Workhorse amplifier...pour les nuls

[mkl]

Merci Mambo, grâce à ton sens de la vulgarisation, au travers de tes différents projets (transistor là mais tubes avant), tu permets à des non électroniciens de saisir les enjeux et difficultés à concevoir un circuit cohérent, et j'espère efficace  :wink:

Oui, c'est super didactique.

[PP_65]

Bon, je n'y comprends pas grand chose à part que j'ai l'impression que mon vieux ML23 est un assez bon cheval de labour ; je dis juste de faire en sorte que le transfo ne crame pas ^^

[mambojet]

Ce fil n'était pas destiné à dévaloriser ton ML23  
Ni aucun ampli commercial d'ailleurs. Il en existe beaucoup de très bonne qualité.
C'est juste pour voir comment on peut fabriquer pour le plaisir et pas trop cher quelque chose de polyvalent, complet et assez performant.

PS: trop gros et trop lourd le ML23 pour faire un bon Workhorse amp (qui doit être assez compact et facilement transportable par une seule personne à qui on ne demande pas d'être Teddy Riner)

[PP_65]

Trop lourd ? C'est un ampli pour wokhorse audiophile alors ? ^^

[mambojet]

Non au contraire il n'y a que les audiophiles pour porter des machins inutilement lourds pour faire un job qu'un appareil faisant le quart du poids pourrait effectuer facilement...
Mais je plaisante, garde ton ML23 qui est très bien  

[Damounet74]

Merci pour vos encouragements
Je continue avec l'alimentation...
Sur les amplis en classe AB ou B, le courant de polarisation est beaucoup plus faible et l'alimentation fonctionne en régime variable. Le taux d'ondulation n'est pas trop un problème, par contre la réponse de l'alim aux appels de charge en devient un.
C'est pourquoi j'ai opté pour un banc classique de capas

Et du coup pourquoi ne pas partir sur un banc fait de capacités plus petites mais plus nombreuses histoire d'avoir une esr plus faible à capacité équivalente ?

[mambojet]

C'est un peu ce j'ai fait ? Non ?
8 capas de 35 x 50 pour 80000uF
On pourrait en prendre 16 de 4700 mais cela revient plus cher, 35 mn étant une sorte de standard "économique". Sans compter que je ne suis pas sur d'avoir la place, à moins de superposer, faut voir...

C'est ce que j'avais fait aussi sur les cartes de régulation double mono d'un de mes phono

Cliquez sur l'image pour l'agrandir

[Damounet74]

Oui c'est ce que tu as fait mais je pensais effectivement à un truc genre 80 capa de 1000uF...

C'est juste une remarque comme ça. En tout cas c'est très plaisant à lire !

Damien.

-- 01 Oct 2022, 19:49 --

Oui c'est ce que tu as fait mais je pensais effectivement à un truc genre 80 capa de 1000uF...

C'est juste une remarque comme ça. En tout cas c'est très plaisant à lire !

Damien.

[mambojet]

Mais c'est une bonne remarque. Il faut la place... et la volonté  
Ne pas oublier aussi que sur les cartes d’amplification si elles sont bien faites il y a aussi des capas de reprise et de découplage

[CC44]

Ça ne nous rajeunit pas. C’était la grande époque de la mode des gainclone, inspirés par l’ampli 47 Labs, des virées de Calamean qui baladait ses chipamp partout…

JP m'en avait gentiment prêté un un jour de panne.

Le geste était louable, le matos un peu moins.
J'ai mémoire de m'en être ouvert ici et d'avoir été cinglé par le thuriféraire en chef.

[Damounet74]

Mais c'est une bonne remarque. Il faut la place... et la volonté  :cool:
Ne pas oublier aussi que sur les cartes d’amplification si elles sont bien faites il y a aussi des capas de reprise et de découplage

On trouve aussi des circuits de "cap multiplier". Je ne sais pas ce que ça vaut, jamais essayé. Apparemment cela "simulerait" une  grosse capa mais je ne sais pas si c'est efficace lors d'un appel de courant important...

Damien

[Bruno D]

C'est un peu ce qui se passe dans une alimentation régulée, un condensateur dans le circuit de base du transistor ballast "simule" en quelque sorte une grosse capa branchée en direct.

[Damounet74]

Et du coup ça fonctionne bien ces circuits ? Parce que ça évite les banc de grosses capa qui représentent un certain coût lorsqu'elles sont de qualité (sans parler audiophilie, juste industrielle)

Damien

[mambojet]

On trouve aussi des circuits de "cap multiplier". Je ne sais pas ce que ça vaut, jamais essayé. Apparemment cela "simulerait" une  grosse capa mais je ne sais pas si c'est efficace lors d'un appel de courant important...

