Site Loader

Содержание

чем же отличается «G» от «H» или высшая ступень эволюции – Barnsly Sound Blog

Привет!Войдите в ваш аккаунт

Ваше имя пользователя

Ваш пароль

Забыли пароль?

Восстановить пароль

Восстановите свой пароль

Ваш адрес электронной почты

В материале портала Stereo.ru автор помогает читателю окончательно прояснить запутанный вопрос: есть ли отличия между современными усилителями аудиосигнала классов «G» и «H» и насколько эти отличия существенны? Эти аппараты могут то же самое, что и лучшие представители класса «АВ», но делают это значительно легче и изящнее.

Некоторое время назад мы в деталях рассказали о классах усиления и режимах работы усилителя классической аналоговой схемы. Однако выяснилось, что нюансы отличий между весьма схожими технологиями классов «G» и «H» раскрыты недостаточно подробно. Статья Максима Наумова восполняет этот пробел.

Автор отмечает, что большую часть времени музыка звучит на малом и среднем уровне, когда от усилителя не требуется большая мощность. Но для того, чтобы без потерь отработать встречающиеся в музыке динамические всплески, требующие большой отдачи энергии, усилитель приходится держать в режиме высокой мощности постоянно. В то же время, из соображений экономии, было бы неплохо, если бы блок питания усилителя работал на полную лишь в те моменты, когда это требуется для отработки громких звуков, а все остальное время потреблял меньше энергии от сети.

Принцип работы усилителей класса G и класса H можно описать буквально в двух словах. Их сигнальная часть аналогична усилителям класса АВ и на малой громкости работает в точно таком же режиме (напомним, что на низких уровнях сигнала класс AB работает в классе А). Весь секрет кроется в блоке питания, который отслеживает уровень входящего сигнала. Как только уровень громкости поднимается, блок питания повышает напряжение питания, тем самым давая возможность усилителю работать с большей амплитудой, и понижает напряжение, как только уровень сигнала на входе падает.

Отличие класса G от класса H кроется в том, как именно происходит изменение уровня напряжения питания.

В классе G блок питания имеет несколько обмоток трансформатора, формирующих питающие шины с разными уровнями напряжения. При повышении уровня входящего сигнала происходит дискретное повышение напряжения питания — либо путем перехода на более высоковольтную шину, либо путем суммирования напряжений основной и дополнительной шин питания.

Появившийся спустя некоторое время класс H фактически является версией класса G с плавно изменяемым уровнем питающего напряжения. Схемы, отслеживающие уровень входящего сигнала, повышают и понижают напряжение питания не ступенчато, а плавно, сообразно величине нарастания и снижения уровня входного сигнала.

Максим делает вывод: если класс АВ имеет полное право называться решением практичным, класс G (и примкнувший к нему класс H) вполне может претендовать на титул с приставкой «супер» или «экстра».Для того, чтобы получить ту динамику звучания и ту степень контроля баса, которую выдал один скромный усилитель класса G, нам понадобились бы два огромных моноблока, работающих в классе А или один солидный мощник класса АВ.

И в мире классической схемотехники классы G и H совершенно однозначно находятся на высшей ступени эволюции.
Читайте материал полностью на портале Stereo.ru

Мы используем куки для наилучшего представления нашего сайта. Если Вы продолжите использовать сайт, мы будем считать что Вас это устраивает.Ok

Усилитель Хамелеон класс G H

      На предыдущей странице было оговорено, что на мощности свыше 600 Вт лучше использовать двухуровневое питание, которое позволяет довольно серьезно разгрузить выходной каскад и на меньшем количестве оконечных транзисторов получить большую мощность. Для начала стоит пояснить что же есть такое — двухуровневое питание.
      Надеемся не надо пояснять что такое двуполярный источник питания, этот же вариант можно назвать «четырехполярным», поскольку относительно общего провода имеется 4 различных напряжения. Принципиальная схема такого источника приведена на рисунке 1.


Рисунок 1.

      Однако напряжение питания необходимо подавать на оконечный каскад усилителя, а как быть, если этих напряжений 2? Правильно — необходима дополнительная схема управления этим самым питанием. По принципу управления различают 2 основных класса — G и H. Отличаютс они между собой прежде всего тем, что класс G изменяет напряжение питания на оконечном каскаде плавно, т.е. силовые транзисторы системы управления питания работают в усилительном режиме, а в классе H силовые ключи системы управления питанием подают ступечато, т.е. они либо полностью закрыты, либо полностью открыты…

      Временные диаграммы приведены на рисунке 2 и 3, на рис.2 — класс G, на рис.3 — класс H. Синяя линия — выходной сигнал, красная и зеленая — напряжение питания оконечного каскада усилителя мощности.


