uma chave para alternar entre 3 diferentes valores de slope resistor do tone stack. Acho que vou usar 33k (JCM800), 56K (Original) e 100K. Pelo tone stack calculator dá pra ver que isso muda a frequência central e a atuação do pot mid. O problema é que não achei a chave apropriada e estou usando uma de ventilador no lugar. Daí vieram 2 dúvidas: 1- posso comutar este resistor com o amp ligado? 2- como a chave é de ventilador e tem a posição desligada, anulando assim o resistor de slope, eu teria algum problema sério com isso? https://imageshack.com/i/4jxs7kj

3- transformador de força na saída. Já respondida pelo xformer. Grato!

4- Resistor de Catodo da EL34 no valor de 390R/5W. Esse valor de resistência está ok para uma EL34 em SE com tensão de anodo em quase 500 volts???

[xformer]

Grato pela resposta, xformer! Mas aqui onde moro as pessoas não sabem o que é transformador de saída valvulada, as lojas online não tem o transformador com as especificações que quero

Quais são as especificações ?

[jplavareda]

Quais são as especificações ?

Transformador de saída de áudio para válvula EL34 em SE, com 15W de potência, primário com cerca de 2500 à 3000 ohms, secundário com 4 e 8 ohms, frenquência mínima de reprodução em 60Hz ou menor.

[xformer]

Quais são as especificações ?

Transformador de saída de áudio para válvula EL34 em SE, com 15W de potência, primário com cerca de 2500 à 3000 ohms, secundário com 4 e 8 ohms, frenquência mínima de reprodução em 60Hz ou menor.

Então o transformador de 220V/9V só serve pra falante de 4 ohms.  Precisa ser de 12V pra 8 ohms:

2500ohms/8ohms = 312,5  (relação de impedâncias)
raiz (312,5) = 17,67  (relação de espiras)
220V/17,67 = 12,45V

ou

3000ohms/8ohms = 375
raiz 375 = 19,36
220V/19,36 = 11,36V

2500ohms/4ohms = 625
raiz 625 = 25
220V/25 = 8,8V   nesse caso, o secundário precisa de quase 2A.

3000/4 = 750
raiz 750 = 27,38
220V/27,38 = 8V   nesse caso, o secundário precisa de quase 2A


Obs:  vai ser muito difícil conseguir 15W de uma EL34 em SE.

[jplavareda]

Então o transformador de 220V/9V só serve pra falante de 4 ohms.  Precisa ser de 12V pra 8 ohms:

Meu falante é um celestion gold back 10 polegadas de 30W e 4 ohms. Por isso vou tentar o de 9V

Obs:  vai ser muito difícil conseguir 15W de uma EL34 em SE.

Corrija-me se eu estiver errado. Não lembro onde li que em um amp SE a máxima potência (com uma só válvula na saída) está limitada a metade da potência máxima dissipada pela placa da válvula utilizada. No meu caso 25W/2 = 12,5W seria o máximo que se alcançaria com uma EL34 em Classe A. Escolhi 15W pelo fato de ser a potência de um dos transformadores comercializados pela schatz, de onde pretendo compra. Infelizmente ainda não estão aceitando encomendas, só a partir de 01 de fevereiro.
Como você mesmo já disse no outro tópico, a potência do meu amp ficaria em torno de 10W dadas as limitações da Alta tensão do meu transformador de força (35W).
Apesar de já ter feito outros valvulados com êxito, meus conhecimentos teóricos ainda são poucos, por isso recorro ao fórum, que sempre tem pessoas dispostas a ajudar. Grato mais uma vez.

[xformer]

O engraçado é que você pode conseguir 11W usando bem menos tensão e com um transformador de 2kohms de primário.

Da datasheet da EL34:

Vht = 265V  tensão da fonte
Va = 250V   tensão de placa
Vg2 = 250V  tensão grade de screen
Vg1 = -13,5V  tensão de bias fa grade = -tensão de catodo
Ia = 100mA   corrente de placa
Ig2 = 14,9mA  corrente de screen
Resistor de catodo:120 ohms
Zload = 2k ohms   impedância do primário
Pout = 11W

Com 500V de HT, vai ser muito mais difícil chegar em 10W ou 11W, pois vai haver a limitação pela potência dissipada na placa, de forma que a corrente de placa não poderá ser alta

Meus cálculos usando o transformador de 3k de primário:
Com 300V de HT:
Va = 275V   tensão de placa
Vg2 = tensão na grade de screen
Vg1 = -13V  tensão de bias da grade = -tensão de catodo
Ia = 90mA   corrente de placa
Ig2 = 12mA  corrente de screen
Resistor de catodo:130 ohms
Zload = 3k ohms   impedância do primário
Pout = 10W

[jplavareda]

O engraçado é que você pode conseguir 11W usando bem menos tensão e com um transformador de 2kohms de primário.