Damien

C'est surtout efficace dans le cas des classe A.
Pour de la classe B/AB je serais plus prudent
J'ai fait l'essai sur mon classe A CFA de 25W
Je préfère subjectivement l'alimentation classique CRC (Style Nelson) et DIYaudiostore
C'est complique de dire pourquoi
Je trouve la sonorité plus enveloppée, fluide et moins artificielle

[Damounet74]

Merci pour ce retour.
Hâte de lire la suite en tout cas  

Damien

[Bruno D]

Et du coup ça fonctionne bien ces circuits ? Parce que ça évite les banc de grosses capa qui représentent un certain coût lorsqu'elles sont de qualité (sans parler audiophilie, juste industrielle)

Damien

C'est très proche d'un circuit de régulation sans feedback et référence de tension.
On aura la dissipation dans le ballast et donc une chute de tension qu'on aura pas avec une grosse capa.

[mambojet]

Faisons à présent le tour des différentes possibilités que j'ai envisagé...
Encore une fois, c'est tout sauf exhaustif et j'ai oublié sans aucun doute de nombreux designs très interessants.

D'abord les circuits avec un étage de sortie en "Diamond Buffer"

La première et principale raison de les envisager, c'est avant tout la réputation qui leur est faite de grande qualité subjective. C'est très "musical"...qu'ils disent

Le circuit n'est pas nouveau et de nombreux constructeurs l'ont introduit dans leurs gammes à différentes périodes avec plus ou moins de bonheur.
Comme son qualificatif de "buffer" l'indique le gain est unitaire (légèrement moins) et les performances sont bonnes.
Bonnes performances et qualités subjectives reconnues, tous les étages de sortie devraient être en "Diamond Buffer" et ce n'est pas le cas...
Doit y avoir une couille dans le potage quelque part...

La couille c'est la faible performance de ce circuit sous basses impédances et lorsqu'il s'agit de fournir du courant. C'est dommage pour un Buffer   (dont c'est le job premier...)
Le circuit est en quelque sorte "auto limiteur" de courant

On peut l'améliorer et John Broskie vous l'explique dans cet excellent article:
https://www.tubecad.com/2012/09/blog0244.htm

Here is the big problem with the naked diamond buffer circuit: it works great as long as you do not ask to work hard, which is a tad bit sad, as that's exactly what we want from a buffer.

Je vous laisse le soin de lire la totalité de l'article et d'examiner les remèdes proposés.

On peut alors se poser les questions suivantes:
Est-ce que cela reste un Diamond Buffer ?
Après "améliorations" conserve-t'on encore les qualités subjectives ?

Questions auxquelles je ne sais répondre. Donc mystère et boule de gomme...

Quels constructeurs se sont intéressés à ce circuit?

Il y a bien sur Dartzeel sur son NHB108

Et Ayre avec Charles Hansen qui donne ici un certain nombre d'explications

https://www.audioasylum.com/messages/am ... pidly-long

So using a diamond buffer as an output stage has two fairly significant disadvantages:

1) It draws a lot of current and this adds to the total power consumption (from the wall outlet) of the amplifier, as well as requires additional heatsinking to dissipate the power drawn by the driver stage.

2) Since the input transistors of the diamond buffer must be identical to the output transistors of the diamond buffer, they are large and rather difficult to drive. This means that one cannot drive them directly with the typical voltage amplifier used to provide the gain in a power amplifier circuit.
(...)
Back to the Diamond circuit. If it has these disadvantages, why in the world would anyone use it? The short answer is it sounds better.

The long answer is that I really don't know why (...)

Là aussi il est interessant de lire l'article en entier. Il parle également du Dartzeel et cela tombe très bien car c'est ce qui nous intéresse ici

Donc oui l'audiophile, même lorsqu'il tente de se soigner, aime bien ce qui brille et forcement s'intéresse au Dartzeel malgré son prix ridiculement élevé que rien ne justifie.

Pour ce qui concerne le NH108 il y a a deux versions
La première n'utilisait qu'une paire de puissance et comme tous les "Diamond" avait bien du mal avec les basses impédances
https://www.stereophile.com/solidpowera ... index.html
John Atkinson l'a d'ailleurs grillé en le testant sous 2 ohm  

The amplifier is very fussy about how it is used. Turning it on without a load attached blows the 6.3A fast-blo fuses, as does unplugging an input jack. Several times during the testing I inadvertently blew fuses, and got quite proficient in replacing them, even though the fuseholders are hard to reach and manipulate, given their placement inside the chassis adjacent to each power transformer.

