Depois da grandiosa experiência em montar o Pur'A - Amplificador de Potência Hi-End Classe A, o bichinho do classe A me pegou e decidi que já era hora de ter outro 'A' pra chamar de meu. Mas dessa vez queria fazer algo mais clássico, mais vintage e com um timbre ainda mais puro. Nas minhas pesquisas e leituras no TCAAS - The Class-A Amplifier Site, minha primeira opção era usar o circuito original de 1969 e experimentar alguns toques de ousadia nesse circuito que, até hoje, é uma pérola da simplicidade e da qualidade, demonstrando que nem todo classe A precisa ser complexo para soar como um dos grandes.
O circuito original de 1969 é simplista, tema de muitas discussões até hoje a respeito da sua topologia. A complexidade dele gira em torno da sua simplicidade, promovendo uma audição muito interessante com tão poucos componentes e ajustes necessários. Claro que um circuito assim tem seus segredos para uma montagem de sucesso, e isso você pode ver no site que citei anteriormente, que possui vários materiais muito interessantes para leitura - além de algumas melhorias no circuito original de 1969 que você pode se guiar caso tenha vontade de aprofundar no assunto. Não vou repetir algumas informações sobre o projeto original aqui porque todas essas informações podem ser obtidas facilmente no TCAAS - The Class-A Amplifier Site ou mesmo e outros locais na internet. Material e roda de conversa não faltam sobre o JLH 1969!
Montagem robusta e visual vintage
Fiz a montagem inicial seguindo o esquema elétrico original como guia. Como gostaria de algo inspirado no JLH 1969, minhas alterações começaram nos componentes, onde alterei alguns valores e tipos como forma de contornar os componentes obsoletos do projeto original. Algo que pode ser muito interessante é substituir os transistores de saída por Darlington para um desempenho acima do esperado - e um aquecimento possivelmente maior, também. O dissipador de calor precisa ser muito eficiente pra manter a temperatura de trabalho dentro dos limites dos componentes, senão você vai perder o amplificador na primeira vez que deixá-lo ligado por alguns minutos - sim, acredite, um classe A consome corrente e gera calor mesmo que nenhum sinal seja injetado na entrada.
No fim, eu tinha um circuito com valores um pouco diferentes e transistores de outros tipos também, casando entre si num classe A single ended inspirado no JLH de 1969 soando de forma muito limpa e presente. Agudos sempre cristalinos, médios aveludados e na medida, graves naquela faixa esperada por um classe A de baixa potência. Fiz várias audições ainda com o circuito aberto e pendurado por fios, ajustando cada detalhe, testando novos valores e tentando encontrar o maior ganho possível dentro de uma qualidade acima da média.
A fonte de alimentação é superdimensionada e foi concebida com todo cuidado. Possui regulagem fina da tensão de trabalho a partir do LM317, um por canal, muita filtragem e uma ponte de diodos que eu recomendo fixar num dissipador de calor pequeno para evitar um aquecimento desnecessário. A fonte inicial, de quando comecei o projeto, usava os 1N5408, de 3A, mas eles aqueciam bastante quando os dois canais eram ligados. Dentro da média? Sim, eles poderiam ser usados sem problemas, mas eu não gosto de componente aquecendo demais, mesmo que esteja dentro do esperado e resolvi usar uma ponte que permite transferir calor. Uma alternativa seria dobrar os diodos 1N5408, que aqueceriam bem menos, mas o custo não justificaria. Outra solução seria criar uma ponte de 1N5408 para cada circuito, dividindo a quantidade de capacitores entre eles e compartilhando o mesmo GND no final. São somente ideias, você pode montar da forma que achar melhor para o seu cenário.
O dissipador principal deve ser usado para todos os componentes críticos para que a temperatura total de trabalho possa ser 'vista' pelos reguladores LM317. Isso se torna uma estratégia para aproveitar o circuito de proteção térmica nativa dos reguladores como uma proteção do próprio amplificador, atuando diretamente na tensão de alimentação das potências. Tenha em mente que um dissipador mal dimensionado poderá impactar não somente num aquecimento excessivo, mas também influenciar na leitura da temperatura de trabalho dos LM317, acionando a sua proteção térmica e causando funcionamento irregular das potências.
