5 legjobb 40 W-os erősítő áramkör felfedezése

Ebben a bejegyzésben 5 kiemelkedő, könnyen felépíthető, alacsony torzítású, 40 wattos Hi-Fi erősítő áramkörről fogunk beszélni, amelyeket néhány kisebb módosítással tovább lehet nagyobb teljesítményre fejleszteni.

Ehhez a cikkhez e-mailben küldött hozzám egy elkötelezett követő

Bár több hibrid kimeneti modult is találhat, ezek közül alig képes keverni az egyszerűséget a megfizethetőséggel és a nagy általános teljesítménnyel.

Az egyik az SGS TDA2030 chipje, amelyet a jelen erősítőben alkalmaznak. Az erősítő elrendezése bonyolult: egy teljesítmény-opamp, két hídhoz kötött kimeneti tranzisztor kíséretében. Az audiojel az lC1 tápellátás nem inverz bemenetére kerül a K1 foglalaton és a C1 kondenzátoron keresztül.

Az IC áramellátása a bemeneti jel szerint leng.

Emiatt ugyanolyan változó feszültségesést mutat az R6, R7 ellenállások körül. R8 és R9, mivel ezek az opamp forrásvonalaiban vannak. Amíg az áram 1 A alatt van, az ellenállások fölötti feszültségesés nem lesz elegendő a T1 és T2 tranzisztorok bekapcsolásához. Ami azt jelenti, hogy 2 W-ot 4 Ohm-os hangszórókig teljes mértékben az opamp szolgáltat.

Amint a kimeneti áram nagyobb lesz, mint 1 A, a tranzisztorok bekapcsolódnak, és megerősítik az erősítő teljesítményét.

Ha a bemeneti jel alacsony, a tranzisztoron keresztül nem elegendő nyugalmi áram jön létre, azonban mivel ez az opamp keresztező hálózaton keresztül történik, a kérdéseket végül elkerülik.

Az IC emellett termikus kompenzációt is biztosít, ezért garantálja a működési pont garantált stabilitását.

A tápfeszültség 12 V és abszolút maximum 44 V között mozoghat. Az erősítőnek a NYÁK-ra kell épülnie.

A tranzisztorokat az IC-vel együtt kb. 2 k W-1 hőelnyelőre kell felszerelni és szigetelni. Vigyen fel sok hővezető kompozitot. A tápvezetéket 3,15 A biztosítékkal kell védeni. a vezetéket 3,15 A biztosítékkal kell védeni.

Kördiagramm

NYÁK tervezés

Alkatrész lista

Ellenállások, mind 1/4 wattos 5%, hacsak nincs megadva

• R1-R4 = 100K
• R5 = 8k2
• R6 - R9 = 1. 4 ohm 1%
• R10 = 1 ohm

Kondenzátorok

• C1 = 470 nF
• C2 = 10uF, 63V radiális
• C3 = 4,7uF, 63 V sugárirányú
• C4, C5, C7 = 220 nF MKT vagy kerámia
• C6 = 2200uF, 50V radiális

Félvezetők

• D1, D2 = 1N4007
• T1 = BD712
• T2 = BD711
• IC1 = TDA2030

Vegyes

• K1 = Audió aljzat vagy aljzat
• Hűtőborda = 2K W ^ -1
• Szigetelő alátétek, IC1, T1, T2

Műszaki adatok

Üzemi feszültség: legfeljebb 44 V

Kimeneti teljesítmény = 22 watt 8 Ohm hangszóróban és 40 watt 4 Ohm hangszóróban THD = 0.1%

Harmonikus torzítás diagram

• 1 kHz 8 ohmban 11 wattnál = 0,012%
• 1 kHz 4 ohmban 20 wattnál = 0,032%
• 20 kHz 8 ohmban 11 wattnál = 0,074%
• 1 kHz 8 ohmban, 1 watt = 0,038%
• 1 kHz 4 ohmban 1 wattnál = 0,044%
• Áram = 38mA, kb. Quiscent
• Hatékonyság = 8 Ohm 62,5%
• Maximális terhelés = 4 Ohm 64%

2) 40 wattos erősítő IC LM391 segítségével

Ez a második kialakítás egy erőteljes, korcsolyázás nélküli közepes teljesítményű erősítő, amelyet kifejezetten a gitárosok és a jazz zenei művészek körében népszerű „combo” típusú hordozható erősítőkhöz lehet használni.

Az erősítő az LM391-80 beépített audio meghajtó IC és a bipoláris tranzisztorokkal felépített push-pull kimeneti fokozat hatékony keveréke.

Az alábbiakban a tervezés néhány egyedi szempontját tekintjük át.

