Επαγγελματικοί ενισχυτές ισχύος. Τρανζίστορ ULF με χαμηλή δυναμική παραμόρφωση (20 watt) Παραγωγή ενισχυτή χαμηλής συχνότητας


Καλό απόγευμα Τώρα θα συναρμολογήσουμε τον ενισχυτή χαμηλής συχνότητας. Βασισμένο στο τσιπ TDA2004.

Έχει δύο εξόδους, αλλά η ισχύς του καθενός ξεχωριστά είναι 8 watt, που δεν είναι και τόσο. Επομένως, θα χρησιμοποιήσουμε τη συμπερίληψη γέφυρας. Αυτή η συμπερίληψη θα αυξήσει την ισχύ περισσότερο από δύο φορές.

Χαρακτηριστικά ενισχυτή

Έτσι, τα κύρια χαρακτηριστικά του ενισχυτή μας:
  • Τάση τροφοδοσίας: 8-18 βολτ.
  • Ονομαστική ισχύς εξόδου: 20 Watt;
  • Μέγιστη ισχύς εξόδου: 25 Watt.
Το σχήμα μοιάζει με αυτό:

Απαιτούμενα Ανταλλακτικά

  • DD.1 - TDA2004;
  • C1, C2, C3, C7, C8 - 0,1 uF;
  • C4 - 470 uF, 25 Volt;
  • C5 - 10 uF;
  • C6 - 1 nF;
  • R1 - 470 Ohm;
  • R2, R3 - 22 ohms.

Πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος

Για μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, χρειαζόμαστε ένα κομμάτι textolite διαστάσεων 3x2 cm, καθώς και ένα σχέδιο πίνακα:

(λήψεις: 133)


Κατασκευή ενισχυτή χαμηλής συχνότητας

Κόψτε και μεταφέρετε με μέθοδο σιδερώματος λέιζερ. Ό,τι δεν έχει μεταφερθεί πλήρως τελειώνει με βερνίκι.


Θα κάνουμε τουρσί σε διάλυμα υπεροξειδίου του υδρογόνου και κιτρικού οξέος. Ρίξτε τρεις κουταλιές της σούπας υπεροξείδιο σε ένα μεγάλο φλιτζάνι μιας χρήσης, ρίξτε μια κουταλιά της σούπας κιτρικό οξύ και προσθέστε μια πρέζα συνηθισμένο αλάτι, είναι καταλύτης και δεν καταναλώνεται κατά τη διάρκεια της αντίδρασης. Ανακατεύουμε το διάλυμα μέχρι να διαλυθούν τελείως οι ουσίες και ρίχνουμε εκεί τη σανίδα. Αρχίζουν να σχηματίζονται φυσαλίδες υδρογόνου και το διάλυμα γίνεται μπλε.


Η σανίδα είναι δηλητηριασμένη για περίπου μισή ώρα. Μπορείτε να επιταχύνετε λίγο τη διαδικασία βάζοντας το διάλυμα στον ήλιο.
Όταν διαλυθεί ο περίσσιος χαλκός, βγάζουμε τη σανίδα και την ξεπλένουμε με νερό.


Το χρησιμοποιημένο διάλυμα πρέπει να χυθεί στο δημόσιο αποχετευτικό δίκτυο.
Στη συνέχεια, καθαρίζουμε την πλακέτα από το τόνερ με ασετόν και κονιοποιούμε τα κομμάτια.


Πρώτα συγκολλάμε το μικροκύκλωμα στη θέση του και μετά τα υπόλοιπα εξαρτήματα.
Τοποθέτηση σύμφωνα με την εικόνα:

Σε αυτό το στάδιο, ο ενισχυτής είναι έτοιμος. Πριν από την ενεργοποίηση, το μικροκύκλωμα πρέπει να εγκατασταθεί στην ψύκτρα.



