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Thierry
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Date d'inscription : 31/07/2016
Localisation : Chartreuse/France

Un matériel bien utile : une alimentation de laboratoire

le Lun 5 Sep 2016 - 17:16
Bonjour à tous,

Je me suis présenté rapidement au mois d'Août en répondant sur le sujet :http://www.quebecdiy.net/t775-845-hum-belle-ecoute .
J'ai effectivement comme projet à long terme de monter un 845. Il est encore un peu tôt pour en parler.

Je vous propose en revanche un sujet rarement évoqué sur les forum de DIY. Je veux parler des alimentation de laboratoire.

J'ai vu aussi que Sébastien vous a conseillé les cours de Rinaldo Bassi sur les tubes. J'ai lu et même "bossé" les cours de Bassi. Je ne connaissais rien en électronique et j'étais complètement ignorant quant au fonctionnement des tubes.

Un des cours que j'ai trouvé le plus utile pour un Diyeur débutant, c'est le cours n°4 sur la construction d'une alimentation de laboratoire.

Bassi propose le schéma d'une alimentation de laboratoire. Quand on commence à bricoler en électronique, on pense à acheter un fer à souder, un multimètre, etc. En revanche, on ne pense pas toujours à avoir une alimentation capable de fournir des tensions différentes.

Avec cette alimentation, que l'on peut faire facilement avec du matériel de récupération (voir l'article de Bassi), on peut avoir des tensions de 0 à 700 V. 
On peut avoir des tensions continues positives comme négatives. En ajoutant quelques "sorties", on peut aussi avoir des tensions alternatives variables.
Le tout pour un prix qui reste relativement réduit.


Premier point, avec cette alimentation on peut expérimenter "en vrai" les cours de Bassi sur le fonctionnement des tubes. On peut donc réaliser les essais que Bassi propose dans ces cours. On peut donc se faire des séances de travaux appliqués à la maison pour mettre en pratique les cours théoriques de Bassi. Je garantis que c'est très instructif. Avec un peu de patience, on peut voir évoluer sur un voltmètre les tensions d'anode en jouant sur la tension grille d'une triode, comme dans les cours de Bassi.  Pour un débutant en électronique comme moi, c'est merveilleux.

Je me suis donc construit une alimentation à partir du schéma de Bassi. Je vous présente une photo déjà un peu ancienne de mon alimentation. Depuis, elle a encore un peu évolué. Je referais des photos si le sujet est susceptible d'intéresser certaines personnes.



J'ai mis en place quels supports de tubes que je peux "activer" avec les sélecteurs que l'on voit à droite.
Un tube à l'essai "reçoit" donc un chauffage filament (alternatif ou continu), une tension d'anode (variable) et une ou deux tensions grille (G1 et G2 variables).
Je peux donc faire quelques tests simples sur certains tubes, etc.

Voici, unpetit aperçu du câblage interne.


J'ai aussi ajouté en face avant des sorties pour différentes tensions. 
Avec cet outil, je peux donc tester mes futurs nouveaux montages (exemple module de tension continu pour filament de 300B, etc.).
Si je fais une erreur de connexion ou de branchement, je ne risque pas de griller mon matériel HIFI (amplificateur 300B) mais juste un fusible sur mon alimentation... J'ai grillé quelques fusibles déjà... Un bon nombre...

J'insiste, c'est un "travail"d'amateur et je n'ai utilisé pratiquement que du matériel de récupération.

Si ça intéresse certain d'entre vous, je vous montrerai une extension de cette alimentation.

Bonne journée

Thierry
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modDIY
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Re: Un matériel bien utile : une alimentation de laboratoire

le Mar 6 Sep 2016 - 17:55
Salut Thierry,

Très intéressant et instructif ton alimentation de laboratoire. 

Je vais suivre ton fil de discussion.
Merci. Very Happy
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Thierry
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Localisation : Chartreuse/France

Re: Un matériel bien utile : une alimentation de laboratoire

le Mer 7 Sep 2016 - 12:20
Bonjour à tous

J'ai vu que ce sujet a eu quelques lectures. Je vais vous proposer deux petits exemples d’utilisation de cette alimentation.

Avant cela, je tiens à préciser que j'ai construit cette alimentation de laboratoire pour mettre en pratique les cours de Bassi.
Je rappelle que mon niveau particulièrement faible en électronique. J'avais lu quelques livres de base sur l'électronique et j'avais consulté les cours disponibles sur le net pour me faire une petite mise à niveau théorique. Il me manquait néanmoins la pratique. C'est une chose de comprendre un schéma, s'en est une autre de réaliser le montage correspondant et qu'il fonctionne. J'ai profité de la construction de cette alimentation pour améliorer mes connaissances en électronique et surtout pour commencer mon initiation aux fonctionnement des tubes.

