Ampli hifi stéréo hybride (circuit intégré STK439)

Cet article présente l'ampli intrégré STK439, un circuit intégré adapté aux amplis audio hifi. On le trouve dans certains amplis hifi vintage. On peut malheureusement avoir certaines difficultés à trouver un STK439 de remplacement si par exemple, des problème de soudures internes apparaissent et génèrent des faux contacts qu'on ne peut pas réparer avec un fer à souder.

Cet ampli hybride peut s'adapter à toute application Hifi compacte. Les caractéristiques de cet ampli sont les suivantes :

- Alimentation simple (pas symétrique)

- Vcc max du STK439 : 56 V

- Puissance de sortie : 2 x 15 W efficaces

- Température du boitier : 85°C max

- Courant de repos du STK439 : 60 mA typiques, 120 mA max.

Ci dessous, le circuit intégré STK439 (en boitier à fixer sur radiateur) :

Ampli intégré STK439 pour ampli audio hifi

Schéma interne du STK439 pour ampli

Le schéma interne du STK439 est présenté ci dessous :

Schéma interne des STK433, STK435, STK437, STK439, STK441 et STK443

L'étage différentiel d'entrée repose astucieusement sur un seul transistor. L'entrée "-" est reliée à l'émetteur. La borne "SUB" représente le substrat, relié au potentiel le plus bas.

Ci dessous, un schéma d'application typique du STK439 pour ampli hifi :

Ampli hifi avec STK439 2x15WRMS (schéma typique)

Tous les condensateurs doivent supporter 50V (sauf celui de 100uF près de Vcc qui doit Vcc). Attention à la polarité !

Le gain égal à 101 (40dB) est défini par 1 + 12 k / 120 = 101 dans la contre réaction. Le STK439 fonctionne en non inverseur habituel. La tension d'alimentation est simple et vaut 40 à 50 V typiques (56 V max). L'ensemble 1 k / 0,47 nF à l'entrée élimine les parasites radio fréquence. L'impédance minimale des hauts parleurs est de 8 Ohms. Des hauts parleurs de 4 Ohms appelleraient un courant trop grand qui surchargerait l'ampli.Les condensateurs de 1000 uF bloquent la composante continue de la tension de sortie. A travers eux passe le courant qui va dans le haut parleur. Leur capacité doit être suffisante pour ne pas atténuer les basses fréquences audio. Tous les amplis à tension d'alimentation simple ont besoin de ce condensateurs de liaison en série avec le haut parleur parce que leur tension de sortie de repos vaut la moitié de l'alimentation (+Vcc / 2).

Le STK439 est utilisé dans quelques amplis hifi. Une plaque en alu permet souvent une meilleure dissipation de la chaleur par rapport à la tôle seule. Le STK439 est fixé directement sans isolation électrique (mica ou silicone) puisque le boitier est au potentiel le plus bas (masse du chassis). En regardant les valeurs des composants, on voit que les concepteurs de cet ampli ont repris le schéma d'application typique proposé par le fabricant et ont ajouté "autour" leurs propres circuits.

Alimentation de l'ampli hifi STK439

L'alimentation peut se faire par un transfo de 50 à 100 VA qui donne 30 à 35 V (AC) au secondaire. Un simple pont redresseur et un condensateur de 2200 uF / 63 V conviennent parfaitement pour créer la tension continue d'alimentation. On peut choisir 4700 uF / 63 V pour une meilleure régulation.

Niveau d'entrée de l'ampli STK439

Il faut un niveau ligne pour les 2 entrées audio du STK439. La tension de sortie max vaut 11 V efficaces (15 W RMS à 8 Ohms). La tension d'entrée maxi vaut donc 11 V / 101 = 110 mV. Un lecteur CD ou un ordinateur portable atteint au moins ce niveau. Le réglage de volume peut se faire par un potentiomètre stéréo qu'on place entre la source audio et l'entrée de l'ampli à STK439.