Рисунок 2.

Рисунок 3.

      Как должно подаваться питание на оконечный каскад вроде разобрались, осталось выяснить каким набором элементов это сделать…
      Для начала рассмотрим класс H.

На рисунке 5 приведена принципиальная схема усилителя мощности работающег в класе H.


Рисунок 4 УВЕЛИЧИТЬ.

      Синим прописано напряжение и мощностьна нагрузку 4 Ома, красны для нагрузки 8 Ом, на рисунке так же показан рекомендуемый источник питания. Как видно из схемы ее костяк состоит из типовго класаа AB, однако питание на усилитель напряжение подается уже с более высоковольной «ветки» питания, причем влияние выходного сигнала на напряжение питания усилителя напряжение снижено (уменьшено сопротивление R36, R37, иногда номинал этих резисторов приходится снижать вплоть до 68 Ом, особенно на мощностях выше 1 кВт), поскольку при подключении «второго этажа» питания на выходном сигнале наблюдается небольшой всплеск, которй ухом уловит не каждый, а вот на устойчивость схемы он влияет довольно серьезно…

      Управление питанием, подаваемым на оконечные каскады осуществляется компораторами LM311, порог срабатывания которых регулируется подстроечными резисторами R73 и R77. Для правильной настройки потребуется или ОЧЕНЬ хороший слух или, что предпочтительней — осцилограф.
      После компораторов стоят транзисторные драйвера, которые работают уже непосредственно на затворы мосфитов разной структуры. Поскольку силовые мосфиты управления питанием работаю к лючевом режиме, то выделяемое на них тепло довльно низкое, для них гораздо важнее максимальный ток, протекающий по открытому переход сток-исток. Мы используем для этих целей транзисторы IRFP240-IRFP9240 для усилителей до 700 Вт, их же, но уже по 2 в параллель для мощностей до 1 кВт и IRF3710-IRF5210 для мощностей свыше 1 кВт.
      На рисунке 5 приведена принципиальная схема усилителя мощности на 1400 Вт класса H. Отличается схема от предыдущего варианта тем, что в оконечном каскаде используется уже 6 пар транзисторов (для усилителя на 1000 Вт необходимо 4 пары), а силовые ключи управления питания IRF3710-IRF5210.


Рисунок 5. УВЕЛИЧИТЬ

      На рисунке 6 приведена принципиальная схема усилителя «Хамелеон 600 G», работающий в классе G ну и с выходной мощность до 600 Вт, причем как на нагрузку как 4 Ома, так и 8 Ом.

По сути управление «вторым этажом» питания осуществляется повторителями напряжения выходного сигнала, только на них предварительно подается дополнительное опорное напряжени в 18 вольт и как только напряжение на выходе приближается к величине напряжения «первого этажа» более чем на 18 вольт повторители начинаю подавать напряжение со «второго этажа». Плюсом данной схемотехники является то, что остутствуют коммутационные помехи, характерные для класса H, однако улучшение качества звука требует довольно серьезных жертв — количество транзисторов в упрвлении напряжением питания оконечного каскада должно быть равно количеству самих оконечных транзисторов и это будет практически на предел ОБР, т.е. требуется довольно хорошее охлаждение.


Рисунок 6 УВЕЛИЧИТЬ

      На рисунке 7 приведена схему усилителя на мощность до 1400 Вт касса G, в которой используется 6 пар как оконечных, так и управляющих транзисторов (для мощностей до 1000 Вт используетс по 4 пары)


Рисунок 7 УВЕЛИЧИТЬ

      Чертежи печатных плат — полная версия — лежат тут.

Чертежи в формате lay, в jpg будут несколько позже…

      Технические характеристики усилетелей сведены в таблицу:     

Наименование параметра

Значение

Напряжение питания, В, двухуровневое не более

±60 -±100

Максимальна выходная мощность на нагрузку 4 Ома:
УМ ХАМЕЛЕОН 600 H

УМ ХАМЕЛЕОН 1000 H

УМ ХАМЕЛЕОН 1400 H

УМ ХАМЕЛЕОН 600 G

УМ ХАМЕЛЕОН 1000 G

600 Вт

1000 Вт

1400 Вт

600 Вт

1000 Вт

Входное напряжение регулируется подбором резистора R22 и может быть уложено в стандартные 1 В. Однако следует заметить, что чем выше собственный коф усиления, тем выше уровень THD и вероятность возбуждения.