Mon premier exemple concerne la construction d'un module de chauffage 5V (continu) pour des tubes 300B. Je disposais d'un schéma et des composants. J'ai fait mon montage en suivant le schéma au mieux mais avant le monter dans un amplificateur, il est quand même prudent de le tester sans mettre en danger l'amplificateur.



J'ai donc fait cette petite expérimentation. J'utilise pour connecter les modules, que je teste, des cordons de mesures. C'est pratique et efficace.

J'ai donc mis en place une 300B (suicide) sur mon alimentation. Je l'ai connectée à la sortie du module. J'aurai pu utiliser une résistance mais il est difficile d'avoir la bonne valeur et surtout d'avoir une résistance qui supporte le courant consommé sans partir en fumée.
J'ai ensuite alimenté mon module à partir de mon alimentation.




J'ai pu faire touts les réglages en situation quasi réelle. J'ai fait toutes les mesures en toute sécurité. J'ai pu optimiser tranquillement le choix des composants et même passer ce module à l'oscilloscope.

C'est un petit exemple d'utilisation mais qui permet d'envisager bien d'autres situations de tests.

Disposant de cette bonne base pour faire des expériences, je me suis demandé qu'est-ce que je pourrais envisager comme développements pour cette alimentation de laboratoire. A cette période, je venais de recevoir des tubes russes pour remplacer les 310A WE qui sont devenues introuvables à un prix acceptable. J'avais donc six tubes mais sans aucune mesure.

J'ai donc ajouté à mon alimentation deux petits modules pour régler les tensions des grilles G1 et G2 (voici un petit descriptif).



En suivant les cours de Bassi, j'ai obtenu les mesures (approximatives) de mes tubes. Je vous donne deux relevés en exemple.





J'insiste, ce ne sont pas des mesures aussi précises que celles que l'on aurait pu obtenir avec un lampemètre professionnel. Elles sont quand même assez précises pour pouvoir trier des tubes et faire des paires correctes.



Pour finir, j'ai refait aujourd'hui quelques photos.

La première montre le câblage (chevelu, expression de Bassi). A force de rajouter des tensions de sorties et des modules, mon câblage est devenu une vraie jungle.





Celle-ci fait référence à un petit système qui me permet de sécuriser mes mesures. Chaque support de tube dispose de leds permettant de savoir les tensions en fonctionnement.
Dans l'ordre, la tension plaque (rouge), filament, G1 et G2.




Je trouve intéressant d'avoir un petit outil de mesure des tubes. on trouve facilement des tubes sur le net mais il est difficile d'avoir parfois des mesures des tubes NOS. Les vendeurs ne sont pas tous équipés de lampemètre. Il n'est peut être pas inutile parfois de dire au vendeur que vous avez de quoi faire la mesure des tubes. Pour être franc, je ne fais pas toujours confiance à certains vendeurs.

Tout cela n'est que du bricolage. J'ai utilisé le plus possible des composants qui traînaient au fond de mes tiroirs. Pour moi, ça a été l'occasion de vraiment me familiariser avec l'électronique pratique dans le domaine des tubes. Je me répète mais c'était pour moi important de mettre en pratique les cours de Bassi. 

Bonne journée

Thierry
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Thierry
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Re: Un matériel bien utile : une alimentation de laboratoire

le Lun 12 Sep 2016 - 10:04
Bonjour à tous

Pour revenir sur mon alimentation de laboratoire en ajoutant quelques composants j'arrive donc au résultat suivant.

Toutes ces sorties se font sur fiches banane de 4 mm.

HT Positive de 0 à 400 V (continue)
HT Négative de 0 à 400 V (continue)
HT Positive (arrière coffret) de 0 à 800 V (continue)
 
un module pour la grille G1 de 0 à 150 V (continue)
un second module pour G2

6.3 v AC
6.3 V DC (variable de 0 à 8 V maxi)
14 AC
 
AC 240 variable (idéal pour remettre en route un appareil ancien ou n’ayant pas fonctionné depuis longtemps)

Je vous propose aujourd'hui une petite extension aussi très utile de cette alimentation de laboratoire. 
J'ai récupéré comme vous pouvez le voir trois vieux transformateurs qui encombraient mes tiroirs.
Je les ai monté sur un petit châssis.



 J’ai mis une alimentation secteur classique. Je dispose maintenant de plusieurs enroulements de  6.3 V mais aussi de plusieurs enroulement de 5 V (utile pour tester un redressement par valve) et aussi de plusieurs enroulements HT en alternatif (0-385 ou 0-650, etc.).


Une association intéressante.
J’ai prévu aussi une autre source d’alimentation que le secteur. J’ai installé pour chacun des trois transformateurs une entrée spécifique sur fiche banane de 4 mm.
 
