Усилитель мощности звука на 300W
Усилители повышенной мощности применяются в основном во время концертов. Но в нашей стране живет немало энтузиастов, которые используют такие усилители для раскачки своих автомобильных сабвуферов. Один из таких усилителей на мощность 300 ватт мы сегодня и рассмотрим. Схема — модернизированный ЛАНЗАР с тремя парами транзисторов в выходном каскаде.
2SC5200 + 2SA1943-легендарная комплиментарная пара от компании TOSHIBA, которая была разработана специально для усилителей мощности высокого класса. На таких выходных каскадах можно построить усилители мощности вплоть до 1000Ватт (в некоторых случаях и больше).
Схема усилителя была разработана порядка 40 лет назад, но до сих пор пользуется огромной популярностью. Единственное отклонение от стандартной схемы, это добавление еще одной пары транзисторов. Такое решение дает возможность повысить напряжение питания, а в месте, с ней и выходную мощность усилителя мощности.
Давайте посмотрим на основные параметры этого усилителя.
Номинальная величина питающего напряжения +/- 70 В при 8 Ом, +/- 55 В при 4 Ом
Выходная мощность при нагрузке 8 Ом 220Вт (номинальная) и 260 Вт при нагрузке 4 Ом
Максимальная выходная мощность (Кг. не более 1 %)
270Вт при нагрузке 8 Ом
310Вт при нагрузке 4 Ом
Коэффициент гармоник при номинальной мощности- 0,008%
Сопротивление выходной нагрузки — 4Ом, 8Ом и более
Входное сопротивление 55 кОм, Р вых. = 1 Вт., F = 1 кГц
Диапазон частот-20 Гц — 50 кГц
Коэффициент усиления по напряжению 40 дБ
Параметры УМЗЧ реально внушают уважение. Действительно, этот усилитель применяется в самых дорогих аудио комплексах, стоимость которых, иногда больше 10.000$. Однако данный полностью транзисторный усилитель мощности НЧ может быть собран в домашних условиях с минимальными затратами. Выходные каскады усилителя работают в классе АВ, может питать динамические головки с сопротивлением 2 Ом, но в таком случае нельзя повышать напряжение питания более +/-45 Вольт. Усилитель способен отдавать свои 300 ватт и с двумя парами в выходном каскаде, но это опасно и ненадёжно.
Понравилась схема — лайкни!
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ УНЧ
Смотреть ещё схемы усилителей
УСИЛИТЕЛИ НА МИКРОСХЕМАХ СТАТЬИ ОБ УСИЛИТЕЛЯХ
Усилитель мощности НЧ своими руками
Hi-Fi усилитель мощности на 300Вт!
Характеристики усилителя мощности низкой частоты PA300 нельзя назвать передовыми, но тем не менее он показал хорошие результаты. Надежный 300 Вт Hi-Fi усилитель мощности можно сделать своими руками.
Любителям громкой и качественной музыки предлагается…
Есть несколько основных качеств конструкции любого усилителя мощности: чистый Hi-Fi без каких-либо компромиссов, простота и надежность; высокая выходная мощность. Конструкция настоящего усилитель представляет собой смесь выше названных качеств. В результате усилитель, в котором используются обычные компоненты, не является слишком сложными, и довольно легко воспроизводится. На самом деле, его вполне можно назвать «Hi-Fi усилитель для широкого круга радиолюбителей».
Может показаться что мощность высока 300 Вт (4 Ом ), в среднем для гостиной 30-40 Вт на канал более чем достаточно. Тем не менее, пики при воспроизведении музыки могут иметь мощность (PMPO) в 10-20 раз, что превышает средний уровень. Это означает, что некоторый запас по мощности просто необходим. Кроме того, обычно громкоговорители 30-40W имеют более низкую эффективность, чем вам хотелось бы. И последнее, но не менее важно, есть много людей, которые хотят иметь усилитель для помещения намного больше, чем в среднем гостиная.
Схема усилителя мощности
Схема блока питания усилителя
Описание схемы
Входной каскад содержит фильтр верхних частот, С5-R3 и фильтр нижних частот, R2-C 6. Сочетание этих фильтров ограничивает полосу пропускания входного каскада до реалистичного значение: это является необходимым для защиты от помех вне диапазона звуковых частот. Операционный усилитель IC1 выполнен в виде дифференциального усилителя; неинвертирующий (+) вход работает как общая обратная связь. Напряжение обратной связи, от точки соединения D7-D8, проходит через R9 на R4-R5. Необходимые компенсации обеспечивается C9, C12 и C14.
Усиление напряжения определяется соотношением R9: R5. На выходе IC1 сигнал через R6 подается на транзисторы T1 и T3. Эти транзисторы работают в классе А: ток, потребляемый ими установлен на 10 мА с делителя напряжения R10-R13 и их соответствующих резисторов эмиттера. Их напряжения и усиления тока необходимы для связи между входными и выходными каскадами.
