고전압 "B"전원 - 나의생각

조회 수: 5341, 2015-07-30 08:13:01(2012-12-30)

 

 

배전압회로를 쓰면 전원 Trans 의 B권선 전압이 반으로 줍니다.

AC Trans 켜져 있는 것을 모르고 –--팔의 신경이 회복되는데 몇일이 걸렸습니다. 사고는 조심해도 피하지 못합니다. –만약 전압이 2배였다면? 

저는 모든 고전압 정류는 배 전압 방식으로 합니다. DC 전압은 400V 정도가 저의 상한 값입니다.

많은 진공관 원로 대가들이 처음으로 반도체 정류기를 사용했슬 때 순간적으로 대 전류가 흐르는 것을 보고 놀랐습니다. (제가 1962년에 Motorola 에서 반도체 교사로 이들을 재 교육 할 때)

정격이 1A 라도 회로가 감당 할 수 있다면 100A 의 순간 전류가 흐를 수가 있습니다. 저는 직열로 순간 대 전류 억제용 저항을 삽입 합니다. 물론 효율을 올리기 위해서 Inductor가 더 좋지만 우리가 만드는 전원에는 Power Resistor 로도 상관 없습니다. 순간 돌입 대 전류용으로는 옛날 에 만든 전해 capacitor는 열이나서 쓸 수 없습니다. 옛날 것을 무조건 좋다고 썼다가는  Capacitor 가 폭발 합니다. 

 Voltage Doubler 의 Key는 C1, C2 에 충전 되여 있는 Energy 가 Load 에서 요구하는 Energy보다 충분히 커서 충전전압의 변동은 무시할 정도로 작아야 합니다. 따라서 대용량 Capacitor를 C1, C2 에 쓰게 됩니다. 대용량 Capacitor는 옛날에는 없섰던 물건이고 대용량을 쓰면 정류 진공관 이 못쓰게 됍니다.

대 용량 전해 Capacitor 선택에서 대전류 순간 충전/방전 특성을 알아야합니다. 옛날에는 용량과 전압만이 였지만 여기에 순간 대 전류 감당능력과 고온도 동작능력 고주파에서의 ESR 이런 규격들이 모두 중요합니다.

일반적으로 Passive Component 의 Reliability 가 Active component 보다 좋습니다. Rectifier 2개로 되는 회로가 있는 이상 4개 쓰는 회로는 피하는 것이 좋습니다. 여기에 약1V 의 전압강하에 해당하는 Power loss 도 생깁니다. 

60Hz 정류라서 Silicon PN junction 내에서 방향을 잃은 Carrier 들이 만드는 Storage 현상을 무시해도 될 것 같지만 사실은 Sine파 라기 보다는 Pulse 에 가까운 전류가 흐르기 때문에 고차의 고조파 성분이 들어 있습니다. 이왕이면 High Speed Rectifier 를 택하는 것도 좋겠습니다.

요사이는 storage 현상이 없는 Silicon Carbide Rectifier 도 개발 돼여 있습니다.

그림의 B1 terminal 은 충전 방전 전류가 공통으로 통과하는 점이라서 전압 변동을 면할 수가 없습니다.

이점의 전압은 DC 전압에 120Hz Ripple 이 올라타고 있는 모양이 됩니다.

B1에서 직접 출력 단 Plate 전압을 공급하면 여기에 섞겨 있는 120 Hz Ripple  전압이 OPT 의 권선 비에 따라 크게 감쇄 되지만 결국 Speaker 에 전달 됩니다. 저는 듣는 장소에서 이Ripple (Hum잡음) 이 안들리면 더 Filter 를 추가하지 않습니다. 회로는 간단할수록 좋고 능률도 올라갑니다.

B2는 B1에서 R2, C3 으로 구성됀 Filter를 한번 더 거침으로 B2 에서는 Ripple 이 많이 감쇠 됩니다.   

여기 Capacitor의 또 하나의 역할은 신호의 Return Path 가 됩니다. 매우 중요한 일을 하는 겁니다. 고역에서 불 안정할 때 1-2 uF/400v 의 mylar (polyester) capacitor 를 모든 대용량 Capacitor에 병열로 연결 해주면 도움이 됩니다.

위의 회로에서 6LR8 Amp의 B 전원인 경우 AC 전압 = 130 v,  R1 = 20-30 ohm,

R2 = 5-10 Kohm,  C1, C2 = 4-500 uF/250v,  C3 = 100 uF/400v 정도가 적당할 것 같습니다. C1, C2, 는 고온도 (적어도 105도 C), 고 Ripple, 저 ESR, 장수명 을 택합니다. 이런 규격이 없는 Capacitor 는 안 쓰는 것이 좋습니다.