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Chauffe, Marcel !

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Postby francis ibre » Tue May 03, 2011 12:00 am

Bonjour à tous,

j'ai souvent expliqué l'importance de bien chauffer nos chers tubes (tubes nos chers...).

Il est important de bien noter que l'émission d'électrons J (A/cm²) par la cathode varie exponentiellement avec la température absolue T :

J = A T² e^(-b/T)

A et b étant des coefficients constants pour un tube donné.

J'ai repris un diagramme issu de **Electronics for engineers** (collection d'articles de John Markus et Vin Zeluff, 1945, 398 pages) qui montre les variations du courant consommé par le filament (bleu), de la puissance de chauffage (vert) et de la température de cathode (orange), en fonction de la variation de la tension de chauffage, ceci autour de la valeur nominale considére comme 100%.

J'y ai ajouté l'émissivité de cathode (rouge).

On pourra s'étonner qu'une augmentation de +10% de la tension de chauffage produise un accroissement de seulement +16% de la puissance de chauffage : on s'attendrait à +21%, sachant que P = U² / R...

C'est que la résistivité du tungstène augmente relativement vite avec la température, ce diagramme en tient compte exactement.


La conclusion saute aux yeux : une dérive de +/-5% autour de la tension nominale de chauffage, se traduit par des variations de +18 et -15% de l'émission, donc du débit et de la pente du tube !


A bientôt
Francis
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Postby philben » Tue May 03, 2011 12:00 am

Bonjour Francis

Merci pour cette démonstration illustrée.

Cela signifie t'il que la variation de la tension secteur peut être une source de variation du chauffage des tubes ?

Dès lors, et toujours dans ma réflexion sur l'adaptation du chauffage sur mon ampli, les solutions possibles et points d'ajustement sont divers (si j'ai bien compris).

Agir sur la tension depuis le branchement du secteur et avant le branchement sur l'ampli pour garantir que la tension est constante. Mais dans ce cas, on est dépendant du schéma interne de l'ampli et de ces éventuels défauts de chauffage non ?

Agir sur le transfo d'alimentation de l'ampli pour ajuster sa puissance. Mais là on est dépendant de la variation de la tension du secteur.

Agir sur les deux par un boitier de régulation (solution évoqué dans un autre fil)

Quels serraient les critères techniques et d'efficacité qui doivent présider à ces choix ?

J'exclue ici la mise en place conjointe d'une temporisation.

J'espère que je suis clair ...

Bonne journée
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Postby francis ibre » Tue May 03, 2011 12:00 am

Bonjour Philippe,

oui, les variations de tension secteur induisent des variations de tension du chauffage filament.

Réguler le secteur est possible, avec un onduleur on-line, mais la précision ne sera pas meilleure que +/-3% dans le meilleur des cas, et ça ne me parait pas suffisant.

Il est plus facile de réguler après le transfo d'alimentation : il faut bien sûr redresser, filtrer, puis ajouter un régulateur de tension.
Malheureusement, pour redresser filtrer, il faut un transfo prévu pour cet usage, avec des courants secondaires au moins 3 fois plus élevés qu'en alternatif...


La solution d'un boitier d'alim externe, fournissant du 6,3 V régulé avec un ampérage suffisant, est la plus simple à mettre en oeuvre, sinon il faut refaire la conception de l'alim sur l'ampli, ce qui n'est pas une mince affaire.


Cordialement
Francis
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Re: Chauffe, Marcel !

Postby Alain Taiwan » Fri Feb 08, 2019 9:50 am

bonjour,

La conclusion saute aux yeux : une dérive de +/-5% autour de la tension nominale de chauffage, se traduit par des variations de +18 et -15% de l'émission, donc du débit et de la pente du tube !


donc du débit


ca veux dire de la puissance qui sort de la plaque ?

la pente du tube, c'est quoi ?

Alain
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Re: Chauffe, Marcel !

Postby francis ibre » Fri Feb 08, 2019 11:56 am

Bonjour Alain,

débit = courant... c'est comme pour un fleuve !

Pente : un tube est un composant que l'on commande par une TENSION variable Ugk entre grille G et cathode K, et qui réagit par un COURANT variable Ia traversant son anode (et sa cathode, forcément).
Sa fonction de transfert est donc Ia = f(Ugk) autrement dit "variation de tant de mA" pour une variation de tant de V...

On exprime donc sa "conductance" en mA/V et ça s'appelle sa pente (transconductance, conductance mutuelle, conductance dynamique, tout ça exprime la même chose).

J'ajoute que la puissance dissipée au repos par la plaque est en effet directement fonction du courant de repos.
P = U I... U est la tension "nette" entre anode et cathode, et I le courant d'anode au repos.

Et la puissance de sortie (envoyée au haut-parleur) n'a rien à voir avec la puissance dissipée au repos...

Francis
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