使用6F2个GAN-MOS的胆结石电压驱动级

牛哥

使用6F2个GAN-MOS的胆结石电压驱动级
想法比较简单：
1、尽量少用电子管，因为机箱内很热。
2、电压放大级自身有个小环路负反馈，都说电子管的线性好，但是大动态输出的时候失真也不小。
3、试试氮化镓管子的味道。
4、之所以使用使用电子管6F2，是因为价格便宜而且市场储备充足没什么可以炒作的。可以直接插上去的管子很多，如果算上灯丝电压不同的管子，至少有几十种型号，稍作调整都可以正常工作。

先上原理图吧。



电路比较简单，经典的两级电压放大。可能有点特点就是6F2的五极管部分与MOS管的连接方式，在4年前曾经在本坛的“胆机DIY”版块就这个架构发过帖子讨论了几页，可惜现在能看到标题，但是内容都没了。

牛哥

检查了一下，发现原理图上，还是遗忘了一个第二级的退耦电容。

牛哥

    拖拖拉拉的几个月终于把板子焊好了，主电源供电部分采用稳压管顶着MOS管的简单形式，兼有缓启动的功能，通电实测大约开机后10秒钟供电电压达到正常，虽然延时时间较短，但是总比没有强一些吧，也可能以后还要进行调整。中间出了点小问题，损失了几只GAN-MOS。


   
    进行了简单的波形测试，电路使用了33KHZ的假负载，示波器的读数显示输入信号344MV，输出信号12.5V，计算出来电路的放大倍数大约为36.3倍。分别从10HZ到100KHZ做了正弦波的测试，放大倍数都差不多。



因为画PCB的时候，散热器选择的比较小，输出MOS管的热量比较大，如果使用大一些的散热器，输出级的静态电流大一些，最大不失真输出电压应该还会高一些，本次测试的最大不失真电压大约是55V-RMS

牛哥

这是焊好的板子，手头有什么原件就用什么了，尤其是电容，就是八国联军。电子管使用的是便宜的二手货，日本生产的9A8，9V灯丝的类似于PCF82这个管子。



地摊搭建的简单平台，负载使用33K的电阻作为假负载，分别测试了两个声道，情况基本一样。




然后进行了方波测试，因为是前级，所以测试的频点多一些，实际上音频放大，测试100HZ、1KHZ、10KHZ的三个频点方波已经能说明问题了。图片上已经有频率显示了，就不一一打字了。

zfl1211

牛哥 发表于 2025-6-20 07:39
这是焊好的板子，手头有什么原件就用什么了，尤其是电容，就是八国联军。电子管使用的是便宜的二手货，日本 ...

波形比较完美，频响宽、均衡

ktyip8

牛版好，6F1/6F2手上有10来只，GAN-MOS用的啥型号？如果后级来个0dB，是不是可以做个完整的功放？就是这0dB的后级，低音都是差点意思，有好的介绍吗？

牛哥

zfl1211 发表于 2025-6-20 08:51
波形比较完美，频响宽、均衡

    嗯，感觉高频也还可以，主要之前对于想要把电子管和场管直接结合因为当时很难找到合适的MOS管，这个结果应该得益于新型器件GAN-MOS管的应用，耐压轻松达到600V以上，CISS、CRSS等交流指标更是全面超越K214系列的管子。
    说来有点意思，最初的另外一个电路设计画PCB的时候，使用的是K214的封装做稳压电源的调整管，但是手头的变压器的次级交流输出标称140V，使制作陷入停顿。后来发现原来同样是TO220封装的氮化硅管子的管脚排列竟然是G-S-D的，于是买回来几只当做电源调整管用，感觉还不错。

牛哥

ktyip8 发表于 2025-6-20 09:12
牛版好，6F1/6F2手上有10来只，GAN-MOS用的啥型号？如果后级来个0dB，是不是可以做个完整的功放？就是这0dB ...

    是您说的意思，这个就是功放的电压放大部分，需要加上后面的ODB电流放大部分才能构成一个完整的功率放大器。
    氮化镓管子的型号挺不好记的，等我回去拍个照片，另外需要说明的是，我用的两个型号的氮化镓场管都是从咸鱼和淘宝买的便宜货，真假还真不确定。我只是从三个方面来确定基本不会是假货，应该是氮化镓管子：
1、管脚排列特殊，是按照G-S-D排列的，而不是工业场管常用的G-D-S排列。
2、使用万用表的电容档简单的测试输入电容，输入电容确实比较小，与PDF文档中的参数相当。
3、作为稳压电源调整管使用直流300V输入稳压输出260V工作正常，说明耐压也是基本够用的。

牛哥

ktyip8 发表于 2025-6-20 09:12
牛版好，6F1/6F2手上有10来只，GAN-MOS用的啥型号？如果后级来个0dB，是不是可以做个完整的功放？就是这0dB ...

