Sonab R2000 test

[Howard Johnstone]

Har provat ut ett par oanvända Sonab R2000 (Luxman).
Vid 230VAC uppmättes 26W/8ohm resp. 32W/4ohm.
Nätdelskortet rensades, dvs utbyte mot schottkydioder
samt nya kondensatorer, idag 5-10ggr urspr. kapacitans.
Därefter uppmättes 30W78ohm resp. 40W/4ohm (230V).

Frågan är nu vad som kan åstadkommas med slutstegskortet!
Givetvis rensas alla kondensatorer ut mot nya lågimpedans,
men behövs effekttransistorerna bytas mot nya TO-220?
Skall drivsteget räknas om för annan driftspunkt?
Har någon undersökt transferdiagrammen ?

Mycket tacksam för synpunkter.

[jansch]

Du vinner inte något på att byta transistorer till "nya" av motsvarande typ.
Har ingen aning om hur schemat ser ut för denna stärkare men "förspänningen" (Kollektor/emitter spänningen)är säkerligen reglerad på traditionellt vis och tomgångsströmmen genom sluttransistorerna kommer då inte påverkas av högre matningsspänning.

[jansch]

Hej igen...
Glömde säga att TO-220 är normalt namnet på "förpackningen" av transistorn (fästöra för kylplåt, plastkapsel och 3 parallella ben)
Så transistorerna heter nog nåt annat.....är det komplementära par? Kan det vara MJE3055 och MJE 2955?

[Howard Johnstone]

Sluttransistorerna är 2SD315 eller 2SD155 (60V/4A/35W Sanyo)
Dessa är TO-66 som är en gammal storlek, men där TO-220
precis passar i hålbilden, varför utbyte mot ex vis BD911 kan ske.
(BD911 är MYCKET stryktålig, vilket inte de andra är.)

Det är riktigt att matningsspänningarna styr vad som är
möjligt, men mindre justeringar kan åstadkommas i
drivsteget för att matcha den högre utspänningen som
en "rensning" av nätdelskortet medför, dvs lägre imp.
betydligt större drivförmåga, ringa spänningsfall vid
pulslast. Arbetspunkterna måste dock räknas om.
En betydande förbättring mot tidigare borde då
att erhålla, eller är denna endast marginell ?

[jansch]

Jag funderar om du kan vinna så mycket egentligen...
Jag inbillar mig att förstärkaren har "operationsförstärkardesign" dvs hårt motkopplad med hög inre förstärkning. Det var ju så man konstruerade på den tiden då. Det betyder att du har låg dist ända fram till klippning (åtminstone mätt med statisk sinuston). När detta sker har du bara minimal resterande kollektor/emitterspänning kvar som är väldigt lika på de flesta kiseleffekttransistorer, det kan väl skilja sig på max några tiondels volt. Därutöver har du ett spänningsfall på det lågohmiga motståndet som reglerar arbetspunkten och viloströmmen för att undvika crossoverdistorsion.
Förutsatt att du inte har nån avancerad maxströmsbegränsare är det ju då nämnda motstånd och minimum kollektor/emitterspänning som går att "leka" med.
Låt oss säga att du skulle minska på motståndsvärdet och ändra på drivstegens vilopunkt för att kompensera detta. Vad kan du vinna? 1 volt peak? Eller i praktiken några watt, kanske 3W (räknade jag rätt i huvudet?) Dessutom lever du då "farligt" med en arbetspunkt som driver med temperaturen (Har du termisk kontakt mellan drivstegstransistorerna och sluttrissorna?).

Förslag:
Kolla hur mycket du har "kvar" av matningsspänningen när förstärkaren klipper vid 4ohm. Är det bara sådär bara 2 volt peak är det ju inte så mycket att vinna. Tänk på att du har säkert lite "sågtand" kvar på matningsspänningen även om du fyllt på rejält med kondingar i nätdelen.

Frågan är ju om det är värt att få ut 5-10% till i effekt. I praktiken är det ju ingenting i slutändan i ljudvolym.....

Om du byter transistorer till väsentligt större (som tål mer ström) så bör du se upp med att hFE och framförallt fT inte är för låga jämfört med orginaltransistorerna. Framförallt gränsfrekvensen kan ju ställa till det med INTERN överstyrning på dessa hårt återkopplade förstärkare. En "klassiker" var (är) ju 2N3055 som krävde väldigt snäll återkoppling för att överhuvudtaget funka vettigt i förstärkare när man närmade sig 20kHz.

