历经数年制作猫王CAT-SL1
本帖最后由 jupeter 于 2025-3-2 22:34 编辑最初接触到SL1大约是十年前，那时候只是稍微有一些电路基础的小白，用的是至力的套件，简化版的SL1,感觉一般吧，主要是电流噪声比较明显，声音大的时候掩盖了噪声就没多大感觉，噪声大的原因有很多，比如PCB设计缺陷，想来致力应该不会，毕竟很多人都做这一款，另外一个就是网上说的比较多的12AU7的问题，折腾12AU7比较费钱，这事情也就不了了之了，后来无意中发现网上有原机的图纸，甚至还有原机的抄板PCB，那时候就萌生了制作原机SL1的想法。
之后不断的寻找原机SL1的线索，直接买原机是不可能的，那样没有意义，而且私房钱包也不允许，原机PCB和机箱过于巨大，我又不需要唱放，直接复刻原机这条路最终还是放弃了，其他人做的风格好像又不甚喜欢，再次搁置。
再后来想自己做PCB玩，目的倒不是为了SL1,纯粹为了折腾，业余时间自学了protel99,因为理论知识和实际经验的欠缺，只能照着别人的PCB依葫芦画瓢，数个月后protel算是基本会用了，又想起了SL1的事情，既然别人做的不喜欢，那就自己上手，准备自己画这个PCB，但是手边没有相应的元件，没有元件的尺寸参数，做不了封装库，于是迈出了SL1的第一步，收集元件，这个过程非常耗时，按照原机来收集是不现实的，好多元件难以找到，一年以后也只找到很少一部分，没办法已婚男人的钱包真的不容易。因为只有业余时间才能搞电脑，还不见得每天都有业余时间，自己又是小白加上这个电路并不那么简单，又经历很长时间后才勉强画完了PCB，但是毫无打样自信可言，小白电路大部分都看不明白，失败的可能性非常大，SL1再一次搁置，期间又收集到一些元件，最难寻找的VN2222L居然有少量在售，毫不犹豫的拿下了。
之后的几年里，业余时间无聊便开始自学51单片机，虽然没啥大用，折腾些小玩意儿还是足够的，别人的很多方案都是AD做的，只好自学AD，protel太古老了，系统兼容性也很差，期间又学习了CROE用来画3D封装库,平常也不断的加强硬件理论基础，慢慢的画板进一步熟练了，在第一板PCB的基础上做出了改进版，但是PCB尺寸大，分割也多，打板费用应该也不少，又要重新买大机箱，而且有些地方也不甚明白，不想浪费钱，考虑再三还是算了
之后又画了第三版，将就原来的机箱，做成搭棚式，把胆管外露，这样不用换机箱，但是工程量很大，胆管保护也不好弄，最终还是没有下场
又过了一些年月，积攒的元件也不少了，扔掉吧可惜，转手又要亏不少，终于下定决心还是做出来，要么不做，要做就要尽自己所能做好，不追求极致的堆料，堆料和出好声音没有绝对的联系，其次就是电流噪声这个老生常谈的话题，这个是第一目标。
经过考虑，结合自己的实际需求，变压器太高，挤在一个机箱里意味着机箱非常庞大，不论是价格上还占地上都不合算，还是按照原机的分体式设计，这样可以把变压器干扰尽量控制住。方案确定后，开始从新设计PCB，尽可能参照原机的设计方案，只是要把TIP50部分移到主放大板上来，这个电路是不可以脱离单独使用的，整合到主板上不论稳定性和安全性都有好处
高压整流滤波后从上部进入，PCB上半部分为整个电源的三级稳压滤波，中间电容负极作为一点接地点，下半部分则是放大部分，输入地跟随信号地从中间上去，电源地则是从两侧上去，输出地因为距离一点接地很近，就不用过多考虑了，原机设计师不知道是不是也这样想的，原机的主板也是在12AX7旁边镂空的，我研究了很久，大概只有这么一种解释，如果有明白其中原因的网友还请科普一下
灯丝部分采用网友的建议，双面布置，一直延伸到延时部分，原机使用的NE555方案，100K+1000UF使得延时时间达到100S左右了，只是在原机的基础上增加了一个双色LED用以表示延时和工作状态，当时也不清楚灯丝接地怎么做合适，原机貌似是悬空的，接地有很多种，可以在12.6V负极接地，也可以在灯丝中间脚接地，只好把两种方案都设计在PCB上、最后装机的时候选在在中间脚用100欧姆电阻接地，其它部分则是完全参照原机的电路结构，未做任何更改
电源部分，高压没有使用原机的石整流，使用6X4胆整流，反正6DJ8也要使用6.3V灯丝电压的，胆整流电压缓慢上升对TIP50的冲击也小很多，找了一些老红旗电容，第一级22UF，然后经过10H扼流圈后，4*22UF二级滤波后就直接输出了，原机的也仅仅100UF，滤波足够就行了，不必非得太大，
灯丝电源还是使用原机的1083方案，拥有缓启动功能。
整机电容除了那几个红旗电容是旧的，其余电容均全部使用新电容，即使新电容好多假的，也比拆机的那些工业进口电容好，看着牌子大，容量也没问题，但是好多电容并不适合用在音频电路上，影响最终的效果，第一次整机通电，电路各电路点位电压完全正常，电子管原来使用的EH的12AX7和6922，而12AU7至力的方案只有1个，重新买了一对贵族之声的12AU7普通版，当初只是想着当炮灰管用的，第一次出声，不敢说静如深海，但是最大音量时也只有很微弱的交流声，如果拆掉机内的输入线，输入端完全悬空（输入端自身有一个1M的接地电阻），干扰噪声更小，接入声音，一次出声，非常漂亮，至少我自己是很满意的