关于0DB的电流放大级，其实可供选择的电路很多，曾经试过三种常见的电路：
1、K134-J49互补输出的那种，感觉零飘稍大，声音宽松，高频飘逸，声音迷人。但是低频的控制力较差，即使采用2-3对管子并联改善也不明显，低频的力度和清晰度都有不足，推小箱子在小环境下使用不错。
2、全晶体管的两级射极交叉输出那种，10多年前在耳放和功放中都用过这种电路，优点是静态电路几乎可以精准控制而不用特殊的温度补偿，但是声音比较“硬气直白”，还有点“压缩感”，就是感觉有点束缚手脚，也许是10年前的水平没有把电路做好。
3、前两年用了类似朗泉的输出级形式做了个输出管均为P管的0DB放大形式，也在本论坛发过帖子交流过，做过简单的测试，20KHZ的方波表现良好，实际听音也正常，但是没有装机也没有做更细致的听音评价。

HIFI5200

牛哥 发表于 2025-6-20 11:10
关于0DB的电流放大级，其实可供选择的电路很多，曾经试过三种常见的电路：
1、K134-J49互补输出的那种， ...

我现在用的0DB就是第二种，还加了直流私服，D669 B649+MJE15032 MJE15033+2SC5200 2SA1943感觉和你差不多，用场管SK1058 2SJ162不知怎样？

sjh327

这个线路不错，就是氮化镓场管 不好搞，立创那里能买到吗？

fdisk0078

氮化镓场管要涨价

牛哥

sjh327 发表于 2025-6-20 14:47
这个线路不错，就是氮化镓场管 不好搞，立创那里能买到吗？

也是有的，但是我看那些型号的输入电容较大，做电源调整管应该合适。

牛哥

HIFI5200 发表于 2025-6-20 12:12
我现在用的0DB就是第二种，还加了直流私服，D669 B649+MJE15032 MJE15033+2SC5200 2SA1943感觉和你差不 ...

    是的，射级交叉输出器的电路架构，从指标上看也是没有什么问题的，但是因为上下两臂使用的实际器件不可能完全配对，所以输入的N-P管的基极电流是有差异的，如果不用直流伺服电路，就得用很小的接地电阻才能保证输出的中点点位，但是这么做又严重的降低了电路的输入阻抗。
    声音这东西实在是不好能说清楚，这些年因为手头有一些低阻的信号牛要利用起来也曾经做过几个电路形式缓冲级用来，比如PASS老头的F6里面那个K170-J47互补的缓冲、恒流源负载的FET缓冲（PASS老头也用过）、LH0033以及LH0063、马兰士的缓冲模块等等，最终还是觉得有电压放大架构，闭环后做缓冲的声音好一些，也可能是因为有负反馈可以使电路的输出电阻更低一些。
    对于功放用的0DB输出，实际上也存在要求输出电阻低一些的要求，所以才想要在输出级使用“朗泉”架构的形式来搭配这个驱动级。

牛哥

fdisk0078 发表于 2025-6-20 14:53
氮化镓场管要涨价

大量的工业用途的管子，咱们玩音响连九牛一毛都不抵，不用担心什么涨价了。

家家乐

关于电压放大，当年的确讨论热烈，这种电路程式第一次见，原理很成熟。

SRPP、两级共阴+阴随都有成品电路，这个跟两级共阴+阴随完全相同，只是末级管子变化。

HIFI5200

家家乐 发表于 2025-6-20 18:50
关于电压放大，当年的确讨论热烈，这种电路程式第一次见，原理很成熟。

SRPP、两级共阴+阴随都有成品电 ...

SRPP的做过了，听了一两个月就拆了，总的感觉不好听。两级共阴+阴随电路在使用中，牛哥的意思是太热，用MOS代替阴随。确实多一个阴随会热很多。

牛哥

HIFI5200 发表于 2025-6-20 21:04
SRPP的做过了，听了一两个月就拆了，总的感觉不好听。两级共阴+阴随电路在使用中，牛哥的意思是太热，用M ...

大约的意思看起来是差不多的，这个电路的架构是两级共阴电压放大。但是重点是在意第二级的五极管与MOS管的连接方式，如果是内阻很大的五极管与MOS管连接，结果会比较糟糕。看起来是一个简单MOS管的源出电路，但是恰巧是MOS管的源极接在了五极管的二栅，这就得到了两个结果：
1、因为输出在MOS管的源极，具有输出电流较大，更容易获得更强的驱动能力。
2、因为MOS管有较强的电压跟随能力，实际上已经把电子管的五极管变成了“三极管”，而且把MOS管纳入五极管的二栅反馈网络，或有可能把MOS管的一些诟病通过这个小环路反馈得到修正，这才是根本。

牛哥

HIFI5200 发表于 2025-6-20 21:04
SRPP的做过了，听了一两个月就拆了，总的感觉不好听。两级共阴+阴随电路在使用中，牛哥的意思是太热，用M ...

换个角度想，您的那个一级电压放大，会比两级电压放大的增益更高么？所以在您的那个设计中，想要引入负反馈修正“若干问题”几乎是没法实现的。这是用了一个三极管-五极管的复合管，加上一个高性能的MOS，就实现了两级三极管共阴放大的电压增益，同时得到了很小的输出电阻以便驱动晶体管电路。

牛哥

终于在老电脑中找到了几年前的仿真电路，当时就是这个想法才折腾了几年。把仿真文件传上来，同学们一起修改，更正。

6AN8+0DB.rar (345.24 KB, 下载次数: 24)

2025-6-20 21:47 上传

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