스크랩 (기초공부) 6L6_싱글앰프 회로 설계_3극 결속

[라디오]

6L6, 6V6관 로드라인및 데이터 시트 입니다.
이러한 데티터시트를 보시고 허용범위안에서 본인이 원하시는데로 설계를 하시면 됩니다.
저는 5극관인 6L6으로 3극 결속을 했기에 당연히 출력면에서 떨어지겠지만 소리결은 더 좋을겁니다.
5극결속은 힘이있는 소리지만 출력이 세다고 소리가 더 좋은건 아닙니다.

애초 설계당시엔 B전압을 좀더 높였었지만 6L6의 Screen Voltage가 250V가 MAX인 관계로 B전압을 250V로 낮추었습니다.
로드라인도 새로이 그렸구요...5극결속을 하게되면 B전압이 더 높을 것입니다.

디커플링 회로는 여기 회로도에선 초단쪽만 적용을 했는데요...하시는김에 출력관쪽 아웃트랜스로가는 B전원에도
디커플링 회로를 적용해 주셔야지만 좀더 선명한 스테레오 소리를 들으실수가 있습니다.
B전원은 전원선이기도 하지만, 신호선이기도 합니다.

회로에서 보시면 알수있듯이 진공관의 플레이트 전압측정은 그라운드와 플레이트를 측정하는것이 아니고,
캐소드와 플레이트를 측정해야지만 제대로된 플레이트 전압측정이 되는 것입니다.(P-K간 측정)

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플레이트-케소드 간 전압 250V, 전류 45mA, 부하저항(출력트랜스1차) 5KΩ의 규격을 적용하면
부하곡선: 플레이트전압+(부하저항*플레이트 전류)=250V+(5K*45mA)=475V
플레이트 전압이 0V일때 전류는 475V/5K=475V/5,000옴=0.095=95mA 이므로
두점을 연결시키고 250V와 45mA의 연결점에서 바이어스 전압은 로드라인에서 보듯이 -19V 정도가 됩니다.

직류전원 공급전압: 플레이트전압+바이어스 저항+출력트랜스 1차측 전압강하분(보통 7V정도의 전압강하)=250V+19V+7V=276V,
그럼 B전압이 276V정도가 필요하게됩니다.
케소드 바이어스 저항값: 바이어스 전압/플레이트 전류=19V/45mA=422옴의 저항값이 도출되나 420옴의 저항이 없으
니 470옴 저항을 사용하면 되겠습니다.
캐소드 바이어스 저항의 용량값: 19V*45mA=0.85W로 발열을 생각하여 이값의 5배정도를 하면 4.27W인데 넉넉하게
10W정도로 설정해 470옴/10W의 저항을 쓰시면 됩니다.

케소드 바이패스 콘덴서는 100uF를 사용하기로하고, 커플링 콘덴서는 0.22uF을 사용하기로 하며,
그리드 저항도 270K를 사용하기로 했을때...
저역차단 주파수 값: (1/2)π/[R(그리드저항)*C(커플링콘덴서)] = 157/(270*0.22)=2.66Hz로 컷오프 되겠습니다.

다이오드 정류시 다이오드와 전원트랜스 직류저항 손실분을 고려하여 약 1.4배를 적용하면
정류전압은 210V*1.4배 = 294V인데 실질적인 전압은 290V 정도 된다고 보시면 되겠습니다.

다음, 리플필터 앞단에서 후단을거쳐 B+전압이 도출됩니다.
리플필터의 FET는 리플효과가 좋고, 타임 딜레이가 5.5초 정도있는 2SK3869를 사용합니다.
꼭 이 FET가 아니어도 내압이 450V이상 N채널이면 다 사용가능 합니다.
내압:450V/10A이므로 다이오드 정류 전압이 400V이상 걸리는덴 사용하시면 안됩니다만
6L6에는 제격입니다.

그럼, 290V가 FET에 입력되며 필터의 출력전압은 290V*[R1/(R1+R2)]-Vgs
= 290V*[1MΩ/(1M+27K)]-10V = 290V*[1,000,000/(1,000,000옴+27,000옴)]-7V = 275V

*. Vgs는 FET의 값으로 데이터시트에 나와 있습니다.

여기서 275V인 B+전압을 낮출수도, 올릴수도 있습니다.
하지만 입력전압과 출력전압의 차가 너무 크면 FET가 그만큼 부하를 받기에
편차가 크지않은 선에서 적절하게 전압을 맞추는게 좋겠습니다.

리플필터 회로에서 공식에 의거하여 R2 저항값을 내리면 출력되는 B+전압이 올라가고,
R2 저항값을 올리면 출력되는 B+전압이 내려가게 됩니다.

동작 전압은 디커플링 저항을 거쳐 공급 전압 240V와 플레이트 전류를 4.5mA로 설정합니다.
증폭부는 A급 증폭방식의 저항부하이므로 240V와 9mA를 연결하는 로드라인을 그리면
플레이트 전압은 공급 전압의 1/2인 120V일때 전류는 4.5mA,
이때의 바이어스 전압은 로드라인에서 보면 약 -4.5V가 나오며,
케소드 저항은 4.5V/4.5mA = 4.5V/0.0045mA = 1.0K옴, 4.5V*4.5mA = 0.02W이므로 1K 1/4W 소형 저항을,
플레이트 저항은 120V/4.5mA = 26.6K옴,
120V*4.5mA = 0.54W로 0.54W*3배 = 1.62W이므로 27K 2W의 저항을 사용합니다.

디커플링 저항값: 6L6 출력단 공급전압(B전압)이 275V이므로 (275V-240V)/4.5mA=7.7K이니 7.5K저항을 사용합니다.
35V*4.5mA = 72V*0.0045mA = 0.15W로 3배(전류가 적은니 3배만 해도됨)하면 0.45W이니 7.5K/1W 저항을 사용합니다.

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