***

THD для класса H и выходной мощности 1400 Вт не более
THD для класса G и выходной мощности 1400 Вт не более
При выходной мощности до включения «второго этажа» питания
уровень THD для обоих усилителей не превышает

0,1 %
0,05 % 

0,02 %

Рекомендуемый ток покоя препоследнего каскада
на резисторе R32 или R35 устанавливается напряжение в 0,2 В резистором R8

20 мА

Рекомендуемый ток покоя оконечных транзисторов
на любом из резисторов 0,33 Ома устанавливается напряжение в 0, 25 В резистором R29

75 мА

Регулировку защиты рекомендуется производить на реальной АС подключив параллельно АС сопротивление 6 Ом и добиваясь устойчивого свечения светодиода VD7 при 75 % от максимальной мощности

      К сожалению у данного усилителя выявился один недостаок — при высоких напряжениях питания дифкаскад начинает смопроизвольно греться из за слишком большого протекающего тока через него. Снизить ток — увеличить искажения, что весьма не желательно. Поэтому было применено использование теплоотводов на транзисторы диф каскада:


 

ПРОЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ ВЕСЬ МАТЕРИАЛ О СЕММЕТРИЧНОМ УСИЛИТЕЛЕСТРОЕНИИ

Усилители мощности под напряжением класса

H

  1. Лидер продаж

    { «inCheckoutPromo»:[] , «thumbImageID»: «GX3-стерео-усилитель мощности/481804000000000», «defaultDisplayName»: «Стереоусилитель мощности QSC GX3», «styleThumbWidth»: «60», «styleThumbHeight»: «60», «Параметры стиля»: [ ] }

    Стереоусилитель мощности QSC GX3

    Ваша цена 499,99 долл. США

    или 11 долларов США в месяц‡
    с 48 месяцев финансирования*. Ограниченное время. Специальные предложения по финансированию (Открыть в новом окне)

    5,0 из 5 звезд (21) Отзывы

    Сравнить Сравнить сейчас сайт5127474181949971998 12740344

  2. Лидер продаж

    { «inCheckoutPromo»:[] , «thumbImageID»: «GX7-Стерео-Усилитель Мощности/J01785000000000», «defaultDisplayName»: «Стереоусилитель мощности QSC GX7», «styleThumbWidth»: «60», «styleThumbHeight»: «60», «Параметры стиля»: [ { «имя»: «», «артикул»: «артикул:site51378221684076», «цена»: «799,99», «regularPrice»: «799,99», «msrpPrice»: «934,99», «priceVisibility»: «1», «skuUrl»: «/QSC/GX7-Stereo-Power-Amplifier-1378221684076.

    gc», «skuImageId»: «GX7-стерео-усилитель мощности/J01785000000000», «бренд»: «QSC», «stickerDisplayText»: «Лучшие продажи», «класс стикеров»: «», «состояние»: «Новое», «priceDropPrice»:»», «wasPrice»: «799,99», «падение цен»: «», «заполнитель»: «https://static.guitarcenter.com/img/cmn/c.gif», «assetPath»: «https://media.guitarcenter.com/is/image/MMGS7/GX7-Stereo-Power-Amplifier/J01785000000000-00-60×60.jpg», «imgAlt»: «» } ] }

    Стереоусилитель мощности QSC GX7

    Ваша цена $799,99

    или 17 долларов США в месяц‡
    с 48 месяцев финансирования*. Ограниченное время. Специальные предложения по финансированию (Открыть в новом окне)

    5,0 из 5 звезд (4) Отзывы

    Open Box:
    $703,99
    Сравнить Сравнить сейчас сайт51378764232386 1378221684076

  3. Лидер продаж

    { «inCheckoutPromo»:[] , «thumbImageID»: «GX5-Стерео-Усилитель Мощности/481805000000000», «defaultDisplayName»: «Стереоусилитель мощности QSC GX5», «styleThumbWidth»: «60», «styleThumbHeight»: «60», «Параметры стиля»: [ ] }

    Стереоусилитель мощности QSC GX5

    Ваша цена $599,99

    или 13 долларов США в месяц‡
    с 48 месяцев финансирования*. Ограниченное время. Специальные предложения по финансированию (Открыть в новом окне)0004 4,5 из 5 звезд (27) Отзывы