Então, pelo que você me mostrou, seria desaconselhado utilizar este transformador de força, visto que consigo mais potência com uma HT menor. Qual transformador de força você me aconselharia? Um de 200-0-200 por 250 ou 300 mA estaria ok? Já faz um tempo que quero tentar bobinar meus próprios transformadores e esta seria a oportunidade perfeita.

[hgamal]

Então, pelo que você me mostrou, seria desaconselhado utilizar este transformador de força, visto que consigo mais potência com uma HT menor. Qual transformador de força você me aconselharia? Um de 200-0-200 por 250 ou 300 mA estaria ok? Já faz um tempo que quero tentar bobinar meus próprios transformadores e esta seria a oportunidade perfeita.

Na minha visão, o maior problema de tentar adaptar as coisas é a falta de embasamento teórico. Veja bem, você está fazendo experimentações com o que você tem a mão. Isso é bom, mas mexer com estas coisas sem entender legal é uma fonte de problemas bem razoável.

Não quero te desanimar, mas você não quer tentar primeiro algo que já foi testado, ou projetado por quem sabia o que estava fazendo? Depois com mais experiência você parte para algo mais seu. Você está na fase de projetos e não sabe o que fazer... quando chegar a fase de montar... ou pior a de depurar!?! Eu mesmo já me diverti com o que tinha em casa em um fim de semana chuvoso... mas sem teoria.. fica ruim....

Mas, se você quiser ir adiante, vai a dica: o projeto de um amp valvulado começa nos datasheets da válvulas envolvidas. Ela determina o que é possível e o que não é! Estude-os e compare com o que o pessoal faz por ai (você vai se emocionar ao ver que muita gente faz &#@#&*(!@), depois desenhe o seu!

[xformer]

Então, pelo que você me mostrou, seria desaconselhado utilizar este transformador de força, visto que consigo mais potência com uma HT menor. Qual transformador de força você me aconselharia? Um de 200-0-200 por 250 ou 300 mA estaria ok? Já faz um tempo que quero tentar bobinar meus próprios transformadores e esta seria a oportunidade perfeita.

Seguindo o conselho do Hgamal, a melhor opção seria usar os dados do projeto da datasheet da EL34 (eu peguei da Telefunken). Assim, o transformador de força adequado seria de 250Vrms-0-250Vrms com 150 a 200mArms e usar um filtro CRC  (220uF-470ohms-220uF) e ajustando o valor do resistor você consegue as tensões nas faixas de 260 a 300Vdc (fonte fornecendo potência na faixa de 40 a 50W).  Assim você terá uma fonte mais adequada para a operação com os transformadores que tem em mente (de 2k a 3k de primário).
Veja que você tem muitas vantagens dessa forma:  trabalha com menor tensão, pode comprar componentes com tensão menor (=mais baratos), a EL34 vai funcionar com menos estresse (mais longe dos limites de alta tensão) e durar mais, e conseguirá a potência desejada.

[jplavareda]

Na minha visão, o maior problema de tentar adaptar as coisas é a falta de embasamento teórico. Veja bem, você está fazendo experimentações com o que você tem a mão. Isso é bom, mas mexer com estas coisas sem entender legal é uma fonte de problemas bem razoável.

Realmente, você tem razão! Depois dos conselhos que você e o xformer me deram, resolvi estudar um pouco mais e encontrei uma relação bem simples entre Zout e Va. Zout = Va^2/Pa, onde Va - tensão na placa e Pa - máxima dissipação da placa. Fiz os cálculos usando os componentes que tenho em mãos e obtive os seguintes resultados:

transformador 350 volts CT

HT = (350 * 2^^1/2) - 10% ; HT = 445,5 V

A Va vai ser um pouco menor devidos as perdas no enrolamento primário do OT, então vou considerar Va = 440 V

Zout = 440^2/25 ; Zout = 7744 ohms

Correto ou errado??? Caso esteja certo, este valor está bem longe daquele que eu pensei que iria precisar (se não me engano 2500 a 3000).