Az NTC, amely fizikai kapcsolatban van a kimeneti tranzisztorokkal, lehetővé teszi az LM391 számára, hogy kikapcsolja a teljesítményfokozatot, amikor ez túlmelegedik. Ennek a hőbiztonságnak a kiindulópontja körülbelül 200 pA NTC áram mellett helyezkedik el.

Az NTC-t földelő elektrolit-kondenzátor „lágyindítást” mutat be, vagyis elkerüli a hangszóró zajos kattanását vagy egyéb zavaró zajt, amikor az erősítő be van kapcsolva.

Úgy tűnhet, hogy a védelem túl érzékeny, ezért szükség lehet némi próbára és hibára az R4 vagy az NTC értékéhez. Könnyű visszacsatolni az erősítőt azáltal, hogy az R23-at a C5-R7 vonalhálózathoz csatlakoztatja.

A többi alkatrész az R10 mellett meghatározza az erősítő frekvenciaátvitelét, amely finomhangolást igényelhet a speciális igények kielégítéséhez. A cikkben bemutatott alkatrészszámok ennek ellenére rendben lehetnek az alkalmazások többségében.

A különböző C5 és R7 értékekkel történő kísérletezés eredményét könnyű meghatározni (vagy hallani) az R23 rövid rövidítésével. 4 Ohm hangszórók esetén az R23-at 0,18 Ohm-ra kell csökkenteni. Sajnos az LM391-80 érzékeny az oszcillációra, amelyet az RX, C6, C8 és C9 komponenseken keresztül kell ellenőrizni (sok esetben a C6 eltávolítható).

Az RX ellenállás kifejezetten minimalizálja a nyílt hurkú erősítést. Ha RX-t alkalmaznak, Ry-t csatlakoztatni kell a kapott off-feszültség kompenzálásához. Az R22 és C12 komponensek egy Boucherot-hálózatot alkotnak, amely stabilizálja az erősítőt magas frekvenciákon. Az erősítő bemenetét alacsony impedanciájú forrásnak kell működtetnie, amely képes „vonali” szintű hangjeleket (0 dB) továbbítani.

Az R1-C1 hálózat kb. 50 kHz feletti amplitúdókat csillapít. Az erősítő nyugalmi áramát a P1 előre beállított érték határozza meg. Az elején állítsa ezt a vezérlést 0 Ohm-ra, és finomhangolja egészen addig, amíg 50 mA nyugalmi áram nem jön létre.

Ezt akkor növelheti 400 mA-re, ha alacsony torzításra vágyik. A teljesítménytranzisztorok mind a NYÁK ugyanazon szakaszán vannak elhelyezve annak érdekében, hogy az NTC-vel együtt egy közös hűtőbordára rögzíthetők legyenek.

A hűtőbordának elég nagynak kell lennie, 1 K Wsl vagy kisebb hőellenállással. Figyelje meg, hogy az L1 20 fordulatból áll, átmérője 0,8 mm. zománcozott rézhuzal tekerte az R21 körül. A C9 egy kerámia kondenzátor.

Kördiagramm

Műszaki adatok

Most nézzünk meg néhány tesztelt adatot:

Tápfeszültséggel: 35 V R23 rövidzárlat:

3 dB sávszélesség (8 Q): kb. 11 Hz - 20 kHz

THD (tranziens harmonikus torzítás) 1 kHz-en: 1 W - 8 Ohm: 0,006% (Iq = 400mA) 1 W - 8 Ohm: 0,02% (Iq = 50 mA) 65 W - 8 Ohm: 0,02% (Um = 873 mV) 80 W - 4 Ohm: 0,2% ( Um = 700 mV az áramkorlát kezdeti szintje).

NYÁK és alkatrész elrendezés

Alkatrész lista

3) 40 wattos erősítő a Texas Instruments IC LM2876 segítségével

A harmadik kialakítás egy újabb hűvös 40 wattos Hi-Fi erősítő áramkör, amely egyetlen LM2876 chipet használ a meghatározott mennyiségű zenei teljesítmény leadásához 8 ohmos hangszórón.

Az IC LM2876 egy kiváló minőségű hangerősítő chip, amelyet 40 watt átlagos teljesítmény folyamatos kezelésére terveztek egy 8 Ohm-os hangszórón, 0,1% THD-vel és 20 Hz-től 20 kHz-ig terjedő frekvenciatartománnyal.

Ennek az IC-nek a teljesítménye sokkal jobb, mint más hibrid IC-knek, a beépített Self Peak pillanatnyi hőmérséklet-vezérlő áramkör vagy a Tüske.

Az „SPiKe” magában foglalja a chip teljes védelmét a kimeneti túlfeszültség, alulfeszültség, túlterhelés és véletlen rövidzárlat ellen.

