TG2-10-666 – łączenie dwóch transformatorów głośnikowych dla większej mocy w układach lampowych

Pytanie

Czy można połączyć dwa trafa głośnikowe TG2-10-666 aby uzyskać większa moc.

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Samo „zdrutowanie” dwóch TG2-10-666 do jednego, niezmienionego stopnia końcowego NIE zwiększy mocy; zwykle pogorszy dopasowanie i parametry.
• Większą moc można uzyskać dopiero po przebudowie końcówki mocy:
  • dwie lampy i dwa TG w układzie pseudo‑push‑pull (PP), albo
  • dwie lampy równolegle (PSE) i dwa TG połączone odpowiednio (patrz niżej).
• Najprościej i najpewniej: zastosować jeden transformator głośnikowy o większej mocy, zaprojektowany do danego układu (SE lub PP).

Szczegółowa analiza problemu

• Co to jest TG2-10-666:

  • Mały transformator wyjściowy do układów lampowych SE (ze szczeliną powietrzną), typowo dla mocy rzędu 2–3 W na rdzeniu EI66. Oznaczenie „10” zwykle sugeruje impedancję pierwotną ok. 10 kΩ (warto jednak potwierdzić pomiarem).
  • Przeznaczony do przenoszenia prądu stałego jednej lampy (bias), ale ma mniejszą indukcyjność pierwotną niż transformator PP.

• Dlaczego „dwa do jednego” nie działa:

  • Dwa identyczne transformatory wpięte do JEDNEJ lampy:
    • pierwotne równolegle + wtórne równolegle ⇒ impedancja widziana przez lampę spada do ok. 1/2 nominalnej; w SE to zwykle odejście od optymalnego Ra i spadek mocy/większe zniekształcenia,
    • pierwotne równolegle + wtórne szeregowo ⇒ efektywna impedancja spada do ok. 1/4, co jest jeszcze gorsze,
    • inne kombinacje również prowadzą do niedopasowań. Sam transformator mocy „nie robi” — moc limituje aktywny element i napięcie zasilania.

• Dwie sensowne topologie z DWOMA transformatorami:

  1. Pseudo‑push‑pull (PP) na dwóch lampach i dwóch TG SE
     • Każda lampa ma własny TG (pierwotne: anoda → TG → B+).
     • Wtórne łączysz SZEREGOWO tak, aby napięcia się DODAŁY (krytyczne fazowanie); głośnik między „wolne” końce uzwojeń.
     • Skutek: napięcie na głośniku ≈ podwójne względem pojedynczej lampy ⇒ teoretycznie do ~4× mocy jednej lampy (praktycznie mniej, bo rdzenie z szczeliną mają mniejszą Lp i większe straty).
     • Wady: większe zniekształcenia i słabszy bas niż na dedykowanym OT PP (bez szczeliny), ale działa i pozwala wyraźnie zwiększyć moc względem jednego SE.
  2. Parallel Single‑Ended (PSE): dwie lampy równolegle + dwa TG
     • Cel: dla dwóch równoległych lamp optymalne Ra spada ~2×. Aby to uzyskać z dwóch TG:
       • pierwotne: RÓWNOLEGLE (początek z początkiem, koniec z końcem),
       • wtórne: RÓWNOLEGLE (z rezystorami wyrównawczymi 0,1–0,22 Ω/3–5 W w szereg z każdym wtórnym).
     • Wtedy efektywna impedancja pierwotna ≈ 1/2 pojedynczego TG — zgodnie z potrzebą PSE, a dopuszczalny prąd DC na rdzeń rozkłada się na dwa transformatory.
     • Zysk mocy względem pojedynczej lampy: umiarkowany (ok. 1,6–1,8×), ale przy poprawie zapasu prądowego i często lepszej kontroli niskich częstotliwości.

