F5M + preamp Nelson Pass

[iras67]

Chce zmienić trochę w swoim torze audio . Po udanym zakończeniu budowy preampu gramofonowego Pearl, większość elementów będzie oparta na rozwiązaniach diy starszego Pana z Kalifornii. Na początek chce zbudować piecyk bo idzie zima i zimno będzie . Zamówiłem kit :
https://diyaudiostore.com/products/f5m-core-psu
Sporo czytam ostatnio o klasie A , wymaganiach co do obudowy i zasilania takich końcówek. . Wstępnie zdecydowałem o zakupie transformatora w wersji Audio od Toroidy 300VA 2x18v. Rozważam też zasilnie dual mono bo koszt nie byłby dużo wiekszy ale zysk pewnie juz tak
https://sklep.toroidy.pl/pl/p/TTSA0300- ... o-50-V/317
Całość chcę zamknąć w obudowie:
https://www.modushop.pl/obudowa-dissipa ... zarny.html
czytając watek na stronie projektu moja obudowa jest trochę większa i można więcej poszaleć z ustawieniem końcówki z czasem.
Wacham się nad wyborem preampu . Podoba mi sie to "żelastwo" .
https://diyaudiostore.com/pages/project-iron-pre
z jednym "ale", chciałbym w tym systemie używać też słuchawek 300 Ohm HD650 Sennheisera
I tu mnie korci trochę bardziej budżetowy preamp ACP+ Amp Camp Preamp & HPA
https://diyaudiostore.com/pages/project-acp
który daje możliwość podpięcia słuchawek. Jakieś sugestie co do doboru poszczególnych klocków mile widziane.
edit . transport zamówionego kitu z USA do Polski trwa nieco ponad 24godziny zamówiłem wieczorem w Niedziele właśnie mam zgłoszenie i deklarację celną do wypełnienia . Znając logistykę DHL paczka będzie na jutro do dostarczenia... koszt samego kitu F5M w wersji z dwoma płytkami zasilacza i zestawem podzespołów wyszedł z transportem 797zł. Cło pewne jak i opłaty DHL trzeba doliczyć.

[iras67]

Kontrola celna DHL na terenie Polski trwa już tydzień. Wymiana emili z dokładnym opisem zawartości przy nieprecyzyjnie zadanych pytaniach generowanych automatycznie jest parodią. Skończyło się na wysłaniu screanów z wyszczególnioną co do śróbki dokładnością ! Czekam na kolejną odpowiedź i być może finisz z pytaniami...Trafiłem chyba na jakiegoś złośliwca pod drugiej stronie. Albo mamy wojnę celną Unia "schińszczona" -USA na trochę innym poziomie niż wcześniej z skutecznym utrudnianiem wszystkiego...

[iras67]

Przyszło wreszcie "serce" końcówki mocy, transformator, wersja audio 300VA od Toroidy z zalanym rdzeniem. Zamówiłem dwa tygodnie temu, produkcja trwa do 10 dni roboczych. Uzwojenie wtórne 2x18V . Wykonanie bardzo dobre, nie ma dekla z blachy ani śruby mocującej, w zestawie tylko trafo i podkładka z cienkiej gumy, amortyzację i tak wydrukuje z miękkiego TPU. Jasny opis wyprowadzeń czytelnie pokazany na naklejce . Transformator z wyprowadzonym kablem uziemienia. Chociaż różnica na uzwojeniu wtórnym bez obciążenia jest znikoma liczona w setnych Volta , zastosuje układ zasilacza z dwoma mostkami prostowniczymi. Kontakt z obsługą producenta na poziomie, wszystko jasno tłumaczą. Polecam firmę. Cena transformatora z wysyłką 350zł.

[iras67]

Ostatecznie zdecydowałem o zakupie obudowy Nobsound koszt z przesyłką to około 800zł na Ali , i jest to najkosztowniejszy element w całym projekcie. Konstrukcja całkowicie aluminiowa z dużymi radiatorami większa od tej polecanej na stronie poradnika z budową. Zamocuje elementy zasilacza na płycie stalowej montażowej która odseparuje trochę przewód wysokiego napięcia

