[线路图集] 300B整流问题

kamei

打算做300B.手头上的电牛高压有   230-0-230   和 260-0-260  两组，都是比较大电流的。  打算用 230--0-230 这组 组成 0-460V 来半波整流，因为如果接桥式电压就太高了，不知道这样是否可行，半波音质一定比全波差吗？有人说半波音质更有特点是真的吗？

等待中

没有试过这样搞，只有帮顶了

海河

小弟一直认为 理论是实践的基础,无论从何种角度说,半波整流的效果都不是很理想,说实在的,全波整流的效果也不行.小弟还是建议楼主用桥式整流吧.

DIY99

用260-0-260这组电源胆全波整流!

fung668

不管半波全波整流，我只知道滤波不干净就一定有亨声哇~

lirongxiang

原帖由 fung668 于 2008-6-17 15:35 发表
不管半波全波整流，我只知道滤波不干净就一定有亨声哇~

kamei

原帖由 DIY99 于 2008-6-17 15:23 发表
用260-0-260这组电源胆全波整流!

这组我的2A3在用啊，300V也免免强强、如何供300B啊

kamei

原帖由 海河 于 2008-6-17 15:20 发表
小弟一直认为 理论是实践的基础,无论从何种角度说,半波整流的效果都不是很理想,说实在的,全波整流的效果也不行.小弟还是建议楼主用桥式整流吧.

0-460V 桥式的话电压太高了吧，

是否 半波整流对 50HZ的影响较大
       全波整理对100HZ的影响较大
       桥式整理对200HZ的影响较大

不然的话为什么老鸟都喜欢全波整理而不用桥式

学生有礼

半波滤波难啊.

土枪初哥

(转)
http://tw.myblog.yahoo.com/azsheen/article?mid=477&prev=906&next=359&l=f&fid=25

kamei

淺談擴大機的電源供給



（Fig.1）圖一，P與N半導體的結構圖。

（Fig.2）圖二，真空管整流示意圖。

（Fig.3）圖三，半波整流器。

（Fig.4）圖四，全波整流器。

（Fig.5）圖五，橋式整流器。

（Fig.6）圖六，電壓倍增器。

（Table A）表A，各式整流器基本參數。

（Fig.7）圖七，併接了濾波電容的簡單濾波電路。

（Fig.8）圖八，全波整流和π型濾波的標準高壓供給線路圖。

（Fig.10）圖十，各種濾波電路。

（Table B）表B，圖十所提8種濾波器之特性參數。



影音交織、涼快一夏

猶記桃園侯先生「影音室」的愛樂燒友聚會，轉瞬間一年飛弛。當日午後開唱前半小時，大夥兒欣賞由SONY頂級投影機（1080i，HDMI…）、120吋固定式銀幕及國際牌含80G硬碟可錄式之BS接收機所呈現驚人的影音聲光，絕不輸電影院映像品質，使我們認知科技進步之神速。空調設備安靜強冷，和著一大片管海燈紅，氣氛極佳。此次自強兄安排了Audio Research Reference 2 MKⅡ前級搭同廠VT200真空管後級來推老三代801，結果是不論音樂類別為何，這款B&W經典喇叭終得展現其生命活力，硬是迷人。上篇文稿裡預計4月中旬於中部地區舉辦第一次“布落格音樂欣賞會”；我內心理很希望能從苗栗曾長生前輩家開始(自己裝、小功率2W、高效率喇叭系統、LP訊源)，應該是眾燒友同好們殷切期待的啦！畢竟是名家出手啊！請快快報名(完全免費，3月31日截止)唷！

    請以E-MAIL  azsheen@yahoo.com.tw 或 TEL 0917668959報名

極低失真和音域平衡～石仔乎？管球乎？

此次B&W 801表演了全頻段極低失真、清爽、疏密洽當、平衡性極佳的音像，這是很難得的經驗。燒友們又興起了管、石如何有以致之；筆者個人的看法是：不論是諧波、相位、或各式互調失真，當然需極力避免其發生。我們應著力於基礎電子、物理等的深入理解，躲開任一不利的工作或環境因素，各類失真能徹底掌握、有效降低消除，音域的自然平衡才有辦法完成。實際的情況是各種不同類型「失真」之間，看似毫無關連，其實彼此間卻是關係複雜。解決之道在於處處預防和排除其產生的條件，真空管能夠，晶體機何嚐不能！

