Έχοντας αγοράσει ένα καλό φορητό υπολογιστή ή ένα ωραίο τηλέφωνο, είμαστε ευχαριστημένοι με την αγορά, θαυμάζοντας τις πολλές δυνατότητες και την ταχύτητα της συσκευής. Αλλά μόλις συνδέσετε το gadget στα ηχεία για να ακούσετε μουσική ή να παρακολουθήσετε μια ταινία, καταλαβαίνουμε ότι ο ήχος που παράγεται από τη συσκευή, όπως λένε, "μας απογοητεύει". Αντί για έναν πλήρη και καθαρό ήχο, ακούμε έναν ακατάληπτο ψίθυρο με θόρυβο φόντου.
Αλλά μην εκνευρίζεστε και μαλώνετε τους κατασκευαστές, μπορείτε να λύσετε μόνοι σας το πρόβλημα του ήχου. Εάν γνωρίζετε λίγα για τα μικροκυκλώματα και ξέρετε πώς να κολλήσετε καλά, τότε δεν θα σας είναι δύσκολο να φτιάξετε τον δικό σας ενισχυτή ήχου. Στο άρθρο μας, θα σας πούμε πώς να φτιάξετε έναν ενισχυτή ήχου για κάθε τύπο συσκευής.
Στο αρχικό στάδιο της εργασίας για τη δημιουργία ενός ενισχυτή, πρέπει να βρείτε εργαλεία και να αγοράσετε εξαρτήματα. Το κύκλωμα του ενισχυτή κατασκευάζεται σε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος χρησιμοποιώντας συγκολλητικό σίδερο. Για να δημιουργήσετε τσιπ, χρησιμοποιήστε ειδικούς σταθμούς συγκόλλησης που μπορείτε να αγοράσετε στο κατάστημα. Η χρήση πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος σάς επιτρέπει να κάνετε τη συσκευή συμπαγή και εύκολη στη χρήση.
Ενισχυτής συχνότητας ήχου Μην ξεχνάτε τα χαρακτηριστικά των συμπαγών μονοκαναλικών ενισχυτών που βασίζονται σε τσιπ της σειράς TDA, το κύριο από τα οποία είναι η παραγωγή μεγάλης ποσότητας θερμότητας. Επομένως, προσπαθήστε με την εσωτερική δομή του ενισχυτή να αποκλείσετε την επαφή του μικροκυκλώματος με άλλα μέρη. Για επιπλέον ψύξη του ενισχυτή, συνιστάται η χρήση σχάρας ψυγείου για την απομάκρυνση της θερμότητας. Το μέγεθος του πλέγματος εξαρτάται από το μοντέλο του μικροκυκλώματος και την ισχύ του ενισχυτή. Προγραμματίστε εκ των προτέρων τη θέση της ψύκτρας στη θήκη του ενισχυτή.
Ένα άλλο χαρακτηριστικό του αυτοκατασκευασμένου ενισχυτή ήχου είναι η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας. Αυτό, με τη σειρά του, σας επιτρέπει να χρησιμοποιείτε τον ενισχυτή στο αυτοκίνητο συνδέοντάς τον με την μπαταρία ή στο δρόμο χρησιμοποιώντας ισχύ μπαταρίας. Τα μοντέλα απλοποιημένων ενισχυτών απαιτούν τάση μόνο 3 βολτ.
Τα κύρια στοιχεία του ενισχυτή Εάν είστε αρχάριος ραδιοερασιτέχνης, τότε για πιο βολική εργασία, σας συνιστούμε να χρησιμοποιήσετε ένα ειδικό πρόγραμμα υπολογιστή - Sprint Layout. Με αυτό το πρόγραμμα, μπορείτε να δημιουργήσετε και να προβάλετε διαγράμματα στον υπολογιστή σας μόνοι σας. Λάβετε υπόψη ότι η δημιουργία του δικού σας σχήματος έχει νόημα μόνο εάν έχετε επαρκή εμπειρία και γνώση. Εάν είστε άπειρος ραδιοερασιτέχνης, χρησιμοποιήστε έτοιμα και αποδεδειγμένα σχήματα.
Παρακάτω δίνουμε διαγράμματα και περιγραφές διαφορετικών επιλογών για έναν ενισχυτή ήχου:
Ενισχυτής ακουστικών
Ο φορητός ενισχυτής ακουστικών δεν είναι πολύ ισχυρός, αλλά καταναλώνει πολύ λίγη ισχύ. Αυτός είναι ένας σημαντικός παράγοντας για τους ενισχυτές κινητών που τροφοδοτούνται από μπαταρίες. Μπορείτε επίσης να τοποθετήσετε ένα βύσμα στη συσκευή για παροχή ρεύματος μέσω ενός προσαρμογέα 3 volt.
Σπιτικός ενισχυτής ακουστικών Για να φτιάξετε έναν ενισχυτή ακουστικών θα χρειαστείτε:
- Chip TDA2822 ή ισοδύναμο KA2209.
- Διάγραμμα συναρμολόγησης ενισχυτή.
- Πυκνωτές 100uF 4 τεμάχια.
- Βύσμα ακουστικών.
- Υποδοχή για προσαρμογέα.
- Περίπου 30 εκατοστά σύρμα χαλκού.
- Στοιχείο ψύκτρας (για κλειστή θήκη).
Κύκλωμα ενισχυτή ακουστικών Ο ενισχυτής κατασκευάζεται σε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος ή επιφανειακά τοποθετημένος. Μην χρησιμοποιείτε παλμικό μετασχηματιστή σε αυτόν τον τύπο ενισχυτή, καθώς μπορεί να προκαλέσει παρεμβολές. Μετά την κατασκευή, αυτός ο ενισχυτής μπορεί να παρέχει ισχυρό και ευχάριστο ήχο από τηλέφωνο, συσκευή αναπαραγωγής ή tablet.
Μπορείτε να δείτε μια άλλη έκδοση ενός σπιτικού ενισχυτή ακουστικών στο βίντεο:
Ενισχυτής ήχου Notebook
Ένας ενισχυτής για φορητό υπολογιστή συναρμολογείται σε περιπτώσεις όπου η ισχύς των ηχείων που είναι ενσωματωμένα σε αυτό δεν είναι αρκετή για κανονική ακρόαση ή εάν τα ηχεία είναι εκτός λειτουργίας. Ο ενισχυτής πρέπει να είναι σχεδιασμένος για εξωτερικά ηχεία έως 2 watt και αντίσταση περιέλιξης έως 4 ohms.
Ενισχυτής ήχου Notebook Για τη συναρμολόγηση του ενισχυτή θα χρειαστείτε:
- Πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.
- Τσιπ TDA 7231.
- Τροφοδοτικό 9 volt.
- Θήκη για εξαρτήματα περιβλήματος.
- Πυκνωτής μη πολικός 0,1 uF - 2 τεμάχια.
- Πυκνωτής Polar 100 microfarad - 1 τεμάχιο.
- Πυκνωτής Polar 220 microfarad - 1 τεμάχιο.
- Πυκνωτής polar 470 microfarad - 1 τεμάχιο.
- Σταθερά αντίστασης 10 Kom - 1 τεμάχιο.
- Σταθερά αντίστασης 4,7 Ohm - 1 τεμάχιο.
- Διακόπτης δύο θέσεων - 1 τεμάχιο.
- Υποδοχή εισόδου ηχείων - 1 τεμάχιο.
Κύκλωμα ενισχυτή ήχου φορητού υπολογιστή Η σειρά συναρμολόγησης καθορίζεται ανεξάρτητα ανάλογα με το σχήμα. Το ψυγείο ψύξης πρέπει να έχει τέτοιο μέγεθος ώστε η θερμοκρασία λειτουργίας μέσα στο περίβλημα του ενισχυτή να μην υπερβαίνει τους 50 βαθμούς Κελσίου. Εάν σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε τη συσκευή σε εξωτερικούς χώρους, τότε πρέπει να φτιάξετε μια θήκη με οπές για την κυκλοφορία του αέρα. Για το περίβλημα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα πλαστικό δοχείο ή πλαστικά κουτιά από παλιό ραδιοφωνικό εξοπλισμό.
Μπορείτε να δείτε την οπτική οδηγία στο βίντεο:
Ενισχυτής ήχου για ραδιόφωνο αυτοκινήτου
Αυτός ο ενισχυτής για ένα ραδιόφωνο αυτοκινήτου συναρμολογείται σε ένα τσιπ TDA8569Q, το κύκλωμα δεν είναι περίπλοκο και πολύ συνηθισμένο.
Ενισχυτής ήχου για ραδιόφωνο αυτοκινήτου Το μικροκύκλωμα έχει τα ακόλουθα δηλωμένα χαρακτηριστικά:
- Ισχύς εισόδου 25 watt ανά κανάλι σε 4 ohms και 40 watt ανά κανάλι σε 2 ohms.
- Τάση τροφοδοσίας 6-18 βολτ.
- Το εύρος των αναπαραγώγιμων συχνοτήτων είναι 20-20000 Hz.
Για χρήση σε αυτοκίνητο, πρέπει να προστεθεί ένα φίλτρο στο κύκλωμα από παρεμβολές που δημιουργούνται από τη γεννήτρια και το σύστημα ανάφλεξης. Το μικροκύκλωμα διαθέτει επίσης προστασία από βραχυκύκλωμα στην έξοδο και υπερθέρμανση.
Κύκλωμα ενισχυτή ήχου για ραδιόφωνο αυτοκινήτου Αναφερόμενοι στο παρουσιαζόμενο σχήμα, αγοράστε τα απαραίτητα εξαρτήματα. Στη συνέχεια, τραβήξτε το PCB και ανοίξτε τρύπες σε αυτό. Μετά από αυτό, χαράξτε την σανίδα με χλωριούχο σίδηρο. Εν κατακλείδι, μαλακώνουμε και αρχίζουμε να κολλάμε τα εξαρτήματα του μικροκυκλώματος. Λάβετε υπόψη ότι είναι καλύτερο να καλύπτετε τις ράγες τροφοδοσίας με ένα παχύτερο στρώμα συγκόλλησης, ώστε να μην υπάρχουν διακοπές ρεύματος.
Πρέπει να εγκαταστήσετε ένα ψυγείο στο μικροκύκλωμα ή να οργανώσετε την ενεργή ψύξη χρησιμοποιώντας ένα ψυγείο, διαφορετικά ο ενισχυτής θα υπερθερμανθεί σε υψηλή ένταση.
Μετά τη συναρμολόγηση του μικροκυκλώματος, είναι απαραίτητο να φτιάξετε ένα φίλτρο για παροχή ρεύματος σύμφωνα με το παρακάτω σχήμα:
Κύκλωμα φίλτρου θορύβου Ο επαγωγέας στο φίλτρο τυλίγεται σε 5 στροφές, με σύρμα με διατομή 1-1,5 mm., Σε δακτύλιο φερίτη με διάμετρο 20 mm.
Επίσης, αυτό το φίλτρο μπορεί να χρησιμοποιηθεί εάν το ραδιόφωνό σας πιάσει "picup".
Προσοχή! Προσέξτε να μην αντιστρέψετε την πολικότητα του τροφοδοτικού, διαφορετικά το τσιπ θα καεί αμέσως.