Je peux donc connecter mes deux alimentations (voir la photo ci-dessous). 

J’utilise ma sortie 240 V AC variable de l’alimentation de laboratoire que je viens connecter sur l’une des entrées de mes trois transformateurs.
Je peux donc obtenir une tension variable en alternatif de 0 à 770 V. Cette sortie variable peut aussi être utile pour certains tests ou essais.




Je vous assure que cette association peut vraiment être très utile à un Diyeur.

Bonne journée

Thierry
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modDIY
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Re: Un matériel bien utile : une alimentation de laboratoire

le Mar 13 Sep 2016 - 9:10
Salut Thierry,

Vas-tu construire prochainement deux blocs mono des 300b et passé à l'écoute, ou plutôt tu continué à faire des tests et des mesures??
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Thierry
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Re: Un matériel bien utile : une alimentation de laboratoire

le Mer 14 Sep 2016 - 5:10
modDIY a écrit:Salut Thierry,

Vas-tu construire prochainement deux blocs mono des 300b et passé à l'écoute, ou plutôt tu continué à faire des tests et des mesures??

Bonjour Modérateur, bonjour à tous

Vu ta question, je crois que je n'ai pas été assez clair dans ma présentation. Il est possible aussi que cette présentation ne soit pas nécessaire sur ce forum.
Je précise que ce sujet s'adresse plutôt aux diyeurs qui débutent en électronique et qui ressentent le besoin de mettre en pratique les notions de base de l'électronique à tube.

Je voulais juste montrer deux choses à propos de cette alimentation de laboratoire. 

La première, c'est qu’avec cet outil, on peut mettre en pratique (réellement) les cours de Bassi et même réaliser le petit amplificateur décrit dans ses cours. C'est un moyen peu coûteux de s'initier à l'électronique à tubes.

La deuxième consistait à montrer les possibilités d'expérimentation que l'on peut avoir avec cette alimentation. C'est pour ça que j'ai montré les exemples des tests de module de chauffage filament et de mesure des tubes.


Pour finir, oui, je vais bientôt démarrer la construction d'un amplificateur à tubes. Il ne s'agira pas d'un 300B (déjà fait) mais d'un 845. Le schéma n'est pas encore complètement finalisé même si les principaux choix sont faits.
La construction d'un 845 est visiblement très délicate du fait notamment de la HT qui est vraiment dangereuse. Il faut donc maîtriser de nouvelles compétences liées à l'isolation, etc.

Parmi les interrogations et difficultés concernant les amplificateurs 845, il y a le problème du redressement de la haute tension. Une solution simple et peu coûteuse est d'utiliser un pont de diodes au silicium.
Il est possible aussi d'envisager l'utilisation de valves. Dans le sujet de Macsic sur son écoute d'un 845, on voit des blocs mono avec une 5R4 en redressement.
Etant donné le courant demandé, je préfère une solution de type pont de valves pour ne pas trop solliciter les tubes.
N'ayant jamais expérimenté un pont de valves et n'ayant jamais manipulé d'aussi haute tension, j'ai de nouveau fait des essais avec mes outils.
J'avais aussi besoin de vérifier si mes calculs étaient corrects pour pouvoir définir un cahier des charges et commander un transformateur haute tension.

J'ai utilisé bien sûr mon matériel. J'ai utilisé ma sortie variable en AC (0 à 240 V) de mon alimentation de laboratoire que j'ai connecté à un transformateur avec un secondaire d'environ 750 V. J'ai ensuite connecté ce secondaire à l'entrée de mon pont de valves (5R4).



J'ai simulé ensuite (approximativement) la charge et l'alimentation de l'amplificateur en mettant l'équivalent d'un condensateur de tête et une résistance de charge.
On voit sur la photo un transformateur (bloc noir à droite) qui alimente les filaments des 4 valves. J'ai fait varier grâce à mon transformateur variable ma haute tension de 0 à 750 V (environ 860 en sortie du pont). 

En faisant un relevé tout les 10 V, j'ai pu effectivement vérifier les calculs de mon alimentation. Il y avait juste une petite erreur due à la résistance de mon transformateur variable qui réduisait un peu mes tensions de sortie.

Petite remarque, on voit sur les voltmètres un affichage de 6 V en sortie du pont ou même sur la résistance de charge avec une HT à 0 V. Je supposais que sans haute tension en entrée du pont, je verrai 0 V en sortie...
C'est le résultat du chauffage des filaments... 



Vous remarquerez que j'ai mis des voltmètres de partout : entrée et sortie de pont, sur le condensateur de tête et sur la résistances. La raison est très simple, j'avais la trouille, c'était la première fois que je "jouais" avec une HT aussi haute. J'ai voulu tout vérifier.

Bonne journée

Thierry
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Re: Un matériel bien utile : une alimentation de laboratoire

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