Αυτός αποδείχθηκε ένας συμπαγής, αλλά αρκετά ισχυρός ενισχυτής. Συνέδεσα σε αυτό ένα γούφερ 25 watt 4 ohm - έκανε εξαιρετική δουλειά, σε πλήρη ένταση δεν παρατηρήθηκαν συριγμοί, κλικ ή άλλες παραμορφώσεις ήχου. Κατά τη διάρκεια μιας ώρας λειτουργίας, το ψυγείο θερμάνθηκε έως και 60 βαθμούς.
Και σε αυτό το άρθρο μου τελείωσε, καλή επιτυχία σε όλους στην επανάληψη!

Οι ενισχυτές που λειτουργούν σε 12V DC τείνουν να μην έχουν πολλή ισχύ και επίσης, δεν είναι κατηγορίας HiFi. Αλλά αυτός ο μικρός ενισχυτής έχει καλή απόδοση. Όταν τροφοδοτείται στα 14,4 V αποδίδει 20 W ανά κανάλι σε φορτίο 4 ohm και η αρμονική παραμόρφωση σε χαμηλότερα επίπεδα ισχύος είναι συνήθως μικρότερη από 0,03%.

Αυτό είναι το τέλειο έργο για όσους θέλουν έναν συμπαγή στερεοφωνικό ενισχυτή που μπορεί να λειτουργεί με μπαταρία 12 V. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε αυτοκίνητα, υπαίθρια αναψυχή, εξοχικές κατοικίες ή οπουδήποτε αλλού.

Ο σχεδιασμός είναι απλός και ασφαλής στην επανάληψη από αρχάριους ραδιοερασιτέχνες, αφού δεν υπάρχει κίνδυνος ηλεκτροπληξίας από το δίκτυο.

Σε σύγκριση με την έκδοση TDA1519A, αυτός ο ενισχυτής που βασίζεται σε TDA-7377 έχει σημαντικά βελτιωμένη αναλογία σήματος προς θόρυβο και ο συντελεστής αρμονικής παραμόρφωσης είναι περίπου 50 φορές καλύτερος - υπό τυπικές συνθήκες όχι περισσότερο από 0,03%.

Επιπλέον, η κατανάλωση ενέργειας του ενισχυτή σε κατάσταση αναμονής είναι χαμηλή - όχι περισσότερο από 1 watt. Ως αποτέλεσμα, εάν δεν πιέσετε το μέγιστο από αυτό, αλλά το χρησιμοποιήσετε σε ονομαστική λειτουργία, τότε δεν θα αδειάσει πολύ γρήγορα η μπαταρία.

Και επειδή ο ενισχυτής έχει κύκλωμα αυτοπροστασίας, είναι πρακτικά «πυράντοχος». Σε περίπτωση υπερθέρμανσης ή βραχυκυκλώματος, θα ενεργοποιηθεί ανάλογα η αυτοπεριοριζόμενη ή η αποσύνδεση φορτίου.

Κύρια χαρακτηριστικά του TDA7377:

Παράμετρος Ελάχ. Τύπος. Μέγιστη.
Τάση τροφοδοσίας 8V 14,4V 18V
Ρεύμα ηρεμίας 150 mA
DC τάση εξόδου 150 mV
Τρέχουσα κατανάλωση σε κατάσταση αναμονής 100 μΑ

Κέρδος

(ξεχωριστά κανάλια)

19dB 20dB 21dB

Κέρδος

(σύνδεση γέφυρας)

25dB 26dB 27dB
Μέγιστη ισχύς εξόδου σε λειτουργία γέφυρας (Up=14,4V) 2x31W 2x35W

Γεφυρωμένη ισχύς εξόδου EIAJ

(Un=13,7V, Kni=1%)

2x27W 2x30W

Ισχύς εξόδου σε λειτουργία γέφυρας

(Un=14,4V, Rn=4om, Kni=10%)

2x20W

Ισχύς εξόδου ξεχωριστών καναλιών

(Un=14,4V, Rn=2om, Kni=10%)

