Egyszerű 20 wattos erősítő

Ez a cikk egy egyszerű 20 W-os erősítő megépítésének szándékával készült

Szerző: Dhrubajyoti Biswas

Miért egy végű A osztályú erősítő

Az egyvégű A-osztályú erősítő valószínűleg az egyik legjobb példa szilárdtestű egyvégű kimenetre. Másrészt a passzív terhelés lehet transzformátor, ellenállás vagy erősítő, mint ebben az esetben, és egy áramelnyelő. Itt egy olcsó, nagy linearitású áramelnyelőt használtunk, ami jó ehhez a projekthez.

Sok villamosmérnök számára gyakran látható, hogy 1: 1 arányú transzformátorok vagy induktivitások használatát javasolják. De elkerüljük ezt a folyamatot, mert mindkét komponens meglehetősen drága és nagy pontosságra szorul, ellenkező esetben fordított hatása lehet a hang minőségének romlására. A hangminőség csökkenése elsősorban azért van, mert nem lineáris és frekvenciafüggő.

Ebben a kísérletben egy alap áramkört használtunk - egy 60 wattos erősítőt, azzal a lehetőséggel, hogy módosítsuk, hogy jól működjön az A osztályú. Tudomásom szerint sokan kipróbálták ezt a megközelítést az erősítő felépítéséhez, és az eredmények pozitívnak bizonyultak.

A +/- kettős tápegység használata

Ezenkívül +/- 20 voltos elektromos áramot használtunk. Ez lehet szabályozott, hagyományos vagy akár kapacitásszorzóval is alkalmazható, ráadásul a nyírás előtt 22 watt körüli képességgel kell rendelkeznie. Ezért ajánlatos nagyobb hűtőbordát használni, mivel nagy az esélye annak, hogy az erősítő felmelegedjen.

Az erősítő felépítésével kapcsolatos korábbi kísérletünkben a 3A nyugalmi áramát alkalmaztuk. Itt 2,6A-ra csökkentettük azzal a szándékkal, hogy csökkentsük a watt szóródását. De mégis legalább 110 W-ot szabadít fel minden erősítőből.

Nagy műanyag tokos eszköz vagy TO-3 tranzisztor használata erősen ajánlott, mert a hőátadás az egyik legnagyobb kihívás, amellyel szembe kell néznie ennek az erősítőnek a felépítésével. Azt is javasoljuk, hogy külön disszipációt használjon az egyes tranzisztorokhoz. Ez lehetővé teszi alacsony hőállóság létrehozását.

Ehhez a fejlesztéshez használhat nagyobb tranzisztort is, de ez drága lenne. Ezért a zsebet figyelembe véve mindig jobb két párhuzamos tranzisztort használni. A nagy tranzisztorokhoz képest olcsóbbak, bár fenntartják a minőséget.

Az alábbiakban bemutatjuk az egyszerű 20 wattos erősítő áramkörének sematikus ábráját, amely elősegíti a rendszer felépítését.

Kördiagramm

20W A osztályú erősítő áramkör

Az ábrán itt bemutatott mosogató a kimeneti szakaszokhoz hasonló koncepcióra épül. 4x1ohm 1W ellenállások [0,25ohm] vannak párhuzamosan elhelyezve. Szükség lehet azonban néhány kísérletre, mivel az áramot a BC549 bázis-emitter feszültség határozza meg. Az áramkör működésével a BC549 lekéri az ellenállásokból felesleges alapáramot. Mivel az ellenállásokon a feszültség meghaladja a 0,65 V-ot, a tranzisztor elindul és tovább állítja az egyensúlyt. Ezenkívül beállíthatja a DC eltolást 1K trimpot segítségével az LTP kezeléséhez.

Optimális áram

Ideális esetben az A osztályú erősítőnek 110% -kal nagyobb működési áramot kell fenntartania, mint a hangszóró csúcsárama. Tehát egy 8ohm impedanciájú és +/- 22V áramellátású hangszóró maximális hangszórója:

I = V / R = 22/8 = 2,75A.

A fenti számítás nem jelzi az áram kiesését a kimenet során. Határozott, hogy az áramkör kimenetén 3 volt veszteség jelentkezik, amely az emitter vagy a meghajtó ellenállások veszteségén és a kimeneti eszköz veszteségén alapul.

A maximális feszültség tehát 2,375A @ 8 ohm = 19 V csúcs. Ha a fudge-tényezőt hozzáadjuk a 110% -hoz, az üzemi áram 2,6125A (kb. 2,6A), és ezt követően a kimenő teljesítmény 22,5 W lenne.

Fontos azonban megjegyezni, hogy míg a –ve ellátás állandó, addig a + ve eltér a rendelkezésre álló állandó áramtól. Magas jelek esetén az áram megduplázódik, amikor a felső tranzisztor bekapcsol, vagy negatív csúcsok esetén nullára csökken. Ez a helyzet az A osztályú erősítőkön [egyvégű] gyakran előfordul, és összetetté teszi az áramellátást.

Állítsa a nyugalmi áramot

Ha az áramérzékelő ellenállás több, mint az optimális, akkor a pontos áramlás érdekében használhatja a trimpotot és az ablaktörlőt a BC549 aljához. Ne feledje azonban, hogy megtartja az érzékelő ellenállás és a nagy forrású áramforrások, például a teljesítményellenállások közötti távolságot. Ha nem tartja be a biztonságos távolságot, az erősítő egyre melegebbé válik.

Legyen körültekintő a trimpot használatakor, mivel az ablaktörlő megsérült -35 V tápvezetékre. A helytelen lépés károsíthatja a trimpotot. Ezért kezdje meg az ablaktörlővel a kimeneti eszközök gyűjtőjénél. Lassan növelje az áramot, amíg el nem éri a kívánt beállítást. Alternatívaként használhat többfordulós bankot is, ami a legjobb lenne.

Az alábbi ábra bemutatja az áramelnyelő változó elkészítését a javasolt 20 wattos erősítő áramkör számára.

Változó áramforrás

Az 1K ellenállások használata az ábra szerint biztosítja, hogy a végtelen áram ne süllyedjen el akkor sem, ha a fazék nyitott áramkörré alakul. Szükséges idő [időnként legalább 10 percet] adni a hűtőborda hőmérsékletének stabilizálására. Az üzemi hőmérséklet elérésének ideje azonban változhat a hűtőborda méretétől függően, mivel a nagyobb hűtőborda nagyobb hőtömeggel rendelkezik, és ez időbe telik.

A hűtőborda az A osztályú formatervezés egyik legfontosabb eleme. Ezért kötelező olyan mosogatót használni, amelynek hőértéke alacsonyabb, mint 0,5 ° C / Watt. Vegyünk egy helyzetet, amikor a disszipáció kb. 110 W nyugalmi helyzetben van, az említett specifikációjú hűtőborda hőmérséklete 55 ° C, a tranzisztoroké 80 ° C, ami végül felmelegíti. Használhatja a 0,25 ° C hőmérsékleti besorolást, de nem lesz sok hatása a keletkező hőre.