許多朋友們常說真空管的聲音比較溫暖、厚實，筆者亦必需承認，大部份聽覺上的感受的確如此，但請您靜心細細評估，每回在此情形下，是否聲音頻段上下兩端仍有些不足，又或解析、音場深淺寬擴、背景寧靜等都欠那臨門一腳，又或「速度感」稍慢了點。可是不管如何，一般而言管機感覺上仍是較好聽、耐聽；這或許因為真空管放大級能夠工作在相對比較寬廣的工作區，其在音頻段的失真較平緩而漸進所致。輸出變壓器雖然是不得不之惡，然而也因為有了它，聲頻以上至極高倍頻的諧波、雜訊，都被非常有效地濾除啦！普普通通的管機，規格上雖遠不及晶體機，還是較被人耳接受。另方面，好的晶體機在聲音密度、頻應、音場、傳真度上可是非常傑出，除了擁有迷人的所謂真空管之聲外，音域平衡、音頻兩端之延伸更是平順自然。因此，個人以為膽石之爭大可不必，只要把該做的事情都努力去完成，尤其各細節都能兼顧，好成績應都不難達成。



電子裝備中的基礎電子電路

日常生活中使用的電視機、電腦、手機、音響等電子裝備，所組成的個別元件無外乎R（電阻）、L（電感）、C（電容）、真空管、晶體、IC（集成電路）等元件，看起來五花八門，但是我們從組成它們的基礎電子電路來看，大部份都由三種電路來完成：(1)電源供給電路（Power supply CKT）；(2)放大器電路（Amplifiers CKT）；(3)振盪器電路（Oscillators CKT）。是不是簡單多了呢！音響使用的擴大機，除極少數外幾乎僅使用了前述(1)、(2)兩種電路。需要電源供給，就像我們要喝水、呼吸、吃飯，好來幹活般，而放大器的功能即是將微弱變化的訊號電壓，增大其波幅及電量（功率），然後用來推動耳機、喇叭，為我們帶來可聆聽的聲音享受。這裡我們先就電源供給來瞭解一番。

電源供給三步曲

嚴格地說，電源供給部份，實際包含了三個重要區塊：(1)整流器（Rectifier）。(2)濾波器（Filter）。(3)電壓調整器（Voltage Regulator）。大夥都知曉「穩壓電源」，不管是串連式、併聯式，簡單的僅用一只基納二極體（zener diode），或OA2、OB2等定電壓管，加上一些RC零件組成，或具電壓檢驗、比較、放大，及電壓調整等等複雜的結構，視實際供應對象的需求而來設定。並非愈複雜龐大的電路架構在聲音上就會有更好的效果，線路設計是一回事，穩壓電路所產生之電子雜訊，其與負載阻抗間錯綜複雜之關係，我們以後再深入討論，這裡就前述之整流器和濾波器略加說明。

整流器之組成、種類及用途

放大器要能工作有幾個條件：1.點亮燈絲，加溫陰極，讓真空管發生作用。產生熱電子發射的電源 ~ 燈絲電源，可以是交流電（AC）或是直流電（DC），我們稱其為甲(A)電。2.共陰極放大中，真空管的屏極（Plate）必需使用一個頗高的「正電壓」，以迎接來自真空管陰極（Cathode）的電荷。這個施加的屏極電壓，必需只能是正電壓，我們稱其為乙電（B+）。3.真空管的柵極（Grid），通常我們會給它稍微偏負的電壓，稱之為丙(C)電。它可藉由陰極電阻落地取得，亦可由單獨的固定「負電源」供給，分別稱為自給（Self-Bias）和固定（Fixed-Bias）偏壓。其目的為有效地控制屏極的動作。整流器的作用即是將AC電壓轉變成DC電壓，上述B+高壓也僅是經過整流後所得。

組成完整之整流器須由電源變壓器（PT），將所需之電壓數值予以適當之提高或降低。PT之初級繞組需滿足（配合）市電電壓（110v、220v…），其次級繞組可為一組或多組，次級繞組之電壓應依放大電路之要求而規劃其大小。接下來的工作就利用整流元件將之轉換為直流電啦！擔任整流工作的元件大致上有：