Płytka z kondensatorami filtrującymi jest spora . Ale miejsca w obudowie która zamówiłem będzie wystarczająco dużo . Bateria filtrująca to 12x kondensatory Epcos 4700uF/35V. Te z zestawu na pomiarach wyglądają nie najgorzej zarówno pojemność jak i rez. szeregowa do przyjęcia. W woreczku z elementami zasilacza mamy dwa mostki prostownicze KBPC 1506 i możliwość wyboru konfiguracji z jednym lub dwoma. Jeśli wyprowadzenia transformatora mają rozdzielone uzwojenie wtórne Nelson sugeruje użycie dwóch mostków i takie rozwiązanie zastosuje. .Nie będę tego projektu znacznie modyfikować .Raczej zależy mi na zdobyciu wiedzy i doświadczenia z budową klasy A. Wzmacniacz reprezentuje typowe podejście konstruktora-Mało mocy która wystarczy do słuchania muzyki w małym grajdole, "pierwsze waty najważniejsze", bardzo proste rozwiązania które minimalizują parowanie i zestrojenie elementów układu. W opinii wielu którzy zbudowali osiągają naprawdę niezłe parametry i co najważniejsze mają przyjemne niemęczące wystarczająco detaliczne brzmienie z dobrze zaakcentowanym konturowym basem
Schemat zasilacza, może on różnić się od poprzednich wersji F5. Ta modyfikacja jest z roku 2024.

N.P. "Termistory mocy służą do tłumienia udarów prądowych przy włączaniu, a także jako filtry RC w bateriach kondensatorów, redukując szumy na szynach słyszalne dla kanałów. Termistor jest również przydatny do łączenia masy obwodu z obudową, gdy chcemy uniknąć pętli uziemienia, zachowując jednocześnie bezpieczne połączenie uziemiające. Bezpiecznik sieciowy AC powinien mieć wartość niższą niż prąd znamionowy termistorów."Te zamieszczone w zestawie to SL22 10008 z maks prądem 8A. Sam zasilacz jest przystosowany do wyższych napięć i można go wykorzystać do mocniejszych konstrukcji np.24v napięciem transformatora, oczywiście z uwzględnieniem max napięcia pracy kondensatorów filtrujących .

Lutowałem Cynalem SN60PB40

Płytki drukowane projektu są wykonane bardzo dobrze ,trudno uszkodzić lakier ,a same pady wyglądają na trudne do przegrzania podczas lutowania.

[iras67]

Obudowa którą zamówiłem Nobsound DIY BOX 430 × 315 × 150 mm ma wszystkie otwory na wejścia sygnału (pod 2 cinch) i wyjścia do głośników i gniazdo sieciowe z bezpiecznikiem , z wyprowadzeniami na uziemienie.

Zamocowałem dosyć masywne pozłacane terminale głośnikowe . Kupione u użytkownika Auden na znanym portalu. Mają możliwość zakręcenia bezpośrednio kabla lub podłączenie bananem

Transformator z mostami prostowniczymi zamocowałem na płycie montażowej kupionej w Brico za 11 zł. Podłoga będzie składać się z dwóch takich elementów. Są dosyć grube 2mm i sztywne i powinny stabilnie trzymać ciężkie trafo z zasilaczem. Wywierciłem i przegwintowałem M3 otwory w radiatorach na mocowania pod płytki obu kanałów. Cokoły to mosiężne elementy kupione również u Audena. Zastąpię nimi te plastikowe zawarte w zestawie. Zainstalowałem też kable i filtr sieciowy z kondensatorem i termistorem . Wartość kondensatora zmieniłem na większą 4,7nF 400V. Uzwojenie wtórne ma sztywne wyprowadzenia z drutu z czystej miedzi i konektory łączące z mostkami zacisnąłem bezpośrednio na nich , bez przedłużania dodatkowym przewodem. Na drugiej płycie montażowej zainstaluję płytkę z kondensatorami zasilacza. Miejsca w środku jest sporo , płytki z elementami wzmacniacza są dosyć daleko od transformatora , jest też przestrzeń na dostęp do kabli i połączeń. Obudowa pozwala w przyszłości na modernizację z dwoma trafami, ale nie wiem czy będzie taka potrzeba.
Przód obudowy - na czas montażu zabezpieczyłem taśmą malarską żeby przypadkiem nie porysować przy montażu i przenoszeniu.