[Jörgen]

Nu är jag ingen expert på design alls, men normalt (om vi pratar ljudkvalite under ett effektuttag som är rimligt map matningsspänningen) tycker jag inte att psun spelar så stor roll. Det är normalt i de spänningsförstärkande delarna som kraftiga förbättringar i ljudkvalite kan göras. Elektrolyter tex är normalt alldeles för dåliga, även sådana med låg impedans.
Kondensatorer som sitter i återkopplingar och som i Millerapplikationer bör enl min mening också undersökas noga vad som ska väljas. ( Bara lite allmänt svammel.)
/jörgen

[jansch]

Jörgens kommentar är väldigt tänkvärd.
Vi stirrar oss blinda på "DIN effekt" och musik är nåt helt annat - om man inte lyssnar på rap eller diskodansmusik som kanske dessutom körs via ytterligare kompressorsteg i en FM sändning.
Ingen åsikt om själva musiken, bara att den pumpar inom ett väldigt smalt dynamikområde och då börjar likna nåt i närheten av statisk sinuston eller kanske mer som statiskt vitt brus (med lite "hängmatta" på tonkontrollerna).

Mätte för många år sedanför en högtalartillverkares räkning medeleffekten på olika LP skivor av typ "populärmusik". Det handlade om DIN effekt contra högtalarbelastning med framförallt värmeutvecklingen som intressant parameter. Man oroade sig för att medeleffekten låg mycket högre för "populärmusik" än för klassisk. (frågan är om det inte är tvärtom ibland - orgelkonserter - antagligen ganska lite transienter så man kan styra ut mer innan det klipper)
En av LP skivorna (jo, så länge sedan var det) minns jag då jag senare köpte den, det var en Led Zepperlin. Medeleffekten var mindre än 1% av möjligt effektuttag, ibland ruggigt lågt, och därmed klart mindre värmeutveckling än vad högtalartillverkaren förväntade sig. Visserligen fanns det sekundstora medeleffektuttag som närmade sig sådär 10% vilket givetvis suger ur glättningskondingar men är rimliga ur värmesynpunkt, talspolen tar ju viss tid på sig att värmas upp.
Så, jovisst kan man förvänta sig en dynamik på över 20dB (!) även på "populärmusik"........
Intressant reflektion vara att de olika låtarna på skivorna hade väldigt olika inspelningsnivåer(även med hänsyn tagen till peak:ar), nån menade att man tog hänsyn till RIAA korrigeringen på ett sätt så att graveringen blev optimal ur spårsynpunkt.

[Howard Johnstone]

Hej och tack för alla svar & kommentarer,
innehåller en hel del tänkvärt att beakta.

Anledningen att titta på just Sonab´s (Luxman) R2000
är att den är lättjobbad, dvs allt sitter samlat, lätt bytbart.

Det är en klassisk kondensatorkopplad utgångshistoria, som
man förr rynkade på näsan åt (distorsion) men idag finns t.o.m
mycket bra kondingar att tillgå som håller detta till ett minimum,
då detta trots allt är ett litet steg med begränsad utgångström.

Men utgången gör den "idiotsäker" för likströmskomponenter, varför
man då törs sätta mycket dyra högtalarelement på utsidan.

Efter att "rensat" nätdelen såg jag att det fanns ca. 20-25% kvar
i outnyttjad effekt (spänningsfall) över slutsteget, förutsatt att
inte transformatorn dyker (men den blev inte onormalt varm).
Det fanns alltså mycket spänning kvar vid 4ohms fullast. (5V)
Av detta bedömde jag att det går att utnyttja ca 10% i emitter-
kopplingen (lägre motstånd, nedflyttning av arbetspunkt etc.)
monterade VDR för ett bättre skydd vid låga tröskelvärden.
BD911 tål 15A/90W som man inte kommer i närheten av här,
men har ett betydligt bättre SOA än mostv. använda transistorer.
(Då dessa är billiga, går det genom urval att hitta de med >Hfe
samt utbyte av drivstegstransistorer med högre Hfe & ström.)
Efter att ha ändrat en hel del, lite överallt i drivsteget, bytt
ut mot både Zener & vdr samt belastningsprovat vid olika laster
för att kolla stabiliteten vid olika temperaturer (rusningströskel)
så verkar jag ha fått den någorlunda stabil, ned till 7-10% förlust
mot tidigare. Detta gav ca. 47W vid 4ohm med ett nära fördubblat
pulssvar när jag testade med en svår högtalarlast. Plötsligt fanns
här ett steg med en drivförmåga i närheten av betydligt dyrare dito.

Alltså, ca. 20% mer gick att få ut, med ett betydligt bättre svar (slew rate)
än tidigare, vilket gör den bättre anpassad mot svårare högtalarlaster.

Vad det värt det?

Howard J.