1.金屬固態（dry metal）整流，通常我們看到一片片方形的金屬片串起來的組件，利用氧化銅、鐵和硒結合而成，耐壓低、體積大，除了極少場合，多已不再使用。2.半導體之二極體（diode），圖一所示，(a)為P及N摻雜的半導體結構，表示每只二極體都是一塊P接合一塊N來構成，允許單方向電流通過。由於材料科技進步，耐壓數千伏的品種已很多見，體積很小，發熱很低，價格便宜，目前已成運用的主流。(b)是二極體在電路上的符號，有箭頭的那邊稱為陽極（Anode），為P型材質，另一邊以「橫線」表示的是為陰極（Cathode），是N型材質。交流電（或訊號）由陽極進入，陰極出去之後，就只剩下正半週（電）；而負半週（電）直接被擋了下來，於是完成了整流工作。(c)是市場上，單支二極體的外包裝印刷，已直接標示了陰極的方向，有一種印上色碼條的即是該支二極體的編號，如IN4148、IN914等等。

3.真空整流管，圖二所示，(a)為一組燈絲加上一片屏板組成之半波整流管。(b)則多了一塊屏板，方便作全波整流應用。因為加熱的燈絲（或傍熱式之陰極板），以熱游子的方式發射了大量的負電子，在真空管幾近真空的管壁內形成濃密的空間電荷，這個時候只要屏極板上的電位開始偏正，那麼空間電子就迅速地往屏極跑。此時，少了負電子的陰極電位即跟著偏正。當屏板之電壓由正返轉至零（亦即不具有吸引負電荷的能力），到處游走的負電子，已僅有極少數會「碰」上屏板，這情況關連著電子動力，但由於數量極微，實用上我們視其已停止活動。屏極往負電壓方向偏，基於同性質電荷相互排斥，於是真空管屏、陰之間不再有電子流動，這形成了僅正半週工作、負半週休息的「整流現象」。OK，我們以市電每秒來回60個正弦波形之訊號為準，接上如圖三(b)的電路，那麼在陰極上很容易可量測到每秒亦有60個偏正（正的半個正弦波形）的「脈動電壓」。我們這時候已取得了所需的脈動直流「正電壓」。

幾種常用的整流器

接著我們來看看到底有幾種常用的整流器。筆者列出了常用的四種：

(1)半波整流器（half-wave rectifier），圖三(a)、(b)分別為二極體和真空管架構。其輸出為間斷的正相脈動電壓，其頻率為60Hz和市電相同。大家很容易想到，那並不夠力，通常只用在固定偏壓的負壓（C電）供給，或是像指示燈及耗電極微的電路裡。半波整流的電源效率很低，但結構卻最簡單。

(2)全波整流器（full-wave rectifier）；圖四(a)是其完整的電路圖，多了一組電壓相同的次級圈（繞組），兩組串接起來，成為圖上的a、b、c三個點，通常我們稱b點為中點（CT），用來作為地點。圖4(b)就是連續的輸入正弦波形，而圖4(c)，就是我們在陰極或是負載上所得到的正向脈動電壓。仔細地看，我們發現它的頻率是輸入訊號頻率的兩倍，變成了120Hz，雖然電路複雜點，但是效率高多了，這種結構在實用上已頗理想，深得業餘管機製作者的喜愛，只是我們得留意，當管子在不工作的半週，其承受的電壓是「直流高壓」的兩倍。假設B+高壓是420v，那麼整流管的PIV是高達840v的。喜愛以真空管整流的燒友們，請特別留心此項性質來慎選所用的型號。

(3)橋式整流器（the bridge rectifier），圖五所示。由於材料、製程飛快進步，今日半導體元件的品質實在非常精良；二極體和封裝在一起之橋式整流子，價格相當合宜，使用上也異常便宜，已成為主流的方式，在各方面的表現亦趨近理想，況且沒有一只元件需承受2倍直流高壓的顧慮，因此，各大管機廠幾乎一致採用，有名的JADIS在高壓整流部份，甚至僅用4支IN4000系列之二極體擔綱，售價高昂，卻也未聽說其聲音不好。