[iras67]

Zmontowałem płytki obu kanałów. Lutowanie elementów łatwe i przyjemne. Cała checklista jest przedstawiona w instrukcji jasno i zwięźle. Znacznie więcej czasu kosztowało zamocowanie całości i montaż tranzystorów mosfet oraz wykonanie okablowania i jego polutowanie. Do zasilania i wyjść głośnikowych wykorzystałem kabel z plecionką z czystej miedzi 1,5mm , sygnał wejściowy to podobna plecionka z 0,5mm, skręcona wiertarką jak to robi wielu wykonawców podobnych projektów.

Trochę pusto to wygląda ale ilość ciepła będzie spora do odprowadzenia ...
Nie korzystałem z podkładek termoprzewodzących które były w woreczku zestawu. Zainstalowałem jedną pod jeden tranzystor pomierzyłem rezystancję pomiędzy odnóżkami mosfeta a radiatorem i od razu zmieniłem na te mikowe z pastą termo. To pewniejsze odizolowanie elektryczne .Te szare potrafią mieć jakieś przebicie . Np. "złapać" jakiś opiłek metalu który zawieruszy się gdzieś przypadkiem. Wymagają więcej uwagi i zachowania czystości o którą trudno w warsztacie. Mika jest sztywna i grubsza. Razem z pastą radzi sobie całkiem dobrze z izolacją i odprowadzaniem ciepła. Zastosowałem cieńszą z jednej mikowej zrobiłem dwie przez rozwarstwienie. Takie rozwiązanie daje lepsza przwodność cieplna przy zachowaniu dobrej izolacji.
Schemat jednego kanału F5M

N.P.: "Oryginalny wzmacniacz F5 był produktem komercyjnym wyprodukowanym przez First Watt w 2008 roku i, podobnie jak inne projekty FW, w ograniczonej ilości. Podobnie jak inne wzmacniacze FW, był to wzmacniacz klasy A o stosunkowo niskiej mocy, kładący nacisk na prostotę i jakość brzmienia. Projekt nawiązuje do wzmacniacza Profet z 2005 roku firmy Selectronics, klasycznego zestawu, który dzieli dwustopniową komplementarną topologię CFA. Jeśli chodzi o różnice, Profet używał tranzystorów MOSFET Toshiba Lateral Power, a F5 korzystał z tranzystorów MOSFET Vertical spolaryzowanych przy wyższym prądzie spoczynkowym, co skutkowało większym wzmocnieniem pętli otwartej, niższą impedancją wyjściową i niższymi zniekształceniami. Odtwarzając F5 dla entuzjastów DIY jako F5m, postanowiłem uczynić go jeszcze prostszym, bez uszczerbku dla cech, które sprawiły, że oryginał był popularny."
Pewnie dzisiaj uruchomię go wreszcie , mam nadzieję bez żadnych przykrych zdarzeń.

[Jaculek]

Bardzo ładnie. Też się przymierzałem kiedyś do końcówki Passa ale trafiłem Haflera DH-220 i w zupełności mi wystarcza. Także jako grzejnik, bo w spoczynku zżera ponad 100W

[iras67]

Nasłuchałem się o Passach tyle a w końcu trafiłem na właściciela F5 który pokazał mi jak to gra z kilkoma różnymi diy preampami i cykło;-P. Zaskoczony byłem kiedy otworzył pokrywę i zobaczyłem środek. To działa jak leki chomeopatyczne . Wersja jedna z pierwszych Diy jakie się pojawiły. Trochę inaczej zbudowany zasilacz. Grało to dźwiękiem innym niż moje integry Pioneera czy Marantza...innym czyli znacznie lepszym , szczególnie widać to w utworach w których jest mało instrumentów. Spokojny Smooth Jazz czy łagodniejsze odmiany Rocka. Nie ma żadnej przesady z porównywaniem do znacznie droższych sprzętów. Niestety mam obawy nad niezabezpieczonym wyjściem na głośniki. Pewnie wstawie coś na przekaźnikach , ale nie wiem co wybrać? Cos z UPC1237 wystarczy ?
Ps. Wzmacniacz uruchomiony , na razie wygrzewam wstępnie prądem 3/4 zakładanego i kontroluje temp,przy otwartej i zamknietej pokrywie. Raczej wszystko jest ok. Po godzinie mogę trzymac rekę na radiatorze bez odczuwalnie wysokiej temp. Ktora ma około 33-34 C przy zamkniętej pokrywie. Pomiar temp nóżek tranzystorów mocy wykazuje zaraz po otwarciu pokrywy 38-39C.

