| HIFIZONE ALEPH2与ALEPH5纯甲类后级套件装机说明 |
| 2006年9月19日 作者:吴世凯 HiFi 音响乐园 浏览选项:
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前言:     在开始之前要再一次感谢Mr.Nelson Pass的慷慨大方,无条件的将ALEPH2与ALEPH5的原厂资料在网络上提供下载,并在网络上相当耐心细致地为广大网友解答问题提供技术支持,使得原本售价不菲的ALEPH 系列后级放大器被世界各地的玩家争相仿制。试想,还有什么比靠自己双手打造出身价万元美金后级更令人振奋的事情呢?     同时,还要感谢台湾 DIY ZONE 的吴立民先生给予 HIFIZONE 的大力支持与合作机会,提供我们精确配对的全套晶体与极难获得的军规DALE RN60D和HOLCO H4P 电阻等等配套零件,使得ALEPH2与ALEPH5纯甲类后级套件成功引进到中国大陆地区成为可能。 『 相关贴图 』
    关于Nelson Pass 与 PASS LAB     Nelson Pass生于1951年,1974年毕业于美国加州大学,主修物理。早在表少年时期,Nelson Pass对音响已产生浓厚兴趣,曾尝试自行制作喇叭,在大学读书时已进入了ESS音响公司,进行发展海尔(Heil)气动式喇叭的工作。     Nelson Pass于1974年自创Threshold公司,推出全世界第一部动态A类放大器800A,并在1976年获得美国专利。     1977年Nelson Pass又设计出另一种电路,将深度负回输尽降低甚至取消,这就是著名的Stasis线路,在Threshold放大器中被使用了16年之久,连日本的Nakamichi公司也曾经在放大器中应用了这种线路。有许多人不知的是,在1984年甫推出使轰动一时的Adcom:GFA-555放大器,以及随后推出的多部Adcom放大器,都是Nelson Pass的杰作。除此之外,Nelson Pass更设计出一种光耦合偏压控制线路及一种主动式声波吸收器,两者都获得专利。     1987年,Nelson Pass遇到事业上第一个转折点,他将公司卖给了Dynatech。到了1991年,在threshold挂名的合约终止,Nelson Pass迎来了第二个转折点,他创立了Pass Lads。在1992年推出第一部Aleph 0放大器,其功率输出级采用了推挽设计,但Nelson Pass却称之为单端放大器,因为他把纯A类单端放大器的设计原则完全贯彻在这部放大器中。     1997年,Nelson Pass推出了第一部X-1000放大器,其采用了许多Nelson Pass多年来所发明、引以为豪的技术,其中成效最大,最负盛名的就是超对称(Supersymmetry)线路。   超对称平衡放大器     从音频放大器开始面世至今,许多不同的设计概念被提出来,其中影响最大,效果最明显的是负回输技术和推挽放大。负回输是一个简单便宜降低失真和拓展频宽的辨法,但却会导致另一个问题:引起瞬变互调失真 ( TIM ) 。推挽放大器虽然能提高效率,但存在着交越失真,使低电平时的声音无法得到改善。Nelson Pass认为尽量避免深度负回输,只采用局部回输和尽可能简单的线路设计是他努力的方向,拥有八项专利的Nelson Pass说:“我要努力像毕卡索那样,只需简单几笔就画出一个女人”。     1993年,Nelson Pass在顺手画出的简单线路图中构思出日后获得专利的超对称线路。这个线路完全体现了A类单端和平衡放大的概念,充份发挥了共模抑制的能力。为此,Nelson Pass令超对称平衡放大器中的二组放大线路从零件到线路布局都达到精确配对。结果是使噪音和失真降低了20分贝,在这基础上,超对称线路在输入部份的噪音和失真完全相同紧按着的平衡放大线路便可顺利地将这些噪音和失真剔除。使输出讯号的噪音和失真能进一步降低20分贝。和非平衡式接驳的单个放大器相比,超对称平衡放大器能将失真和噪音进一步降低100倍之多。现在,超对称线路和平衡单端式结构已被应用在Pass Labs生产的所有X系列前后级放大器身上。      对许许多多的网友来说,PASS 的ALEPH2与ALEPH5并不陌生,从国外的DIYAUDIO网站,到国内的DIYZONE以及大陆地区的多个知名网站上都有关于它们的许多讨论和装机经验介绍。因此,HIFIZONE 的ALEPH套件在规划时,主要是参考原厂机的整体设计,同时直接采用了台湾DIYZONE的优化设计,并采纳了许多热心网友的宝贵意见,同时采用更强化的机箱结构,更细腻的加工技巧,与更严格的零件筛选标准,包括配对精度高达1%的配套晶体,RIFA PEH169 “可乐罐”电容,军规HOLCO H4P、DALE RN60D电阻,使得HIFIZONE的ALEPH系列套件具有更高的完成度,品质与性能与天价Hi-End厂机无异。 