Выходной каскад усилителя состоит из транзисторов T6 и T7 и силовых транзисторов T8, T9, T14, T15. Из-за высокой мощности, выходные транзисторы соединены параллельно. Данные типы, используемых транзисторов могут обрабатывать ток коллектора 20 А и имеют максимальное рассеяние 250 Вт. Выходные каскады работают в классе AB, чтобы обеспечить плавный переход между NPN и PNP транзисторов и предотвращает перекрестное искажение. Это требует небольшой ток через силовые транзисторы, даже при отсутствии входного сигнала. Этот ток стабилизируется транзистором Т2, и на базах T6 и T7 образуется небольшое напряжение, это необходимо для устойчивой работы транзисторов.
Уровень Тока покоя устанавливается точно с P1. Чтобы обеспечить максимальную термическую стабильность, транзисторы Т1-Т3 и Т6-Т7 установлены на одном радиаторе. Это держит ток покоя в определенных пределах. При высоком входном сигнале, этот ток может достигать высокого уровня, но когда уровень входного сигнала падает, ток будет уменьшаться очень медленно, пока он не достигнет своего номинального значения. Диоды D7, D8 защита выходных каскадов от возможного напряжения, определяемого комплексными нагрузками. Резистор R30 и конденсатор С17 образуют блокировку сети для повышения устойчивости при высоких частотах. Катушка индуктивности L1 предотвращает любые проблемы с емкостными нагрузками (электростатические громкоговорители).
Схема защиты PA300 также надежна как и всех усилителей такого класса . Она начинается с предохранителей F1 и F2, которые защищают от больших токов в случае перегрузки или короткого замыкания. Поскольку даже быстрые предохранители часто не достаточно быстры, и чтобы защитить силовые транзисторы, используется электронная схема защиты от короткого замыкания цепи, собранная на Т4 и Т5. Когда вследствие перегрузки или короткого замыкания, очень высокие токи начинают течь через резисторы R25 и R27, падение потенциала на этих резисторах будет превышать пороговое напряжение на база-эмиттер транзисторов Т4 и Т5. Что приводит к падению выходного тока до нуля. Если напряжение появляется на выходе, или температура теплоотвода чрезмерно возрастает, реле Re1 снимает нагрузку с выхода. Громкоговорители также отключается с помощью реле, когда сеть включается происходит задержка включения питания, чтобы предотвратить щелчки в динамиках.
Схема, которая делает все это возможным состоят из двойного компаратора IC2, транзисторы T10-T13, индикаторные светодиоды D13 и D14. Они рассчитаны на питание от 15 В напряжение поступает через стабилитрон D10 и резистор R42. Вход «AC» терминала на печатной плате связан с одним из вторичных выходов на трансформаторе тока. Как только сеть включена, переменное напряжение появляется на терминале, которое выпрямляется D12 и применяется в качестве отрицательного потенциала на T12 через R50. Транзистор затем будет закрыт, так что C20 заряжается через R36 и R44. Пока зарядка происходит, вход инвертирующего (+) компаратора IC2B низок относительно неинвертирующего (-) входа. Выход IC2B также низок, так что T13 закрывается и реле не активируется. Это состояние обозначается свечением D13.
Когда емкость C20 была полностью заряжена, состояние компаратора изменилось, реле включается (после чего D13 гаснет) и громкоговорители подключаются к выходу усилителя. Если напряжение электросети будет выключено, реле мгновенно обесточивается, после чего отключаются громкоговорители так, чтобы не были слышны любые шумы при отключении.
Защита от постоянного напряжения работает следующим образом. Выходное напряжение подается на T10 и T11 через делитель напряжения R32-R34. Переменным напряжением короткого замыкания на землю по C18. Однако прямое напряжение более 1,7 В или более отрицательным, чем 4,8 — переключается на T10 или T11 немедленно. Это приводит к тому что вход + VE из IC2A будет защищен, после чего это состояние компаратора изменяется, T13 закрывается, а реле обесточено. Это состояние обозначается свечением D13. Строго говоря, температурная защита не нужна, но лучше перестраховаться, хорошей защиты много не бывает.
Датчик температуры R39, PTC (положительный температурный коэффициент) типа, который расположен на плате и крепится к радиатору. Вследствие повышения температуры, значение R39 увеличивается, пока потенциал на отрицательном входе IC2A не превысит уровень на положительном входе установленный делителем R45-R46, после чего выход IC2A становится низким. Это приводит IC2B к изменению состояния, после чего T13 закрывается и реле обесточено. Загорается светодиод D14. Схема срабатывает, когда температура радиатора поднимается выше 70 ° С. Ложное срабатывание реле можно избежать за счет регулировки сопротивления R48. Терминал с надписью «CLIP» на печатной плате подключен к выходу IC1 через R31. Как правило, этот терминал остается открытым.