[iras67]

Wyregulowałem zamierzony prąd spoczynkowy ustawiając napięcie na poziomie ~570 mV, przy zwartym wejściu sygnałowym . Załączone potencjometry regulujące napięcie są niestety bardzo wrażliwe na ruch śrubokręta i dobrze jest dokładnie dopasować jego wymiary do pokrętła, nawet niewielkie zwiększenie docisku powoduje zmiany wartości , szczególnie składowej stałej która potrafi "skoczyć" wtedy nagle do kilkudzisięciu mV. Po kilkunastu minutach udało mi się wyregulować oba kanały. Po otwarciu pokrywy temperatura na nóżkach Mosfeta osiąga maks 42 C. Mierzę termometrem elektronicznym z znacznikiem podczerwonym który daje dosyć dokładny punktowy pomiar. Składowa stała na wyjściach głośnikowych jest stabilna po zbalansowaniu biasu na obu tranzystorach i wynosi około maks 1mV na lewym i 3mV na prawym kanale (Pass dopuszcza maks 10mV i zaznacza że przy ustabilizowaniu się temperatury nie podlega ona znacznym zmianom ,jesli są wachania to są nikłe wartości nie przekraczające błędu miernika,rosnie za to trochę napięcie, u mnie wzrost to około 20-30mV po zamknięciu pokrywy- maks 590-600mV). Wzmacniacz przy tym prądzie wygląda na stabilny .A włączony był kilkanaście godzin. Postaram się o w miarę dokładną regulację na obu kanałach. Teraz przez kilka dni będę go grzać i kontrolować stabilność. Podłączę go niedługo do dziadowskich głośników warsztatowych żeby sprawdzić czy nie brumi lub wyraźnie zniekształca sygnał.

[Jaculek]

rosnie za to trochę napięcie, u mnie wzrost to około 20-30mV po zamknięciu pokrywy- maks 590-600mV)

Rozumiem, że chodzi o prąd spoczynkowy i spadek napięcia na R6 i R7.

[iras67]

rosnie za to trochę napięcie, u mnie wzrost to około 20-30mV po zamknięciu pokrywy- maks 590-600mV)

Rozumiem, że chodzi o prąd spoczynkowy i spadek napięcia na R6 i R7.

Tak dokładnie, reguluje prąd napięciem które ustawiam na 570mV przy ofsecie DC nie większym niż 3mV na kanał .Po zamknięciu pokrywy i wzroście temperatury napięcie na R6 i 7 idzie do góry i stabilizuje się na poziomie 600mV .I tak potrzymam ten wzmacniacz kilka dni obserwując stabilność. Potem być może zwiększe prąd spoczynkowy ale o ile nie wiem .Pewnie stopniowo w krokach o 50mV więcej na kanał. Obserwując cały czas temp.

[Jaculek]

Poniżej VGS=5V@VDS=50V te mosfety mają dodatni współczynnik temperaturowy, stąd wzrost prądu spoczynkowego. Niestety nie wiem jak ten punkt wędruje z VDS. Z Twojego opisu wynika, że jesteś w strefie dodatniego współczynnika.

[iras67]

Ustawiłem ostatecznie spadek na R 0,47 Ω na 600mV co daje prąd źródła 1,28 A przy napięciu na wtórnym około 24V. Wzmacniacz przy zamkniętej obudowie nie osiąga 60C .Temperatura jest w okolicach 50C w zależności od temperatury otoczenia. Czyli stabilnie w zakresie przewidzianym przez Papę.
Teraz mogę podsumować po kilku tygodniach odsłuchu na różnych preampach że nie żałuje żadnej sekundy pracy ani wydanej kasy na części. Jak to gra z moimi niezbyt sprawnymi ( 87 dB ) Celestionami ? Rewelacyjnie :-)szczególnie z DAC pliki DSD. Piękny dźwięk "lampowy" przyjemny dla ucha. Bas sprężysty kontrolowany . Średnica neutralna, przejrzysta. Góra czysta, otwarta, może lekko rozjaśniona bez natarczywości taka nie mecząca. Scena -tu bije moje wszystkie integry vintage które używałem do tej pory .Szczególnie oberwał Pionner A-400 . Szeroka z dokładną lokalizacją źródeł. Wzmacniacz idealny do soulu, jazzu, spokojnej muzyki wszelkiej maści. To są moje odczucia po solidnej dawce muzyki, nie mam porównania do innego sprzętu, odnoszę się do tego co mam przez lata odsłuchane. Zamówiłem drugie trafo i przebuduje F5M na dual mono. Kwestia preampu- Na razie tymczasowo używam prostego układu z Ali klona Acuphase Moffi C3850 na sparowanych BC550C, 560C i opampie Bursona zasilane przez Struder 900 -chińska kopia szwajcarskiego zasilacza z konsoli studyjnej na dwóch TLO72- kupiłem same płytki części zamówiłem z Mouser. Oba moduły preampu chwalone na DiyAudio. Ale zdecydowanie zbuduje do F5 któryś z kitów Papy. Czytam dużo na ten temat ostatnio na DiyAudio i uzupełniam braki wiedzy . Jest raczej pewne że to nie pierwszy i nie ostatni wzmacniacz Papy jaki chce zbudować . Mam ochotę też na Alephy które w porównaniu do F5 mają inny charakter brzmieniowy ale i są bardziej wymagające konstrukcyjnie i trudniejsze w budowie.