(4)電壓倍增器（Voltage Multipliers），圖六所示為一個二倍壓的整流方式。(a)為其線路架構。(b)則為輸出波形。實在不是很理想，但卻非常實用，在不太懼怕漣波（ripple）的大功率推挽（PP）後級，或是極高電壓的需求下，它都是個省料、實用的架構。過往許多名廠後級（例如Marantz 9）和綜合擴大機屢見芳縱。耐壓500V以上的高壓濾波電容（大容量）不易生產，且價格昂貴，電源變壓器材質、體積上經濟效益之考量，及當代質優矽高壓二極體是頗昂貴的元件，總總因素考量下，便選用倍壓整流以符合成本控制。僅剩下一個惱人的哼聲問題，就留給工程部門去擺平。時至今日，由於上述條件因素已完全改變，除非需3倍壓、10倍壓、或更高的需求，已不再使用這種方式整流。舉個例子說明，許多功率管之高壓需加至1500V左右（211、805、810、838…等功率管），以獲得大功率輸出，電源變壓器之次級繞組需有一個3000v具中間抽頭的繞組，提供作為全波高壓整流之用，如果以900V DC耐壓之油浸電容串起來給濾波用，電容量變得很小，效果不是那麼理想，現在我們將PT之次級也設為和市電一般的110V繞組，再以10支IN4002和10個330μf/250V規格之濾波電容，我們很快地就可以組成一組1500V之高壓電源，價格便宜，體積很小，效果佳，而且安全性更高。以真空管是否能組成10倍壓高壓電源？當然可以，只是您省不了多少花費，驚人的熱量也未見減少，況且接線多出一大綑，出錯機率大增，實用上不宜罷了。

kamei

接下來表A提供了相當寶貴且重要的各式整流器基本參數。表中第一項Line voltage E指的就是我們以三用表AC檔量測到的次級高壓繞組之交流電壓，是rms（均方根值），因此，高壓繞組正弦波之峰值電壓Em= E。反向峰值電壓（Peak inverse voltage）在全波整流的情形下，不論真空管或二極體都有機會承受2倍的高壓。直流輸出電壓（direct output voltage）顯然全波、橋式整流更有利。漣波因素（Ripple factor）當然是愈低愈好，您應該已確定會放棄半波整流在自製的機器上啦。變壓器利用因素（Transformer utilization factor）其實在整流過程中最為重要，它表示我們對PT所提供的功率容量，到底能有多少是可被有效地拿來使用，數值當然愈高愈好。在表中，我們很容易發現，功率擴大機裡除了高壓橋式整流，其他的方式確實不妥，不管您擁有多麼好的整流二極管，即便拿它來用在單端後級，擔任高壓整流工作，強烈建議您都要勉力去完成橋接方式，PT和管子的陣仗都會大很多。否則手軟腳軟要成功一部HI-END機，我們將很難說服自己。真空管全波整流用在吃電極微（大致上也不會超過50mA）的前級放大器，是合理的可被接受，但是極負盛名之銘器後級卻鮮有用真空管整流的。

濾波器之功用，組成和種類

不論我們以上述何種方式整流所獲得僅是高低起伏的脈動直流電壓，這個「脈動數」即是所謂的漣波頻率（ripple frequency），半波為60Hz，全波及橋式則都是120Hz，這也是哼聲的主要來源之一。另外，這個同方向的高低脈動電壓雖然也能使放大電路工作，卻毫無穩定性可言，距離實用性仍有一段距離，為了解決這些問題，我們必需使用濾波器來整形一番，以取得平坦如新電池般的直流電。做個小實驗，在整流器的輸出點和地點之間，我們很容易可測量出一個直流電壓和一個交流電壓，交流電壓就是來自輸出電壓的高低變化。因此，整流器輸出的脈動直流，是由一個直流和一個交流交疊而成，濾波器的作用即在去除這個「交流部份」。