Блок питания
Как и в большинстве усилителей мощности, ± 60 В Блок питания не регулируется. Вследствие относительно высокой выходной мощности, необходим довольно большой сетевой трансформатор и соответствующие сглаживающие конденсаторы, см. рис. 2. Обратите внимание, что БП приведен для моно усилителя, для стерео нужно два БП.
Схема блока питания очень проста, но может обрабатывать большой ток. Напряжение ‘AC’ используется для задержки включения цепи. Трансформатор тип 625 VA и сглаживающие конденсаторы электролиты 10 000 мкФ на 100 В. Мостовой выпрямитель необходимо установить на радиатор или непосредственно на нижней крышке металлического корпуса.
Трансформатор имеет две вторичные обмотки, обеспечивая 42,5 V каждая. У прототипа использован тороидальный трансформатор со вторичным напряжением 2×40 V. Вторичную обмотку этого трансформатор легко домотать: достаточно добавить 4 витка что дает вторичные 2×42.5 В. «Сетевая задержки включения питания» обеспечивает постепенное наращивание сетевого напряжения, поэтому её рекомендуется использовать в мощных усилителях.
Если небольшое ухудшение характеристики усилителя является приемлемым, то реле и цепь «AC» может быть опущен, и терминал PCB соединен непосредственно с одним из вторичных трансформаторов.
Печатная плата
Расположение элементов на макете печатной платы для усилителя мощности 300 Вт.
Изготовление и настройка усилителя на удивление прост. Печатная плата на рис. выше хорошо продумана и обеспечивает достаточно места. Заполнение, как обычно, лучше всего начинать с пассивных компонентов, это электролитические конденсаторы, предохранители и реле.
Схемы IC1 и IC2 лучше всего установить в соответствующие разъемы. Диоды D13 и D14, должны быть установлены на передней панели корпуса и соединены с платой проводами. Катушка индуктивности L1 изготавливается самостоятельно; состоит из 15 витков эмалированного медного провода диаметром 1мм намотанного на резисторе R29 (не слишком туго!).
Большинство транзисторов должны быть установлены на один теплоотвод, все они расположены на одной стороне платы. Тем не менее, они прежде всего должны быть установлены на прямоугольной пластине, которая крепится к радиатору см. рис. выше.
Следует отметить, что теплоотвод показанный на фотографии оказался слишком мал, при использовании 4 Ом громкоговорителей. С 8 Ом динамиками, было все в порядке, но на полной мощности в течение длительного времени, схема температурной защиты срабатывает. Если такие ситуации возникают или могут возникнуть, то можно использовать принудительное охлаждение.
Как уже говорилось, датчик температуры R39 должен контактировать с плоской поверхностью радиатора. Точки для подключения громкоговорителей проводов и линий электропередачи должны быть четко обозначены на плате. Используйте специальные плоские разъемы AMP для этой цели: они имеют большую поверхность контакта, которая может обрабатывать большие токи. Кабель для подключения колонок должен иметь площадь поперечного сечения не менее 2,5 мм х2.
Конструкция усилителя
Простая конструкция. Каждый усилитель содержит определенное количество стандартных компонентов, схема будет выглядеть довольно знакома большинству любителям аудио. Два аспекта может удивить: более высокое напряжение , чем обычно и наличие пары микросхем. Первый просто необходим если учитывать мощность усилителя. Один из элементов ICS не на пути прохождения сигнала и это сразу видно, так как является частью схемы защиты.
Что же такое нетрадиционное представляет собой ИС во входном каскаде? Обычно, эта часть схемы состоит из дифференциального усилителя, часто также дифференциальный усилитель, используют для среза помех. В PA300, весь входной каскад содержится в одном IC, типа NE5534 (IC1). Также можно отметить, что NE5534 находится в девяти из десяти проигрывателей компакт-дисков (в качестве усилителя в аналоговом тракте). Это отражается на его цене, которая является низкой.
Единственным недостатком является то, что напряжение питания значительно ниже, чем в остальной части усилителя. Это означает, что необходимо дополнительное симметричное питания ± 15 В. Кроме того, это ограничивает возможность питания входного каскада. Требование по питанию легко удовлетворить с помощью пары стабилитронов и резисторов. Ограничение питания означает, что усилитель должен обеспечить усиление напряжения после входного каскада.
Совет. Можно собрать как моно так и стерео усилитель, это дело вкуса и предпочтения каждого. Предпочтительным является моно усилители, так как они работают с наименьшим риском и проблемами связанными с заземлением. Желательно, чтобы ‘0’ в точке соединения электролитических конденсаторов и отвод от средней точки трансформатора, заземлялся.
Единая точка заземления должна быть подключена к земле. Это означает, что входной разъем должен быть изолированного типа. Этот разъем должен быть связан с входом на площадку с помощью экранированного кабеля.