厉害点赞当年我也自学protel99不怎么会就放弃了，做得真漂亮佩服楼主执着，还学会了protel99！ 2222L我买了好多次都是假货，最后闲鱼上7块钱一个真货。 新朋友，
说明一下班规，
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请悉知 这个前级做的漂亮,我也憧憬着哪天可以这么做一台出来! 海河 发表于 2025-3-2 20:31
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好的，下次注意:L 机器做的很棒！欢迎继续发表作品。我已帮你把帖子的字号改为正常大小。 本帖最后由 欧阳云天 于 2025-3-3 10:17 编辑
当初定制的变压器电压过于保守，高压还好255-230V的，兼容石整流和胆整流，灯丝就有点惨了13V+7.5V，按照最初的计算7.5*1.414=10.6v,稳压到6.3V是完全没有问题的，发热也不大，却是完全忽略了二极管的压降，而实际上空载都只有9V左右，带载（0.6A）就只有8V，进一步加大负载输出就不够了，换成肖特基整流稍微好一些，但是电网电压不足的时候就又不行了， 电网电压浮动比较大，夜间的时候能到240，高峰的时候又只有210，为了输出足够，只好增加了交流稳压电路，像交流稳压器一样，跟随电网电压变化自动切换变压器输入，变压器输入有200-220-235，这样就能保证变压器输出稳定了。
主高压这个电路有一个致命的缺点，就是一烧一大片，一但TIP50损坏，后面的317和VN22222L都得跟着遭殃，关键是VN2222L这玩意儿它不好买，决定增加一个高压保护电路，TIP50的输出电压正常235V，一旦电压超过245V就切断高压供电，250V以内317和VN2222L应该是能抗住的，既然做了高压保护，那就索性增加电流保护，整个主放大板电路冷态启动最大电流大约30MA，稳定电流25MA左右，电流保护实测38MA就会激活，反正做都做了，低压也做，TIP50电压达到220V就视为高压达标。做到这儿，我自己都郁闷了，电源部分越做越复杂，做一半了，还是咬咬牙继续做吧
灯丝电压按照最初的打算，用几个LED表示灯丝的电流电压情况就可以了，加上高压部分的几个LED，还有交流部分的LED，线路和面板就过于复杂了，即使做出来那也只有显示功能，故障时难以保护，还是那句话，做都做一半了，硬着头皮做呗:'(
结合机箱内部的实际空间大小，最终决定用两片MCU来做，面板的MCU为主负责所有的LED控制以及对两路灯丝的电压电流情况，必要的时候通过串口下达指令控制MCU关闭灯丝供电，控制MCU则负责所有的继电器控制，对高压的电压电流情况和交流稳压电路的工况传输给面板MCU，故障的时候可以先斩后奏的直接切断供电，这部分电路看着不算多，但是没想到工作量巨大，各组电压的地0位不一样，不可能直接采用ADC之类的做法，而且要是MCU干扰到放大电路那就完全得不偿失了，所以所有的电路全部要用光耦隔离，这中间的电路调试搞的我都想抓狂，不仅硬件电路要调试，板子不合适又要重新打板重新焊接元件，还有程序，每次改板，程序都得跟着改，都是那句自我安慰的话，调试好这部分电路后面的就容易了:'( ，最终经过数月多次打样改程序，总算皇天不负有心人，这部分电路完全调试完成并测试合格，这一段几乎占了总工程量的一半还多，最初根本没想到这部分电路需要这么多功夫，否则说什么也不起这个头。最后的时候又觉得万一交流稳压电路故障的话，会烧变压器，好吧还有空间，那就再增加一个线圈开关，MCU还有预留IO口，万一的时候MCU可以直接让开关关闭，整机断电，电路做到这儿真有点脱了裤子放屁的感觉:L ，好在结果是满意的:lol
光是这一堆十余个元件盒，就得不少功夫:L
大手笔、大制作，PCB好是好，过于复杂的对于普通玩家来说，门槛还是太高。这个电路对业余DIY玩家太复杂，我一直不理解为什么要设计的那么复杂（可能是个人层次还不够吧）。 个人理解TIP50只是电子滤波作用，而且非常脆弱，我的办法是放弃TIP50，另外弄个缓启动的稳压电源，直接给LM317供电。 东方红1972 发表于 2025-3-3 10:52
个人理解TIP50只是电子滤波作用，而且非常脆弱，我的办法是放弃TIP50，另外弄个缓启动的稳压电源，直接给LM ...
TIP50只是调整管，MPSA42和22UF是缓冲，避免TIP50给电太快导致317过载损坏，其实用另外的稳压电路供电也可以，但是升压速度一定要控制，太快是不行的 这个线路非常喜欢，我是因为有对6H30pi十多年都没有线路用。偶尔看到这个线路突发奇想6H30pi想当于2只6DJ8，用在输出位置一举两得。增大驱动能力，减小放大倍数。只改反馈的20K为10K就行了 VN2222L用ITT的BS170加稳压管代用也是非常不错的。尽量不用停产的元件，又贵又无保证 铁皮人 发表于 2025-3-12 12:39
这个线路非常喜欢，我是因为有对6H30pi十多年都没有线路用。偶尔看到这个线路突发奇想6H30pi想当于2只6DJ8 ...
手里面正好有6922，就没有改原机的方案了:)
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