Amplificateur à tube 300B Single-Ended

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Temporisation de la haute-tension

23 octobre 2012

Il est souvent admis, mais certains disent que ce n'est pas indispensable, qu'il est souhaitable de fournir la haute-tension aux tubes une fois que ceux-ci sont chauds. Dès que l'amplificateur est mis sous tension, le circuit de chauffage alimente les tubes, puis, au bout de quelques dizaines de secondes, on applique la haute-tension. Pour cela il est donc nécessaire de prévoir un circuit temporisateur. C'est l'objet du circuit ci-dessous.

(Cliquer sur le schéma pour le voir en grand)

Temporisation de la haute-tension
Temporisation de la haute-tension

J'ai utilisé un vieux circuit intégré que j'ai largement utilisé professionnellement. Il s'agit du célèbre LM741. Un circuit intégré linéaire à qui il est possible de faire réaliser pratiquement toutes les fonctions dont l'électronicien à besoin : amplificateur de signaux continus ou alternatifs, soustracteur, sommateur, intégrateur et j'en passe.

Ici, il est utilisé en comparateur. Une tension de référence (obtenue via les résistances de 27K et 47K) est appliquée sur l'entrée inverseuse (2) du CI. Sur l'entrée non-inverseuse (3) un condensateur (C7) est chargé via une résistance (ici de 330k). Dès que la tension aux bornes du condensateur devient supérieur à celle de référence, la sortie du CI bascule à l'état 1. Le transistor qui suit devient alors conducteur et actionne le relais. La constante de temps ou temporisation est obtenue par le produit RC. Ici, j'obtiens environ 35 secondes.

Comme la tension de référence doit être stable, j'ai alimenté ce circuit avec un régulateur (LM2940 CT-12) qui fournit du 12V. Mais même si, comme dans le cas présent, l'utilisation d'un régulateur performant permet un faible écart de tension entre son entrée et sa sortie, l'alimentation direct depuis une tension alternative de 8,5V simplement redressée fourni tout juste du 12V (8,5 V x √2= 12,02V) et les fluctuations du transformateur en fonction de sa charge engendrera une instabilité de la tension de référence. Mais, ça peut fonctionner...

J'ai donc inséré un doubleur de tension de Latour avec des diodes Schottky SB1100. Chargé, ce circuit fourni une tension de l'ordre de 21V au condensateur C3. Bien que la consommation du circuit soit faible (environ 35 mA), la puissance dissipée par le régulateur (Ve-VS x I) le fait chauffer un peu, pas beaucoup car on peut laisser le doigt dessus sans problème, mais quand même... J'ai donc inséré une résistance de 150 Ω à l'entrée du régulateur qui ramène la tension vers 17V et maintient la dissipation du régulateur à une température très raisonnable, à peine tiède. La résistance dissipe 1/4 W, elle est à peine tiède, elle aussi.

Les plus perspicaces auront noté lorsque le circuit n'est pas actif, je veux dire, tant que le relais n'est pas en fonction pendant la durée de la temporisation le courant traversant le régulateur est infime (quelques mA). La chute de tension dans la résistance de 150 Ω est également très faible. Il y a donc une tension élevée à l'entrée du régulateur. Certes, mais comme la consommation est alors très faible, la puissance dissipée est également très faible...


Le PCB présente quelques hérésies ! Le régulateur ne tombe pas en face des trous ! J'ai simplement écarté les pattes du composant en boitier T0220 car j'appréhende les pistes trop serrées. Il en est de même pour le LM741 qui est utilisé ici dans sa version TO99 (un vieux modèle sorti de mes tiroirs).


Je me suis bien amusé entre l'étude et la réalisation de ce circuit de temporisation. J'ai ajouté une Led que je pourrai éventuellement ramener sur une face avant. Le relais est un relais miniature de puissance (JQX-68F). Il peut couper jusqu'à 8A/250V soit 2000 VA ! La coupure du 340V alternatif ne posera donc aucun problème car le courant sera de l'ordre de 250 mA.


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