Também caso os cálculos estejam ok, gostaria de saber se posso usar um transformador PP de 15W com primário de 8000 ohms e secundários de 4, 8 e 16 ohms como saída para este meu SE. Eu ignoraria o tap central do primário e ligaria apenas os fios das pontas. Tenho consciência de que o gap fará falta, mas para efeito de teste acho que possa valer a pena.

Grato mais uma vez!

[Eduardo]

Realmente, você tem razão! Depois dos conselhos que você e o xformer me deram, resolvi estudar um pouco mais e encontrei uma relação bem simples entre Zout e Va. Zout = Va^2/Pa, onde Va - tensão na placa e Pa - máxima dissipação da placa.

Correto ou errado???

Errado. Isso não serve para determinar impedância de saída de pentodos. Esta fórmula funciona com cargas resistivas. Para determinar a impedância de saída do pentodo, você precisa traçar a reta de carga dinâmica no gráfico do pentodo a partir do ponto quiescente.

Segue o conselho dos demais e monta um amplificador com receita de bolo usando partes adequadas. Quando você tiver mais conhecimento sobre o assunto, daí sim faça suas experiências.

Abraços

Eduardo

[kem]

De uma lida aqui: https://sites.google.com/site/diyrbt6/
Ele calcula um ponto para a EL34 para um amplificador de guitarra, e explica como fez.
É um bom ponto de partida...

[xformer]

De uma lida aqui: https://sites.google.com/site/diyrbt6/
Ele calcula um ponto para a EL34 para um amplificador de guitarra, e explica como fez.
É um bom ponto de partida...

Tem a boa explicação no ValveWizard também.

Como o Eduardo explicou, a determinação e projeto da etapa de saída do amplificador é feita principalmente graficamente, usando as curvas de grade fornecidas pelos fabricantes nas datasheets (elas não estão ali à toa).

Vejamos como ficaria o gráfico do projeto dado na datasheet (o de 11W):



A reta de carga para 2k ohms resistiva é a azul clara. Como a carga é um transformador de saída, a reta é rebatida para uma reta paralela acima que passa pelo ponto (azul) de corrente de placa (Ia) quiescente e tensão de placa máxima.  A tensão na placa (e na carga) pode excursionar então desde 25V até 450V  (mesmo com fonte de 265V) em volta do ponto azul. A excursão máxima é do ponto azul aos extremos, o que dá mais ou menos 210V.  Isso em tensão eficaz seria: 210/1,414 = 148Vrms.  Ou seja no primário do transformador o sinal máximo seria 148Vrms.  Como a relação de espiras primário/secundário é   raiz (2000ohms/8ohms) = raiz (250) = 15,8, a tensão no secundário seria: 148Vrms/15,8 = 9,36Vrms   o que dá uma potência sobre a carga de 8 ohms de P = 9,36^2/8 = 10,95W.
Observe que o ponto quiescente está bem perto da curva de potência de placa, mas abaixo e que a reta de carga aproveita tenta passar bem perto dos "joelhos" das curvas de grade (pra não ter tanta distorção por saturação).

Vejamos a sua proposta:

Como a impedância do primário é muito alta, as retas ficam muito deitadas (e passam longe dos joelhos). Veja que não podemos deixar a corrente quiescente em 100mA como no exemplo anterior, pois senão o ponto ficaria acima da curva de potência.  Um valor abaixo seria 55mA (o resistor de catodo ficaria em 290 ohms). Dessa forma a tensão de grade quiescente fica mais ou menos em -18V (290 ohms x (55mA de placa + 7ma de corrente de screen).  Ao rebater a reta de carga, vai ser aplicada quase 800V na placa (que é o limite da EL34, isso não é bom). E a excursão do sinal no primário vai de 20V a 800V.  Isso daria uns 385V ao redor do ponto quiescente e 271Vrms.  A relação de espiras: raiz (7744/8) = 31,1   no secundário teria:  271/31,1 = 8,7Vrms    potência = 8,7^2/8 = 9,5W
Ou seja você vai ter menos potência, com estresse maior da válvula, precisar de mais amplificação nos estágios de pré, gastar mais com componentes de tensão maior (capacitores e transformadores).