[iras67]

Zdecydowałem się na F5M w wersji Dual mono po przeczytaniu bardzo długiego wątku na DiyAudio o tym wzmacniaczu . Dokupiłem drugie identyczne trafo 2x18V 300VA i wstawiłem dodatkowy moduł zasilacza, który zamocowałem jeden nad drugim. Płytki są tak skonstruowane że mogą pracować jako jedna rozdzielająca symetryczne zasilanie na dwa kanały , a po zwarciu jumperami stają się jednokanałowe. Fajna opcja . Dodałem dwa dodatkowe mostki prostownicze i wszystkie 4 zamocowałem symetrycznie centralnie, blisko środka . Zmieniłem kondensator rozruchowy na 100nF MPX X2. Zdjecie zrobiłem w trakcie montażu zasilania , dlatego taki "burdelik" z kablami jeszcze ( większość kabli zasilania skręce po przetestowaniu dłużej takiego ustawienia ,być może trzeba coś w nim skorygować:

F5M ma ekstremalnie niską impedancję wyjściową i dużą szybkość - najmniejsze różnice zasilania od razu wpływają na scenę, po zmianie na dwa trafa to najmocniej odczuwalny efekt dźwiękowy. Scena dostaje wyraźnie więcej powietrza . W F5M sygnał jest mocno powiązany z zasilaniem, to specyficzny rodzaj push-pull . Dominują harmoniczne 3-ciego rzędu. Reaguje na każdą zmianę impedancji zasilania. Np często stosowane bypassy w zasilaniu modyfikują strukturę harmoniczną - wyraźna zmiana charakteru na gorszą. Przetestowałem kilka wartości Wima MKP 10-330nF wpiętych na wyjściu zasilacza pomiędzy + GND i - GND .Wszystkie próby niszczyły przede wszystkim przesuniecie fazowe. Stero było spłaszczone. Scena zmalała drastycznie. Wzmacniacz całkowicie stracił swój urok. Po zdjęciu bypass i kilkunastogodzinnym kształtowaniu sie nowej baterii kondensatorów brzmienie jest wyraźnie lepsze . Bas stał się cięższy, ale szybszy. F5M dual mono zdecydowanie góruje nad poprzednią wersją z jednym trafem, pod względem sceny, powietrza i precyzji stereo, bo jego topologia bardzo silnie zależy od separacji zasilania. Potwierdza sie też że w konstrukcjach Passa modyfikacje jakiekolwiek muszą być dobrze przemyślane bo nie wszystkie działają tak samo jak w innych nawet bardzo podobnych konstrukcjach. Prąd spoczynkowy utrzymałem na poprzednim poziomie ,chociaż zaobserwowałem że temperatura na radiatorach jest teraz niższa o 2-4C w stosunku do poprzedniej wersji. 2 Trafa nie dostają tak w kość przy mocnym basie jak poprzednio jeden . Rozglądam się już za kolumnami z większą sprawnością dobrze dopasowanymi do F5 ...
ps .Jestem w trakcie kompletowania części do preampów, oczywiście Papy: bufora B1 i prostego Zen'a. Które przetestuje z F5M.

[ahaja]

Takiego zestawienia - F5+B1 - słuchałem nie raz u kolegi z Magnepanami LRS+.
Nie znam klasycznej kolumny, która jest w stanie się zbliżyć efektami do tego.
Miód i malina.