60W, 120W, 170W, 300W Power Amplifier Circuit

Ipinapakita ng post ang isang malalim na talakayan tungkol sa mga detalye ng konstruksyon ng isang unibersal na high power amplifier na maaaring mabago o maiakma upang umangkop sa anumang saklaw sa loob ng 60 watt, 120 watt, 170 wat o kahit 300 watt power output (RMS).

Ang disenyo

Ang circuit diagram sa Larawan 2 ay nagsasabi tungkol sa pinakamataas na kakayahan sa kuryente form ng amplifier, nag-aalok ito ng 300 W sa 4 ohms. Ang mga setting upang i-moderate ang output ng kuryente ay walang alinlangan na pag-uusapan pagkatapos sa loob ng post.

Ang circuit ay umaasa sa isang pares ng mga serye na naka-hook up MOSFETs, T15 at T16., Na aktwal na pinalakas sa anti-phase ng isang kaugalian na amplifier. Dahil sa ang paglaban ng input ng MOSFETs ay nasa antas ng 10 ohms, ang lakas na kuryente ng drive ay talagang kailangang maging mahinhin. Ang MOSFETs ay bilang isang resulta na pinapagana ng boltahe.

Ang yugto ng pagmamaneho ay binubuo ng nakararaming T1 at T3 kasama ang T12 at T13. Negatibo d.c. ang feedback sa pamamagitan ng yugto ng output ay ibinibigay ng R22 at negatibong a.c. puna ni R23 ---- C3.

Ang a.c. ang pagtaas ng boltahe ay humigit-kumulang na 30 dB. Ang dalas ng cut-off sa ibaba ay natutukoy ng mga halaga ng C1 at C3. Ang layunin ng pagtatrabaho ng unang kaugalian na amplifier, T1, T2 ay naka-iskedyul ng kasalukuyang streaming sa pamamagitan ng T3.

Tinitiyak ng kasalukuyang kolektor ng T5 ang kasalukuyang sanggunian para sa kasalukuyang salamin na T3-T4. Upang matiyak na ang kasalukuyang referral ay pare-pareho, ang batayang boltahe ng T5 ay mahusay na kinokontrol ng mga diode D4-D5.

Ang output ng T1-T2 ay nagpapatakbo ng isa pang kaugalian na amplifier, T12-T13, na ang mga alon ng kolektor ay nagtatatag ng potensyal na gate para sa mga output transistor. Ang sukat ng potensyal na iyon ay nakasalalay sa posisyon ng pagtatrabaho ng T12-T13.

Ang kasalukuyang mirror T9 at T10 kasama ang mga diode D2-D5 ay humahawak sa magkaparehong pagpapaandar bilang T3-T4 at D4-D5 sa unang kaugalian na amplifier.

Ang kahalagahan ng kasalukuyang referral ay nailalarawan sa pamamagitan ng kasalukuyang kolektor ng Tm, na madalas na naka-iskedyul ng P2 sa emitter circuit ng T11. Ang partikular na kumbinasyon na mga modelo ng kasalukuyang quiescent (bias) nang walang pagkakaroon ng (isang input signal.

Pagpapatatag ng kasalukuyang quiescent

Ang MOSFET ay nagtataglay ng positibong temperatura coefficient sa bawat oras na ang kanilang kasalukuyang alisan ng tubig ay nominal, ginagarantiyahan na ang kasalukuyang quiescent (bias) ay pinananatili lamang na naaayon ng naaangkop na kabayaran.

Ito ay madalas na magagamit mula sa R17 sa paglipas ng kasalukuyang salamin T9-T10, na nagsasama ng isang negatibong koepisyent ng temperatura. Sa sandaling uminit ang risistor na ito, nagsisimula itong gumuhit ng medyo mas malaking porsyento ng kasalukuyang sanggunian sa pamamagitan ng T9.

Nagdudulot ito ng pagbawas sa kasalukuyang kolektor ng T10 na, sunud-sunod, nagdudulot ng pagbawas sa boltahe na pinagmulan ng gate ng MOSFETs, na mahusay na nagbabayad ng dagdag na dulot ng PTC ng mga MOSFET.

Patuloy ang thermal period, na maaaring maimpluwensyahan ng paglaban ng init ng mga paglubog ng init, magpasya sa oras na kinakailangan para maipatupad ang pagpapatatag. Ang quiescent (bias) kasalukuyang naayos ng P ay pare-pareho sa loob ng +/- 30%.