    Сравнить Сравнить сейчас сайт5127474181959372000 1274034490400

  4. Лидер продаж

    { «inCheckoutPromo»:[] , «thumbImageID»: «RMX2450a-Усилитель мощности/J01722000000000», «defaultDisplayName»: «Усилитель мощности QSC RMX2450a», «styleThumbWidth»: «60», «styleThumbHeight»: «60», «Параметры стиля»: [ { «имя»: «», «артикул»: «артикул:site51378221681029», «цена»: «1049,99», «regularPrice»: «1,0490,99», «msrpPrice»: «1232,79», «priceVisibility»: «1», «skuUrl»: «/Clearance/QSC/RMX2450a-Power-Amplifier-1378221681029.gc», «skuImageId»: «RMX2450a-Усилитель мощности/J01722000000000», «бренд»: «QSC», «stickerDisplayText»: «Лучшие продажи», «класс стикеров»: «», «состояние»: «Новое», «priceDropPrice»:»», «wasPrice»: «1049,99», «падение цен»: «», «заполнитель»: «https://static.guitarcenter.com/img/cmn/c.gif», «assetPath»: «https://media. guitarcenter.com/is/image/MMGS7/RMX2450a-Power-Amplifier/J01722000000000-00-60×60.jpg», «imgAlt»: «» } ] }

    Усилитель мощности QSC RMX2450a

    Ваша цена 1 049,99 долл. США

    или 22 доллара США в месяц‡
    с 48 месяцев финансирования*. Ограниченное время. Специальные предложения по финансированию (Открыть в новом окне)

    0 Отзывы

    Открыть ящик:
    $923,99
    Сравнить Сравнить сейчас сайт51378415742492772728 1378221681029

  5. { «inCheckoutPromo»:[] , «thumbImageID»: «CX1202V-Stereo-Power-Amp/J10034000000000», «defaultDisplayName»: «Стереоусилитель мощности QSC CX1202V», «styleThumbWidth»: «60», «styleThumbHeight»: «60», «Параметры стиля»: [ ] }

    Стереоусилитель мощности QSC CX1202V

    Ваша цена 2 995,00 долл. США

    или 63 доллара США в месяц‡
    с 48 месяцев финансирования*. Ограниченное время. Специальные предложения по финансированию (Открыть в новом окне) Сравнить Сравнить сейчас сайт51315675663443627554 1315669841365

  6. { «inCheckoutPromo»:[] , «thumbImageID»: «CX702-Stereo-Power-Amp/J10025000000000», «defaultDisplayName»: «Стереоусилитель мощности QSC CX702», «styleThumbWidth»: «60», «styleThumbHeight»: «60», «Параметры стиля»: [ ] }

    Стереоусилитель мощности QSC CX702

    Ваша цена 2 535,00 долл. США

    или 53 доллара США в месяц‡
    с 48 месяцев финансирования*. Ограниченное время. Специальные предложения по финансированию (Открыть в новом окне) Сравнить Сравнить сейчас сайт51315675593428627384 1315669840701

  7. { «inCheckoutPromo»:[] , «thumbImageID»: «CX302-100W-Stereo-Power-Amp/J10026000000000», «defaultDisplayName»: «Стереоусилитель мощности QSC CX302 100 Вт», «styleThumbWidth»: «60», «styleThumbHeight»: «60», «Параметры стиля»: [ { «имя»: «», «артикул»: «артикул:site51315669840708», «цена»: «1535,00», «regularPrice»: «1 535,00», «msrpPrice»: «1 535,00», «priceVisibility»: «1», «skuUrl»: «/QSC/CX302-100W-Stereo-Power-Amp-1315669840708. gc», «skuImageId»: «CX302-100W-Stereo-Power-Amp/J10026000000000», «бренд»: «QSC», «stickerDisplayText»: «», «класс стикеров»: «», «состояние»: «Новое», «priceDropPrice»:»», «wasPrice»: «1535.0», «падение цен»: «», «заполнитель»: «https://static.guitarcenter.com/img/cmn/c.gif», «assetPath»: «https://media.guitarcenter.com/is/image/MMGS7/CX302-100W-Stereo-Power-Amp/J10026000000000-00-60×60.jpg», «imgAlt»: «» } ] }

    QSC CX302 Стереоусилитель мощности 100 Вт

    Ваша цена 1 535,00 долл. США

    или 32 доллара США в месяц‡
    с 48 месяцев финансирования*. Ограниченное время. Специальные предложения по финансированию (Открыть в новом окне)

    0 Отзывы

    Открыть ящик:
    1079,99 долларов США
    Сравнить Сравнить сейчас сайт51315675594240627386 1315669840708