Для проверки усилителя, поверните P1 упора против часовой стрелки и включите сеть. После включения реле находится под напряжением, установите ток покоя. Это делается путем подключения мультиметра (диапазон мВ) через один из резисторов R25-R28 и регулировки P1, пока индикатор не покажет 27 мВ (что соответствует току в 100 мА через каждый из четырех силовых транзисторов).
Оставьте усилитель в течение часа или около того, а затем проверьте напряжение снова: настройки P1 по мере необходимости.
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ
П О П У Л Я Р Н О Е:
- «РВАЧИ» — устройство для сбора фруктов
- Вместо электрического звонка.
- Три простых схемы усилителей на TDA2030
РВАЧИ
Раньше мы уже рассказывали про одно устройство для сбора урожая. Сегодня посмотрим как сделать такое же устройство из пластиковой бутылки. Одной из наиболее ярких плодово-ягодных фантазий оч.умелых ручек по праву являются «рвачи» — специальные устройства для сбора труднодоступных фруктов. Подробнее…
Сегодня речь пойдет об сенсорном электронном звонке, точнее — тональном сигнализаторе, который питается от 3 -х батареек и не нуждается в кнопке. Вместо неё используется сенсор — сенсорная площадка, состоящая из двух разделенных между собой металлических пластин. Площадку можно оформить в виде номера квартиры. Этой схеме не нужны контакты, которые могут со временем окисляться и в итоге не срабатывание звонка. Так же этот сигнализатор можно использовать как звуковой датчик наполнения жидкостью какой-то ёмкости, например, ванны, бака, расширительного бачка в отопительной системе. Подробнее…
Для начинающих радиолюбителей представлены ниже три простые схемы усилителей на микросхеме TDA2030H,V.
Их можно использовать для компьютера, в качестве сабвуфера, DVD проигрывателя и других устройств.
Подробнее…
Популярность: 2 164 просм.
УНЧ на 300 ватт
После сборки нескольких УМЗЧ на LM3875 и LM3886, я был поражен высочайшим качеством звука. А теперь целью проекта является создание аудиоусилителя мощности, который может дать 300W на 4-омный динамик с низким уровнем искажений. Необходимо воспроизвести глубокие и чёткие басы, сохраняя неискажённый спектр средних и высоких частот. Мы включим параллельно 3 микросхемы 3886s (т.е. PA150), и затем я использую DRV134 мост 2 PA150 плат. Не инвертированный сигнал подается на одну PA150, а инвертированный сигнал подается на другую PA150. Из-за этого «push-pull» конфигурация общего коэффициента усиления УМЗЧ удваивается.
Схема электрическая УНЧ на 300 ватт
Все подводы к плате проводов от БП, сигнальный вход и выход на динамик использует винтовые разъемы, что облегчает сборку и тестирование усилителя.
Понравилась схема — лайкни!
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ УНЧ
Смотреть ещё схемы усилителей
УСИЛИТЕЛИ НА ЛАМПАХ УСИЛИТЕЛИ НА ТРАНЗИСТОРАХ
УСИЛИТЕЛИ НА МИКРОСХЕМАХ СТАТЬИ ОБ УСИЛИТЕЛЯХ
УНЧ 300 Ватт на МС TDA7294
Микросхема TDA7294 имеет шумный успех среди радиолюбителей, которые собирают усилители своими руками. Данная микросхема обладает достаточно хорошими техническими характеристиками, ну а чтобы получить максимальную мощность на выходе, применяют мостовое соединение этих микросхем.На одном из зарубежных сайтов нам на глаза попалась интересная схема, реализованная на четырех микросхемах TDA7294, в одном канале используется пара МС, образующих мост. При рекомендованной нагрузке сопротивлением 8 Ом каждый канал способен выдать мощность до 170 Ватт при питании усилителя от двуполярного источника питания напряжением 2 х 38 Вольт.
Усилитель работает в классе АВ. Принципиальная схема мостового усилителя на TDA7294 изображена ниже:
Как уже написано выше, нагрузка 8 Ом – это рекомендуемый минимум. В этой версии схемы:
• при нагрузке 8 Ом, и напряжении питания +-25 Вольт — Выходная мощность составит 150 Ватт;
• при нагрузке 16 Ом, и напряжении питания +-35 Вольт — Выходная мощность составит 170 Ватт.
В блоке питания используется понижающий трансформатор мощностью не менее 250 Ватт с напряжением вторичной обмотки от 22-0-22 до 30-0-30 Вольт. Для выпрямления напряжения используется диодная сборка GBU15G , она рассчитана на рабочий ток 15 Ампер. Фильтрующие емкость блока питания можно поставить 4700…22000 мкФ на напряжение 50…63 Вольта, но помните, при уменьшении номиналов емкостей могут чувствоваться просадки при пиках мощности.
