Ampli Bouyer ST3 : réparation et schéma

L’ampli Bouyer ST3 est un petit ampli à lampes qui peut s’alimenter sur batterie 6 Volts. La version 6 Volts possède une alimentation spécifique qui permet de générer la haute tension nécessaire au fonctionnement des tubes de l’ampli. Il a été utilisé dans les applications mobiles, à l’époque des années 1960 où les batteries de voiture fournissaient 6 Volts. La réparation de cet ampli est l’occasion de décrire son fonctionnement, en particulier pour la version 6 Volts qui nécessite un vibrateur.

La restauration de l’ampli Bouyer ST3 sera aussi accompagnée de la création d’une alimentation 6 Volts pour le faire fonctionner.

Cet article sera consacré au schéma de l’ampli, à son fonctionnement et aux détails sur le vibrateur, que l’on peut remplacer par un vibrateur électronique dans le cadre d’une réparation.

Schéma de l’ampli Bouyer ST3

Voici le schéma de ce petit ampli en version 6 Volts et secteur :

Schéma de l’ampli ST3 Bouyer

et la partie alimentation pour fournir la haute tension (« HT1 » et « HT2 ») :

Schéma de l’alimentation avec vibrateur

Voici l’intérieur de l’ampli Bouyer, avec alimentation 6 V :

Vue de l’intérieur de l’ampli Bouyer ST3, avec vibrateur électronique (monté sur maquette)

Vu d’en haut, l’ampli Bouyer :

Et vu de face, les branchements de l’ampli Bouyer ST3 :

Connectique de l’ampli Bouyer ST3

Les fiches de type Jack sont par paire : une fiche pour la masse, une fiche pour le signal. Le bouton est rotatif (potentiomètre de volume) et un commutateur d’entrée permet aussi de choisir l’entrée micro ou « PU » (pick-up).

Vibrateur pour l’alimentation push-pull

Le vibrateur électronique crée une tension alternative à partir de la tension continue d’alimentation 6 Volts, en commutant les contacts tantôt sur une polarité, tantôt sur l’autre, à une fréquence d’environ 100 Hz. Cela permet d’alimenter un transformateur élévateur de tension.

Le transformateur crée, à son secondaire, une tension alternative qui est redressée par un redresseur. La tension issue de cette partie est aussi isolée de l’alimentation.

Le vibrateur permet d’appliquer une tension alternative au transformateur.

Comparaison avec les alimentations à découpage modernes

Le point commun, c’est toujours un transformateur élévateur alimenté en alternatif qui crée la haute tension. De nombreux convertisseurs « DC-DC » modernes utilisent toujours ce principe pour élever une tension. On trouve ces alimentations push-pull dans les convertisseurs 12 Volts vers 230 Volts ou dans les amplis de voiture puissants. Qu’est-ce qui a changé par rapport à l’époque du vibrateur mécanique ?

Transformateur haute fréquence pour alimentation push-pull 400 Watts

Ce qui a changé par rapport au vibrateur :

• génération de la fréquence : mécanique pour le vibrateur, oscillateur électronique pour les alimentations à découpage
• commutation mécanique dans le vibrateur, transistors de puissance dans les alimentations à découpage
• fréquence : 100 Hz pour le vibrateur, 50 à 100 kHz pour les alimentations à découpage
• transformateur à tôles pour le vibrateur, ferrite dans les alimentations à découpage

Transistors MOSFET pour alimentation push-pull moderne 400 Watts

Le choix du vibrateur électronique était une nécessité à l’époque où n’existaient point les alimentations à découpage compactes et performantes. Cela impliquait une durée de vie limitée (détérioration des contacts) et une faible robustesse aux courts-circuits (les contacts du vibrateur ne supportent pas bien de commuter un court-circuit).

Remplacement du vibrateur

Si la haute tension n’apparaît pas dans l’alimentation des tubes, le vibrateur est probablement à remplacer :

Vibrateur de l’ampli Bouyer ST3

Si vous souhaitez remplacer le vibrateur par une version électronique, il faut donc générer une paire de signaux en opposition de phase, avec un rapport cyclique de 50 % pour alimenter le primaire du transformateur. Des circuits intégrés comme le TL494, le SG3525 ou le KA7500C permettent de générer ce type de signaux. Il faut ensuite deux transistors de puissance pour commuter le primaire. Un schéma de vibrateur électronique est présenté ici et n’utilise que des amplis op standard (LM358) et deux transistors MOSFET (le RDSon doit être inférieur à 0,01 Ohm pour limiter l’échauffement).

Résultats après réparation de l’ampli Bouyer ST3

Après restauration (remplacement des condensateurs et des résistances) et remplacement du vibrateur par un homologue électronique, on effectue des mesures sur l’ampli.

L’ampli fonctionne bien. Le commutateur micro/Pickup présente un faux contact intermittent.

Le remplacement du vibrateur par un vibrateur électronique avec des MOSFET performants et des diodes de redressement à la place du tube redresseur implique une tension de sortie un peu plus élevée. Si vous pouvez ajuster la tension d’alimentation, il est prudent de la fixer un peu en dessous de 6 Volts (5,8 Volts par exemple).

La consommation est d’environ 4,7 Ampères à 6 Volts en fonctionnement.

Schéma d’un vibrateur électronique

Si vous souhaitez réaliser un vibrateur électronique qui chauffe très peu :

Vibrateur électronique : schéma

L’avantage de ce montage (contrairement à de nombreux autres qu’on trouve sur le Net) est que la température de fonctionnement reste sous 50 °°C malgré un courant avoisinant 5 A.