Πώς να φτιάξετε έναν ενισχυτή για στερεοφωνικό σήμα, μπορείτε επίσης να μάθετε από το βίντεο:
Ενισχυτής ήχου τρανζίστορ
Ως κύκλωμα για έναν ενισχυτή τρανζίστορ, χρησιμοποιήστε το παρακάτω κύκλωμα:
Κύκλωμα ενισχυτή ήχου τρανζίστορ Το σχήμα, αν και παλιό, έχει πολλούς θαυμαστές, για τους εξής λόγους:
- Απλοποιημένη εγκατάσταση λόγω του μικρού αριθμού στοιχείων.
- Δεν χρειάζεται να ταξινομήσετε τα τρανζίστορ σε συμπληρωματικά ζεύγη.
- Ισχύς 10 watt, με αρκετό περιθώριο για σαλόνια.
- Καλή συμβατότητα με νέες κάρτες ήχου και συσκευές αναπαραγωγής.
- Εξαιρετική ποιότητα ήχου.
Ξεκινήστε τη συναρμολόγηση του ενισχυτή με ρεύμα. Διαχωρίστε τα δύο κανάλια για στερεοφωνικό με δύο δευτερεύουσες περιελίξεις που προέρχονται από τον ίδιο μετασχηματιστή. Στη διάταξη, κάντε γέφυρες στις διόδους Schottky για τον ανορθωτή. Μετά τις γέφυρες, υπάρχουν φίλτρα CRC δύο πυκνωτών 33.000 microfarad και μια αντίσταση 0,75 ohm μεταξύ τους. Απαιτείται μια ισχυρή αντίσταση τσιμέντου στο φίλτρο, με ρεύμα ηρεμίας έως 2A θα διαχέει 3 W θερμότητας, επομένως είναι καλύτερο να το πάρετε με περιθώριο 5-10 W. Για τις υπόλοιπες αντιστάσεις στο κύκλωμα, θα είναι αρκετή μια ισχύς 2 W.
ενισχυτής τρανζίστορ Ας περάσουμε στην πλακέτα του ενισχυτή. Τα πάντα εκτός από τα τρανζίστορ εξόδου Tr1/Tr2 βρίσκονται στην ίδια την πλακέτα. Τα τρανζίστορ εξόδου είναι τοποθετημένα σε ψύκτρες. Είναι καλύτερα να βάλετε πρώτα τις αντιστάσεις R1, R2 και R6 με τρίμερ, μετά από όλες τις ρυθμίσεις, να τις ξεκολλήσετε, να μετρήσετε την αντίστασή τους και να κολλήσετε τις τελικές σταθερές αντιστάσεις με την ίδια αντίσταση. Η ρύθμιση καταλήγει στις ακόλουθες λειτουργίες - με τη βοήθεια του R6 ρυθμίζεται έτσι ώστε η τάση μεταξύ X και μηδέν να είναι ακριβώς το ήμισυ της τάσης + V και μηδέν. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας τα R1 και R2, ρυθμίζεται το ρεύμα ηρεμίας - ρυθμίζουμε τον ελεγκτή να μετράει το συνεχές ρεύμα και να μετράει το ρεύμα στο σημείο εισόδου της παροχής συν. Το ρεύμα ηρεμίας του ενισχυτή στην κατηγορία Α είναι μέγιστο και, στην πραγματικότητα, ελλείψει σήματος εισόδου, όλα πηγαίνουν σε θερμική ενέργεια. Για ηχεία 8 ohm αυτό θα πρέπει να είναι 1,2 αμπέρ στα 27 βολτ, που σημαίνει 32,4 watt θερμότητας ανά κανάλι. Επειδή μπορεί να χρειαστούν αρκετά λεπτά για να ρυθμιστεί το ρεύμα, τα τρανζίστορ εξόδου πρέπει να βρίσκονται ήδη στις ψύκτρες ψύξης, διαφορετικά θα υπερθερμανθούν γρήγορα.
Κατά τη ρύθμιση και τη μείωση της αντίστασης του ενισχυτή, η συχνότητα αποκοπής των χαμηλών συχνοτήτων μπορεί να αυξηθεί, επομένως για τον πυκνωτή στην είσοδο είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε όχι 0,5 μικροφαράδες, αλλά 1 ή ακόμα και 2 μικροφαράδες σε μια μεμβράνη πολυμερούς. Πιστεύεται ότι αυτό το κύκλωμα δεν είναι επιρρεπές σε αυτοδιέγερση, αλλά για κάθε περίπτωση, ένα κύκλωμα Zobel τοποθετείται μεταξύ του σημείου X και του εδάφους: R 10 Ohm + C 0,1 microfarad. Οι ασφάλειες πρέπει να τοποθετούνται τόσο στον μετασχηματιστή όσο και στην είσοδο ισχύος του κυκλώματος.
Είναι καλή ιδέα να χρησιμοποιήσετε θερμική πάστα για να μεγιστοποιήσετε την επαφή μεταξύ του τρανζίστορ και της ψύκτρας.
Τώρα λίγα λόγια για το σώμα. Το μέγεθος της θήκης ρυθμίζεται από θερμαντικά σώματα - NS135-250, 2500 τετραγωνικά εκατοστά για κάθε τρανζίστορ. Το ίδιο το σώμα είναι κατασκευασμένο από πλεξιγκλάς ή πλαστικό. Έχοντας συναρμολογήσει τον ενισχυτή, πριν αρχίσετε να απολαμβάνετε τη μουσική, είναι απαραίτητο να αραιώσετε σωστά το έδαφος για να ελαχιστοποιήσετε το φόντο. Για να το κάνετε αυτό, συνδέστε το SZ στο μείον της εισόδου-εξόδου και φέρτε τα υπόλοιπα μείον στο "αστέρι" κοντά στους πυκνωτές του φίλτρου.
Περίβλημα ενισχυτή ήχου τρανζίστορ Κατά προσέγγιση κόστος αναλωσίμων για ενισχυτή ήχου τρανζίστορ:
- Πυκνωτές φίλτρου 4 τεμάχια - 2700 ρούβλια.
- Μετασχηματιστής - 2200 ρούβλια.
- Καλοριφέρ - 1800 ρούβλια.
- Τρανζίστορ εξόδου - 6-8 τεμάχια 900 ρούβλια.
- Μικρά στοιχεία (αντιστάσεις, πυκνωτές, τρανζίστορ, δίοδοι) περίπου - 2000 ρούβλια.
- Υποδοχές - 600 ρούβλια.
- Πλεξιγκλάς - 650 ρούβλια.
- Βαφή - 250 ρούβλια.
- Πίνακας, σύρματα, συγκόλληση περίπου - 1000 ρούβλια
Το αποτέλεσμα είναι το ποσό - 12100 ρούβλια.
Μπορείτε επίσης να παρακολουθήσετε ένα βίντεο σχετικά με τη συναρμολόγηση ενός ενισχυτή που βασίζεται σε τρανζίστορ γερμανίου:
Ενισχυτής ήχου Tube
Ένα απλό κύκλωμα ενισχυτή σωλήνα αποτελείται από δύο στάδια - έναν προενισχυτή 6N23P και έναν ενισχυτή ισχύος 6P14P.
Κύκλωμα ενισχυτή σωλήνα Όπως φαίνεται από το διάγραμμα, και τα δύο στάδια λειτουργούν σε σύνδεση τριόδου και το ρεύμα ανόδου των λαμπτήρων είναι κοντά στο όριο. Τα ρεύματα ευθυγραμμίζονται με αντιστάσεις καθόδου - 3mA για την είσοδο και 50mA για τη λυχνία εξόδου.
Τα εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται για τον ενισχυτή σωλήνα πρέπει να είναι νέα και υψηλής ποιότητας. Η επιτρεπόμενη απόκλιση των τιμών των αντιστάσεων μπορεί να είναι συν ή πλην 20%, και οι χωρητικότητες όλων των πυκνωτών μπορούν να αυξηθούν κατά 2-3 φορές.
Οι πυκνωτές φίλτρου πρέπει να έχουν ονομαστική τάση τουλάχιστον 350 βολτ. Ο ενδιάμεσος πυκνωτής πρέπει επίσης να είναι ονομαστικός για την ίδια τάση. Οι μετασχηματιστές για τον ενισχυτή μπορεί να είναι συνηθισμένοι - TV31-9 ή πιο σύγχρονος αναλογικός - TWSE-6.
Ενισχυτής ήχου Tube Είναι καλύτερα να μην εγκαταστήσετε το στερεοφωνικό έλεγχο έντασης και ισορροπίας στον ενισχυτή, καθώς αυτές οι ρυθμίσεις μπορούν να γίνουν στον ίδιο τον υπολογιστή ή τη συσκευή αναπαραγωγής. Η λυχνία εισόδου επιλέγεται από - 6N1P, 6N2P, 6N23P, 6N3P. Ως πεντόδιο εξόδου χρησιμοποιούνται 6P14P, 6P15P, 6P18P ή 6P43P (με αυξημένη αντίσταση της αντίστασης καθόδου).
Ακόμα κι αν έχετε μετασχηματιστή που λειτουργεί, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε έναν συμβατικό μετασχηματιστή με ανορθωτή 40-60 watt για να ενεργοποιήσετε τον ενισχυτή ποδιού για πρώτη φορά. Μόνο μετά από επιτυχή δοκιμή και ρύθμιση του ενισχυτή μπορεί να εγκατασταθεί ένας παλμικός μετασχηματιστής.
Χρησιμοποιήστε τυπικές υποδοχές για βύσματα και καλώδια· για να συνδέσετε ηχεία, είναι προτιμότερο να τοποθετήσετε "πεντάλ" σε 4 ακίδες.
Η θήκη για τον ενισχυτή ποδιών κατασκευάζεται συνήθως από το κέλυφος παλιού εξοπλισμού ή θήκες μονάδων συστήματος.
Μπορείτε να δείτε μια άλλη έκδοση του ενισχυτή σωλήνα στο βίντεο:
Ταξινόμηση ενισχυτών ήχου
Για να μπορείτε να προσδιορίσετε σε ποια κατηγορία ενισχυτών ήχου ανήκει η συσκευή που έχετε συναρμολογήσει, δείτε την ταξινόμηση UMZCH παρακάτω:
Ενισχυτής κατηγορίας Α - Τάξη Α- οι ενισχυτές αυτής της κατηγορίας λειτουργούν χωρίς διακοπή σήματος στο γραμμικό τμήμα του χαρακτηριστικού ρεύματος-τάσης των στοιχείων ενίσχυσης, γεγονός που εξασφαλίζει ένα ελάχιστο μη γραμμικών παραμορφώσεων. Αλλά αυτό έχει το κόστος του μεγάλου μεγέθους ενισχυτή και της τεράστιας κατανάλωσης ενέργειας. Η απόδοση του ενισχυτή κατηγορίας Α είναι μόνο 15-30%. Αυτή η κατηγορία περιλαμβάνει ενισχυτές σωλήνων και τρανζίστορ.
Ενισχυτής κατηγορίας Β - Τάξη Β- Οι ενισχυτές κατηγορίας Β λειτουργούν με σήμα αποκοπής 90 μοιρών. Για τον τρόπο λειτουργίας μιας τέτοιας λειτουργίας, χρησιμοποιείται ένα κύκλωμα ώθησης-έλξης, στο οποίο κάθε τμήμα ενισχύει το μισό του σήματος. Το κύριο μειονέκτημα των ενισχυτών κατηγορίας Β είναι η παραμόρφωση του σήματος λόγω της σταδιακής μετάβασης από το ένα μισό κύμα στο άλλο. Το πλεονέκτημα αυτής της κατηγορίας ενισχυτών θεωρείται ότι είναι η υψηλή απόδοση, που μερικές φορές φτάνει το 70%. Όμως, παρά την υψηλή απόδοση, δεν θα βρείτε μοντέρνα μοντέλα ενισχυτών κατηγορίας Β στα ράφια.