Печатная плата мостового усилителя на TDA7294 изготовлена из одностороннего фольгированного стеклотекстолита, ее вид со стороны проводников:
Вид на печатную плату со стороны установки элементов схемы:
Перечень используемых элементов :
Внешний вид собранной платы:
Файл печатной платы
Ко всему этому можно добавить, что печатную плату к усилителю построенному по стандартной схеме (не мостовая) можно купить на Али.
Кроме того можно купить набор для самостоятельной сборки
Собранный монофонический усилитель
И стерео вариант 2 по 100вт
Еще записи по теме
Бюджетный УМЗЧ 300Вт | soundbass
Нужен простой, не дорого усилитель с большой выходной мощностью. Для этого подойдет TDA7294 не дорогая микросхема, с хорошими параметрами.
Принципиальная схема одного канала усилителя представлена на рисунке.
Усилитель построен на микросхемах TDA7294, которые включены по мостовой схеме, соответственно выходная мощность увинчивается в двое!
Характеристики усилителя:
U питание +-10 — +-40В
Полоса частот 20 – 20 000Гц
U вх 750мВ
К гармоник: не более 0,5%
При питании +-25В усилитель выдает 150Вт на 8 омную нагрузку, и 170Вт при питании -+35В.
Усилитель имеет управляющий вход Stand-By/Mute, позволяющий устранить щелчок при включении усилителя и управлять включением и выключением усилителя. Если какое-либо дополнительное управление не предусмотрено, этот вход соединяют с проводом питания.
Выбором резисторов R6, R9, R14 можно изменять коэффициент усиления усилителя, но сопротивление этих резисторов должно быть одинаковым. Цепи L1R10 и L2R11 улучшают согласование усилителя с нагрузкой, а элементы С11, R12 и С12, R13 устраняют самовозбуждение усилителя на высоких частотах, так как некоторые микросхемы TDA7294 бывают к этому склонны.
В усилителе можно использовать резисторы МЛТ-0,25 (кроме R10—R13), оксидные конденсаторы на напряжение не менее 40 В (лучше импортные малогабаритные — Jamicon, Nichicon с малым ЭПС). Дроссели L1, L2 — бескаркасные, содержат 15—20 витков обмоточного провода диаметром 1 мм, наматываемого в один слой на оправке диаметром 8…10 мм.
Представленный вариант усилителя можно питать как от трансформаторного блока сетевого питания, так и от блока с импульсным преобразованием напряжения. Мощность источника питания следует выбирать на 30…40% большей максимальной мощности самого усилителя.
При сборке описанных усилителей особое внимание необходимо уделить отведению тепла от микросхем TDA7294, так как необходима изоляция теплоотвода от корпуса усилителя. Эффективная поверхность конвективного теплоотвода должна составлять не менее 2000…3000 см2, в зависимости от его конструкции. С целью уменьшения габаритов усилителя весьма эффективно использовать для принудительного охлаждения вентиляторы (кулеры) от компьютерных микропроцессоров.
Усилители звука на 100-300 Вт своими руками » 3D-РОЛИКИ
300 ватт на канал стерео усилитель мощности звука
Простой и качественный стерео усилитель мощности звука на микросхеме LM4702, по 300 ватт на канал.
Схема усилителя мощности звука базируется на микросхеме LM4702, производства компании National Semiconductor. Микросхема позволяет создавать усилители мощности звука с выходной мощностью до 300 Вт на канал, с низкими гармоническими искажениями (0,005% с учетом шума) и малым уровнем шума (эквивалентное напряжение шума 3 мкВ). По сути это высокоточный стерео усилитель звуковой частоты, с встроенным высоковольтным драйвером внешних транзисторов и широкой полосой пропускания. Особенностью данной микросхемы является высокий уровень питающего напряжения до ±85 В, что позволяет получить высокую выходную мощность при использовании внешних мощных транзисторов.Возможно так же использование мощных полевых транзисторов на выходе, что обеспечит выходную мощность 500 ватт на канал. Питать усилитель мощности можно двуполярным напряжением от 25 до 85 вольт, коэффициент гармонических искажений 0,001%, полоса пропускания (при -3Дб) от 20 Гц до 25000 Гц. Весьма и весьма не плохо. В микросхему так же встроена функция «приглушения» (Mute) для перевода в статический режим и имеется защита от перегрева (150 градусов по Цельсию). Собственный ток потребления микросхемы составляет всего 30 мА. Выходная мощность будет зависеть от напряжения питания и сопротивления динамических головок. Один из вариантов исполнения такого усилителя можно увидеть на рисунке внизу.
Источник: zen.yandex.ru
100 ватт высококачественный усилитель мощности звука на транзисторах
Довольно неплохой усилитель мощности звука, схема которого изображена на рисунке вверху, имеет выходную мощность около 100 ватт на нагрузке 4 ом.