Antes de qualquer coisa, tenha muito cuidado ao realizar qualquer tipo de reparo, modificação, ajuste ou intervenção em equipamentos elétricos ou eletrônicos. Primeiramente, pela sua segurança. Não me responsabilizo por quaisquer prejuízos que você possa causar ao equipamento, a você e/ou a terceiros. Faça por sua própria conta e risco.
Algumas considerações se você pretende montar este ou qualquer outro amplificador classe A:
- Dissipador eficiente para trabalho seguro
- Fonte de alimentação superdimensionada
- Reguladores de tensão e transistores de potência devem ser isolados e bem apertados no dissipador de calor
- Fiação robusta e GND bem feito evitarão problemas
- Gabinete com bastante ventilação (tente montar o dissipador externamente)
- Transformador pode ser convencional, mas atente ao posicionamento no gabinete para evitar ruídos - ou use um toroidal
- Circuito PET (ponto de equilíbrio térmico) é opcional e os valores dos resistores (27k e 10k) devem ser recalculados de acordo com o dissipador escolhido
- Circuito original possui um trimpot do GND até a base do transistor de entrada que eu substituí por resistores fixos depois de ajustar a tensão no positivo do capacitor de saída (esse ajuste deve ser feito ao ligar pela primeira vez e após 20 minutos, conferir se precisa de novo ajuste)
Nota pessoal: você pode manter esse trimpot se quiser porque o ajuste pode ser conferido de tempos em tempos e será necessário em caso de manutenção (se precisar trocar algum transistor, por exemplo). - Placa deve ter trilhas largas e bem construídas, sem cruzamento de trilhas críticas e com isolamento/blindagem GND eficiente (instalar distante o suficiente do transformador)
- Circuito antipop (relé de saída) é opcional, mas eu recomento aplicar no projeto de qualquer amplificador
- A corrente máxima fica em torno de 800mA por canal com a configuração apresentada, mas se você alterar o resistor de 560R poderá ajustar a corrente de trabalho (BIAS)
Primeiro acionamento do amplificador
Antes de qualquer coisa, revise novamente as conexões. Depois que conferir tudo, acione o amplificador com os falantes conectados e uma lâmpada-série para evitar possíveis danos. Deu tudo certo? Remova a série e ligue diretamente à rede elétrica.
Primeiro passo: 'aterre' as entradas ou feche completamente o potenciômetro de volume dos dois canais, conecte as caixas de som e alimente o circuito. Feito isso, ajuste perfeitamente a tensão de saída dos LM317 para 22V.
Segundo passo: ajuste de BIAS é 11V entre GND e o positivo do capacitor de saída, a partir do trimpot entre GND e base do transistor de entrada.
Aguarde pelo menos 10 minutos e meça novamente a tensão dos reguladores e BIAS. Se necessário, refaça o ajuste e aguarde estabilizar. Importante usar trimpots multivoltas para maior precisão no ajuste das tensões de 22V e 11V de BIAS.
Minha opinião sobre o Minimalista Amplifier
Eu tive uma experiência muito boa com o circuito do Pur'A - Amplificador de Potência Hi-End Classe A, mas posso dizer com toda certeza que o Minimalista Amplifier inspirado no JLH 1969 soa mais claro, possui nuances que o Pur'A não alcançava mesmo em volumes mais elevados. Acredito que a qualidade desse circuito possa ser explorada ainda mais com transistores de diferentes características, em busca de mais ganho e clareza no espectro das frequências audíveis. Eu quis aplicar os TIP41C por ter tido bons resultados com o Pur'A, mas nada impede que sejam feitos testes com outros tipos, e eu encorajo que alguém o faça!
Baixe aqui o arquivo PDF com a sugestão de layout para as placas do Minimalista receiver.