Az IC LM2876 jel és zaj aránya kiváló, 95 dB felett, garantálva a kiváló Hi-Fi szintű hangtisztaságot és reprodukciót.

LM2876 kivágási rajza

Kördiagramm

Az LM2876 alapú 40 wattos erősítő teljes kapcsolási rajzát az alábbiakban mutatjuk be:

További információért kérjük, látogasson el a az IC adatlapja

4) 40 wattos sztereó erősítő áramkör az IC TDA7292 segítségével

Eddig a mono 40 wattos kimenettel rendelkező erősítőket vitattuk meg, azonban a lista ezen negyedik áramköre úgy lett kialakítva, hogy 40 + 40 wattos sztereó kimenetet kínáljon egyetlen chip IC TDA7292 révén. Tehát, ha 40 wattos erősítő sztereó változatát keresi, akkor ez a kialakítás nagyon könnyen teljesíti az Ön követelményeit.

Ezt a kiemelkedő egy chipes sztereó erősítőt a ST mikroelektronika .

Az áramkör alig igényel alkatrészeket, és gyorsan konfigurálható egy jól kidolgozott PCB segítségével, amelyet maga az adatlap tartalmaz.

Főbb jellemzői

• Széles tápfeszültség tartomány (+/- 12 V ± 33 V)
• Dupla táplálással működik az optimális kimenő teljesítmény érdekében
• Úgy tervezték, hogy teljes kimeneti teljesítményét 40 W + 40 W 8 Ω-ra adja, tápfeszültség = ± 26 V és teljes harmonikus torzítás esetén legfeljebb = 10%
• Belsőleg kiküszöböli a „pop” hangot, amikor az áramellátást be- / kikapcsolják
• Mutasson egy némítás opciót, amely szintén („pop” mentes)
• Amikor a némítócsap földelve van, az IC jobban megy alacsony fogyasztású készenléti állapotba.
• Belsőleg az IC rövidzárlatvédelemmel rendelkezik, vagyis az IC nem ég vagy sérül meg, ha a kimenet véletlenül rövidzárlatos vagy túlterhelt.
• Az IC egy beépített termikus túlterhelés-védelemmel is rendelkezik, így a túlmelegedés szintén nem károsítja az IC-t.

Teljes áramköri ábra

Abszolút maximális értékelés

Az alábbiak az IC TDA7292 maximális abszolút besorolása, amelyet nem szabad túllépni annak érdekében, hogy megvédjük az IC-t tartós sérüléstől:

• DC tápfeszültség ± 35 V
• (ÉN_VAGY) Kimeneti csúcsáram (belsőleg korlátozott) 5 A
• (P_amíg) Teljesítményveszteség Tcase = 70 ° C 40 W
• (T_tovább) Üzemi hőmérséklet -20 és 85 ° C között
• (T_j) A csatlakozási hőmérséklet -40 és 150 ° C között van
• (T_stg) Tárolási hőmérséklet -40 és 150 ° C között

Hivatkozás: További részletekért és a teljes NYÁK-kialakításért olvassa el a az IC eredeti adatlapja.

5) 40 wattos erősítő, csak tranzisztorokkal

A fentiekben ismertetett összes terv az integrált áramköröktől függ, és mindannyian tudjuk, hogy ezek az IC-k bármikor könnyen elavulhatnak. Talán a legjobb módja az univerzális örökzöld erősítő kialakításának az, ha diszkrét tranzisztoros változat formájában készítjük el, amint ez az ötödik végső tervben látható:

Ez valójában a népszerű 100 wattos erősítő rövidített változata ezen a weboldalon. Leegyszerűsödött azáltal, hogy eltávolítottunk pár mosfetet, és a tápfeszültséget 24 V-ra csökkentettük.

A fenti, 40 wattos tranzisztoros erősítő áramkörben feltüntetett alkatrészek kissé rendhagyónak tűnnek, és előfordulhat, hogy nem lesznek könnyen elérhetők a piacon. Az ilyen tranzisztoros változatok szépsége azonban az, hogy az aktív komponensek könnyen helyettesíthetők egyenértékű értékekkel. Ehhez a kialakításhoz is megtalálhatjuk a megfelelő megfelelőit, és itt helyettesíthetjük őket ugyanazon hibátlan eredmények elérése érdekében.

Az erősítőt kiválóan a Hitachi mérnökei tervezték, hogy kiemelkedő tisztaságot és minimális torzítást biztosítsanak. Kipróbáltam, és nagyon el voltam ragadtatva hatalmas állítható teljesítménytartományától és kivételes kimeneti minőségétől.

Kérjük, keresse fel a teljes alkatrészlistát ez a cikk.