Питается усилитель от двухполярного источника питания 35 вольт, который должен обеспечивать ток в каждое плечо не менее 4 ампера. Выходной каскад усилителя мощности построен по схеме эмиттерного повторителя, что снижает рассеиваемую на транзисторах предусилителя мощность, что, в свою очередь, позволяет не размещать их на теплоотводе, а это упрощает разводку платы. Линейность характеристик усилителя так же улучшает каскад на полевом транзисторе, который работает как источник стабильного тока для транзистора Q6, который управляет режимом работы последующих каскадов усилителя. Транзисторы оконечного каскада усилителя мощности установить на хорошие радиаторы, либо на небольшие, но с обдувом. Любителям воспринимать схемы буквально и покритиковать схемы сообщаю, что конденсаторы на схеме по питанию блокировочные, установлены на саму плату усилителя мощности, остальные конденсаторы большей ёмкости должны быть в блоке питания, либо рядом с платой усилителя, смотря как это позволяет конструкция усилителя. Защиты акустической системы, а так же защиты по току питания так же должны быть выполнены отдельно, на схеме показан только усилитель мощности звука.Транзисторы Q4 и Q5 должны иметь максимально близкие характеристики по коэффициенту передачи тока.
Источник: zen.yandex.ru
300Вт УМЗЧ для сабвуфера — Усилители мощности низкой частоты (ламповые) — Усилители НЧ и все к ним
ВведениеВысокая усилителей мощности, не слишком часто, как проекты, так как они по своей природе Обычно трудно построить, и дорого. Небольшая ошибка при сборке означает, что Вы начинаете снова — это может быть очень дорогостоящим. Я рекомендую вам использовать для печатной платы для этого усилителя, а это сэкономит вам много горя. This Is Not усилитель для начинающих работать с veroboard!
Усилитель может быть собрана достаточно опытные Hobbyist примерно в 3 часа. Несколько металлоконструкций займет больше времени, и это особенно актуально для высоких непрерывный вариант власти. Тем не менее, это просто строить, компактный, сравнительно недороги, а уровень производительности предусматривает, что будет удовлетворять большинство потребностей.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ:
Этот усилитель не является тривиальной, дядя Том на кажущуюся простоту и малый размер. Общая DC превышает 110V, и может убить вас.
Такова мощность, рассеиваемая что требуется большее внимание с транзисторным монтажа.
S300 предназначен для прерывистого пошлины на 4 Ом нагрузки, как правило, будут найдены в сабвуфер. Она не предназначена для PA или любого иного с непрерывным режимом работы, и, хотя прекрасно работать в мае лет мае, я абсолютно делать, не рекомендуется.
Для непрерывной работы, не используйте менее 8 Ом.
Существует NO от короткого замыкания. Усилитель предназначен для использования в корпус сабвуфера, так что это не была включена. Краткое на выходе почти наверняка уничтожить усилителя.
Описание
Обратите внимание, что этот усилитель не предназначен для непрерывного высокую мощность на 4 Ом. Он предназначен для периодического службы, подходит для системы сабвуфер эквалайзера (например, по принципу ELF — см. на странице проекта на информации о схеме). Где непрерывного большой мощности не требуется, еще четыре выходных транзисторов необходимы, соединены так же, как Q9, Q10, Q11 и Q12, и использование излучателя резисторы 0,1 Ом.
На 8 Ом непрерывного питания 150W обычно более, и он может быть использован в виде на полную мощность ввели 8 Ом весь день, каждый день. Дополнительные транзисторы нужны, только если вы хотите сделать то же самое, на 4 Ом!
Схема показана на рисунке 1, и это разумно обычной конструкции. Соединения предназначены для внутреннего SIM (опубликовано в другом месте по проекту Pages) и фильтрации предоставляется РФ защиты (R1, C2). Вход через 4.7uF биполярного шапку, так как это дает много емкости в малом объеме. Из-за сопротивления, деградации или почти нет звука будут очевидны. Полиэстер крышка может использоваться, если вы предпочитаете — 1uF с номинальным входным сопротивлением 22k даст -3 дБ Частота 7.2Hz, что удалить достаточно низкими для какой-либо группы.
Рисунок 1 — Основные схемы усилителя
Входной каскад состоит в обычных длиннохвостые пары, и использует текущие раковина (Q1) в цепи эмиттера. Я решил использовать текущий раковина здесь для того, чтобы усилитель будет быстро стабилизатора при подаче заявления (и удаление) власти по ликвидации страшной свою очередь, на «удар». Усилитель На самом деле условия эксплуатации в достаточно стабильным с минимальным взносом + / -5 вольт! Также отметить, что Есть разъемы для SIM (Звук Обесценение монитор), на которой будут указаны лучше, чем любой обычный отсечения отсечения показатель цепи. См. страницы проекта подробнее о внесении схема SIM.