Ενισχυτής κατηγορίας AB - Τάξη ΑΒ- πρόκειται για μια προσπάθεια συνδυασμού ενισχυτών των κατηγοριών που περιγράφονται παραπάνω, προκειμένου να επιτευχθεί η απουσία παραμόρφωσης σήματος και η υψηλή απόδοση.
Ενισχυτής κατηγορίας H - Τάξη Η'- σχεδιασμένο ειδικά για αυτοκίνητα που έχουν όριο τάσης που τροφοδοτεί τα στάδια εξόδου. Ο λόγος για τη δημιουργία ενισχυτών κατηγορίας H είναι ότι το πραγματικό ηχητικό σήμα έχει παλμικό χαρακτήρα και η μέση ισχύς του είναι πολύ χαμηλότερη από την κορυφή. Το κύκλωμα αυτής της κατηγορίας ενισχυτών βασίζεται σε ένα απλό κύκλωμα για έναν ενισχυτή κατηγορίας ΑΒ που λειτουργεί σε ένα κύκλωμα γέφυρας. Προστέθηκε μόνο ένα ειδικό σχέδιο για τον διπλασιασμό της τάσης τροφοδοσίας. Το κύριο στοιχείο του κυκλώματος διπλασιασμού είναι ένας πυκνωτής αποθήκευσης μεγάλης χωρητικότητας, ο οποίος φορτίζεται συνεχώς από την κύρια πηγή ενέργειας. Στις κορυφές ισχύος, αυτός ο πυκνωτής συνδέεται από το κύκλωμα ελέγχου στην κύρια παροχή ρεύματος. Η τροφοδοσία ρεύματος στο στάδιο εξόδου του ενισχυτή διπλασιάζεται, επιτρέποντάς του να αντιμετωπίσει τη μετάδοση των κορυφών σήματος. Η απόδοση των ενισχυτών κλάσης Η φτάνει το 80%, με παραμόρφωση σήματος μόνο 0,1%.
Ενισχυτής κατηγορίας D - Η κλάση D είναι μια ξεχωριστή κατηγορία ενισχυτών που ονομάζονται "ψηφιακοί ενισχυτές". Η ψηφιακή μετατροπή παρέχει πρόσθετες δυνατότητες για την επεξεργασία του ήχου: από τη ρύθμιση της έντασης και του τόνου έως την υλοποίηση ψηφιακών εφέ όπως αντήχηση, μείωση θορύβου, καταστολή ακουστικής ανάδρασης. Σε αντίθεση με τους αναλογικούς ενισχυτές, οι ενισχυτές κατηγορίας D εξάγουν ένα τετραγωνικό κύμα. Το πλάτος τους είναι σταθερό και η διάρκεια ποικίλλει ανάλογα με το πλάτος του αναλογικού σήματος που εισέρχεται στην είσοδο του ενισχυτή. Η απόδοση των ενισχυτών αυτού του τύπου μπορεί να φτάσει το 90% -95%.
Εν κατακλείδι, θα ήθελα να πω ότι η ενασχόληση με τα ραδιοηλεκτρονικά απαιτεί μεγάλο όγκο γνώσεων και εμπειρίας, οι οποίες αποκτώνται σε μεγάλο χρονικό διάστημα. Επομένως, εάν κάτι δεν σας βγήκε, μην αποθαρρύνεστε, ενισχύστε τις γνώσεις σας από άλλες πηγές και προσπαθήστε ξανά!
Ενημερώθηκε: 27/04/2016
Ένας εξαιρετικός ενισχυτής για το σπίτι μπορεί να συναρμολογηθεί στο τσιπ TDA7294. Αν δεν είσαι δυνατός στα ηλεκτρονικά, τότε ένας τέτοιος ενισχυτής είναι ιδανικός, δεν απαιτεί λεπτή ρύθμιση και αποσφαλμάτωση όπως ένας ενισχυτής τρανζίστορ και είναι εύκολο να κατασκευαστεί, σε αντίθεση με έναν ενισχυτή σωλήνα.
Το τσιπ TDA7294 παράγεται για περισσότερα από 20 χρόνια και εξακολουθεί να μην έχει χάσει τη συνάφειά του και εξακολουθεί να είναι σε ζήτηση μεταξύ των ραδιοερασιτέχνων. Για έναν αρχάριο ραδιοερασιτέχνη, αυτό το άρθρο θα είναι μια καλή βοήθεια για να γνωρίσει τους ενσωματωμένους ενισχυτές συχνότητας ήχου.
Σε αυτό το άρθρο θα προσπαθήσω να περιγράψω λεπτομερώς τη συσκευή ενισχυτή στο TDA7294. Θα εστιάσω σε έναν στερεοφωνικό ενισχυτή συναρμολογημένο σύμφωνα με το συνηθισμένο σχήμα (1 μικροκύκλωμα ανά κανάλι) και θα μιλήσω εν συντομία για το κύκλωμα γέφυρας (2 μικροκυκλώματα ανά κανάλι).
Το Chip TDA7294 και τα χαρακτηριστικά του
Ο TDA7294 είναι το πνευματικό τέκνο της SGS-THOMSON Microelectronics, αυτό το μικροκύκλωμα είναι ένας ενισχυτής χαμηλής συχνότητας κατηγορίας AB και είναι χτισμένος σε τρανζίστορ εφέ πεδίου.
Από τα πλεονεκτήματα του TDA7294, μπορούν να σημειωθούν τα ακόλουθα:
- Ισχύς εξόδου, με παραμόρφωση 0,3–0,8%:
- 70 W σε φορτίο 4 ohm, τυπικό κύκλωμα.
- 120 W σε φορτίο 8 ohm, γεφυρωμένο.
- λειτουργία σίγασης (Σίγαση) και λειτουργία αναμονής (Stand-By).
- χαμηλό επίπεδο θορύβου, χαμηλή παραμόρφωση, εύρος συχνοτήτων 20–20000 Hz, μεγάλο εύρος τάσης λειτουργίας - ±10–40 V.
Προδιαγραφές
| Τεχνικά χαρακτηριστικά του τσιπ TDA7294 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Παράμετρος | Συνθήκες | Ελάχιστο | Τυπικός | Ανώτατο όριο | Μονάδες |
| Τάση τροφοδοσίας | ±10 | ±40 | ΣΕ | ||
| Απόκριση συχνότητας | Σήμα 3 db Ισχύς εξόδου 1W |
20-20000 | Hz | ||
| Μακροπρόθεσμη ισχύς εξόδου (RMS) | αρμονική παραμόρφωση 0,5%: Πάνω \u003d ± 35 V, Rn \u003d 8 Ohm Πάνω \u003d ± 31 V, Rn \u003d 6 Ohm Πάνω \u003d ± 27 V, Rn \u003d 4 Ohm |
60 60 60 |
70 70 70 |
Τρ | |
| Μέγιστη ισχύς μουσικής εξόδου (RMS), διάρκεια 1 δευτερόλεπτο. | αρμονικός συντελεστής 10%: Πάνω \u003d ± 38 V, Rn \u003d 8 Ohm Πάνω \u003d ± 33 V, Rn \u003d 6 Ohm Πάνω \u003d ± 29 V, Rn \u003d 4 Ohm |
100 100 100 |
Τρ | ||
| Γενική αρμονική παραμόρφωση | Po = 5W; 1 kHz Po = 0,1-50W; 20–20000 Hz |
0,005 | 0,1 | % | |
| Πάνω \u003d ± 27 V, Rn \u003d 4 Ohm: Po = 5W; 1 kHz Po = 0,1-50W; 20–20000 Hz |
0,01 | 0,1 | % | ||
| Θερμοκρασία λειτουργίας προστασίας | 145 | °C | |||
| Ρεύμα ηρεμίας | 20 | 30 | 60 | mA | |
| Αντίσταση εισόδου | 100 | kOhm | |||
| Κέρδος τάσης | 24 | 30 | 40 | dB | |
| Μέγιστο ρεύμα εξόδου | 10 | ΕΝΑ | |||
| Εύρος θερμοκρασίας εργασίας | 0 | 70 | °C | ||
| Θερμική αντίσταση θήκης | 1,5 | °C/W | |||
Ανάθεση καρφίτσας
| Εκχώρηση pin του τσιπ TDA7294 | |||
|---|---|---|---|
| Έξοδος τσιπ | Ονομασία | Σκοπός | Σύνδεση |
| 1 | Stby-GND | "Γείωση σήματος" | "Γενικός" |
| 2 | Σε- | Αντιστροφή εισόδου | Ανατροφοδότηση |
| 3 | Σε+ | Μη αντιστρεπτική είσοδος | Είσοδος σήματος ήχου μέσω πυκνωτή ζεύξης |
| 4 | Σε+Σίγαση | "Γείωση σήματος" | "Γενικός" |
| 5 | N.C. | Δεν χρησιμοποιείται | – |
| 6 | Bootstrap | "Ενίσχυση τάσης" | Πυκνωτής |
| 7 | +Vs | Ισχύς σταδίου εισόδου (+) | |
| 8 | - Vs | Ισχύς μπροστινής σκηνής (-) | |
| 9 | Στμπυ | Λειτουργία αναμονής | Μπλοκ ελέγχου |
| 10 | Βουβός | Λειτουργία σίγασης | |
| 11 | N.C. | Δεν χρησιμοποιείται | – |
| 12 | N.C. | Δεν χρησιμοποιείται | – |
| 13 | +PwVs | Ισχύς σταδίου εξόδου (+) | Θετικός ακροδέκτης (+) του τροφοδοτικού |
| 14 | έξω | Εξοδος | Εξοδος ήχου |
| 15 | -PwVs | Ισχύς σταδίου εξόδου (-) | Αρνητικός ακροδέκτης (-) του τροφοδοτικού |
Σημείωση. Το περίβλημα του μικροκυκλώματος είναι συνδεδεμένο στο τροφοδοτικό μείον (ακίδες 8 και 15). Μην ξεχάσετε να μονώσετε την ψύκτρα από τη θήκη του ενισχυτή ή να απομονώσετε το τσιπ από την ψύκτρα τοποθετώντας το μέσω ενός θερμικού μαξιλαριού.
Θέλω επίσης να σημειώσω ότι στο κύκλωμά μου (όπως και στο φύλλο δεδομένων) δεν υπάρχει διαχωρισμός εισόδου και εξόδου "γης". Ως εκ τούτου, στην περιγραφή και στο διάγραμμα, οι ορισμοί του «κοινού», «έδαφος», «περίπτωσης», GND θα πρέπει να ληφθούν ως έννοιες της ίδιας έννοιας.
Διαφορές στις γάστρες
Το τσιπ TDA7294 διατίθεται σε δύο τύπους - V (κάθετο) και HS (οριζόντιο). Το TDA7294V, έχοντας κλασικό κάθετο σχέδιο της θήκης, ήταν το πρώτο που εγκατέλειψε τη γραμμή συναρμολόγησης και μέχρι σήμερα είναι το πιο συνηθισμένο και προσιτό.
Σύμπλεγμα προστασίας
Το τσιπ TDA7294 έχει μια σειρά από προστασίες:
- προστασία από υπερτάσεις ισχύος.
- προστασία της βαθμίδας εξόδου από βραχυκύκλωμα ή υπερφόρτωση.
- θερμική προστασία. Όταν το μικροκύκλωμα θερμαίνεται στους 145 °C, ενεργοποιείται η λειτουργία σίγασης και στους 150 °C, ενεργοποιείται η κατάσταση αναμονής (Stand-By).