• Uwaga o dopasowaniu i obliczeniach (reguły kciuka dla dwóch identycznych TG):

  • Pierwotne ∥ + wtórne ∥ ⇒ Zpierw_total ≈ Zpierw_single / 2 (dobrze dla PSE).
  • Pierwotne ∥ + wtórne szeregowo ⇒ Zpierw_total ≈ Zpierw_single / 4 (zwykle złe).
  • Pierwotne szeregowo + wtórne ∥ ⇒ Zpierw_total ≈ 4 × Zpierw_single (zwykle złe).
  • Mostkowanie (PP z dwóch SE) ⇒ każdy „kanał” widzi ok. 1/2 obciążenia głośnika (jak w klasycznym bridge), więc punkt pracy i NFB trzeba dobrać do większych prądów szczytowych.

Aktualne informacje i trendy

• W DIY audio nadal popularne są:
  • układy „twin‑SE as PP” dla niskobudżetowych konstrukcji bez dostępu do dedykowanego OT PP,
  • PSE dla „charakteru SE” przy nieco większej mocy.
• Mimo to, do pracy długoterminowej oraz lepszego pasma i THD wciąż królują dedykowane transformatory PP (bez szczeliny) lub wyższej mocy SE jednego producenta — gwarantują przewidywalne dopasowanie i mniejsze rozrzuty.

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Jak potwierdzić parametry TG2-10-666 bez karty katalogowej:
  • Podaj 1,0–2,0 VAC (50/60 Hz) na uzwojenie wtórne, zmierz napięcie na pierwotnym; przekładnia N = Up/Us.
  • Dla znanego głośnika (np. 8 Ω) policz Zpierw ≈ N^2 × 8 Ω. To twoje odniesienie przy projektowaniu PP/PSE.
• Fazy i znakowanie:
  • Zaznacz „początki” uzwojeń. Przy pracy równoległej początki łącz z początkami (tak samo wtórne); przy najmniejszej niepewności testuj na niskim napięciu i bez głośnika.
• Wyrównanie prądów:
  • Przy równoległych wtórnych daj po 0,1–0,22 Ω w szereg (każdy transformator → rezystor → punkt wspólny), ogranicza cyrkulację prądów różnicowych.

Aspekty etyczne i prawne

• Praca przy urządzeniach lampowych (B+ 250–400 V) jest niebezpieczna. Zapewnij uziemienie, rozładowanie kondensatorów i zgodność z lokalnymi przepisami dotyczącymi bezpieczeństwa elektrycznego.
• Nie stosuj tych modyfikacji w urządzeniach objętych certyfikacją/zgodnością bez pełnych badań bezpieczeństwa.

Praktyczne wskazówki

• Jeśli chcesz „więcej mocy” najmniejszym kosztem i pracą:
  • wymień TG na model o większej mocy i właściwej impedancji (dla SE lub PP) albo
  • zbuduj końcówkę PP z dedykowanym OT PP.
• Jeżeli chcesz użyć dwóch TG2-10-666, wybierz jedną z dróg:
  • PP z dwóch SE:
    • dwa identyczne stopnie mocy, inwerter fazy, każdy ma własny TG; wtórne w szereg, zachować fazę; test na sztucznym obciążeniu 8 Ω/50 W.
  • PSE:
    • dwie lampy równolegle; pierwotne TG równolegle, wtórne równolegle (z rezystorami 0,1–0,22 Ω); sprawdź, czy spadek Ra o ~2× odpowiada danym lamp i napięcia zasilania.
• Pomiary po modyfikacji:
  • moc na 1 kHz przy THD 5–10%, pasmo przy −1 dB, obserwuj zniekształcenia i nagrzewanie rdzeni przy 40–60 Hz.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Rozrzuty egzemplarzy: dwa TG z różnych serii mogą mieć inne przekładnie i indukcyjności — bez rezystorów wyrównawczych równoległe łączenie bywa problematyczne.
• Używanie TG SE w PP działa, ale nie dorówna pasmem i THD dedykowanemu OT PP (brak kompensacji składowej stałej i mniejsza Lp).
• Bez rzetelnych danych (Ra, prąd DC, pasmo) trzeba prototypować „na stole” i korygować punkt pracy.

Sugestie dalszych badań

• Zmierz przekładnie i rezystancje uzwojeń swoich TG2-10-666.
• Określ docelową topologię (PP czy PSE), lampy, napięcie B+ i wymaganą moc.
• Rozważ pozyskanie dedykowanego OT (SE o większej mocy lub PP) i porównaj wyniki z konfiguracją na dwóch TG2.

Krótkie podsumowanie

• Dwa TG2-10-666 nie „dodadzą watów” bez zmian w końcówce mocy. Realny zysk daje:
  • PP na dwóch lampach i dwóch TG (większy skok mocy), lub
  • PSE z dwoma lampami oraz dwoma TG połączonymi równolegle po obu stronach (umiarkowany wzrost mocy).
• Najpewniejsze rozwiązanie to właściwy transformator o większej mocy i/lub przejście na układ PP.

Jeżeli podasz, z jakiej lampy korzystasz (np. EL84/ECL86), napięcie zasilania B+ i impedancję głośnika, naszkicuję konkretne schematy połączeń i dobiorę wartości elementów (rezystory wyrównawcze, punkty pracy).

Pytanie

Korzystam z lampy 6P3S napięcie anodowe 310v głośnik 4 lub 8 ohm.

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Dla lampy 6P3S przy B+ ≈ 310 V optymalny transformator głośnikowy (SE, pentoda/UL) powinien mieć impedancję pierwotną 4–5 kΩ.
• Przy głośniku 8 Ω wybierz OPT 4–5 kΩ : 8 Ω; przy 4 Ω – 2–2,5 kΩ : 4 Ω (lub użyj odczepów tak, by uzyskać tę samą impedancję odbitą).
• Spodziewana moc: 4–6 W (SE pentoda/UL). W układzie PP (dwie 6P3S) przy Ra-a 6,6–8 kΩ i B+ ≈ 310 V uzyskasz ok. 12–15 W/kanał.

Szczegółowa analiza problemu

• Charakterystyka 6P3S (rodzina 6L6/5881): bezpieczna praca przy B+ ≈ 300–330 V w klasie A SE z prądem anodowym 50–65 mA daje moc wyjściową rzędu kilku watów; kluczowe jest prawidłowe dopasowanie Ra (impedancji pierwotnej OPT) do punktu pracy.
• Dobór Ra dla SE:
  • Pentoda/UL: 4–5 kΩ (przy 310 V, Ia ≈ 55–60 mA). Niższe Ra (~3,5–4 kΩ) zwiększa moc kosztem wyższego THD i większego prądu; wyższe Ra (~5–6 kΩ) poprawia liniowość kosztem mocy.
  • Trioda (siatka 2 do anody): 1,8–2,5 kΩ; moc spada do ~2–3 W, ale rośnie liniowość.
• Przeliczenia odczepów wtórnych (zmiana obciążenia głośnikiem zmienia Ra liniowo):
  • Z’_prim = Z_prim_nom × (R_load_rzecz / R_odczep_nom).
  • Przykład: OPT 5 kΩ : 8 Ω; podłączając głośnik 4 Ω do odczepu 8 Ω, uzyskasz ~2,5 kΩ po stronie pierwotnej (więcej mocy/THD, większy prąd spoczynkowy – wymaga korekt biasu).
• Zalecany punkt pracy SE (pentoda/UL) dla B+ ≈ 310 V:
  • Ia (spocz.): 55–60 mA; Pa ≲ 18–20 W/lampa.
  • Rk (autobias): 270–330 Ω / ≥10 W (startowo 300 Ω; Vk ≈ 16–20 V).
  • Ck: 100–470 µF / ≥25 V (pełne wzmocnienie przy niskich częstotliwościach).
  • G2: 250–300 V; zasil przez R 150–470 Ω / 2–5 W z B+ (i/lub RC-dekouping 1–2 kΩ + 22–47 µF do masy).
  • Grid stopper G1: 1–4,7 kΩ przy samej podstawce; grid-leak 220–330 kΩ.
  • Sprzęgający C: 0,1–0,22 µF (zależnie od wymaganej charakterystyki niskotonowej).
• Oczekiwane osiągi (SE, pentoda/UL, Ra 4–5 kΩ):
  • Pout 4–6 W na 8 Ω, pasmo (z dobrym OPT) ≥ 40–50 Hz…15–20 kHz, THD 2–5% bez NFB.
  • Trioda: 2–3 W, niższe THD, wyższa impedancja wyjściowa – warto dodać NFB.
• Warianty dla większej mocy:
  • PP (push-pull), 2×6P3S, Ra-a 6,6–8 kΩ, B+ 300–320 V: 12–15 W (AB1), niższe zniekształcenia i lepszy bas.
  • PSE (parallel SE) 2×6P3S równolegle: efektywne Ra połowę niższe, Pout 7–9 W; charakter brzmienia SE przy większej mocy kosztem sprawności.