Класс-водитель вновь обычных, и использует Миллер глава стабилизации. Этот компонент должен быть керамическим или 500V полистирола устройство для получения наилучшей линейности. Нагрузки загрузочный коллектор использует принцип, а не активный ток раковиной, поскольку это дешево и очень надежно (кроме, мне нравится загрузочный Принцип 🙂
Все три транзисторов водитель должен быть на радиатор, и D2 и D3, должны быть в хорошем тепловом контакте с водителем радиатора. Пренебрежение делать это и будет результат теплового убегания, и усилитель не удастся.
Он находится в стадии, мощность возможности этого усилителя раскрыты. Основным результатом похож на многие другие мои проекты, но с выше нормального значения «излучатель» резисторы (R16, R17). Тогда напряжение Эти резисторы используется для обеспечения текущей базы для основных устройств вывода, которые действуют в полном объеме Класс-B. В некотором смысле, это бедные мужчины «версия» знаменитой Quad «текущий демпинга» схемы, но без уточнений.
Хотя я показал 2SA1492 и выходных транзисторов 2SC3856, большинство строителей найдете, что это не так легко получить, как они должны быть. Альтернативы MJL21193 / MJL21194 или 2SC3281 / 2SA1302 соответственно.
Использование стандартных зеленый светодиод (высокая яркость, не использовать цвета или других) — Пусть это миниатюрный вид по желанию. Резисторы все 1/4W (желательно металлическую пленку), за исключением R10, R11 и R22, которые 1W типов пленки углерода. Все страны с низким значением резисторов (1 Ом и 0,1 Ом) являются 5W проволочный типов.
Потому что этот усилитель Работает в «чистом» Класс-B (что-то противоречие терминов, я думаю), высокая частота искажений будет относительно высока, и не годится для мощных привет-Fi. На нижнем конце частоты спектра, Существует много отрицательной обратной связи, а также искажение действительности, скорее хорошие, около 0,04% до 1кГц.
На 4 Ом выходная мощность составляет более 250W непрерывного, 300W и переходных превышает легко. Использование больших массовых силовой трансформатор и фильтр шапки позволит усилителю доставить около 350W непрерывным, но если вы действительно хотите использовать его, как это, я рекомендую очень сильно Дополнительные транзисторы производства (см. выше комментарии по данной теме).
Диссипации соображения державой
Я сделал много шума не используете этот усилитель для 4 Ом с непрерывным режимом работы в без дополнительных транзисторов. Быстрый расчет показывает, что в худшем случае, выходного напряжения и транзистор будет таким же — то есть на 28В. С 28В нагрузки (и транзистор) ток 7A, так что диссипация мгновенной Поэтому 28 * 7 = 196W. Это означает, что в последних четырех транзисторов на себя большую часть работы, других лиц, имеющих относительно спокойный момент.
Так как я хотел быть консервативным, я не буду считать, что они способствуют больше, чем о 1.5A (что составляет около справа). Это означает, что они рассеиваются только 48W, с основными O / P устройств рассеивания пик 74W каждая. Транзисторов задаются 130W, 150W и альтернативы, так в чем проблема?
Проблема проста — номинальная рассеяния для транзистора с делом температуре 25 ° С. В качестве усилителя используется случае становится жарко, и стандартных кривых снижения мощности должен быть применен. Добавьте к этому реактивной составляющей как нынешний громкоговоритель диски Back Into усилителя, и это становится все к простым и Exceed диссипации пределы устройства.
Рисунок 1a — двухместный выходного каскада
1А показывает, выходной каскад распашные, с Q9, Q10, Q11 и Q12 просто повторили — наряду с эмиттером резисторов. Каждый этап Цобель половина имеет свою собственную сеть, минуя шапки, как показано, как это соглашение, если двойной версии PCB построен. Если у вас есть эта сила многих транзисторов, усилитель с удовольствием диск 4 Ом весь день — с достаточно большой радиатор, и / или принудительного охлаждения (рекомендуется, между прочим).
Немного характеристики и измерения
После цифры являются относительно выходной мощностью 225W на 4 Ом, или 30V RMS при 1 кГц, если не указано иное. Шумов и искажений цифры невзвешенные, и замер с полной пропускной способностью. Измерения проводились помощью 300ВА трансформатор, с 6,800 мкФ шапки фильтра.
Напряжение около 4% в низкий, когда я делал тесты, так мощность будет несколько выше, чем обычно отображаются здесь, если сети находятся на правильном номинальном напряжении.