- προστασία των εξόδων μικροκυκλώματος από ηλεκτροστατικές εκκενώσεις.
Ενισχυτής ισχύος στο TDA7294
Ελάχιστα εξαρτήματα στην πλεξούδα, μια απλή πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, υπομονή και προφανώς καλά εξαρτήματα θα σας επιτρέψουν να συναρμολογήσετε εύκολα ένα φθηνό UMZCH στο TDA7294 με καθαρό ήχο και καλή ισχύ για οικιακή χρήση.
Μπορείτε να συνδέσετε αυτόν τον ενισχυτή απευθείας στην έξοδο γραμμής της κάρτας ήχου του υπολογιστή σας. η ονομαστική τάση εισόδου του ενισχυτή είναι 700 mV. Και το ονομαστικό επίπεδο τάσης της γραμμής εξόδου της κάρτας ήχου ρυθμίζεται εντός 0,7–2 V.
Δομικό διάγραμμα του ενισχυτή
Το διάγραμμα δείχνει μια παραλλαγή ενός στερεοφωνικού ενισχυτή. Η δομή του ενισχυτή σε ένα κύκλωμα γέφυρας είναι παρόμοια - υπάρχουν επίσης δύο πλακέτες με TDA7294.
- Α0. μονάδα ισχύος
- Α'1. Μονάδα ελέγχου για λειτουργίες Mute και Stand-By
- Α2. UMZCH (αριστερό κανάλι)
- Α3. UMZCH (δεξί κανάλι)
Δώστε προσοχή στις συνδέσεις μπλοκ. Η ακατάλληλη καλωδίωση στο εσωτερικό του ενισχυτή μπορεί να προκαλέσει πρόσθετο θόρυβο. Για να ελαχιστοποιήσετε το θόρυβο όσο το δυνατόν περισσότερο, ακολουθήστε μερικούς κανόνες:
- Η ισχύς σε κάθε πλακέτα ενισχυτή πρέπει να παρέχεται με ξεχωριστή πλεξούδα.
- Τα καλώδια ρεύματος πρέπει να είναι στριμμένα σε μια κοτσίδα (δέσμη). Αυτό θα αντισταθμίσει τα μαγνητικά πεδία που δημιουργούνται από το ρεύμα που ρέει μέσω των αγωγών. Παίρνουμε τρία σύρματα ("+", "-", "Κοινό") και υφαίνουμε μια πλεξίδα από αυτά με μια ελαφριά στεγανότητα.
- Αποφύγετε τους βρόχους γείωσης. Αυτή είναι μια τέτοια κατάσταση όταν ένας κοινός αγωγός, που συνδέει τα μπλοκ, σχηματίζει ένα κλειστό κύκλωμα (βρόχο). Η σύνδεση του κοινού καλωδίου πρέπει να πηγαίνει σε σειρά από τους συνδέσμους εισόδου στο ρυθμιστή έντασης ήχου, από αυτόν στην πλακέτα UMZCH και περαιτέρω στους συνδέσμους εξόδου. Συνιστάται να χρησιμοποιείτε συνδετήρες μονωμένους από το σώμα. Και για τα κυκλώματα εισόδου επίσης θωρακισμένα καλώδια μεμονωμένα.
Λίστα εξαρτημάτων για PSU TDA7294:
Κατά την αγορά ενός μετασχηματιστή, σημειώστε ότι η πραγματική τιμή της τάσης είναι γραμμένη πάνω του - U D, και μετρώντας με ένα βολτόμετρο θα δείτε και την πραγματική τιμή. Στην έξοδο μετά τη γέφυρα ανορθωτή, οι πυκνωτές φορτίζονται στην τάση πλάτους - U A. Το πλάτος και οι ενεργές τάσεις σχετίζονται με την ακόλουθη σχέση:
U A \u003d 1,41 × U D
Σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά του TDA7294 για φορτίο με αντίσταση 4 ohms, η βέλτιστη τάση τροφοδοσίας είναι ± 27 βολτ (U A). Η ισχύς εξόδου σε αυτή την τάση θα είναι 70 Watt. Αυτή είναι η βέλτιστη ισχύς για το TDA7294 - το επίπεδο παραμόρφωσης θα είναι 0,3-0,8%. Δεν έχει νόημα η αύξηση της ισχύος για την αύξηση της ισχύος. το επίπεδο παραμόρφωσης μεγαλώνει σαν χιονοστιβάδα (βλ. γράφημα).
Υπολογίζουμε την απαιτούμενη τάση κάθε δευτερεύοντος τυλίγματος του μετασχηματιστή:
U D \u003d 27 ÷ 1,41 ≈ 19 V
Έχω έναν μετασχηματιστή με δύο δευτερεύουσες περιελίξεις, με τάση 20 βολτ σε κάθε περιέλιξη. Επομένως, στο διάγραμμα, όρισα τους ακροδέκτες ισχύος ως ± 28 V.
Για να λάβουμε 70 W ανά κανάλι, λαμβάνοντας υπόψη την απόδοση του μικροκυκλώματος 66%, θεωρούμε την ισχύ του μετασχηματιστή:
P = 70 ÷ 0,66 ≈ 106 VA
Αντίστοιχα, για δύο TDA7294, αυτό είναι 212 VA. Ο πλησιέστερος τυπικός μετασχηματιστής, με περιθώριο, θα είναι 250 VA.
Εδώ είναι σκόπιμο να δηλωθεί ότι η ισχύς του μετασχηματιστή υπολογίζεται για ένα καθαρό ημιτονοειδές σήμα, είναι δυνατές διορθώσεις για έναν πραγματικό μουσικό ήχο. Έτσι, ο Igor Rogov ισχυρίζεται ότι για έναν ενισχυτή 50 W, ένας μετασχηματιστής 60 VA θα είναι αρκετός.
Το τμήμα υψηλής τάσης του PSU (πριν από τον μετασχηματιστή) συναρμολογείται σε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος 35 × 20 mm, μπορεί επίσης να τοποθετηθεί στην επιφάνεια:
Το εξάρτημα χαμηλής τάσης (A0 σύμφωνα με το μπλοκ διάγραμμα) συναρμολογείται σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος 115 × 45 mm:
Όλες οι πλακέτες ενισχυτών διατίθενται σε μία.
Αυτό το τροφοδοτικό για το TDA7294 έχει σχεδιαστεί για δύο μικροκυκλώματα. Για περισσότερα τσιπ, θα πρέπει να αντικαταστήσετε τη γέφυρα διόδου και να αυξήσετε την χωρητικότητα των πυκνωτών, κάτι που θα συνεπάγεται αλλαγή στις διαστάσεις της πλακέτας.
Μονάδα ελέγχου για λειτουργίες Mute και Stand-By
Το τσιπ TDA7294 διαθέτει λειτουργία αναμονής (Stand-By) και λειτουργία σίγασης (Σίγαση). Αυτές οι λειτουργίες ελέγχονται μέσω των ακίδων 9 και 10, αντίστοιχα. Οι λειτουργίες θα είναι ενεργοποιημένες εφόσον δεν υπάρχει τάση σε αυτές τις ακίδες ή είναι μικρότερη από +1,5 V. Για να "ξυπνήσετε" το μικροκύκλωμα, αρκεί να εφαρμόσετε μια τάση μεγαλύτερη από +3,5 V στις ακίδες 9 και 10 .
Για να ελέγξετε ταυτόχρονα όλες τις πλακέτες UMZCH (ιδιαίτερα σημαντικές για κυκλώματα γεφυρών) και να αποθηκεύσετε εξαρτήματα ραδιοφώνου, είναι λογικό να συναρμολογήσετε μια ξεχωριστή μονάδα ελέγχου (A1 σύμφωνα με το μπλοκ διάγραμμα):
Λίστα εξαρτημάτων για το κιβώτιο ελέγχου:
- Δίοδος (VD1). 1N4001 ή ισοδύναμο.
- Πυκνωτές (C1, C2). Πολικό ηλεκτρολυτικό, οικιακό K50-35 ή εισαγόμενο, 47uF 25V.
- Αντιστάσεις (R1-R4). Συνηθισμένος υποτροφοδοτούμενος.
Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος του μπλοκ έχει διαστάσεις 35 × 32 mm:
Το καθήκον της μονάδας ελέγχου είναι να διασφαλίζει την αθόρυβη ενεργοποίηση και απενεργοποίηση του ενισχυτή λόγω των καταστάσεων Stand-By και Mute.
Η αρχή λειτουργίας είναι η εξής. Όταν ο ενισχυτής είναι ενεργοποιημένος, μαζί με τους πυκνωτές του τροφοδοτικού, φορτίζεται και ο πυκνωτής C2 της μονάδας ελέγχου. Μόλις φορτιστεί, η κατάσταση αναμονής θα απενεργοποιηθεί. Ο πυκνωτής C1 χρειάζεται λίγο περισσότερο χρόνο για να φορτιστεί, επομένως η λειτουργία Σίγασης θα απενεργοποιηθεί στη δεύτερη στροφή.
Όταν ο ενισχυτής αποσυνδεθεί από το δίκτυο, ο πυκνωτής C1 αποφορτίζεται πρώτα μέσω της διόδου VD1 και ενεργοποιεί τη λειτουργία Σίγασης. Στη συνέχεια, ο πυκνωτής C2 αποφορτίζεται και ρυθμίζει την κατάσταση αναμονής. Το μικροκύκλωμα γίνεται αθόρυβο όταν οι πυκνωτές τροφοδοσίας έχουν φορτίο περίπου 12 βολτ, οπότε δεν ακούγονται κλικ ή άλλοι ήχοι.
Ενισχυτής στο TDA7294 με τον συνηθισμένο τρόπο
Το κύκλωμα μεταγωγής μικροκυκλώματος δεν αναστρέφεται, η ιδέα αντιστοιχεί στην αρχική από το φύλλο δεδομένων, μόνο οι τιμές των εξαρτημάτων έχουν αλλάξει για τη βελτίωση των χαρακτηριστικών ήχου.
Λίστα εξαρτημάτων:
- Πυκνωτές:
- Γ1. Φιλμ, 0,33-1 uF.
- C2, C3. Ηλεκτρολυτικό, 100-470uF 50V.
- C4, C5. Φιλμ, 0,68 uF 63 V.
- C6, C7. Ηλεκτρολυτικό, 1000uF 50V.
- Αντιστάσεις:
- R1. Μεταβλητή διπλή με γραμμικό χαρακτηριστικό.
- R2-R4. Συνηθισμένος υποτροφοδοτούμενος.
Η αντίσταση R1 είναι διπλή γιατί στερεοφωνικός ενισχυτής. Αντίσταση όχι μεγαλύτερη από 50 kOhm με γραμμικό, όχι λογαριθμικό χαρακτηριστικό για ομαλό έλεγχο έντασης.
Το κύκλωμα R2C1 είναι ένα υψηλοπερατό φίλτρο (HPF), καταστέλλει συχνότητες κάτω από 7 Hz, χωρίς να τις περνά στην είσοδο του ενισχυτή. Οι αντιστάσεις R2 και R4 πρέπει να είναι ίσες για να διασφαλίζεται η σταθερή λειτουργία του ενισχυτή.