4x10W
Kni (P=0,1..10W γέφυρα) 0,03% 0,3%
εύρος ζώνης 22…22000 Hz
Αντίσταση εισόδου (ξεχωριστή) 20 κομ 30 Κομ
Αντίσταση εισόδου (γέφυρα) 10 κομ 15 κομ
Τάση μεταγωγής αναμονής 1,5V
Τάση τρόπου λειτουργίας στην είσοδο ST-BY 3,5V

Σχηματικό διάγραμμα:

Ανάθεση καρφίτσας TDA7377:

1 OUT1 Έξοδος 1
2 OUT2 Έξοδος 2
3 Vcc Ισχύς «+».
4 ΣΕ 1 Είσοδος 1
5 IN2 Είσοδος 2
6 SVR Έξοδος 1
7 αναμονή Εναλλαγή εισόδου "Σίγαση/Αναμονή"
8 PW-GND Γήπεδο εξόδου
9 S-GND γείωση σήματος
10 ΔΙΑΓ Διαγνωστική έξοδος
11 IN4 Είσοδος 4
12 IN3 Είσοδος 3
13 Vcc Ισχύς «+».
14 OUT4 Έξοδος 4
15 OUT3 Έξοδος 3

Με τροφοδοσία 12V, το μέγιστο πλάτος που μπορεί να δημιουργήσει ένας συμβατικός ενισχυτής είναι ±6V. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα πενιχρό 4,5 watts σε ένα φορτίο 4 ohm ή 2,25 watts σε ένα φορτίο 8 ohm, χωρίς να υπολογίζεται η απώλεια στα τρανζίστορ εξόδου. . Ακόμα κι αν η ισχύς συνεχούς ρεύματος είναι περίπου 14,4 V (το μέγιστο που θα περιμένατε κανονικά από μια μπαταρία αυτοκινήτου 12 V), η ισχύς θα αυξηθεί στα 6,48 W και 3,24 W για φορτία 4 ohm και 8 ohm αντίστοιχα - όχι αρκετά για τους καταναλωτές.

Υπάρχουν τρεις κοινές λύσεις σε αυτό το πρόβλημα. Το πρώτο είναι η χρήση ενός μετατροπέα DC στη λειτουργία κλειδιού για την αύξηση της τάσης τροφοδοσίας. Ωστόσο, αυτό αυξάνει σημαντικά το κόστος και την πολυπλοκότητα του ενισχυτή, αν και αυτός είναι ένας τρόπος για να πάρετε πολύ περισσότερη ισχύ από μια πηγή 12 V. Αλλά θέλαμε να διατηρήσουμε αυτό το έργο απλό, το οποίο εξαλείφει αυτήν την τεχνική.

Διάταξη εξαρτημάτων:

Υπάρχουν επιλογές για την αύξηση της ισχύος του ενισχυτή, για παράδειγμα, η χρήση της αρχιτεκτονικής H, αλλά με κάποια επιδείνωση στον παράγοντα αρμονικής παραμόρφωσης. Σε αυτήν την περίπτωση, ο ίδιος ο ενισχυτής παρέχει τη λειτουργία κλειδιού.

Ο δεύτερος τρόπος είναι να μειωθεί η σύνθετη αντίσταση των μεγαφώνων. Ορισμένα ηχεία αυτοκινήτου έχουν σύνθετη αντίσταση 2 ohms, η οποία σας επιτρέπει να διπλασιάσετε την ισχύ, στην ίδια τάση τροφοδοσίας. Ωστόσο, δεν περιορίσαμε τη χρήση αυτού του ενισχυτή σε ηχεία 2 Ohm.