  8. { «inCheckoutPromo»:[] , «thumbImageID»: «CX502-Stereo-Power-Amp/J10035000000000», «defaultDisplayName»: «Стереоусилитель мощности QSC CX502», «styleThumbWidth»: «60», «styleThumbHeight»: «60», «Параметры стиля»: [ ] }

    Стереоусилитель мощности QSC CX502

    Ваша цена 2 025 долл.  США

    или 43 доллара США в месяц‡
    с 48 месяцев финансирования*. Ограниченное время. Специальные предложения по финансированию (Открыть в новом окне) Сравнить Сравнить сейчас сайт51315675669927627569 1315669841427

  9. { «inCheckoutPromo»:[] , «thumbImageID»: «CX902-Stereo-Power-Amp/J10036000000000», «defaultDisplayName»: «QSC CX902 Стереоусилитель мощности», «styleThumbWidth»: «60», «styleThumbHeight»: «60», «Параметры стиля»: [ ] }

    Стереоусилитель мощности QSC CX902

    Ваша цена 3 025 долл. США

    или 64 доллара США в месяц‡
    с 48 месяцев финансирования*. Ограниченное время. Специальные предложения по финансированию (Открыть в новом окне)

    Сравнить Сравнить сейчас сайт51326999752730691423 1326990719222

  10. { «inCheckoutPromo»:[] , «thumbImageID»: «CX1102-Stereo-Power-Amp/J10031000000000», «defaultDisplayName»: «Стереоусилитель мощности QSC CX1102», «styleThumbWidth»: «60», «styleThumbHeight»: «60», «Параметры стиля»: [ ] }

    Стереоусилитель мощности QSC CX1102

    Ваша цена 3 310,00 долл.  США

    или 69 долларов США в месяц‡
    с 48 месяцев финансирования*. Ограниченное время. Специальные предложения по финансированию (Открыть в новом окне)

    0 Отзывы

    Сравнить Сравнить сейчас сайт51315675647053627519 1315669841222

Усилитель класса G/H — SoundBridge

Аналоговое оборудование, ресурсы

15 января 2020 г.

Что такое усилитель класса G/H?

 

Существует множество конструкций усилителей, улучшающих выходные каскады класса AB. У них есть более эффективные методы для достижения большей эффективности с низким уровнем искажений. Эти конструкции распространены в больших аудиоусилителях. Радиаторы и силовые трансформаторы были бы чрезмерно большими (и дорогостоящими) без повышения эффективности. Термины «класс G» и «класс H» (усилитель G/H) используются взаимозаменяемо для обозначения различных конструкций. Они различаются по определению от одного производителя или бумаги к другому.

 

Усилители класса G

 

Усилители класса G (в которых используется «переключение шины» для снижения энергопотребления и повышения эффективности) более эффективны, чем усилители класса AB. Эти усилители обеспечивают несколько шин питания с разным напряжением и переключаются между ними по мере приближения выходного сигнала к каждому уровню. Таким образом, усилитель повышает КПД за счет снижения потерь мощности на выходных транзисторах. Усилители класса G более эффективны, чем класс AB, но менее эффективны, чем класс D, однако они не имеют эффектов электромагнитных помех класса D.

 

Усилители класса H

 

Усилители класса H создают бесступенчатую (аналоговую) шину питания. Их иногда называют рельсовыми гусеницами. Это делается путем модуляции шин питания таким образом, чтобы напряжение на шинах было всего на несколько вольт больше, чем выходной сигнал, «отслеживающий» их в любой момент времени. Выходной каскад все время работает с максимальной эффективностью. Это связано со способностью схемы удерживать транзисторы шины (T2 и T4) в отключенном состоянии до тех пор, пока пик музыкального напряжения не достигнет достаточной величины, чтобы потребовать дополнительного напряжения от источников питания + и – 80 В. Обратитесь к схематическому рисунку. Усилитель класса H состоит из двух последовательно соединенных усилителей.

 

Улучшения усилителей G/H

 

Классы Усилитель G/H предлагает усовершенствования базовой конструкции класса AB. Класс G использует несколько шин питания разного напряжения. Они переключаются на более высокое напряжение, когда волна звукового сигнала имеет пиковое значение, превышающее уровень напряжения питания. Они также переключаются обратно на более низкое напряжение питания, когда пиковое значение аудиосигнала снижается. Переключение напряжения питания на более высокий уровень только тогда, когда оно достигает самых больших выходных сигналов, а затем обратное переключение на более низкий уровень, снижает среднее энергопотребление и, следовательно, тепловыделение, вызванное потерями мощности.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *