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Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+

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Offline Koenigpop

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Guten Tag,

ich suche gerade nach "flyback Dioden" für den Roy NB-300, den ich hier auch schonmal besprochen habe und der jetzt seit ... *guck in alten thread* ... etwa vier Jahren seinen Dienst klaglos versieht, überigens mit JJ EL34, die ja eigentlich als nicht unkritisch gelten, was die Spannungsfestigkeit angeht.

Die Dioden sollten ja wohl in Bezug auf die B+ Spanung ausgewählt werden, ich hörte von 5KV-Dioden (R5000) für eine "normale" EL 34 Endstufe, also in etwa min. Faktor 10 des B+. Sollten die auch für Brother Roy reichen, oder muss ich höher gehen? Fender nutzt ja wenn, dann wohl 3KV (R3000), zB im Blues Deluxe Ri. Gesehen habe ich irgendwo auch eine Reihenschaltung von 3 x 1N4007, ich habe nur vergessen, wo.
Habt ihr da Kenntnisse/Erfahrungen? Ich finde erstaunlich wenige belastbare Informationen zur Dimensionierung.
Derzeit tendiere ich zu 5 KV Dioden, allerdings sind die R5000 wohl obsolet, gibt aber auch aktuelle.

Die Frage, die mich umtreibt, ist, in wie weit muss ich den Faktor von ganz grob 10 x B+ einhalten, was 8 KV wären, bzw. in wie weit ist das Quatsch, weil der Trafo ohnhin keine 8 KV vertragen würde? 5 KV scheint sich demgegenüber ja bewährt zu haben.

Grüße und Danke im Voraus,
Felix

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Offline Showitevent

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #1 am: 4.10.2024 10:42 »
Moin,

Ich kenne den Roy 300. Ist das so eine Class B 800 Volt Maschine mit 4 EL34?

Für sowas hatte ich bis Dato die BY509 verwendet. Die ist aber schon lange obsolet und nur noch schwer zu beschaffen. Die kann bis 11 kV oder so, ist schnell, klein und hatte damals viel gekostet.
Vielleicht schaut man mal was dort als Ersatz vorgeschlagen wird.

LG Geronimo
« Letzte Änderung: 4.10.2024 12:14 von Showitevent »

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Offline Koenigpop

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #2 am: 4.10.2024 16:02 »
Genau das... 800v Class b 200 Watt aus 4 EL34.
Das ist doch ein Tip, danke. Ich schau mal nach Nachfolgern, ist im Zweifel besser geworden, die Verfügbarkeit von Hochleistungsdioden.
Wann kann man das im Röhrenampbereich schon sagen?

Gruß, Felix

Nachtrag: what about 2CL72A?
10 KV, 1A, 80 Nanosekunden Sperrverzug.
« Letzte Änderung: 4.10.2024 16:49 von Koenigpop »

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Offline Showitevent

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #3 am: 4.10.2024 17:22 »
BY 8 bis BY12 dürfte in etwa das Gleiche sein und sofern mir bekannt ist, besser erhältlich.
Alternativ gibts auch die Idee (hab ich selbst schon in Amps gesehen) einer Gaseltladungsröhre. Allerdings ist mir da der exakte Typ unbekannt.
Das findest Du unter Anderem in THD Single ended amps und die schlagen teils beim Spielen schon über! Geile kiste :D die hat mächtig charakter!

Jetzt muss man aber auch dazu sagen, dass HV Dioden auch ein wenig paranoid sind und eigentlich für den Außergewöhnlichen Fall einer hohen Flyback Spannung, die durch Leerlauf hervorgerufen wird.

Bei Class B Amps muss man aufpassen wegen der relativ hohen Induktionsspannung. Die aktive Seite induziert ja quasi 1:1 auf die inaktive Seite. Dass dort aber spitzen der 3KV Marke aufkommen glaube eher weniger und wenn, dann werden die geclamped. Das ist das, was die Diode am Ende ja tut.

Ich bin mir allerdings mit der Aussage unsicher. Es ist durchaus möglich, dass 3KV Knapp wird. Wenn ich mir ansehe was einige Kisten an Spannungen verarbeiten und wie viel Leistung da raus gezogen wird ...

LG

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Offline tele05

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #4 am: 5.10.2024 22:13 »
Ich habe in den letzten Aufbauten immer BY2000 genommen. Die tun ihren Dienst einwandfrei (auch wenn ichs nur einmal unbeabsichtigt für ein paar Minuten "testet" habe).
Habe die bei Segor bei mir um die Ecke gekauft. Die können 2000V und sind schnell.

Zur Theorie gibts hier im Forum ja längliche Threads. Ich habe mir gemerkt: > 2x B+ und gut ists.
Kannst wohl auch 2x 1N4007 in Reihe nehmen.

Grüße
Oliver

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Offline Koenigpop

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #5 am: 14.10.2024 16:46 »
Mann, die Beschaffung zieht sich.
Ich hatte irgendwie gehofft, dass ich die BY12 die von den Werten super ist, vermeiden kann, weil die so riesig ist.