Proteksyon ng sobrang init

Ang MOSFETs ay protektado laban sa overheating ng thermistor R12 sa base circuit ng T6. Anumang oras ay natapos ang isang napiling temperatura, ang potensyal sa thermistor ay humahantong sa T7 upang buhayin. Kailan man mangyari iyon, nakukuha ng T8 ang mas malaking bahagi ng kasalukuyang sanggunian sa pamamagitan ng T9-T11, na matagumpay na pinaghihigpitan ang lakas ng output ng mga MOSFET.

Ang tolerance ng init ay naka-iskedyul ng Pl na katumbas ng temperatura ng heat sink ng seguridad ng Short-circuit Kung sakaling ang output ay maikli-circuit sa paglitaw ng isang senyas ng pag-input, ang pagbaba ng boltahe sa mga resistors na R33 at R34 ay hahantong sa T14 na maging binuksan.

Ito ay sanhi ng isang drop ng kasalukuyang sa pamamagitan ng paraan ng T9 / T10 at din, nang naaayon, ng mga alon ng kolektor ng T12 at T13. Ang mabisang saklaw ng MOSFETS ay kasunod na makabuluhang napipigilan, tinitiyak na ang pagwawaldas ng kuryente ay gupitin ng minimal.

Dahil ang praktikal na kasalukuyang alisan ng tubig ay umaasa sa boltahe na pinagmulan ng alisan ng tubig, mas maraming detalye ang mahalaga para sa wastong pag-set up ng kasalukuyang pagkontrol.

Ang mga detalyeng ito ay inaalok ng pagbaba ng boltahe sa mga resistors R26 at R27 (positibo at negatibong mga signal ng output ayon sa pagkakabanggit). Kapag ang pag-load ay mas mababa sa 4 ohms, ang base-emitter voltage ng Tu ay nabawasan sa isang antas na nag-aambag sa kasalukuyang maikling-circuit na tunay na pinaghihigpitan sa 3.3 A.

Mga Detalye ng Konstruksiyon

Ang Disenyo ng amplifier ng MOSFET perpektong itinayo sa PCB na ipinakita sa Larawan 3. Gayunpaman, bago simulan ang konstruksyon, kailangang matukoy kung aling pagkakaiba-iba ang ginustong.

Ang Fig. 2 pati na rin ang listahan ng mga bahagi ng Larawan 3 ay para sa variant ng l60 watt. Ang mga pagsasaayos para sa mga pagkakaiba-iba ng 60 W, 80 W, at 120 W ay ipinakita sa Talahanayan 2. Tulad ng nakalagay sa Larawan 4, ang mga MOSFET at NTC ay naka-install sa isang tamang anggulo.

Ang pagkakakonekta ng pin ay nakabalangkas sa Larawan 5. Ang NTC Ang mga s ay naka-tornilyo diretso sa M3- dimensyon, na-tap (pag-tap sa drill = 2.5 mm), mga butas: gumamit ng maraming heatsink compound paste. Ang Resistor Rza at Rai ay solder na direkta sa mga pintuan ng MOSFETs sa tanso na bahagi ng PCB. Ang Inductor L1 ay nakabalot

R36: ang kawad ay dapat na mabisang insulated, na may mga dulo ng pre-tinned na soldered sa mga bukana sa tabi mismo ng mga para sa R36. Ang Capacitor C1 ay maaaring isang uri ng electrolytic, gayon pa man ang isang bersyon ng MKT ay nakabubuti. Ang mga ibabaw ng T1 at T2 ay dapat na mai-paste sa bawat isa sa hangarin na ang init ng kanilang katawan ay patuloy na magkapareho.

Alalahanin ang mga tulay ng kawad. Ang supply ng kuryente para sa 160 watt na modelo ay ipinapakita sa

Larawan 6: ang mga pagsasaayos para sa mga pantulong na modelo ay ipinapakita sa Talahanayan 2. Ang paglilihi ng isang artista sa kanyang engineering ay ipinakita sa

Larawan 7. Sa lalong madaling pagkakagawa ng yunit ng kuryente, maaaring masuri ang mga boltahe na nagtatrabaho ng open-circuit.

Ang d.c. ang mga voltages ay kailangang wala sa itaas +/- 55 V, kung hindi man ay may panganib na isuko ng mga MOSFET ang goblin sa paunang power-on.

