[技术帖(电子管类)] 九年磨一剑，何处不闻灯？！高频正弦再生电源供电的2J27S+4P1S直热小单端开源项目

jingli999

先回顾本人9年前的帖子：

http://www.tubebbs.com/thread-295864-1-1.html

那时我对这个电路结构的认识还很肤浅；得益于胆艺轩各位老师的指点，再加上自己这些年来不停的学习、摸索，终于得到一个比较像样的成果。我用开源的方式与大家分享吧：https://oshwhub.com/jingli999/zvs-dht-amp   （由于嘉立创目前还在放五一假，所以开源的资料一直没有通过审核，大家耐心等两天就应该能看到。）

本项目当前的成果只能说是运行基本稳定、音质令人欣喜，还有很多待优化的细节；期待更多的朋友参与本项目的进一步完善，针对输出端高频残留和提升音质等问题继续探讨和实践。

这是放大部分的电路图：

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2025-5-3 08:43

放大部分采用了常见的两级共阴放大模式，2J27S、4P1S都采用三极管接法。

这是电源部分的电路图：

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2025-5-3 08:52

高频正弦交流再生电源有多种可用的方案。这个项目，我选用了结构最简单、成本最低、效果不错、最适合DIY的ZVS方案；也就是9年前我用的方案。两年前我做过300B适用的高频正弦交流灯丝电源，用的是另一个方案。ZVS方案产生的高频（>100KHz）正弦交流电，通过高频变压器耦合，分别通过独立绕组直接完成每一个直热管的灯丝供电，同时通过高压绕组的整流滤波完成高压供电。此时的电源电路与9年前大同小异；9年前是照猫画虎，不求甚解；现在是初入门径，略有所得！

焊好的板子是这样的：

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2025-5-3 08:58

后续，我会尽量详细的讲解制作过程和要点。

狂乐

1.5W功率而已，做田老师的线路就得了。

jingli999

分享这个简单、低成本的电路，可以化解中、小功率直热电子管功放的供电和噪声难题，降低制作门槛，方便更多的人有机会聆听直热电子管的醇美音质。

功放电路不是本项目的重点，4P1S做末级的单端功放电路还有很多，比如田庆松老师就发表过加入一级MOS管驱动的电路，可以获得更大的输出功率。还有超线性接法、标准接法等等，直接应用本项目的供电方案也是可行的。本项目的重点是供电电路和设计理念，没有走常规的路子。

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2025-5-4 11:58

简述一下放大电路的设计：

1、    放大部分是一张独立的PCB，通过26PIN的接插件连接底部的电源PCB。
2、    第一级电压放大由2J27S承担，采用三极管接法；为了简化电路走线（也考虑过固定偏压的，PCB走线太麻烦了。），采用了自偏压的模式。
3、    第二级功率放大由4P1S承担，也是三极管接法。为了提高电源效率，采用了固定偏压的模式，省去了功耗可观的阴极电阻，降低了再生电源的功耗压力。
4、    输出牛的初级阻抗选择5KΩ~10KΩ都可以正常工作，无非是阻抗小一些、输出功率大一些，失真大一些。输出牛的次级阻抗适配您的喇叭或耳机就好。
5、    灯丝本质上是交流供电，所以用灯丝平衡电阻来降低输出端的残留高频信号仍然非常有效。
6、    放大电路部分涉及的元件数量不多，尽量选用高品质元件能有效提升整体素质。

桂黄

有点意思，跟踪一下。

jingli999

  ZVS，电路极致简洁！每一个元件的参数选取都跟最终的性能密切相关，而且相互牵制。我的摸索过程中，停振、过热、炸管、波形失真、频率漂移……各种问题层出不穷，深深体会了很多做ZVS电路的无奈。一个ZVS电源如何同时给灯丝和高压供电，且保持波形良好，也是一个大问题。上述困扰，应该是ZVS电路很少在音频电源方案中成功应用的重要原因……省略5000字。我直接列出元件配置和制作方法，照抄应该不会翻车；元件必须正品哈！


1、    电源部分采用独立的PCB，与放大部分通过26PIN的接插件连接。

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2025-5-6 06:48

2、    MOS管Q01、Q02的标称电流选实际工作电流的10倍以上，标称电压选实际供电电压的6倍以上。本项目适合选择电流30~40A，耐压80~100V的MOS管。配合立创商城C108928编号的散热器，正常工作时仅微热。
3、    谐振电容C02选MKP系列的电容。电磁炉用的MKP电容是个好东西，就是个头大了点。电容的耐压应大于200V。
4、    栅源保护二极管Z01、Z02选择稳压值在12~15V的普通稳压二极管，额定功率1W。
5、    栅漏泄放二极管D01、D02选择耐压60V的肖特基二极管，额定电流1A。
6、    高频磁芯和骨架用EC2828的尺寸，磁芯材质用PC40就够了，每个E磁芯的中柱各磨掉1毫米做为气隙。
7、    绕制高频变压器的主要导线选用0. 1毫米（或者更细的）线基的多股纱包线。
8、    高频变压器初级采用80股0.1毫米纱包线平绕一层12匝，高压绕组用5股0.1毫米纱包线平绕2层30匝共60匝，偏压绕组用普通0.2毫米漆包线绕13匝，灯丝绕组用25股0.1毫米纱包线绕4组1匝，各层间必须加马拉胶带绝缘。

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2025-5-6 06:49

9、    DC12V电源电压与高频变压器的各组输出电压正相关，可以在一定范围内通过调整电源电压来微调输出电压；因MOS管耐压有限，电源电压不可超过12V太多。
10、    高压电源采用倍压整流；可以大幅减少高频变压器绕制匝数和难度。
11、    高压绕组输出回路串联的电感L03一般选用0.1~1mH，此电感量与输出的直流电压成反比。电感的额定工作电流要留2倍以上的余量。
12、    高压倍压整流相关的几个电容C03、C04、C05选择MKP系列，耐压400V以上，在一定范围内，其容量与输出电压成正比。
13、    高压整流二极管D03、D04宜采用碳化硅二极管，耐压大于1000V，额定电流大于1A。
14、    4P1S栅极的固定偏压由一个独立的绕组整流、滤波、再稳压获得。通过电位器来独立调整每一个栅极偏压，这样可以方便的将各人手头配对不良的电子管都调整到相同的屏流。

胆海无边

回复 5# jingli999


    R16似乎没有必要了，考虑到在R17与RA3並联时阻值不满百K的情况，R16取300K也好象过大了些. 不知道对不对？

冲刺

电源不关心，只关心4P1S单端整机正弦波最大不削顶RMS功率能达多少W，推挽机能达多少W。

jingli999

回复 7# 胆海无边


    R16是4P1S的栅极偏压电阻，同时与R12并联（交流信号）作为2J27S的屏极负载电阻。如果阻值太小，恐怕2J27S负担不起啊！

jingli999

回复 8# 冲刺


    巧了！本方案的主角是电源，放大电路部分是街边抓来跑龙套的。非常抱歉！您关注的输出功率，我还没有认真关心过！待有空再详细测量。估计输出功率远小于805、212之类

胆海无边

回复 9# jingli999


    长知识了！必须信你的解释。