Прибыль……………………………………………………….27 дБ
Мощность (непрерывный)…………………………………240 Вт (4 Ом)
153W (8 Ом)
Пиковая мощность — 5 мс………………………………….185W (8 Ом)
Пик питания — 10 мс ………………………………………..172W (8 Ом)
Входное напряжение ……………………………………..1.3V
Шум…………………………………………………………… -63dBV (см. 1V)
Отношение сигнал / шум…………………………………..92 дБ
Искажение…………………………………………………….0,4%
Искажение (@ 4W)…………………………………………..0,04% (1 кГц)
Искажение (@ 4W)…………………………………………..0,07% (10 кГц)
Скорость нарастания выходного напряжения……….> 3V/us
Пропускная способность державой…………………….30 кГц
Эти цифры являются респектабельные удалить, особенно с учетом концепции проекта для этого усилителя. Хотя было бы на самом деле не подходит для нормальной привет-Fi, даже Там очень сомнительно, что любые недостатки будут очевидны, за исключением частоты выше 10 кГц Может быть. Конечно, в то время как усилитель достаточно быстро (и, да, 3V/us На самом деле это достаточно быстро — полная энергия доступна до 30 кГц), искажение будет слишком уж высока.
Обратите внимание, что «пиковую мощность», представляют собой максимальные значения мощности до крышки фильтра и разряда напряжение падает предложение. Это я замер с 10 мс и 5 мс. Выступление в 4 Ом нагрузки, будут удалены Не так хорошо, как шапки будет выполнять быстрее. Подача напряжения с нулевым 56V точно измерены, и рухнул на 50.7V при полной мощности на 8 Ом, 47.5V на полную мощность на 4 Ом .
Питание
ВНИМАНИЕ: Сетевые соединения должны быть выполнены квалифицированным электриком — Не пытайтесь питания, если соответствующей квалификацией. Нарушение или неправильное проводки тока может привести к смерти или серьезным травмам.
Основного источника питания показана на рисунке 2. Это вполне обычные во всех отношениях. Использование 40-0-40 V трансформатор мощностью 300 ВА для нормального использования. Для обеспечения максимальной продолжительной мощности, трансформатор 500VA или больше не потребуется. Это даст непрерывной мощностью около 350W и пиковой мощностью 400W близка к возможным с хорошим трансформатора. Запомнить мои предупреждения об использовании усилителя таким образом, и потребность в дополнительных транзисторов выходного.
Рисунок 2 — Принципиальная схема питания
Для 115V страны, предохранителя следует 6A, и во всех случаях медленного предохранителем необходима в связи с пусковой ток трансформатора.
C1 должен быть рассчитан на 240 В переменного тока (или 120В) операции — не использовать стандартные DC 250V шапки ни при каких обстоятельствах, так как они терпят неудачу, и R1 взорвется! Это не следует понимать как юмор — это факт! C1 и R1 может быть опущен в большинстве случаев, и если вы не можете получить сети рейтингом конденсатор Я полагаю, что вы не установите эти компоненты.
Напряжение питания можно ожидать, будет выше, чем на холостом ходу цитируют, и меньше при полной нагрузке. Полностью это нормальное явление, и связано с регулированием трансформатора. В некоторых случаях, это будет возможно не получить от номинальной мощности трансформатора, если должным образом не по рейтингу.
35A Мостовые выпрямители должны типов и конденсаторов фильтра должен быть рассчитан как минимум 63V. Электропроводка нуждается в тяжелых калибровочных и DC должны быть взяты из конденсаторов — не от моста выпрямителя.
Хотя Показаны с 4,700 мкФ фильтр, крупные Можно использовать. За 10,000 мкФ Все это слишком дорого, и не будет повышения производительности той или иной степени стоит. Вероятно, лучшим является использование 2 4,700 мкФ колпачки с каждой стороны (всего четыре). Эта работа будет обстоят лучше, чем 10,000 мкФ одном устройстве, и будет дешевле, а.
ПРИМЕЧАНИЕ: Важно, предохранители, которые используются для питания. Хотя они не будут Остановить усилителя от падения (без предохранителя когда-либо), они будут катастрофическими, которые мешают ущерба в результате не защищают цепи от перегрузок по току условиях. Предохранители могут быть установлены в предохранители может быть встроенной или типов. Последние предпочтительнее, поскольку поставка приводит могут храниться как можно более коротким. Доступ извне шасси не требуется — если срабатывание предохранителей, усилитель, почти наверняка повреждены.
Как это выглядит?
Рисунок 3 — Готовые модули усилителей
Как видно, это один вариант доски. Водитель транзисторов в ряд, так, чтобы один радиатор алюминиевый лист может быть использован для всех 3. Отверстия предоставляются на плату так, чтобы водитель радиатор может быть установлен твердо, транзистор ведет к предотвращению нарушения из-за вибрации. Это особенно важно, если усилитель используется для активного сабвуфера, но, вероятно, не будут необходимы для монтажа на шасси системы.
Водитель и основные радиаторы Показаны адекватные до 200W на 4 Ом с нормальным программный материал. Обрывками проволоки вы можете смотреть были использованы для подключения усилителя на поставку тест для измерения и прослушивания тестов. Силовых транзисторов всех смонтированных под доской, и головок болтов МОНТАЖ можно увидеть на верхней части доски.
Обманчиво просто, не правда ли?