圖七(a)是以一支電容併接在「負載」上所建構的簡單濾波器。將電容器視為一個「電池」非常恰當，另方面，電容器對交流訊號的阻抗極低，可讓交流成份順利通過到地點，於是這枚電容在很短的時間內即充飽了電，等著負載RL來使用。RL吃電愈兇，電容C放電的量就愈大，不一會兒電用完了（電池沒電啦！），因此，適度加大C之值是必要的。C值是否愈大愈佳？理論上是的；但是當電容開始充電的瞬間，C上的電壓由零往上升，這時電容形同「短路」，電流非常巨大，稱為湧浪電流（surge current），過大的C值，恐將危及PT繞組、diode或整流管的安全。整流管即使在已預熱燈絲的情況下，也不宜使用高速大傢伙濾波電容，這也是筆者不在功率擴大機上使用整流管的重要原則，我總希望儘可能去獲得一個強大穩定且安全的直流高壓，而且，它影響聲音品質甚巨。

圖九則是一個電感（扼流圈，choke）串在整流器和負載之間來作為濾波器之用。扼流圈對直流電來說，除了自身線圈的電阻外（約10～300Ω間），簡直暢行無阻，但是這個L線圈對交流而言，是隨著頻率的增加，其阻抗愈來愈大，因此抑制高頻雜訊的能力相當卓越，是使「背景純黑、寧靜」的最大功臣。另外它對於從0Hz-20kHz音樂訊號的複雜變化，所引起「用電量不平均」造成的電壓不穩及負載（非線性如喇叭、耳機等）劇烈變動，都有即時且很好的穩壓作用。理論和實際上，我們亦將L視為一個重要的儲能元件。因此，筆者向來主張給一個夠強大的PT和Choke是最簡單和最直接有效的作法，它們除了貴了點，那種穩定度和安全性是許多電子穩壓架構所無法抗衡的。名廠如Audio Research仍不放棄在用電較輕的地方，用上小一號的扼流圈，因為這些電壓放大級雖然吃電很省，卻對電源高壓的穩定要求極嚴，做好功夫，方出得好聲音。

濾波電感（choke）是否數值愈大愈好？理論上是的，但是亨利（herry）值一旦增加太多，這也意味著直流線阻會愈來愈大，形成的直流壓降加大，造成不必要的電源內阻增加，非所樂見。因此，實用上前級以不超過30H，後級也在15H以內，這已經是所能接受的最大值（於極精良的製程下），一般15H和8H分別給前後級用，得到的效果已是驚人的好。既然濾波電容C是併接使用，而扼流圖是串接著的，我想很多朋友已經想好要將它們合起來用，以達到更好的效果，這顯然毫無問題，於是人們創意了各種方法，將它們歸為兩大類：即L型和π型是也。不應是半調子CLC、LCLC、CRC、、、

由於好的扼流圈不易獲得，而且「粉貴」，另方面放大電路又不僅一級，各放大級之間為了防止不必要的訊號回授引起振盪，也需加入所謂的退交連濾波電容，因此，乾脆以大瓦數純電阻來替代扼流圈的位置。電阻這個元件不管進來的是直流或交流訊號，一律給予相同阻力，交流成分被阻擋了（效果稍差），同時也產生了很大的直流壓降 ~ 視濾波電阻阻值的多寡和負載電流的大小而定。這個驟降直流高壓的缺點剛好可被用來當作調整各放大級所需電壓的利器；如果使用的阻值夠大，對交變連波濾除的效果仍是相當良好。古早有許多擴大機從濾波器的「第一級」便以1K~5K大瓦數線繞電阻來代替choke，在15W以內的中小功率機，實用為主，要求不高，無可厚非，然而在較大功率時，這枚電阻很燙，熱噪音和隨時間而增加的壓降，不是我們所樂見。因此，以大功率線繞電阻使用在倒相級以前的各個濾波器方為上選。

