Усилитель класса А («The Pass Zen Amplifier», П.Мацура, А.Чиффолли)

Простой по схематике и неплохой по звучанию считается усилитель класса А предложенный Nelson Pass (https://www.passdiy.com/project), именуемый Zen Amplifier. Данный УМЗЧ требует использования предварительного усилителя (входной сигнал должен быть 3,5 В), выходная мощность — 9-10 Вт. При повторении следует обратить внимание на то, что в цепи затвора нижнего по схеме транзистора пропущен ограничивающий резистор (R11, подпаивается в непосредственной близости от затвора).

Схема усилителя мощности Зена класса А The Pass Zen Amplifier
Рис.1 Исправленная схема УМЗЧ Зена с https://vpayaem.ru/circuits_zen1.html

Ток покоя устанавливается резистором R9 на уровне 2 А.

Доработанная схема усилителя мощности Зена класса А The Pass Zen Amplifier
Рис. 2 Более совершенная схема УМ

Вариант усилителя Zen на полевых транзисторах одного типа проводимости подробно представлен на сайте http://www.tanker.se/lidstrom/eng/ и имеет следующее схемное решение:

Рис. 3

Усилитель питается от однополярного нестабилизированного источника. Напряжение на вторичной обмотке трансформатора — 30 В, ток — 5 А. В фильтре использовано два конденсатора емкостью 10000 мкФ каждый, в плюсовой провод включен дроссель индуктивностью 2 мГн. Ток покоя устанавливается резистором R7. Резистор в цепи затвора VT3 на приведенной оригинальной схеме также отсутствует!

Похожие схемные решения были предложены чешским радиолюбителем Павлом Мацурой (рис. 4а) и итальянцем Андреа Чиффоли (рис.4б):

Рис. 4

Ток покоя в усилителе П.Мацуры задается составным транзистором TIR141 в пределах 2,2 А, что позволяет минимизировать искажения (порядка 0,07% при выходной мощности 6 Вт). Максимальная выходная мощность усилителя — 17 Вт, выходное сопротивление — 0,16 Ом, потребляемая от источника питания мощность — 88 Вт (оба транзистора требуют качественного охлаждения, на каждом рассеивается по 44 Вт). Примечательно, что в спектре выходного сигнала доминирует 2-я гармоника, что приближает данное решение к «ламповому звуку».

В схеме усилителя Чиффолли генератор тока собран на полевом транзисторе. Ток покоя задается с помощью резистора в цепи истока (0,25..0,5 Ом) в пределах 1,8..2,8 А. Обратите внимание, что общий провод в данной схеме — плюс источника питания. Выходная мощность зависит от напряжения питания и тока покоя и составляет, например, 20 Вт при напряжении питания 30 В и сопротивления нагрузки 4 Ом. Автор рекомендует применять в сигнальном тракте резисторы Caddock, конденсаторы ELNA Cerafine. Радиатор для транзисторов должен быть площадью от 1000 см2, напряжение на схеме указана под нагрузкой, мощность трансформатора не менее 100 Вт на канал.

Практическая схема усилителя Чиффолли показана на рисунке 5 (для удобства восприятия зеркально отображена).

схема усилителя мощности класса А Чиффолли
Рис. 5

Ток покоя задается резисторами R8…R10 (Выбирается необходимое количество). Усилитель имеет короткий звуковой тракт — всего 4 детали. Входное сопротивление — 220 кОм (определяется R5), выходное ~0,2 Ом. Рекомендуемый ток покоя для нагрузки 8 Ом — 1,5 А, для нагрузки 4 Ом — 2,1 А (12 Вт на выходе). Потребляемая мощность от источника питания стереоварианта усилителя с АС по 4 Ом составит не менее 130 Вт!!! Питать усилитель рекомендуется от двух тороидальных трансформатором мощностью 150 Вт каждый и расположенных один на другом с параллельным включением сетевых обмоток таким образом, чтобы образованное каждым трансформатором магнитное поле находилось бы в противофазе к полю другого тора.

В усилителе можно использовать полевые транзисторы IRFP150, IRFP250, IRF240, IRFP240. Для раскачки усилителя лучше использовать ламповый предварительный усилитель с параметрами: чувствительность 1 В, коэффициент усиления по напряжению — 8 — 12, выходное сопротивление 5-10 кОм, например, этот на лампе 6Н6П по схеме усилителя с динамической нагрузкой (после наладки и подключения ко входу усилителя R6 удаляют):

Схема динамического усилителя

Смотрите также: Комплект KIT усилителя с выходом на полевых транзисторах IRF250, Гапоненко С. Лампово-транзисторные усилители своими руками