ULF για 20 watt (όπως - μια ερώτηση για γέμισμα ...) Χρειαζόμουν ένα πιο ισχυρό ULF για το EMP μου. Αποφάσισα να συναρμολογήσω μόνος μου. Κοίταξε ένα σωρό σχέδια. Επέλεξα το καταλληλότερο για μένα, με τις απαραίτητες παραμέτρους, όχι πολύ περίπλοκες, με προστασία των τρανζίστορ εξόδου και για τα υπάρχοντα μέρη μου. Σχεδίασε μια σφραγίδα. Λοιπόν, στην πορεία, η μονάδα τροφοδοσίας με τον σταθεροποιητή επίσης "τσακίστηκε". Η BP ξεκίνησε. Συγκολλημένο ULF (βλ. φωτογραφία). Το άνοιξα και ... τα τρανζίστορ ισχύος (KT819) αμέσως ζεστάθηκαν και απέτυχαν. Φαίνεται ότι έλεγξα επίσης όλα τα κυκλώματα στο βραχυκύκλωμα, και υπάρχει επίσης προστασία στο τροφοδοτικό (και στο ίδιο το ULF υπάρχει επίσης ένα). Αντικαταστάθηκαν τρανζίστορ. Έλεγξα ξανά όλα τα κυκλώματα στο "βραχυκύκλωμα" - όλα είναι καλά. Έβαλα τη συσκευή να μετρήσει το ρεύμα που καταναλώθηκε, την άναψα για ένα δευτερόλεπτο (βάζω την αντίσταση που ρυθμίζει το ρεύμα ηρεμίας στο ελάχιστο). Τρέχον ... άγριο (κυλάει ... αλλά δεν υπάρχει "βραχυκύκλωμα"). Εν ολίγοις - ασχολήθηκα με αυτόν τον ενισχυτή για μεγάλο χρονικό διάστημα και τελικά έχω εμπειρία - κυκλοφόρησα παρόμοια περισσότερες από μία φορές, αλλά εδώ - καλά, ουάου - ως μαθητής της πρώτης τάξης - δεν μπορώ! Παρεμπιπτόντως, εγκατέστησα σοβιετικά τρανζίστορ (όχι συγκολλημένα), αλλά συνιστούσα. Δεν θα σε βασανίσω για πολύ καιρό - φυσικά έβγαλα αυτόν τον ενισχυτή και δούλεψε μια χαρά. Αλλά αποφάσισα να μην αποκαλύψω ακόμα τη διαδικασία εγκατάστασης. Θα δώσω όμως ένα διάγραμμα και μια περιγραφή αυτού του ενισχυτή (από το βιβλίο). Ας οργανώσουμε μια εγκεφαλική επίθεση και ας προσπαθήσουμε να αντιμετωπίσουμε συλλογικά (αν και ερήμην) αυτόν τον ενισχυτή - γιατί δεν λειτούργησε αμέσως μετά τη συναρμολόγηση και τι πρέπει να γίνει σε αυτόν για την εκκίνηση του. Συμφωνώ, τα εξαρτήματα του ραδιοφώνου είναι πλέον ακριβά - είναι κρίμα για τα τρανζίστορ ισχύος... Λοιπόν, αν οι άνθρωποι δεν μπορούν να λύσουν αυτό το πρόβλημα γρίφων, θα σας πω τι φταίει αυτό το κύκλωμα ... γιατί δεν ξεκινά , ποιοι είναι οι λόγοι για την αστοχία των τρανζίστορ ισχύος και, γενικά, πώς πρέπει να εκτοξευθεί. Με εκτιμιση! Rubtsov V.P. UN7BV. 28/04/2017 Αστάνα, Καζακστάν. Αποσφαλμάτωση ULF Λοιπόν, τώρα σχετικά με τη ρύθμιση αυτού του ενισχυτή και τι συμβαίνει με αυτόν... Σε αυτόν τον ενισχυτή, χρησιμοποίησα τα ακόλουθα τρανζίστορ: T9 και T11 - KT819VM, T8 - KT817, T10 - KT816, T1, T2, T7 - ​​​​KT502, T4, T5 - KT630, T3, T6, T7 - ​​KT503. Έλεγξα το κύκλωμα του ενισχυτή για βραχυκύκλωμα στα κυκλώματα τροφοδοσίας και έβαλα ρεύμα σε αυτό. Στην έξοδο (στη στήλη) δεν ακουγόταν τίποτα. Ενώ προσπαθούσαμε να κάνουμε μετρήσεις ρεύματος και τάσης στα σημεία ελέγχου, τα τρανζίστορ εξόδου κάηκαν. Αντικαταστάθηκε με νέα. Έλεγξα για σφάλματα στο διάγραμμα κυκλώματος και τη σφραγίδα, καθώς και το μοτίβο σφραγίδας και με μια πραγματική σφραγίδα (επαληθευμένη) - δεν βρήκα σφάλματα. Έλεγξα ξανά το κύκλωμα στο "βραχυκύκλωμα" και άνοιξα την τροφοδοσία ULF για μερικά δευτερόλεπτα μέσω του αμπερόμετρου του ελεγκτή (όριο 1Α) - έφυγε από την κλίμακα. Προσπάθησα να ρυθμίσω το ρεύμα ηρεμίας - δεν έγινε τίποτα. Αλλά η μισή τάση τροφοδοσίας στο σημείο σύνδεσης R17, R21 έχει ρυθμιστεί κανονικά (+15 βολτ). Κοίταξα την έξοδο με έναν παλμογράφο - bah, δύο συχνότητες τεράστιου πλάτους ταυτόχρονα: στα 1 ... 2 Hz και στα 15 kHz. Και αυτό που είναι ενδιαφέρον - καμία από αυτές τις συχνότητες δεν μπορεί να ακουστεί στην έξοδο (συνήθως άκουγα έως και 17 kHz - στη Μόσχα σε ένα ιατρικό κέντρο σε ένα δωμάτιο εντελώς απομονωμένο από ήχους, το έλεγξαν και τώρα, προφανώς, η ηλικία του έχει κάνει τον φόρο του…). Η διέγερση ULF σε συχνότητα 15 kHz αφαιρέθηκε με την εισαγωγή ενός πυκνωτή 36 pF μεταξύ της βάσης και του συλλέκτη Τ5 (αρνητική ανάδραση στο εναλλασσόμενο ρεύμα). Αλλά με διέγερση σε συχνότητα 1 ... 2 hertz - είναι πιο περίπλοκο εδώ. Υποθέτοντας ότι αυτό είναι το έργο του κυκλώματος προστασίας, το απενεργοποίησα - άφησα τα T3, T6 και T7. Αλίμονο, ο ενθουσιασμός παραμένει. Στη συνέχεια αναθεώρησα (και σύγκρισα) το κύκλωμα αυτού του ULF με παρόμοια και ταυτόχρονα ξαναδιάβασα τη θεωρία λειτουργίας αυτού του ενισχυτή με νέο τρόπο (φρεσκάρισε τη μνήμη μου - ίσως ξέχασα ήδη κάτι ...) . Κατέληξα στο συμπέρασμα ότι είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε μια αντίσταση με ονομαστική τιμή 1,2 kOhm στο κύκλωμα μεταξύ των κόμβων των σημείων σύνδεσης C7, Gr και R4, R5, C5. Εγκαταστάθηκε - η διέγερση σε συχνότητα 1 ... 2 hertz σταμάτησε αμέσως. Ρύθμισα το ρεύμα ηρεμίας των τρανζίστορ εξόδου T9 και T11 στα 50 mA. Έδωσε σήμα στην είσοδο GZCH. Το σήμα στην έξοδο ULF είναι πολύ ασθενές, αν και εφάρμοζε έως και 1 βολτ στην είσοδο. Κοίταξα πού εξαφανίζεται - στον συλλέκτη T1 το πλάτος του είναι πολύ μικρότερο από ό,τι στη βάση. Αφαίρεσα τις λειτουργίες αυτού του τρανζίστορ σε σχέση με το δίαυλο θετικής ισχύος (!!!). 