Daher hatte ich die 2CL72A im Auge, habe ich bei C... gesehen, ähnliche Werte, halb so groß, noch weniger teuer, leider übersehen, dass die Mindestbestellmenge 200 ist, das ist etwas viel für mich...

Ich such' mal weiter.

Die Threads hier im Forum habe ich bisher nicht gefunden, muss mal an meinen Suchbegriffen arbeiten.

Grüße!

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Offline Showitevent

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #6 am: 14.10.2024 18:42 »
Die Alternative wäre immernoch 3 in Serie. Die 12 KV müssen es definitiv nicht sein. Ich denke 2x UA + 1x UA Padding ist völlig ausreichend also ca 2.4kV.

Vom Footprint her lassen sich 3 1N4007 gut im Schrumpfschlauch verpacken und über die Trafobeinchen oder an den Röhrensockeln verstecken.

LG

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Offline roehrich

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #7 am: 14.10.2024 21:57 »
leider übersehen, dass die Mindestbestellmenge 200 ist, das ist etwas viel für mich...

https://www.mouser.de/ProductDetail/Diotec-Semiconductor/2CL72A?qs=OlC7AqGiEDnBjokPM4LrWA%3D%3D

Mouser hat mich bislang anstandslos auch als Privatmann beliefert, ab 50€ sogar versandkostenfrei. Vielleicht findest Du ja auch noch andere Teilchen dort. Oder - je nach Profession - mal in eine dienstliche Bestellung "reinmogeln"  :)

Ciao
Sebastian

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Offline Koenigpop

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #8 am: 17.10.2024 17:15 »
So, habe jetzt einen 100er Pack beschafft, nicht bei Conrad, kommt an und ist supplied by Conrad, siehe Bild. Sehr witzig eigentlich.

Hat sich mE gelohnt, Mouser wollte zu viel Versandkosten, die Dinger sind deutlich kleiner als die BY12, eher so lange 1N4007, und um den Faktor 10 blliger und ein paar Amps habe ich, die die brauchen könnten.


Grüße,
Felix

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Offline Koenigpop

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #9 am: 20.10.2024 20:34 »
Oha, gut wenn man nochmal nachliest, der Durchlassstrom der 2CL72A ist - entgegen der C... Webseite, die offenkundig Stuss verbeitet, nicht 1 A, sondern: 0,001 A! Das ist ja nur der Faktor 1000. Was solls'.  :facepalm:

Ich habe die bei V... bestellt, die offenbar einfach die Daten von C... übernommen haben.

Die gehen jetzt zurück und eine alte Vermutung bestätigt sich: Kann alles genauso, kostet 1/10, ist zudem viel kleiner: Wenn etwas zu gut klingt, um wahr zu sein, dann ist es meistens nicht wahr.
Damit sind dann wohl die BY12 wieder im Spiel...

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Offline Helmholtz

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #10 am: 20.10.2024 22:45 »
Man sollte immer das Datenblatt des Herstellers lesen und sich nicht auf Händlerangaben verlassen.
Laut Diotec ist der Dauerdurchlassstrom der 2CL72A 5mA.
https://diotec.com/request/datasheet/2cl72a.pdf

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Offline Showitevent

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #11 am: 20.10.2024 23:59 »
Moin,

Im Grunde ist eine low Forward current Diode eig. besser, weil sie eher durchschlägt. Und ich muss auch überdenken, ob eine By12 das richtige ist.
LG

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Offline Helmholtz

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #12 am: 21.10.2024 00:31 »
Hier: https://dalmura.com.au/static/Output%20transformer%20protection.pdf
ist eine ausführliche Abhandlung zum AÜ-Schutz vom Australier Tim Robbins.

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Offline Showitevent

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #13 am: 21.10.2024 10:48 »
Moin,

das ist bestimmt eine interessante Abhandlung, ich habe das gerade grob überflogen aber auch gespeichert. Vielen Dank dafür.


Bei mir ging der Gedanke dahin, dass ich dem Forward Current nicht sonderlich kritisch gegenüberstehe.
Sowohl als auch wäre durchaus suboptimal bzw. birgt Risiken für entweder Trafo oder Diode.

Low If:
Wenn die Diode selbst durchschlägt, bleibt zu hoffen, dass sie das mit einem Kurzschluss tut, ansonsten ist die Schutzfunktion ansich ja aufgehoben. Dann bliebe nur zu hoffen, dass der Luftspalt entsprechend gering ist, sodass er für folge-Flybacks einen Entsprechend geringen Widerstand hat. Durch Ladeelko und Induktion sowie parasitären Kapazitäten kann natürlich durchaus ein reaktiver Kreis entstehen, der genügend Energie hat die Diode zu "vaporisieren".

High If:
Unter der Berücksichtigung, dass die Diode auch eine hohe Spannungsfestigkeit haben soll, ist klar, dass sie mechanisch eben einfach enorm groß ist.