Οι αντιστάσεις R3 και R4 οργανώνουν ένα κύκλωμα αρνητικής ανάδρασης (NFB) και ορίζουν το κέρδος:
Ku = R4 ÷ R3 = 22 ÷ 0,68 ≈ 32 dB
Σύμφωνα με το δελτίο δεδομένων, το κέρδος πρέπει να κυμαίνεται από 24-40 dB. Εάν είναι μικρότερο, τότε το μικροκύκλωμα θα διεγείρεται από μόνο του, αν είναι περισσότερο, η παραμόρφωση θα αυξηθεί.
Ο πυκνωτής C2 εμπλέκεται στο κύκλωμα OOS, είναι καλύτερο να τον πάρετε με μεγαλύτερη χωρητικότητα για να μειώσετε την επίδρασή του στις χαμηλές συχνότητες. Ο πυκνωτής C3 παρέχει αύξηση της τάσης τροφοδοσίας των σταδίων εξόδου του μικροκυκλώματος - "ενίσχυση τάσης". Οι πυκνωτές C4, C5 εξαλείφουν τις παρεμβολές που προκαλούνται από τα καλώδια και οι C6, C7 συμπληρώνουν τη χωρητικότητα του φίλτρου τροφοδοσίας ρεύματος. Όλοι οι πυκνωτές του ενισχυτή, εκτός από τον C1, πρέπει να είναι με περιθώριο τάσης, οπότε παίρνουμε 50 V.
Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος του ενισχυτή είναι μονής όψης, μάλλον συμπαγής - 55 × 70 mm. Κατά τη διάρκεια της ανάπτυξής του, ο στόχος ήταν να εκτρέφει τη «γη» με ένα αστέρι, να παρέχει ευελιξία και ταυτόχρονα να διατηρεί ελάχιστες διαστάσεις. Νομίζω ότι αυτή είναι μια από τις μικρότερες πλακέτες για το TDA7294. Αυτή η πλακέτα έχει σχεδιαστεί για την εγκατάσταση ενός τσιπ. Για τη στερεοφωνική έκδοση, αντίστοιχα, θα χρειαστείτε δύο πλακέτες. Μπορούν να τοποθετηθούν δίπλα-δίπλα ή το ένα πάνω από το άλλο όπως το δικό μου. Θα μιλήσω περισσότερο για την ευελιξία λίγο αργότερα.
Το ψυγείο, όπως μπορείτε να δείτε, υποδεικνύεται σε έναν πίνακα και το δεύτερο, παρόμοιο, είναι προσαρτημένο σε αυτό από πάνω. Οι φωτογραφίες θα είναι λίγο παρακάτω.
Ενισχυτής στο TDA7294 σε κύκλωμα γέφυρας
Ένα κύκλωμα γέφυρας είναι ένα ζεύγος δύο συμβατικών ενισχυτών με ορισμένες τροποποιήσεις. Μια τέτοια λύση κυκλώματος έχει σχεδιαστεί για να συνδέει ακουστική με αντίσταση όχι 4, αλλά 8 ohms! Η ακουστική συνδέεται μεταξύ των εξόδων του ενισχυτή.
Υπάρχουν μόνο δύο διαφορές από το συνηθισμένο σχήμα:
- Ο πυκνωτής εισόδου C1 του δεύτερου ενισχυτή είναι συνδεδεμένος στη γείωση.
- προστέθηκε αντίσταση ανάδρασης (R5).
Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος είναι επίσης ένας συνδυασμός ενισχυτών με τον συνηθισμένο τρόπο. Το μέγεθος της σανίδας είναι 110×70 mm.
Universal πλακέτα για TDA7294
Όπως έχετε ήδη παρατηρήσει, οι παραπάνω σανίδες είναι ουσιαστικά οι ίδιες. Η επόμενη επιλογή PCB επιβεβαιώνει πλήρως την ευελιξία. Σε αυτήν την πλακέτα, μπορείτε να συναρμολογήσετε έναν στερεοφωνικό ενισχυτή 2x70W (συμβατικό κύκλωμα) ή έναν μονοφωνικό ενισχυτή 1x120W (γεφυρωμένο). Το μέγεθος της σανίδας είναι 110×70 mm.
Σημείωση. Για να χρησιμοποιήσετε αυτήν την πλακέτα σε έκδοση γέφυρας, πρέπει να εγκαταστήσετε την αντίσταση R5 και να εγκαταστήσετε το βραχυκυκλωτήρα S1 σε οριζόντια θέση. Στο σχήμα, αυτά τα στοιχεία φαίνονται με διακεκομμένες γραμμές.
Για ένα συμβατικό κύκλωμα, δεν απαιτείται αντίσταση R5 και ο βραχυκυκλωτήρας πρέπει να εγκατασταθεί σε κατακόρυφη θέση.
Συναρμολόγηση και ρύθμιση
Η συναρμολόγηση του ενισχυτή δεν θα προκαλέσει ιδιαίτερες δυσκολίες. Ως εκ τούτου, ο ενισχυτής δεν χρειάζεται ρύθμιση και θα λειτουργήσει αμέσως, με την προϋπόθεση ότι όλα έχουν συναρμολογηθεί σωστά και το μικροκύκλωμα δεν είναι ελαττωματικό.
Πριν από την πρώτη χρήση:
- Βεβαιωθείτε ότι τα εξαρτήματα του ραδιοφώνου έχουν εγκατασταθεί σωστά.
- Ελέγξτε τη σωστή σύνδεση των καλωδίων τροφοδοσίας, μην ξεχνάτε ότι στην πλακέτα του ενισχυτή μου η "γείωση" δεν βρίσκεται στο κέντρο μεταξύ συν και πλην, αλλά στην άκρη.
- Βεβαιωθείτε ότι τα τσιπ είναι απομονωμένα από την ψύκτρα, εάν όχι, τότε ελέγξτε ότι η ψύκτρα δεν έρχεται σε επαφή με το έδαφος.
- Εφαρμόστε ρεύμα σε κάθε ενισχυτή με τη σειρά του, ώστε να υπάρχει πιθανότητα να μην καεί όλο το TDA7294 ταυτόχρονα.
Πρώτη ενεργοποίηση:
- Δεν συνδέουμε το φορτίο (ακουστική).
- Κλείνουμε τις εισόδους των ενισχυτών στη «γείωση» (κλείνουμε το Χ1 με το Χ2 στην πλακέτα του ενισχυτή).
- Σερβίρουμε φαγητό. Αν όλα είναι καλά με τις ασφάλειες στο PSU και τίποτα δεν καπνίζει, τότε η εκτόξευση ήταν επιτυχής.
- Με ένα πολύμετρο ελέγχουμε την απουσία άμεσης και εναλλασσόμενης τάσης στην έξοδο του ενισχυτή. Επιτρέπεται μια ελαφρά σταθερή τάση, όχι μεγαλύτερη από ± 0,05 βολτ.
- Κλείνουμε το ρεύμα και ελέγχουμε τη θήκη μικροκυκλώματος για θέρμανση. Προσέξτε, οι πυκνωτές στο PSU είναι αποφορτισμένοι για μεγάλο χρονικό διάστημα.
- Μέσω μιας μεταβλητής αντίστασης (R1 σύμφωνα με το διάγραμμα), δίνουμε ένα ηχητικό σήμα. Ανοίγουμε τον ενισχυτή. Ο ήχος πρέπει να εμφανίζεται με μια μικρή καθυστέρηση και να εξαφανίζεται αμέσως όταν απενεργοποιείται, αυτό χαρακτηρίζει τη λειτουργία της μονάδας ελέγχου (A1).
συμπέρασμα
Ελπίζω ότι αυτό το άρθρο θα σας βοηθήσει να δημιουργήσετε έναν ενισχυτή υψηλής ποιότητας στο TDA7294. Τέλος, παρουσιάζω μερικές φωτογραφίες κατά τη διαδικασία συναρμολόγησης, μην δίνετε σημασία στην ποιότητα της σανίδας, ο παλιός textolite ήταν ανομοιόμορφα χαραγμένος. Ως αποτέλεσμα της συναρμολόγησης, έγιναν κάποιες επεξεργασίες, έτσι οι πίνακες στο αρχείο .lay είναι ελαφρώς διαφορετικοί από τους πίνακες στις φωτογραφίες.
Ο ενισχυτής φτιάχτηκε για καλό φίλο, σκέφτηκε και υλοποίησε μια τέτοια πρωτότυπη θήκη. Φωτογραφίες του στερεοφωνικού ενισχυτή στη διάταξη TDA7294:
Σε μια σημείωση: Όλες οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων συγκεντρώνονται σε ένα αρχείο. Για εναλλαγή μεταξύ "σφραγίδων" κάντε κλικ στις καρτέλες όπως φαίνεται στο σχήμα.
λίστα αρχείων
Οι ενισχυτές χαμηλής συχνότητας (ULF) χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή αδύναμων σημάτων ενός κυρίως ακουστικού εύρους σε πιο ισχυρά σήματα που είναι αποδεκτά για άμεση αντίληψη μέσω ηλεκτροδυναμικών ή άλλων εκπομπών ήχου.
Σημειώστε ότι οι ενισχυτές υψηλής συχνότητας έως τις συχνότητες των 10 ... 100 MHz κατασκευάζονται σύμφωνα με παρόμοια σχήματα, η όλη διαφορά συνήθως οφείλεται στο γεγονός ότι οι τιμές των χωρητικοτήτων των πυκνωτών τέτοιων ενισχυτών μειώνονται όσες φορές η συχνότητα του σήματος υψηλής συχνότητας υπερβαίνει τη συχνότητα του σήματος χαμηλής συχνότητας.
Ένας απλός ενισχυτής μονού τρανζίστορ
Το απλούστερο ULF, κατασκευασμένο σύμφωνα με το σχήμα με έναν κοινό πομπό, φαίνεται στο Σχ. 1. Ως φορτίο χρησιμοποιήθηκε τηλεφωνική κάψουλα. Η επιτρεπόμενη τάση τροφοδοσίας για αυτόν τον ενισχυτή είναι 3 ... 12 V.
Είναι επιθυμητό να προσδιοριστεί πειραματικά η τιμή της αντίστασης πόλωσης R1 (δεκάδες kΩ), καθώς η βέλτιστη τιμή της εξαρτάται από την τάση τροφοδοσίας του ενισχυτή, την αντίσταση της τηλεφωνικής κάψουλας και τον συντελεστή μετάδοσης μιας συγκεκριμένης περίπτωσης του τρανζίστορ .
Ρύζι. 1. Σχέδιο ενός απλού ULF σε ένα τρανζίστορ + πυκνωτή και αντίσταση.
Για να επιλέξετε την αρχική τιμή της αντίστασης R1, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η τιμή της πρέπει να είναι περίπου εκατό ή περισσότερες φορές μεγαλύτερη από την αντίσταση που περιλαμβάνεται στο κύκλωμα φορτίου. Για να επιλέξετε μια αντίσταση πόλωσης, συνιστάται να συνδέσετε σε σειρά μια σταθερή αντίσταση με αντίσταση 20 ... 30 kOhm και μια μεταβλητή με αντίσταση 100 ... 1000 kOhm, μετά την οποία, με την εφαρμογή ενός σήματος ήχου μικρού πλάτους στην είσοδο του ενισχυτή, για παράδειγμα, από ένα μαγνητόφωνο ή συσκευή αναπαραγωγής, περιστρέφοντας το κουμπί μεταβλητής αντίστασης για να επιτευχθεί η καλύτερη ποιότητα σήματος στην υψηλότερη ένταση.