简洁之上的线路架构,简约中蕴藏着内敛的禅意     ALEPH2与ALEPH5纯A类後级采用极简单的两级放大架构,简约中蕴藏著内敛的禅意,这也是Nelson Pass大师在推出多款ZEN系列作品後的极致之作。     输入级Q2、Q3以IRF9610构成差动放大电路,同时可支援平衡讯号输入与支援不平衡讯号输入,因此在操作时并不需要另外准备平衡/不平衡转换模组。Q1透过D3施加偏压形成恒流源以供应Q2、Q3差动放大电路所需。Q4为控制主动电流源输出电流大小的电晶体,调整VR1,可以改变静态时的主动电流源输出电流。整个输入与驱动级就由这三个IRF9610搞定,果然是简单俐落,十足的反璞归真。     输出级的部份,则以IRFP240共源极放大之单端输出,再搭配主动电流源负载,可以降低静态时的功率消耗,这与一般搭配恒流源负载的单端放大电路相较下,有著更高的效率。由R19、R20检出输出级IRFP240源极电阻上的电压,经R19、R20分压後再送到Q5的B极,构成一个简单的输出限流保护电路。C1、C6为直流负回授电容,输出端中点透过这个直流负回授机制,不论是冷机或热机时IRFP240 Vgs如何变化,都可以将输出直流控制在非常低的数值,因此本电路的交直流特定都是极为稳定的。 『 相关贴图 』
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 图说∶ALEPH2与ALEPH5的线路架构基本一致,仅有部份电阻的数值略有差异。两者最大的不同,是ALEPH5使用三对功率MOSFET并联输出,而输出功率较高的ALEPH2,则是采用六对功率MOSFET并联输出,同时工作电源电压比ALEPH5略高,并联的MOSFET都是经过严格精确配对的。 ALEPH 5 原厂规格参数: 『 相关贴图 』
 ALEPH 2 原厂规格参数: 『 相关贴图 』
 安装驱动板 放大器的线路非常简单,零件数量也不多,驱动板的组装和焊接极为简单,网友只需依照套件所附零件表,依照零件高低顺序安装即可。焊接时,请特别注意晶体、电容、LED、ZENER的管脚方向是否安装正确。 『 相关贴图 』
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 图说:PCB安装及其简单,为求安装简便及美观,请先将个子较矮的零件例如电阻、ZENER等插上PCB,反复对照零件表,确定编号与数值与PCB一一对应无误后,再动手焊接。 『 相关贴图 』
 图说∶Q1、Q2、Q3安装时,务必垫上矽胶片与绝缘豆,并做好绝缘处理。 『 相关贴图 』
 图说∶Q2、Q3为差动放大电路,最好是使用经过配对的MOSFET,这个非常重要。HIFIZONE所供应的套件均采用精密配对的IR原厂IRF9610,并同时容纳於同一拉链袋包装中,网友千万别弄混了!值得一提的是,HIFIZONE 的MOSFET布局相对位置与PASS原厂机一致,并采用近似的散热片,力求原汁原味。 『 相关贴图 』
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 图说:完成后的驱动板。 功率晶体模块的组装 ALEPH2与ALEPH5所使用的功率晶体模组是完全一样的,每片功率晶体模组包含数个福岛双羽电阻、DALE RN60D军规电阻与三个配对功率MOSFET。对ALEPH2来说,每声道必须使用四片功率晶体模组,刚好固定在每个机箱的四面散热片上,每声道一个机箱;至於ALEPH5,由於输出功率较低,因此每声道使用两片功率晶体模组,每个机箱用四片,刚好是两个声道。 『 相关贴图 』
 图说:配对的IRFP240功率MOSFET晶体先不要焊接到功率晶体的PCB上,而是先将晶体固定到散热器上再焊接。 『 相关贴图 』
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 图说:先在绝缘导热的云母片均匀涂上些许导热胶,晶体的背面也涂上一些导热胶,同时垫上绝缘兜,固定到散热器上。注意:固定功率晶体螺丝时,用力要均匀,避免IRFP 240因过大绞合压力而碎裂,每个功率晶体的固紧力度尽量保持一致,使每个功率晶体的热传递一致。 『 相关贴图 』
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 图说:注意,由于机箱内部空间有限,面板上的这一片功率晶体PCB的组装需要作一点调整,三个福岛双羽1欧姆电阻其中一个需要放低横着焊接到PCB的背面,另外两个则依法焊接到PCB的真面。否则,后面准备安装的开机缓冲模组将不够空间装入。 『 相关贴图 』