Kung sakaling ang mga naaangkop na karga ay maaaring makuha, magiging syempre, kapaki-pakinabang na ang mapagkukunan ay napagmasdan sa ilalim ng mga paghihigpit sa pag-load. Kapag ang power supply ay napagtanto na maging Fine, ang pag-set ng aluminyo MOSFET ay direktang na-tornilyo sa isang naaangkop na heat sink.

Ang Fig. 8 ay nagtatanghal ng isang medyo magandang pakiramdam ng taas at lapad ng mga heat sink at ng natapos na assortment ng isang stereo model ng amplifier.

Para sa pagiging simple, higit sa lahat ang pagtayo ng mga bahagi ng mapagkukunan ng kuryente ay ipinakita. Ang mga lugar kung saan lumubog ang init at ang pag-set up ng aluminyo MOSFET (at, marahil, ang backside panel ng enclosure ng amplifier) ​​na magkakasama ay dapat na maitalaga ng isang mabisang takip ng heat conduct paste. Ang bawat isa sa dalawang mga pagpupulong ay dapat na tornilyo sa isinama na heat sink na walang mas mababa sa 6 M4 (4 mm) na mga sukat ng sukat.

Ang mga de-koryenteng mga kable ay dapat na manatili sa mga linya ng gabay sa Larawan 8 nang tapat.

Maipapayo na magsimula sa mga bakas ng supply (mabibigat na gauge wire). Kasunod, maitaguyod ang mga koneksyon sa lupa (hugis bituin) mula sa ground ng aparato ng kuryente hanggang sa mga PCB at sa output ground.

Pagkatapos nito, lumikha ng mga koneksyon sa cable sa pagitan ng mga PCB at terminal ng loudspeaker pati na rin ang mga nasa pagitan ng mga input socket at mga PCB. Ang input ground ay dapat palaging mai-hook up lamang sa ground lead sa PCB - iyon lang!

Pagkakalibrate at pagsubok

Sa halip na fuse F1 at F2, ilakip ang 10ohm, 0.25 W, mga resistor sa kanilang lokasyon sa PCB. Ang preset P2 ay dapat na maayos nang buong anticlockwise, kahit na ang P1 ay naka-iskedyul sa gitna ng pag-ikot nito.

Ang mga terminal ng loudspeaker ay patuloy na bukas, pati na rin ang input ay dapat na maikliyo. Lakasin ang mains. Dapat mayroong anumang uri ng mga maikling-circuit sa amplifier, ang 10 ohm resistors ay magsisimulang mag-fuming!

Kung naganap ito, patayin kaagad, kilalanin ang problema, palitan ang mga resistors, at i-on muli ang lakas.

Ang minuto ang lahat ay mukhang maayos, mag-hook ng isang voltmeter (3 V o 6 V d.c. saklaw) sa isa sa mga resistors na 10-ohm. Dapat mayroong zero boltahe sa kabuuan nito.

Kung mahahanap mo ang P1 ay hindi naibalik ang buong anticlockwise. Ang boltahe ay dapat umakyat habang ang P2 ay patuloy na binabago ng pakanan. Itakda ang P1 para sa isang boltahe ng 2 V: ang kasalukuyang kaso ay maaaring 200 mA, ibig sabihin: 100 mA bawat MOSFET. Idiskonekta, at baguhin ang 10-ohm risistor ng mga piyus.

Buksan muli ang kuryente, at suriin ang boltahe sa pagitan ng output ng lupa at amplifier: tiyak na ito ay hindi mas mataas sa +/- 20 mV. Ang amplifier ay matapos na handa para sa inilaan na pagpapaandar.

Isang pangwakas na punto. Tulad ng naunang ipinaliwanag, ang pagbabago ng patnubay sa overheating security circuit ay dapat na ilaan para sa humigit-kumulang na 72.5 ° C.

Madali itong matutukoy sa pamamagitan ng pag-init ng heat sink kasama, hal, sa isang hair dryer at pagtatasa ng init nito.

Gayunpaman, kahit papaano, maaaring hindi ito eksaktong kahalagahan: Maaari ding payagan ang P1 na maayos sa gitna ng dial nito. Ang sitwasyon nito ay talagang dapat lamang mabago kung ang amplifier ay madalas na nakakapatay.

Gayunpaman, ang paninindigan nito ay hindi dapat maging malayo mula sa gitnang lokasyon.

Kagandahang-loob: elektor.com

Fig: 2

Fig: 3