Aktualne informacje i trendy

• W praktyce DIY dla 6P3S/6L6 w SE popularne są OPT o Ra 5 kΩ z odczepami 4/8 Ω i (opcjonalnie) odczepami UL 40–43%.
• Coraz częściej stosuje się globalną pętlę NFB 6–12 dB dla stabilizacji charakterystyki z nowoczesnymi zestawami głośnikowymi o silnie zmiennej impedancji.

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Dobór przekładni: N = √(Z_prim/Z_sec). Dla 5 kΩ : 8 Ω N ≈ √(5000/8) ≈ 25; dla 4 kΩ : 8 Ω N ≈ 22,4; dla 2,5 kΩ : 4 Ω N ≈ √(2500/4) ≈ 25.
• NFB: typowo rezystor 47–100 kΩ z uzwojenia wtórnego (od strony „gorącej”) do katody stopnia wstępnego; dla kompensacji HF szeregowo 100–330 pF.

Aspekty etyczne i prawne

• Bezpieczeństwo: w układzie występują napięcia śmiertelnie niebezpieczne (300+ V DC). Obowiązkowe: wyłącznik sieciowy 2P, bezpiecznik zwłoczny po stronie pierwotnej, przewód PE, rezystory rozładowujące kondensatory (100–220 kΩ/2 W) oraz osłony wysokiego napięcia. Prace wykonuj przy odłączonym zasilaniu i rozładowanych kondensatorach.

Praktyczne wskazówki

• Jeśli masz OPT „5 kΩ : 8 Ω” i głośnik 4 Ω – możesz użyć odczepu 8 Ω (dając ~2,5 kΩ po stronie pierwotnej). Skontroluj prąd spoczynkowy i temperaturę lampy/rdzenia; w razie wzrostu – zwiększ Rk do 330–360 Ω lub zmniejsz B+.
• Jeśli masz tylko głośnik 8 Ω i OPT „3,5–4 kΩ : 8 Ω”, uzyskasz większą moc, lecz możesz potrzebować silniejszej NFB dla kontroli THD i DF.
• Startowy bias ustaw tak, by Pa nie przekraczała ~18–20 W (pomiary: spadek na Rk → Ik, Ua = B+ – spadki na OPT i anodzie).

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Małe transformatory SE (2–3 W) nasycą się przy Ia ≳ 45–50 mA – bas „siądzie”. Do 6P3S w SE celuj w OPT ≥ 8–10 W z wyraźną szczeliną.
• Podłączanie 4‑Ω głośnika do odczepu 4 Ω i 8‑Ω do 8 Ω ma sens tylko wtedy, gdy chcesz zachować nominalne Ra. Celowa „pomyłka” (jak wyżej) to narzędzie strojenia, ale rób to świadomie.

Sugestie dalszych badań

• Podaj typ/model Twojego transformatora głośnikowego (lub planowany zakup) i docelową topologię (SE pentoda/UL/trioda czy PP). Na tej podstawie policzę dokładne Rk, Rg2, R sprzężenia i przewidywaną moc/THD.
• Warto wykonać pomiar charakterystyki impedancji głośnika – pozwoli to precyzyjniej dobrać NFB i kompensacje.

Krótkie podsumowanie

• Dla 6P3S przy B+ ≈ 310 V i głośniku 4/8 Ω: w SE wybierz OPT o Ra 4–5 kΩ; oczekuj 4–6 W.
• Zmiana odczepu wtórnego zmienia Ra proporcjonalnie – możesz to wykorzystać do strojenia mocy/THD, pilnując prądu i mocy strat.
• Dla większej mocy: PP z Ra-a 6,6–8 kΩ przy tym samym B+ da 12–15 W.
• Pamiętaj o bezpiecznym biasie, rezystorze G2, grid‑stopperach i (najlepiej) 6–12 dB NFB.