Η τιμή της χωρητικότητας του μεταβατικού πυκνωτή C1 (Εικ. 1) μπορεί να κυμαίνεται από 1 έως 100 microfarads: όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή αυτής της χωρητικότητας, τόσο χαμηλότερες συχνότητες μπορεί να ενισχύσει το ULF. Για να κυριαρχήσετε την τεχνική της ενίσχυσης χαμηλών συχνοτήτων, συνιστάται να πειραματιστείτε με την επιλογή των τιμών των στοιχείων και των τρόπων λειτουργίας των ενισχυτών (Εικ. 1 - 4).
Βελτιωμένες επιλογές ενισχυτή μονού τρανζίστορ
Πολύπλοκο και βελτιωμένο σε σύγκριση με το σχήμα στο σχ. 1 κυκλώματα ενισχυτή φαίνονται στο σχ. 2 και 3. Στο διάγραμμα στο σχ. 2, το στάδιο ενίσχυσης περιέχει επιπλέον ένα κύκλωμα αρνητικής ανάδρασης που εξαρτάται από τη συχνότητα (αντίσταση R2 και πυκνωτής C2), το οποίο βελτιώνει την ποιότητα του σήματος.
Ρύζι. 2. Σχέδιο ULF ενός τρανζίστορ με αλυσίδα αρνητικής ανάδρασης που εξαρτάται από τη συχνότητα.
Ρύζι. 3. Ένας ενισχυτής μονού τρανζίστορ με διαχωριστή για την παροχή τάσης πόλωσης στη βάση του τρανζίστορ.
Ρύζι. 4. Ενισχυτής μονού τρανζίστορ με αυτόματη ρύθμιση πόλωσης για τη βάση του τρανζίστορ.
Στο διάγραμμα στο σχ. 3, η πόλωση στη βάση του τρανζίστορ ρυθμίζεται πιο «άκαμπτα» χρησιμοποιώντας ένα διαχωριστικό, το οποίο βελτιώνει την ποιότητα του ενισχυτή όταν αλλάζουν οι συνθήκες λειτουργίας του. Μια "αυτόματη" ρύθμιση πόλωσης που βασίζεται σε ένα τρανζίστορ ενίσχυσης χρησιμοποιείται στο κύκλωμα στο σχ. 4.
Ενισχυτής τρανζίστορ δύο σταδίων
Συνδέοντας σε σειρά δύο απλά στάδια ενίσχυσης (Εικ. 1), μπορείτε να αποκτήσετε ένα ULF δύο σταδίων (Εικ. 5). Το κέρδος ενός τέτοιου ενισχυτή είναι ίσο με το γινόμενο των κερδών των επιμέρους σταδίων. Ωστόσο, δεν είναι εύκολο να αποκτήσετε ένα μεγάλο σταθερό κέρδος με μια επακόλουθη αύξηση του αριθμού των σταδίων: ο ενισχυτής πιθανότατα θα αυτοδιεγερθεί.
Ρύζι. 5. Σχέδιο απλού ενισχυτή μπάσων δύο σταδίων.
Οι νέες εξελίξεις των ενισχυτών χαμηλής συχνότητας, τα κυκλώματα των οποίων αναφέρονται συχνά στις σελίδες των περιοδικών τα τελευταία χρόνια, στοχεύουν στην επίτευξη ενός ελάχιστου συντελεστή μη γραμμικής παραμόρφωσης, στην αύξηση της ισχύος εξόδου, στην επέκταση του εύρους ζώνης των ενισχυμένων συχνοτήτων κ.λπ.
Ταυτόχρονα, κατά τη ρύθμιση διαφόρων συσκευών και τη διεξαγωγή πειραμάτων, χρειάζεται συχνά ένα απλό ULF, το οποίο μπορεί να συναρμολογηθεί σε λίγα λεπτά. Ένας τέτοιος ενισχυτής θα πρέπει να περιέχει έναν ελάχιστο αριθμό ελλειμματικών στοιχείων και να λειτουργεί σε ένα ευρύ φάσμα τάσης τροφοδοσίας και αντίστασης φορτίου.
Κύκλωμα ULF σε τρανζίστορ πεδίου και πυριτίου
Ένα διάγραμμα ενός απλού ενισχυτή ισχύος χαμηλής συχνότητας με άμεση σύνδεση μεταξύ των καταρρακτών φαίνεται στο σχ. 6 [Rl 3/00-14]. Η σύνθετη αντίσταση εισόδου του ενισχυτή καθορίζεται από την τιμή του ποτενσιόμετρου R1 και μπορεί να ποικίλλει από εκατοντάδες ohms έως δεκάδες MΩ. Η έξοδος του ενισχυτή μπορεί να συνδεθεί σε φορτίο με αντίσταση 2 ... 4 έως 64 ohms και άνω.
Με φορτίο υψηλής αντίστασης, το τρανζίστορ KT315 μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως VT2. Ο ενισχυτής λειτουργεί στο εύρος τάσης τροφοδοσίας από 3 έως 15 V, αν και η αποδεκτή απόδοσή του διατηρείται ακόμη και όταν η τάση τροφοδοσίας πέσει στα 0,6 V.
Ο πυκνωτής C1 μπορεί να επιλεγεί από 1 έως 100 microfarads. Στην τελευταία περίπτωση (C1 \u003d 100 μF), το ULF μπορεί να λειτουργήσει στη ζώνη συχνοτήτων από 50 Hz έως 200 kHz και άνω.
Ρύζι. 6. Σχέδιο απλού ενισχυτή χαμηλής συχνότητας σε δύο τρανζίστορ.
Το πλάτος του σήματος εισόδου ULF δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 0,5 ... 0,7 V. Η ισχύς εξόδου του ενισχυτή μπορεί να ποικίλλει από δεκάδες mW έως μονάδες W, ανάλογα με την αντίσταση φορτίου και το μέγεθος της τάσης τροφοδοσίας.
Η ρύθμιση του ενισχυτή συνίσταται στην επιλογή των αντιστάσεων R2 και R3. Με τη βοήθειά τους, ρυθμίζεται η τάση στην αποστράγγιση του τρανζίστορ VT1, ίση με το 50 ... 60% της τάσης της πηγής ισχύος. Το τρανζίστορ VT2 πρέπει να εγκατασταθεί σε πλάκα ψύκτρας (καλοριφέρ).
Track-cascade ULF με απευθείας σύνδεση
Στο σχ. Το 7 δείχνει ένα διάγραμμα ενός άλλου εξωτερικά απλού ULF με άμεσες συνδέσεις μεταξύ των καταρρακτών. Αυτό το είδος σύνδεσης βελτιώνει την απόκριση συχνότητας του ενισχυτή στην περιοχή χαμηλής συχνότητας, το κύκλωμα στο σύνολό του απλοποιείται.
Ρύζι. 7. Σχηματικό διάγραμμα ULF τριών σταδίων με άμεση σύνδεση μεταξύ των σταδίων.
Ταυτόχρονα, ο συντονισμός του ενισχυτή περιπλέκεται από το γεγονός ότι κάθε αντίσταση ενισχυτή πρέπει να επιλεγεί ξεχωριστά. Χονδρικά, η αναλογία των αντιστάσεων R2 και R3, R3 και R4, R4 και R BF πρέπει να είναι εντός (30 ... 50) προς 1. Η αντίσταση R1 πρέπει να είναι 0,1 ... 2 kOhm. Ο υπολογισμός του ενισχυτή που φαίνεται στο σχ. 7 μπορεί να βρεθεί στη βιβλιογραφία, π.χ. [P 9/70-60].
Σχέδια καταρράκτη ULF σε διπολικά τρανζίστορ
Στο σχ. Τα Σχήματα 8 και 9 δείχνουν κυκλώματα ULF με κωδικοποίηση σε διπολικά τρανζίστορ. Τέτοιοι ενισχυτές έχουν μάλλον υψηλό κέρδος Ku. Ο ενισχυτής στο σχ. Το 8 έχει Ku=5 στη ζώνη συχνοτήτων από 30 Hz έως 120 kHz [MK 2/86-15]. ULF σύμφωνα με το σχήμα στο Σχ. 9 με αρμονικό συντελεστή μικρότερο από 1% έχει κέρδος 100 [RL 3/99-10].
Ρύζι. 8. Καταρράκτης ULF σε δύο τρανζίστορ με κέρδος = 5.
Ρύζι. 9. Cascade ULF σε δύο τρανζίστορ με κέρδος = 100.
Οικονομικό ULF σε τρία τρανζίστορ
Για φορητό ηλεκτρονικό εξοπλισμό, σημαντική παράμετρος είναι η απόδοση του VLF. Το σχήμα ενός τέτοιου ULF φαίνεται στο σχ. 10 [RL 3/00-14]. Εδώ, χρησιμοποιείται μια διαδοχική σύνδεση ενός τρανζίστορ πεδίου VT1 και ενός διπολικού τρανζίστορ VT3 και το τρανζίστορ VT2 ενεργοποιείται με τέτοιο τρόπο ώστε να σταθεροποιεί το σημείο λειτουργίας των VT1 και VT3.
Με την αύξηση της τάσης εισόδου, αυτό το τρανζίστορ μετατρέπει τη διασταύρωση εκπομπού-βάσης VT3 και μειώνει την τιμή του ρεύματος που διαρρέει τα τρανζίστορ VT1 και VT3.
Ρύζι. 10. Σχέδιο απλού οικονομικού ενισχυτή χαμηλής συχνότητας σε τρία τρανζίστορ.
Όπως και στο παραπάνω κύκλωμα (βλ. Εικ. 6), η σύνθετη αντίσταση εισόδου αυτού του ULF μπορεί να ρυθμιστεί στην περιοχή από δεκάδες ohms έως δεκάδες megohm. Ένα αστάρι τηλεφώνου, για παράδειγμα, TK-67 ή TM-2V, χρησιμοποιήθηκε ως φορτίο. Μια τηλεφωνική κάψουλα συνδεδεμένη με ένα βύσμα μπορεί ταυτόχρονα να χρησιμεύσει ως διακόπτης ισχύος για το κύκλωμα.
Η τάση τροφοδοσίας ULF κυμαίνεται από 1,5 έως 15 V, αν και η συσκευή παραμένει σε λειτουργία ακόμη και όταν η τάση τροφοδοσίας πέσει στα 0,6 V. Στο εύρος τάσης τροφοδοσίας 2 ... 15 V, το ρεύμα που καταναλώνεται από τον ενισχυτή περιγράφεται από την έκφραση :
1(μA) = 52 + 13*(Upit)*(Upit),
όπου Upit είναι η τάση τροφοδοσίας σε Volts (V).
Εάν απενεργοποιήσετε το τρανζίστορ VT2, το ρεύμα που καταναλώνεται από τη συσκευή αυξάνεται κατά μια τάξη μεγέθους.
ULF δύο καταρράξεων με άμεση σύνδεση μεταξύ των καταρρακτών
Παραδείγματα ULF με απευθείας συνδέσεις και ελάχιστη επιλογή του τρόπου λειτουργίας είναι τα κυκλώματα που φαίνονται στο Σχ. 11 - 14. Έχουν υψηλό κέρδος και καλή σταθερότητα.
Ρύζι. 11. Ένα απλό ULF δύο σταδίων για μικρόφωνο (χαμηλό επίπεδο θορύβου, υψηλό κέρδος).
Ρύζι. 12. Ενισχυτής χαμηλής συχνότητας δύο σταδίων βασισμένος σε τρανζίστορ KT315.
Ρύζι. 13. Ενισχυτής χαμηλής συχνότητας δύο σταδίων που βασίζεται σε τρανζίστορ KT315 - επιλογή 2.