 图说∶扩充并联多组功率晶体模组时,只需连结D、G、S三组端子,SENSE端子无需再次连结,只需取第一颗MOSFET的源极电阻做为SENSE检测点 『 相关贴图 』
 图说:将PCB固定到机箱散热器时,先将6*10的短铜柱固定到散热器上,然后用螺丝将PCB固定到铜柱上。 『 相关贴图 』
 图说:ALEPH5的驱动板是安装一个机箱的两侧,ALEHP2 每个机箱一个声道一块驱动板,是安装在前面的散热器上的。 『 相关贴图 』
 图说:机箱前面散热器的功率晶体PCB的安装方式。 背板散热器上的部件安装 背板上包含输入RCA(非平衡)、XLR(平衡)输入端子,喇叭输出端子,二合一电源插座、喇叭保护模组以及一片功率晶体模块。 『 相关贴图 』
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 图说:先将输入输出端子和电源插座一次固定到背板上。固定喇叭保护模组时请使用M3*5的短铜柱。 『 相关贴图 』
 图说:请特别注意,因为机箱内部空间比较小,为了避免固定背板时,空间不够,喇叭保护模组碰到电源模组,需要对双声道喇叭保护模组做一点改造。步骤如下:      1、将喇叭保护模组的AC输入端子去掉,采用直接焊接的方式连接。      2、将喇叭保护模组的第一级滤波电容C1(50V/100uF)横放,用导线连接引脚至PCB上。 有部分网友反馈说,因为开机缓冲模组的开关太灵敏,如果市电不稳定时,开机缓冲模组会有误差作的可能,例如空调突然启动或者关闭时会遇到这种情况,为此,我们找到了杜绝这种现象的办法。 『 相关贴图 』
 图说:开机缓冲模组的R3(1M)电阻上并联一个0.1uF的电容,将过多的高频脉冲“旁路”掉,问题迎刃而解。这真是一个非常好的旁路电容应用的范例。 『 相关贴图 』
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 图书:固定开关PCB时,请使用M3*10的铜柱。 『 相关贴图 』
 图说:机箱的开孔同时兼容HIFIZONE 双声道喇叭保护模组及单声道喇叭保护模组,便于同一个机箱能够兼容ALEPH2或者ALEPH5 使用。 电源滤波模组的安装 C3与C5(C4与C6)之间有预留安插电阻或电感的孔位,网友可以选择使用高瓦数低阻值的电阻(0.68欧姆*4并联)联结,组成 CRC滤波形式或使用适当规格的电感取代,组成 CLC滤波形式。在此小弟是采用一般滤波电容并联形式,直接将该孔位短路,这也是套件标准的规划设计方式,但同时保留了各种升级的弹性空间。 再次提醒网兄∶那几颗RIFA可乐罐的极性可千万别装错了,否则上电後可能电容性命不保!切记!切记! 『 相关贴图 』
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 图说:4个RIFA PEH169 22000uF/63V “可乐罐”大水塘电容用HIFIZONE特别订制的纯铜镀金M5螺丝固定到PCB上。 『 相关贴图 』
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 图说:将开机缓冲模组固定到电源滤波模组上。 组装到海胆机箱的步骤 注意:因为,机箱各部件的尺寸误差很小,缝隙非常小,因此机箱组装是请不要一次将螺丝拧紧,而是留有一定的松动余地,等完成拼装后,再逐个拧紧,这样整个机箱的就很方正,缝隙也非常细。 『 相关贴图 』
 图说:海胆机箱配件及固定螺丝。 『 相关贴图 』
 图说:T660A 660W变压器及固紧件。 『 相关贴图 』
 图说:非常漂亮的高强度进口铝合金抛光机脚,爽! 虽然安装后看不到,但垫在“爱机”低下也感觉稳当许多。 『 相关贴图 』
 图说:机箱连接长铝柱4根,电源滤波模组支撑短铝柱4根。 『 相关贴图 』
 图说:机箱底板增加冲孔设计,利于机箱内部的热空气与外部的冷空气对流,降低机箱内部温度。 『 相关贴图 』
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 图说:安装顺序,首先将4根长铝柱固定到底板上,然后将铝机脚固定到底板上,然后是固定变压器和整流桥。 将电源滤波模组放到铝支撑柱上并开始配线 『 相关贴图 』
 图说:将电源滤波模组放到铝支撑柱上,先不要拧螺丝,因为底部的开机缓冲模组还需要连线。将4面的散热器侧板按前后左右十字摆开,开始连线。这个步骤看起来并不难,其实最费功夫。 『 相关贴图 』