另外，這種大瓦數（通常三、五十瓦也不嫌大）電阻還能併在濾波電容C上頭，稱之為洩放電阻，這枚電阻之電流以不超過放大器最大使用電流的10%為度，其實它最大的用途是在關機之後，能快一點將C上剩餘的電荷消化掉（發熱），以達到無電的安全狀況。另外當我們使用“燈絲即陰極”的直熱式整流管時，濾波電容的峰壓多少給點緩和作用，有點穩定電壓之效果。還可適度減低各旁熱式放大管在逐漸加熱過程裡「屏壓負擔」。若純然僅僅為了洩放剩餘電荷，則僅需讓電阻流過3～5mA電流即已足夠。採超大瓦數線繞電阻作為洩放電荷兼穩壓，除非您是搞AB2或B類擴大機，否則效能微乎其微；可是長久來仍是有些朋友認為這樣弄，聲音可大幅改善，達到調音的效果。筆者看過太多這種機器，絕大部份的機子，其電源變壓器之功率容量（VA數）都已快不夠用（請細算PT本身的損耗及參考附表整流電路電源利用率），而又喜歡用整流管配油浸電容（電容量必然小小），再來個大傢伙洩放電阻，一切「遵古精造」。殊不知將所有不利因素加總起來，只有音色昏黃、速度奇慢，至於低頻的punch就更別提啦！可是用來應付那效率又高、一不小心就粉吵的鐵殼horn或全音域單薄的通病，湊和起來，憑良心說，仍別有一番風味，然而那距離客觀的標準太過遙遠，實不值得鼓勵。圖八給喜愛管仔整流的燒友們提供一個全波整流和π型濾波的標準高壓供給線路。

各型濾波之基礎電路

圖十共列舉了8種的濾波電路。(a)和(c)分別是簡單的L和C濾波器，(b)、(c)則為L型濾波器，(e)、(g)則均為π型，(f)、(h)是雙π型濾波器，很適合用在前級放大器來運用。表B則是這八種濾波器之特性參數。我們只要用心了解表內各款濾波器之漣波因素（ripple factor）；在適當的電路上，即能恰當地選擇我們所需要的。這次筆者為眾燒友整理出十分實際和有用的資料；不管個人之喜惡為何，朝正確的方向邁進才是DIY族群辛苦耕耘的本意。何況搞好了一部擴大機的電源供給，就已經非常接近成功的階段。它的重要性您或許長久以來並未仔細正視，這回您已經擁有良好的工具，祝福您的自裝過程，更能得心應手，我們下回再見。

789

你的高压牛如果是二组独立的,那么用直耦电路很好;260V的用作300B(虽然有点低),230V的用于电压放大部分.二组独立电源的直耦电路的声音会很好.

胆中的彩虹

全波整流和桥式整流效果是一样的。
用230－0－230 做桥式整流。输出直流电压460×1。2＝552V
加上整流（或缓冲）胆压降，滤波限流电阻压降，扼流圈扼流圈压降，输出牛压降，到300B屏级电压大约就是460V直流。
300B管实际工作电压450－阴极电压（按65V）大约390到400V。
300B的最佳工作电压。

kamei

原帖由 789 于 2008-6-18 09:11 发表
你的高压牛如果是二组独立的,那么用直耦电路很好;260V的用作300B(虽然有点低),230V的用于电压放大部分.二组独立电源的直耦电路的声音会很好.

230 v 与 260V 是独立的 ，有这个直欧电路图吗？

kamei

原帖由 胆中的彩虹 于 2008-6-18 09:29 发表
全波整流和桥式整流效果是一样的。
用230－0－230 做桥式整流。输出直流电压460×1。2＝552V
加上整流（或缓冲）胆压降，滤波限流电阻压降，扼流圈扼流圈压降，输出牛压降，到300B屏级电压大约就是460V直流。 ...

我采用桥式电压会高很多啊，大概有1.3倍， 460X1.3=598 啊， 扼流圈和输出牛压降也只有30V左右。

胆中的彩虹

原帖由 kamei 于 2008-6-18 14:52 发表


我采用桥式电压会高很多啊，大概有1.3倍， 460X1.3=598 啊， 扼流圈和输出牛压降也只有30V左右。

负荷足够大时电压就只有1。2倍了，
准确的讲应该是：（460－1.6）×1.2

勤劳的蜜蜂

台湾佬的理论文章误人子弟。都作300B了还节约个电源牛

真武阁

晕！半波和全波整流出来的电压不是一样的吗 ，如果说半波低了，说明波纹严重

kamei

原帖由 真武阁 于 2008-6-19 09:12 发表
晕！半波和全波整流出来的电压不是一样的吗 ，如果说半波低了，说明波纹严重

真的吗？如果滤波电容的大小影响输出直流电压高低也是这个道理吗？