Ο ενισχυτής μικροφώνου (Εικ. 11) χαρακτηρίζεται από χαμηλό επίπεδο εγγενούς θορύβου και υψηλό κέρδος [MK 5/83-XIV]. Ως μικρόφωνο BM1 χρησιμοποιήθηκε ένα μικρόφωνο ηλεκτροδυναμικού τύπου.
Μια τηλεφωνική κάψουλα μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως μικρόφωνο. Σταθεροποίηση του σημείου λειτουργίας (αρχική πόλωση με βάση το τρανζίστορ εισόδου) των ενισχυτών στο σχ. 11 - 13 πραγματοποιείται λόγω της πτώσης τάσης στην αντίσταση του εκπομπού του δεύτερου σταδίου ενίσχυσης.
Ρύζι. 14. ULF δύο σταδίων με τρανζίστορ πεδίου.
Ο ενισχυτής (Εικ. 14), ο οποίος έχει υψηλή αντίσταση εισόδου (περίπου 1 MΩ), κατασκευάζεται σε τρανζίστορ πεδίου VT1 (πηγή ακολούθου) και διπολικό - VT2 (με κοινό).
Ένας καταρρακτικός ενισχυτής τρανζίστορ με εφέ πεδίου χαμηλής συχνότητας, ο οποίος έχει επίσης υψηλή σύνθετη αντίσταση εισόδου, φαίνεται στο Σχ. 15.
Ρύζι. 15. διάγραμμα ενός απλού ULF δύο σταδίων σε δύο τρανζίστορ πεδίου.
Κυκλώματα ULF για εργασία με φορτίο χαμηλού ohm
Τυπικά ULF, σχεδιασμένα να λειτουργούν με φορτίο χαμηλής αντίστασης και έχουν ισχύ εξόδου δεκάδων mW ή περισσότερο, παρουσιάζονται στο Σχ. 16, 17.
Ρύζι. 16. Ένα απλό ULF για εργασία με φορτίο χαμηλής αντίστασης.
Η ηλεκτροδυναμική κεφαλή BA1 μπορεί να συνδεθεί στην έξοδο του ενισχυτή, όπως φαίνεται στην εικ. 16, ή στη διαγώνιο της γέφυρας (Εικ. 17). Εάν η πηγή τροφοδοσίας αποτελείται από δύο μπαταρίες (συσσωρευτές) συνδεδεμένες σε σειρά, η έξοδος της κεφαλής BA1, ακριβώς σύμφωνα με το διάγραμμα, μπορεί να συνδεθεί απευθείας στο μέσο τους, χωρίς πυκνωτές C3, C4.
Ρύζι. 17. Κύκλωμα ενισχυτή χαμηλής συχνότητας με συμπερίληψη φορτίου χαμηλής αντίστασης στη διαγώνιο της γέφυρας.
Εάν χρειάζεστε ένα κύκλωμα για έναν απλό σωλήνα ULF, τότε ένας τέτοιος ενισχυτής μπορεί να συναρμολογηθεί ακόμη και σε έναν μόνο σωλήνα, δείτε τον ιστότοπο ηλεκτρονικών μας στην κατάλληλη ενότητα.
Λογοτεχνία: Shustov M.A. Practical Circuitry (Βιβλίο 1), 2003.
Διορθώσεις στην ανάρτηση:στο σχ. 16 και 17 αντί για τη δίοδο D9, τοποθετείται μια αλυσίδα διόδων.
Σε διάφορα σχέδια ραδιοερασιτεχνών στη Δυτική Ευρώπη, χρησιμοποιείται ευρέως ένας σχετικά απλός ενισχυτής χαμηλής συχνότητας τριών σταδίων. Ένα σχηματικό διάγραμμα μιας από τις παραλλαγές ενός τέτοιου ενισχυτή φαίνεται στο Σχ. 3.
Ο ενισχυτής περιέχει τέσσερα τρανζίστορ και μικρό αριθμό πυκνωτών και αντιστάσεων. Είναι κατασκευασμένο σύμφωνα με το σχέδιο χωρίς μετασχηματιστή. Με τάση τροφοδοσίας 9 V, αυτός ο ενισχυτής σε συχνότητα 1 kHz αποδίδει μέγιστη ισχύ εξόδου 1,2 W με αρμονική παραμόρφωση 10%. Σε αυτή την περίπτωση, η ζώνη διέλευσης με εξασθένηση έως και 3 dB στα άκρα της είναι από 70 Hz έως 8 kHz. Με ισχύ εξόδου 1 W, ο ενισχυτής έχει αρμονική παραμόρφωση 6,5% στα 100 Hz, 4% στα 1 kHz και 4,6% στα 8 kHz. Για να αποκτήσετε ισχύ εξόδου 1 W, η τάση εισόδου πρέπει να είναι 22 mV και τα 50 mW είναι μόνο 4 mV. Η βέλτιστη αντίσταση φορτίου του πηνίου φωνής του δυναμικού προγράμματος οδήγησης είναι 8 ohms. Ο ενισχυτής λειτουργεί σε μέγιστη θερμοκρασία περιβάλλοντος 45°C.
Τα σχετικά υψηλά ηλεκτρικά χαρακτηριστικά και χαρακτηριστικά απόδοσης του ενισχυτή προκύπτουν ως αποτέλεσμα της χρήσης σύγχρονων τρανζίστορ και της άμεσης σύνδεσης μεταξύ τους. Η αρνητική ανάδραση τάσης, που καλύπτει τον ενισχυτή και πραγματοποιείται με τη σύνδεση του πομπού του τρανζίστορ T1 με τους εκπομπούς των τρανζίστορ T3 και T4 μέσω του κυκλώματος R5C4R6, όχι μόνο σταθεροποιεί τη λειτουργία όλων των τρανζίστορ σε συνεχές ρεύμα, αλλά βοηθά επίσης στη μείωση της παραμόρφωσης του σήματος.
Πολλά πειράματα που πραγματοποιήθηκαν από τον συγγραφέα με έναν τέτοιο ενισχυτή έδειξαν ότι τα καλύτερα αποτελέσματα επιτυγχάνονται όταν χρησιμοποιούνται οικιακά τρανζίστορ των τύπων GT402B (T2 και T3) και GT404B (T1 και T4). Σε αυτήν την περίπτωση, οι παραπάνω τιμές του αρμονικού συντελεστή θα επιτευχθούν όταν οι τιμές των Vst των τρανζίστορ T3 και T4 διαφέρουν μεταξύ τους όχι περισσότερο από ±10%. Δεδομένου ότι η εξάπλωση των παραμέτρων των τρανζίστορ διαφόρων τύπων μπορεί να είναι μεγαλύτερη από την καθορισμένη τιμή, θα πρέπει να τοποθετούνται σε καταρράκτες με τέτοιο τρόπο ώστε τα τρανζίστορ με τις πλησιέστερες τιμές Vst να βρίσκονται στο τερματικό.
Η ρύθμιση του ενισχυτή καταλήγει στη ρύθμιση μιας σταθερής τάσης στους εκπομπούς των τρανζίστορ Τ3 και Τ4 ίση με το μισό της τάσης τροφοδοσίας (για την οποία είναι απαραίτητο να επιλέξετε την τιμή της αντίστασης R2) και το ρεύμα ηρεμίας του ενισχυτή εντός 8- 12 mA από την αντίσταση R10. Η επέκταση του κατώτερου ορίου της ζώνης διέλευσης στα 40-50 Hz είναι δυνατή αυξάνοντας την χωρητικότητα του πυκνωτή C6 στα 1000 μF και το ανώτερο όριο στα 10-14 kHz μειώνοντας την χωρητικότητα του πυκνωτή C4 στα 3300-5100 pF . Κατά την τροφοδοσία του ενισχυτή από γαλβανικές κυψέλες (έξι συνδεδεμένα σε σειρά στοιχεία 373), είναι απαραίτητο να διακοπεί η παροχή ρεύματος με πυκνωτή χωρητικότητας 500-1000 microfarads.
Η μακροχρόνια λειτουργία αυτού του ενισχυτή έδειξε ότι τα καλύτερα αποτελέσματα επιτυγχάνονται όταν χρησιμοποιούνται οικιακές δυναμικές κεφαλές των τύπων 1GD-4A, 1GD-4B, 1GD-40, 4GD-8E. Κατά την εγκατάσταση κεφαλών του τελευταίου τύπου, είναι απαραίτητο να συνδέσετε δύο σε σειρά έτσι ώστε η αντίσταση φορτίου του ενισχυτή να είναι 8 ohms.
Vasiliev V.A. Σχέδια ξένων ραδιοερασιτεχνών. Μ., «Ενέργεια», 1977.
Ενισχυτής ισχύος 1kW- εδώ υπάρχουν εγγυημένα κυκλώματα λειτουργίας ενισχυτών 1000, 500, 250, 125 W, το τελικό στάδιο των οποίων εφαρμόζεται σε συσκευές πεδίου MOSFET. Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε συσκευές που ξεκινούν με την υψηλότερη ισχύ - 1000 W, η οποία προορίζεται κυρίως για επαγγελματική χρήση, δηλαδή για τη βαθμολογία μεγάλων εκδηλώσεων, για παράδειγμα: γάμους, διάφορες οικογενειακές γιορτές, εκδηλώσεις συναυλιών, στούντιο ηχογράφησης κ.λπ. Σίγουρα δεν θα λειτουργήσει για το σπίτι.
Εδώ μπορείτε να κατεβάσετε το αρχείο με σφραγίδες σε μορφή .lay για ισχύ εξόδου 1000, 500, 400, 250, 125 watt.
Παλαιότερα υπήρχαν και δημοσιεύσεις σε διάφορα site που περιέγραφαν ενισχυτής ισχύος 1kW, και είναι πιθανό να υπάρχουν τέτοια τώρα, αλλά κυρίως με ένα πολύ απλό κύκλωμα που εφαρμόζεται σε μικροκύκλωμα. Αυτή η έκδοση της κατασκευής UMZCH, κατά τη γνώμη μου, έχει σοβαρά μειονεκτήματα που αναιρούν όλες τις θετικές πτυχές του ενισχυτή. Ένα από αυτά τα μειονεκτήματα είναι το ίδιο το ολοκληρωμένο κύκλωμα, το οποίο δεν έχει υψηλό επίπεδο απόδοσης. Η δεύτερη πτυχή - ο λειτουργικός ενισχυτής APEX PA03 που χρησιμοποιείται εκεί κοστίζει πολύ αξιοπρεπή χρήματα, εκτός του ότι είναι σε έλλειψη και απλώς δεν θα είναι διαθέσιμος στους περισσότερους ραδιοερασιτέχνες. Δεδομένου ότι για όσους πρόκειται να επαναλάβουν το κύκλωμα με τα χέρια τους στο σπίτι, είναι θεμελιωδώς σημαντικό να είναι φθηνά και ταυτόχρονα υψηλής ποιότητας και προσιτά ηλεκτρονικά εξαρτήματα.
Με βάση αυτό, προσφέρω στους λάτρεις του υψηλής ποιότητας και ισχυρού ήχου τέσσερα κυκλώματα ενισχυτών συναρμολογημένα χρησιμοποιώντας τρανζίστορ εφέ πεδίου MOSFET. Όλα τα εξαρτήματα των παρουσιαζόμενων ηλεκτροπαραγωγών είναι διαθέσιμα προς δωρεάν πώληση και είναι αρκετά δημοφιλή στα ραδιοηλεκτρονικά. Επομένως, η συναρμολόγηση τέτοιων συσκευών θα είναι αρκετά προσιτή για εσάς, καλά, μπορεί να είναι λίγο ακριβό για έναν μετασχηματιστή 1 kW εάν αγοράσετε έτοιμο ή κάνετε παραγγελία, αλλά εάν έχετε τουλάχιστον παλιό σίδερο (πυρήνα) και σύρμα σμάλτου, τότε δεν θα σας κοστίσει τίποτα, τυλίξτε το μόνοι σας - αυτό είναι δουλειά!