10 βολτ στη βάση, 14 βολτ στον πομπό, δηλαδή το τρανζίστορ είναι «άγρια» κλειδωμένο. Και μόνο μετά από αυτό κατάλαβα ότι τραβούσα σταθερές λειτουργίες με έναν ελεγκτή και έχει αντίσταση 20 kOhm (το κύκλωμα βάσης είναι πολύ υψηλής αντίστασης - η συσκευή εκτρέπει αυτό το κύκλωμα) - αυτό σημαίνει ότι δεν πρόκειται για σταθερό modes, αλλά κάτι άλλο. Το μέτρησα με παλμογράφο - οι λειτουργίες αποδείχθηκαν κανονικές (η είσοδος του παλμογράφου είναι υψηλής αντίστασης). Αλλά ο καταρράκτης εξακολουθεί να μην λειτουργεί. Εντάξει, τότε προσπάθησα να εξαλείψω την αρνητική ανάδραση στο εναλλασσόμενο ρεύμα που εμφανίζεται λόγω της παρουσίας της αντίστασης R8 (12 kOhm) - το διακλάδωσα με έναν πυκνωτή 0,47 uF (!). Ο ενισχυτής άρχισε αμέσως να λειτουργεί (αλλά παρόμοιοι ενισχυτές λειτουργούν καλά χωρίς αυτόν ...). Για άλλη μια φορά, συνέκρινα προσεκτικά το κύκλωμα αυτού του ενισχυτή με παρόμοια άλλα. Αφαίρεσα αυτόν τον πρόσθετο πυκνωτή, αλλά, ταυτόχρονα, αντικατέστησα τον πυκνωτή C4 με χωρητικότητα 4,7 microfarads επί 47 microfarads (κατά 50 βολτ). Όλα ... ο ενισχυτής λειτούργησε όπως έπρεπε - και η ισχύς είναι επαρκής (και ηχητική και ορατή από το ρεύμα), και το ημιτονοειδές είναι συμμετρικό στην έξοδο. Και ήδη όταν έβαζα στη θέση του όλη τη χρησιμοποιημένη βιβλιογραφία, ένα παλιό περιοδικό Ραδιοφώνου (για το 1973 Νο. 8) έπεσε στα χέρια μου, όπου βρήκα το ίδιο κύκλωμα (κατά λάθος ξεφύλλισα...), αλλά με τις δικές μου «βελτιώσεις ” (εκτός από τον πυκνωτή στα 36 pF), ο οποίος έφτασε ... μέσω "μίας θέσης". Ήταν κρίμα - όταν έψαξα τα περιοδικά για να ψάξω για παρόμοια σχήματα ULF, απλώς αγνόησα τα παλιά περιοδικά (είναι απίθανο να βρεις αυτό που χρειάζεσαι στα παλιά). Λοιπόν, νόμιζα ότι ήταν έξυπνο και πονηρό - το σχέδιο αυτού του ULF ελήφθη από το βιβλίο του τεύχους του 1982 και το περιοδικό του 1973 (αναρτώ ένα άρθρο από αυτό - δείτε τη σάρωση) ... σχεδόν δέκα χρόνια διαφορά . Και έτσι αποδείχτηκε... Μάταια αγνόησα τα παλιά… ω, μάταια! Σκέφτομαι λοιπόν, ίσως τα "παιχνίδια" μου "εκτοξεύσεις vintage ενισχυτών" να είναι χρήσιμα σε κάποιον; Ή, μήπως, για εσάς, αγαπητοί συνάδελφοι, όλα ξεκινούν από μόνα τους αμέσως μετά τη συναρμολόγηση; Δυστυχώς, έχω… όχι! 29.04.2017 Rubtsov V.P. UN7BV. Αστάνα, Καζακστάν.