Saludos amigos.
En esta ocasión ocupo su atención a razón de hacer una consulta técnica; el tema en cuestión es sobre la regulación del “Bias” en un amplificador.
Específicamente en un amplificador Sansui A60, que como lo comentara en este tema anteriormente, es uno de mis equipos que he modificado de manera importante; pues he avanzado con dicho proyecto en él, colocando transistores en cascada (4 transistores San Ken por canal 2SA1494/2SC3858) los cuales actualmente están trabajando con +/- 84 voltios y 6.5 amperios aproximadamente, lo que asemeja la condición de trabajo del Sansui G9700 el cual especifica 200 watts RMS/Canal a 8 ohmios, pero mi duda está (y disculpen mi necedad) en que el Sansui G9700 pide 5 mili voltios de regulación del “Bias” y Yo he regulado mi Sansui A60 en 1.5 mili voltios como de fábrica (funcionando con impecable calidad, realmente muy potente y temperatura controlada).
Aquí mis interrogantes:
¿Es correcto lo hecho?, ¿Conviene subir dicha regulación?, y de ser así, ¿como se afectaría la performance del amplificador? o ¿este diferencial es especifico para los transistores previos a los de poder y dependen del diseño del sistema, por lo tanto se debe regular según fábrica? …o simplemente ¿qué ecuación define la regulación del “Bias”?
Me gustaría recibir algún comentario de alguien que tenga experiencia en estos asuntos, esto a razón de ampliar mi conocimiento en este tema que necesitaré tener claro, ya que estoy preparando un nuevo y agresivo proyecto de modificación para uno de mis Sansui A80 (con 8 transistores por canal, unos +/- 100 o 110 voltios y 10 o 12 amperios, y creo que a ese nivel no se tiene mucho margen para errores. (Ya comentare al respecto)
Me despido como siempre agradecido por su atención.
Hola Juan, paso a darte algo de informacion acerca de como ajustar CORRECTAMENTE el BIAS de un amplificador segun metodos ya probados.
Antes hago un repaso de teoria en salidas clase AB-B como las del Sansui A-60 que dicho sea de paso acabo de reconstruir uno totalmente volado con exito y sin complicaciones.
En el caso de los amplifcadores convencionales, teniendo la etapa de salida mas la etapa excitadora, a bajas potencias, es la etapa excitadora la que provee potencia a los parlantes ya que se busca que la salida quede cortada para reducir disipacion. Cuando la potencia de salida supera la entregada por los excitadores, al estar los tr de salida en colector comun, estos toman cargo de entregar la potencia electrica a la carga. Es decir, simplificando... a bajas potencias solo trabajan los excitadores y por encima de un determinado umbral que es ajustado por el BIAS, entran los de salida.
Ahora bien, por que es critico que el BIAS este CORRECTAMENTE ajustado y no a un valor arbitrario como solo para que no caliente la salida?
Simple. Distorsion de cruce a bajas potencias en ALTAS frecuencias! muchos ajustan el bias a muy bajo volumen ecuchando como suena el amplificador hasta que no distorsione, solo que a las frecuencias escuchadas, la etapa tiene mas ganancia. LA verdad de la historia se hace visible haciendo el ajuste con el amplificador en carga resistiva de 4 ohms, un generador senoidal ajustado por encima de los 15KHz y el volumen ajustado al punto que mientras se monitorea la salida en carga, esta no tenaga mas de 1Vpp. Al hacer este ajuste SIEMPRE hay que tener una serie de 300W en la entrada de 220V para evitar que una falla del preset ponga la salida en clase A y cortocircuite la salida.
Repasando:
Pasos para ajustar correctamente el bias
1. conectar el amplificador a una serie de 300W de proteccion
2. Inyectar un tono senoidal de unos 150 a 300mV entre 15 y 20 KHz a una entrada auxiliar.
3. Controles de tono en plano
4. Conectar una carga resistiva al canal a ajustar de 4 ohms
5. Conectar un osciloscopio a la salida y ajustar el volumen del apmplificador para una salida de
1 a 1,5Vpp.
6. En este punto ajustar el bias hasta que la distorsion de cruce desaparezca totalmente.
7. Llevar a media potencia durante 30 minutos y volver a repetir paso 5 y verificar que el bias
se mantenga estable y sin distorsion y medir con el volumen a cero la corriente sobre las
resistencias de emisor verificando que no esten en valores por encima de 100mA (de estar
en estos valores, indicara que el transistor del bias no tiene ganancia suficiente y debe ser
reemplazado.
8. Apagar el amplificador, dejar enfriar a temperatura ambiente y repetir pasos 1 a 7 segun sea
necesario.
La razon de porque se debe realizar de esta manera es debido a las ganancias de los transistores excitadores y los de salida que nunca es la misma a 1KHz que a 20KHz. Este procedimiento de ajuste asegura que la etapa excitadora trabaje en clase AB y la salida en clase B asegurando que los transistores no excedan su curva de potencia maxima VS temperatura (curva SOAR)
Este proceso de calibracion es el mismo descrito por los manuales de service de Crown, Crest, QSC, Peavey... Llevo muchos años reparando y diseñando potencias y es el metodo aplicado por todos los fabricantes de amplificadores para garantizar el correcto funcionamiento de sus amplificadores.
Para los que tienen problemas reparando el A-60, les paso una sugerencia que SIEMPRE me dio resultados:
SALIDAS: TIP35C/TIP36C (ST Micro) o MJL21193G/MJL21194G (ON Semi)
Gran capacidad de corriente y altisima linealidad a corrientes altas. Alta ganancia VS frecuencia. Alta Ft a altas corrientes de salida.
Cambiar Resistencias de salida originales por resistencias de 0.22R o 0.15R x 5W = Mejor factor de amortiguamiento = mas corriente disponible = mas ganancia dentro del rango optimo de trabajo de la salida.
Excitadores: BD139/BD140 (ST, Philips, ON Semi) Altisima Ft (150MHz), muy alta ganancia y amplia capacidad de corriente (1,5A)
Cambiar las Resistencias de 220R de los emisores a 47R o 56R (mas corriente de emisor = mejor linealidad = mas ganancia en corriente)
Transistor del bias: cambiar por BD139 y recalibrar bias segun pasos anteriores.
Excitador clase A o amplificador de tension: MJE340, BD139
Por ultimo, No es recomendable usar los TIP31/TIP32 como excitadores debido a la muy baja ganancia y respuesta en frecuencia. estos factores hacen que el amplificador de tension que esta despues del diferencia, quede sobrecargado ya que el excitador clase A debe ver una impedancia lo mas alta posible
Para el A-60 esta combinacion de componentes siempre me ha dado resultados excelentes incluso mejorando la respuesta de las salidas, bajando la disipacion y mejorando la distorsion harmonica, habiendo llegado a bajarla a 0,05% contra los 0,5% de THD originales del manual de service.
Un ultimo punto a destacar. Reemplazar los diodos de la fuente (3A) por Diodos de 6A y cambiar los capacitores de fuente (4700uF/50V) por 8200uF/50V o de ser posible 10000uF/50V
y reforzar con alambre solido de 1mm todas las pistas de alimentacion desde los capacitores de fuente a la etapa de potencia asi como las pistas que llevan la salida a las borneras.
La diferencia es muy apreciable. Agudos mas transparentes, bajos mas solidos y marcados y mas potencia de pico disponible.
Esta reforma la hago en mucho A-60 y todas han sido con exito desde el primer arranque.
Saludos a todos y espero les sirva la info