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 图说∶A2是每声道一个机箱,A5则是两声道共用一个机箱,网友可参考上图与文末PDF格式的配线图进行组装。 非常关键的一步,电路测试 完成电源滤波整流系统後,接著进行ALEPH2与ALEPH5的电路测试。原则上,就如同测试一般後级的方法一样,没有太大差异。先由滤波模组拉出电源供应ALEPH2与ALEPH5放大电路,并在电源路径中串上10欧姆的限流电阻做为保护。 『 相关贴图 』
 图说∶测试时,请不要忘记加上限流电阻,这可以先保护整个放大电路。 『 相关贴图 』
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 图说:上图是100%的实测图,可见HIFIZONE 提供的配对晶体,配对精度之高。 上电前,先将VR1逆时针方向转到最小,也就是将VR1作用中的电阻值调到最小(0欧姆),此时偏流也是最小状态。 上电後,若限流电阻无异状,基本上是好的开始,也是成功的一半!拿起电表检测输出中点是否趋近DC 0V?没有意外的话应该会在+-100mV以内(这是PASS原厂机的标准),接著也检测ALEPH放大电路是否有放大作用?这个步骤最好使用指针电表,打到ACV的最低档位,将探棒放在输出端与GND间,手指碰触输入端(不要碰到GND),如果指针顺利摆动,就是有放大能力的。 接著以顺时针方向调整VR1,使10欧姆的限流电阻产生1V压降,也就是先将偏流调到100mA(实际通过IRFP240的电流只有80mA左右,部份电流是通过驱动PCB),再次检测输出中点与放大作用,观察30分钟,如果一切OK,先行断电移除限流电阻,就可以进行更高偏流的测试。进行高偏流的调整时,就可以不使用限流电阻,直接接上电源後,准备火力全开! 纯A类後级∶火力全开! A2静态时的偏流约为3A,由6颗IRFP240共同分担,在良好配对情况下,每颗IRFP240约通过0.5A,会在1欧姆两端产生DC 500mV的压降。 A5静态时的偏流约为1.5A,由3颗IRFP240共同分担,在良好配对情况下,每颗IRFP240约通过0.5A,会在1欧姆两端产生DC 500mV的压降。 调整VR1,使1欧姆产生所需要的电压,因MOSFET为负温度系数,温度升高後,偏流会再度下降,因此刚开机调整时,建议网兄倒是可以先微幅调高一些,使A2的1欧姆产生DC 500mV,A5的1欧姆产生DC 500mV,待热机稳定後再来反覆微调一番。最後热机稳定後,使A2的1欧姆产生DC 500mV左右,A5的1欧姆产生DC 500mV压降左右,误差10%都无妨,都是很理想的纯A类动作。 完成偏流设定後,请再次检测输出中点与放大作用,至此阶段,就已经完成ALEPH2与ALEPH5的放大电路测试,可以进行後续的组装动作。切记,由於机箱内部空间限制,有些配线需要事先接驳才能顺利组装,因此装机过程一定要谨慎与思考,才不会造成反覆拆卸散热片与功率晶体模组的困扰。 『 相关贴图 』
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 图说:将零乱的导线分别绑紧,固定好,为了使信号通道连线尽可能短,信号输入的连线留到最后再焊接至背板。注:上图白色变压器为HIFIZONE 特别订做的A级变压器T660A,ALEPH2 专用。 『 相关贴图 』
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 图说:面板的LED显示灯,来自喇叭保护模组,用热缩胶管将LED的引脚包好后,用热胶枪溶胶固定到面板左上角的LED孔位上。 『 相关贴图 』
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 图说:依次将4面散热器侧板固定到铝柱上,注意先不要将螺丝拧得太紧,避免顶板无法装入。 『 相关贴图 』
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 图说:最后,将顶板盖上并固定,此时可依次检查机箱外的所有螺丝并拧紧。 哈哈,大功告成!ALEPH2与ALEPH5纯A类後级,不仅拥有醇厚的音质表现,也是您冬天的小暖炉!恭喜你,至此,拥有了Hi-End级的功率放大器!! 严格来说,ALEPH2与ALEPH5的装配真的不难,只要够细心,其实成功率一定是100%的。但我们强烈建议网友在组装前,要不断、反覆的模拟整个组装的流程,包括配线的程序、散热片组装顺序,这个套件的整合度非常高,将所有元件凝聚在精巧的空间中。 ALEPH2与ALEPH5纯A类後级套件参考资料 ALEPH2与ALEPH5纯A类後级系统配线图(PDF格式) ALEPH2与ALEPH5纯A类後级完整电路图(PDF格式) ALEPH2纯A类後级零件表 ALEPH5纯A类後级零件表 |
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