Unusually, there were DC offsets present on the review sample's output terminals. With the NHB-108's input short-circuited, I measured 98.5mV on the left channel, 115mV on the right. The manufacturer hand-trims each amplifier before shipping; as this sample had seen a lot of travel over the past two years, it's possible that its DC operating points had gone out of alignment.

Et le feu d'artifice
Unfortunately, when I approached clipping with this signal, a click emanated from the NHB-108, which I assume was the crowbar protection circuit cutting in. Before I could reach over and tug the AC cord loose, there was a loud bang from the left-channel output devices and my test lab filled with blue smoke. Once my ears had stopped ringing, it turned out that, when I'd last replaced the fuses, I had inadvertently used a slo-blo type for the left channel. When the crowbar circuit operated, the right-channel fast-blo fuse had blown as required, protecting the output stage. Unfortunately, the left channel's devices blew up to protect the fuse!

Bah oui faut pas trop vexer le constructeur...

Le PCB vierge est disponible chez plusieurs vendeurs: avec une seule paire comme l'original ou avec 3 paires et un servo
Pourquoi un servo ?
John Atkinson donne la réponse au dessus et on peut ajouter que:
Lorsqu'on règle l'offset à chaud, il est important au démarrage et vice versa (si on règle à froid il sera important à chaud, ce que l'on ne veut pas bien sur...)
Bon...

Donc oui un Servo pour le contrôler, pourquoi pas!

Servo qui est d'ailleurs présent sur la version 2 également essayée par Stereophile
https://www.stereophile.com/content/dar ... -amplifier

Version 2 qui ajoute également une paire de puissance histoire d'assurer un peu le coup et laisse également le choix à l'utilisateur d'utiliser ou pas le servo

The NHB-108 model two remains a class-AB, single-ended design with symmetrical power supplies and three interconnect choices: RCA, true balanced, and the company's proprietary, 50 ohm Zeel BNC inputs and cables. Nominal output power has increased to 150W RMS into 8 ohms, 225W RMS into 4 ohms. With two pairs of transistors at the output—the previous version had only one—bass grip has increased to "pretty close" (quoting the designer) to that of the NHB-486 monoblocks. "Model two is a down-scaled design from the NHB-468 and offers wider bandwidth, no phase shift down to a few hertz, tighter bass, and 50% more output power than the NHB-108 model one," Delétraz said.

Bien sur DiYaudio s'y est aussi longuement intéressé au travers de cette filière

https://www.diyaudio.com/community/thre ... is.134362/

Ce qui est amusant c'est qu'à la fin beaucoup préconisent autre chose qu'un Diamond Buffer  

J'ai également un étudié et modélisé l'engin (avec 3 paires de Tr)

A mon avis 3 paires ne servent à rien vu que le circuit est auto limiteur. Deux paires sont plus que suffisantes
Le servo DC (non implémenté dans ma modélisation) est également obligatoire AMHA pour les raisons évoquées au dessus

Cliquez sur l'image pour l'agrandir

Bon j'ai longuement hésité sur ce circuit et je l'ai finalement écarté pour deux raisons:

La première est que cela me fait bien ch... de construire un circuit à transistors qui ne sait pas fournir du courant (oui j'exagère un peu mais vous voyez l'idée)
La deuxième est que l'idée de réaliser un clone (plus ou moins réussi) ne m'emballait pas de trop

(A suivre)

[AJMARS]

Bonjour Philippe,

Pour la partie puissance, je ne sais pas si tu aboutiras à une solution supérieure au classique : driver en collecteur commun (paire complémentaire), puissance en collecteur commun (paire complémentaire(s)) et zener variable entre les bases du driver couplée thermiquement afin de stabiliser le point de repos....

Je réfléchis à un ampli d'une trentaine de watts / 8 ohms pour driver mes MM1, et cette structure me parait à ce jour la meilleure....

Après je suis ouvert à tout.

A plus
André

[mambojet]

Tu sais bien que c'est dans les vieux chaudrons qu'on fait les meilleures soupes...
Et pour ne vexer personne, oui je dirais que c'est l'une des meilleures!

[AJMARS]

A mon avis, (je n'en ai réalisé que quelques-uns), l'étage crucial est le deuxième étage d'amplification en tension, surtout pour un ampli d'une centaine de W sous 8 ohms, car c'est lui qui va réaliser une grande partie du gain, surtout si tu utilises des jfets en entrée... et là.... il y a de quoi faire, diff/pas diff, cascode pas cascode, différentes techniques de régulation en courant... etc... etc..

Kaneda a réalisé des tonnes de variantes sur le thème avec des jfets diff en entrée et un 2eme étage en bipo.

Enjoy...

A plus
André