Von Recoveryzeiten denke ich können wir getrost absehen.
Bei Netzteilen wollen wir bewusst, dass die Diode nichtleitend ist, bevor der zweite Halbzyklus beginnt.
Im Flyback Fall an einem AT kommt uns eine langsame Recoveryzeit aber eigentlich sogar zu Gute, weil sich die Leitfähigkeit über mehrere Flybackzyklen erstrecken kann.

Über Anstiegszeiten könnte man noch debattieren. In der Regel sind die für Dioden kein großes Thema, da wir die fast immer im Low Band betreiben (sagen wir 50 oder 100 HZ oder bei Sperrwandlern vielleicht auch 200Khz). Allerdings dürfte sich mit zunehmender Fläche einer Sperrschicht, diese auch negativ auf das Vorhaben auswirken und die Periodendauer eines Flybacks ist unbekannt.

Ich denke abschließend von meiner Seite, dass eine Low If Flyback Diode völlig ausreichend ist. Die Chance, dass die eigentliche Pulsdauer lang genug ist, ist relativ gering da der Flyback ja sofort kollabiert.
Ich denke sogar, dass selbst im schlimmsten Fall eher die Röhren überschlagen würden, als dass die Diode hopps geht.

LG Geronimo
« Letzte Änderung: 21.10.2024 11:30 von Showitevent »

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Offline Koenigpop

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Re: Flyback Dioden für einen Class B Amp mit 800 V B+
« Antwort #14 am: 21.10.2024 15:59 »
Alles nicht so einfach. Ich weiß nicht woher ich jetzt die 0,001 hatte, aber sei's drum. Der Unterschied ist für hiesige Zwecke wohl vernachlässigbar.

Mein Ansatz ist im Grunde der von Geromino, Doppelhypothesenbildung:

Die Gefahr rührt meines Erachtens daher, dass man im Fehlerfall so viele potentielle Quellen hat, dass man nicht zuerst auf fehlendes Kabel/durchgebrannter LS tippt, sondern erstmal auf die üblichen Verdächtigen auf dem Pedalboard etc.
Das kann dazu führen, dass man erstmal einige Zeit ohne Last an allem möglichen "rummacht", und schlimmstenfalls mit Signal.


Wenn die Diode im Fehlerfall einen Kurzschluss baut, mag das ja noch angehen, außer man merkt es länger nicht... Sie täte dann auch "gut durchgebacken" als faktische Drahtbrücke zunächst einmal das, was sie soll, nämlich die Spannungen gen Masse ableiten. Allerdings jetzt in beide Richtungen, und auch dann, wenn man wieder eine Last anschließt. Das sollte dann im Zweifel den Abflug der HT Sicherungen zur Folge haben, hoffentlich noch vor dem OT.

Wenn die Diode im Fehlerfall einfach offen ist, ist die gewünschte Funktion praktisch sofort weg und der OT durch die flyback-Situation wieder in Gefahr, die sich m.E. durchaus längerfristig/öfter ergeben kann (also nicht ein singuläres Ereignis im Bruchteil von Sekunden Bereich sein muss, aber das ist geraten).

Wenn sie im Fehlerfall hält, tja, dann macht sie halt was sie soll und leitet gegenäufige Spannungen gegen Masse, aber nicht umgekehrt. Das scheint mir  vorzugswürdig.

Das setzt aber eben voraus, dass sie die auftretenden Ströme verkraftet, da war anderorts hier mal von 1A die Rede, was ausreichend sein soll für eine EL34 Endtufe.

Aber gilt das auch bei 800 V, 200 Watt class B?

Wenn denn zutrifft, dass Induktoren im Flybackfall den Strom wieder abgeben, der dort zuletzt anlag, folgende Überlegungen: 
Aus dem Datenblatt von Telefunken ergeben sich 180 mA Ia bei class B mit 800 V B+ für zwei vollausgesteuerte EL 34, macht dann wohl 360 mA für deren vier. Da sollte bei einem Ampere also immer noch eine nicht geringe Sicherheit eingebaut sein.

Das ist mithin eine ganz erhebliche Menge mehr als 5 mA, Pegelspitzen, die die Nominalwattzahl wohl auch noch  z.T. erheblich überschreiten können mal außen vor gelassen. Schon der Ruhestrom überschreitet die 5mA der 2CL72A ja beträchtlich.

Und dass z.B. ein Lautsprecher gerade eine solche Pegel-Spitze zum Anlass seines spontanen Ablebens nimmt, wäre je eher zu erwarten.


Wichtig scheint mir also eine ausreichende Spannungsfestigkeit zu sein, um einen Durchbruch im Regelbetrieb auch bei heftigen Transienten in Sperrichtung auszuschließen. Die jedenfalls haben alle hier besprochenen Exemplare.

Und dann scheint mir eine auch ansonsten stabile Diode, nach Möglichkeit schnell öffnend, tunlich, oder?

Gruß,
Felix