Τα κυκλώματα που εμφανίζονται εδώ είναι μια βελτίωση σε σχέση με το τυπικό κύκλωμα, δηλαδή ενισχυτής ισχύος 1kWυλοποιούνται στα χωράφια.
Γενική περιγραφή του ενισχυτή ισχύος
Όπως γράφτηκε παραπάνω, σήμερα δημοσιεύουμε τέσσερα κυκλώματα, τα οποία είναι κλασικοί ενισχυτές push-pull με διαδρομή εξόδου συναρμολογημένη σε MOSFET. Η χρήση ισχυρών εργαζομένων πεδίου στη διαδρομή τερματικού θεωρείται βασικό επιχείρημα. Με κολοσσιαία ισχύ εξόδου, η συσκευή εμφανίζει ξεκάθαρα εξαιρετικές τιμές με χαμηλό επίπεδο παραμόρφωσης. Το σωστά κατασκευασμένο UMZCH έχει SOI όχι περισσότερο από 0,24% με ισχύ εξόδου 1 kW. Αλλά στα 250 watt, η ισχύς θα είναι γενικά 0,007%. Ειναι υπεροχο! Η ίδια η δομή του ενισχυτή παραμένει στην πραγματικότητα η ίδια, αλλάζει μόνο ο αριθμός των διακοπτών στη διαδρομή εξόδου. Ωστόσο, για τη χρήση τρανζίστορ με εφέ πεδίου υψηλής ισχύος, απαιτείται υψηλή τάση τροφοδοσίας. Συγκεκριμένα ενισχυτής ισχύος 1kWαπαιτεί διπολική παροχή ρεύματος με τάσεις εξόδου 95v, 70v, 50v.
MOSFET Ενισχυτής Ισχύος 1kW
Ήρθε η ώρα να αρχίσετε να μελετάτε απευθείας το κύκλωμα του ενισχυτή με σειρά από υψηλή ισχύ σε χαμηλή ισχύ. Μια έκδοση ενισχυτή με ισχύ εξόδου 1000 W, όπως έγραψα παραπάνω, δεν προορίζεται για οικιακή χρήση, αλλά για παράδειγμα: για περιοδεία ή εγκατάσταση σκηνής σε αίθουσες συναυλιών. Αυτή η μονάδα έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί με ακουστική 4 ohm με τάση τροφοδοσίας +/- 100v, δεν μπορεί να εφαρμοστεί περισσότερη. Πιθανώς, όπως κάθε τεχνική, έτσι και αυτή η συσκευή έχει το δικό της «μείον» που συνδέεται μόνο με το φαγητό. Για να αποκτήσετε ισχύ εξόδου 1 kW, απαιτείται μετασχηματιστής τουλάχιστον 1300 W. Αυτό ήταν, είναι το πιο ακριβό στοιχείο σε ολόκληρη τη δομή. Φυσικά, υπάρχει μια επιλογή χρήσης ενός τροφοδοτικού μεταγωγής, αλλά ακόμη και με έναν τέτοιο μετασχηματιστή υπάρχουν συγκεκριμένα προβλήματα, καλά, αυτή είναι μια εντελώς διαφορετική ιστορία. Έτσι, δείτε μόνοι σας τι είναι πιο βολικό για εσάς να χρησιμοποιήσετε ένα τροφοδοτικό μετασχηματιστή ή μια παλμική κατασκευή.
Εδώ είναι ένα κύκλωμα ενισχυτή 1000W όπως είχε αρχικά σχεδιαστεί:
Εδώ είναι το βελτιωμένο κύκλωμα ενισχυτή:
Ακόμη και με μια πρόχειρη ματιά σε αυτό το διάγραμμα κυκλώματος, μπορείτε να δείτε τις διαφορές μεταξύ των διαδρομών εισόδου και εξόδου. Επιπλέον, όπως δείχνει η δοκιμή, η δίοδος ανόρθωσης 1N4007 μπορεί να αφαιρεθεί από την αναβαθμισμένη έκδοση. Αλλά αυτή η αναγκαιότητα θα πρέπει να επαληθευτεί σωστά για άλλη μια φορά πειραματικά.
Σε τελικά στάδια ενισχυτής ισχύος 1kWδιαθέτει ισχυρούς διακόπτες MOSFET IRFP240. 
Οι παράμετροι αυτών των πλήκτρων λειτουργίας είναι εντυπωσιακές. Κοιτάξτε τα χαρακτηριστικά τους, αν και αυτές οι τιμές μπορεί να αλλάξουν σημαντικά ανάλογα με τη θερμοκρασία, σε σχέση με αυτό, οι εργαζόμενοι στον αγρό πρέπει να εγκατασταθούν σε θερμαντικά σώματα ψύξης με επαρκή περιοχή απαγωγής θερμότητας και επιπλέον να τοποθετήσουν ένα σύστημα εξαναγκασμένης ψύξης με τη μορφή ένας ανεμιστήρας.
Υπάρχουν διάφορες εκδόσεις των πλακών τυπωμένου κυκλώματος ενισχυτή, για παράδειγμα: μία από αυτές έχει σχήμα ορθογωνίου γενικά, το τυπικό σχήμα και η άλλη με τετράγωνο σχήμα, στο οποίο η βαθμίδα εισόδου βρίσκεται στο κέντρο του σανίδα. Χρησιμοποιήστε λοιπόν τη σφραγίδα που ταιριάζει καλύτερα στο σχέδιο της θήκης σας.
Μπορείτε να κατεβάσετε το σχέδιο της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και τον τόπο εγκατάστασης των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων από αυτόν τον σύνδεσμο - μέγεθος 300x75 mm.
Αυτή η φωτογραφία δείχνει το PCB ενός σχεδόν τελειωμένου ενισχυτή ισχύος:
Συναρμολογημένο Ενισχυτής ισχύος 1 kWμε καλοριφέρ:
Σε αυτή τη φωτογραφία, ο συναρμολογημένος ενισχυτής χρησιμοποιώντας το παραπάνω σχέδιο PCB:
Εδώ είναι ένα έτοιμο δείγμα στο στάδιο της δοκιμής:
Αυτό το σχήμα δείχνει μια άλλη εναλλακτική:
Ενισχυτής με ισχύ 500 W
Εδώ πρέπει απλώς να μειώσετε τον αριθμό των εργαζομένων στον τομέα στη διαδρομή τερματικού, δηλαδή να εγκαταστήσετε μόνο δώδεκα κομμάτια, έξι σε κάθε βραχίονα και, φυσικά, πρέπει να μειώσετε τα χαρακτηριστικά ισχύος. Αφήνουμε την τάση τροφοδοσίας ίδια με τον ενισχυτή 1000 W, δηλαδή 95v συν και 95v μείον, καθώς η ισχύς εξόδου της συσκευής εξακολουθεί να είναι αρκετά μεγάλη και ο συντελεστής μη γραμμικής παραμόρφωσης θα μειωθεί στο 0,17%. Αυτό το σύστημα δεν είναι επίσης τόσο σαφές. Εάν, όπως στο προηγούμενο σχήμα, χρησιμοποιείτε συσκευές πεδίου IRFP240, τότε θα λάβετε 500 Watt στην έξοδο.
Είναι επίσης απαραίτητο να παρέχετε έναν πυκνωτή 220 pF που να λειτουργεί ως διακλάδωση στο κύκλωμα βάσης συλλέκτη του τρανζίστορ MJE15035 και να προσπαθήσετε να αποκλείσετε τη δίοδο 1N4007 από το κύκλωμα. Στην αρχική έκδοση του κυκλώματος, ο ενισχυτής σχεδιάστηκε για να λειτουργεί με φορτίο 8 ohms, αλλά όπως έδειξαν οι δοκιμές πολλών ραδιοερασιτέχνων που συναρμολόγησαν αυτήν τη συσκευή, λειτουργεί καλά και με φορτίο 4 ohms.
Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος για αυτό το UMZCH εμφανίζεται εδώ: 
Το αποτέλεσμα πρέπει να είναι κάπως έτσι:
Ενισχυτής 250 W
Τα 250 W ισχύος εξόδου δεν είναι πλέον πολύ σκληρά για τα αυτιά, και ίσως για οικιακή χρήση, πολλοί θα προτιμήσουν αυτό το συγκεκριμένο δείγμα.
Αυτή η περίπτωση χρησιμοποιεί οκτώ κλειδιά IRFP240. Η τάση τροφοδοσίας έχει ρυθμιστεί στα 70v. Το συνιστώμενο φορτίο είναι 8 ohms. Το Excellent δείχνει το επίπεδο του συντελεστή μη γραμμικής παραμόρφωσης εντός 0,11% σε ισχύ εξόδου λειτουργίας 250 Watt. Πολύ μεγάλο εύρος συχνοτήτων. Σε αυτό το κύκλωμα, πρέπει επίσης να δοκιμάσετε να πειραματιστείτε με μια δίοδο. Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος για τον ενισχυτή 250W μοιάζει με αυτό: 
Με την ολοκλήρωση της εγκατάστασης προκύπτει η ακόλουθη δομή:
Αυτή η φωτογραφία δείχνει μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με ψύκτρες σχεδιασμένες για τρανζίστορ προεξόδου:
Αυτός ο ενισχυτής ισχύος είναι εξαιρετικά αξιόπιστος στη λειτουργία και εύκολος στη συντήρηση, ικανός να λειτουργεί ακόμη και κάτω από ακραίες συνθήκες λειτουργίας χωρίς να διακυβεύεται η ποιότητα του ήχου.
Και τέλος, για να συνοψίσουμε:
Επομένως, έχουμε τέσσερα ψυχρά κυκλώματα του ίδιου μοντέλου ενισχυτή κατασκευασμένα σε ισχυρά τρανζίστορ φαινομένου πεδίου. Δεν υπάρχουν θεμελιώδεις διαφορές στις σχεδιαστικές τους λύσεις, αλλά όσον αφορά την ισχύ εξόδου και, κυρίως, το κόστος, έχουν μια αξιοπρεπή διαφορά. Παρεμπιπτόντως, θα ήθελα να τονίσω συγκεκριμένα αυτό το σημείο: εάν συναρμολογήσετε το τελικό στάδιο μία φορά και εγκαταστήσετε ένα ζεύγος ή δύο τρανζίστορ MOSFET για την πρώτη περίπτωση, τότε εάν θέλετε να αλλάξετε την ισχύ εξόδου, μπορείτε να το κάνετε εύκολα αυξάνοντας τον αριθμό των τρανζίστορ στην τελική διαδρομή.
Το αρχικό κύκλωμα στην έκδοση του συγγραφέα υλοποιείται σε κλειδιά MOSFET IRFP240. Ωστόσο, παρά το γεγονός αυτό, πολλοί ραδιοερασιτέχνες κάνουν τις δικές τους αλλαγές στη σχεδίαση, αντικαθιστώντας ορισμένα εξαρτήματα με πιο μοντέρνα και υψηλής ποιότητας, για παράδειγμα, χρησιμοποιούν ισχυρά πλήκτρα πεδίου IRFP250, IRFP260.
Φόρτωση...