Mutlak güç kullanarak 100 watt ila 200 watt arasında yüksek çıkış gücüne sahip bir ses amplifikatörü arayan herkes için minimum parça sayısı , bu özel devre bunu başaracaktır.
Devre Nasıl Çalışır?
Burr-Brown'ın IC OPA541'i, ± 40 V'a kadar güç kaynaklarından çalışmak ve 5 A ve 10 A tepe noktasına kadar sürekli çıkış akımları sağlamak için özel olarak tasarlanmış bir güç opampıdır.
Bu basitçe, IC, soğutucu ve fan soğutması kullanılarak yeterince soğutulursa, olası amplifikasyon çıktısının 160 watt işaretinin çok üzerinde olabileceği anlamına gelir.
Cihazın dahili akım sınırlama özelliği, kullanıcı tarafından, amplifikatörü ve yükü hatalı çıkış durumlarından koruyabilen tek bir harici direnç aracılığıyla programlanabilir (önceden ayarlanabilir).
OPA541 tipik olarak motoru, servo amplifikatörleri ve programlanabilir güç kaynaklarını vb. Sürmek için tasarlanmış olsa da, Burr-Brown kaynaklarına göre, yüksek güçlü bir ses amplifikatörü olarak kullanıldığında da şaşırtıcı derecede iyi çalışabilir.
Bu makalede tartışılan şematik, 4 Ohm'luk bir yüke yaklaşık 60 watt ila 160 watt verecek. Bu, ± 40 V simetrik bir besleme voltajı ile gerçekleştirilir.
Çipin dahili akım sınırlayıcısı, paralel bağlı dirençler R6 / R7 aracılığıyla yaklaşık 8,5 A anahtar AÇIK eşiğine sabitlenmiştir.
Çıkış Akımının Programlanması
Bu akım sınırı, 4 Ohm'luk bir hoparlör kullanıldığında bile optimum sürüş marjının elde edilmesini sağlar. Ancak, R6 ve R7'nin akımı aşırı yük eşiğinin altında sınırlandırmasına rağmen, amplifikatörü kısa devre yapmaz, çünkü bu, SOA'sı içindeki 1C işlemini düşünürsek, 1.8 A'lık bir akım eşiği gerektirebilir ( güvenli çalışma alanı).
Akım sınırlayıcı anahtarını AÇIK veya aktivasyon noktasını sağlayan direncin değeri, Rcl, (R6 + R7) aşağıdaki formül kullanılarak belirlenebilir:
Rcl = (0.813 / Iabs) - 0.02 [Ω]
Gerçek çalışmada, çıkış akımının pozitif yarı döngüsü, önceden programlanmış eşikten daha düşük bir seviyede yaklaşık% 10 civarında oldukça erken sınırlanır.
Negatif akım için tersi gerçekleşebilir, bu önceden belirlenmiş değerden yaklaşık% 10 daha fazla olabilir.
toplam harmonik bozulma
Amplifikatör distorsiyon çıkışı oldukça düşüktür. THD değeri, x6 kazancının sabitlendiği (R5 daha sonra yaklaşık 5 kΩ olacaktır) ve ± 35 V'luk bir besleme voltajının olduğu bir koşulla, tüm ses spektrumunda güzel bir şekilde% 0,5'in altında olmaya devam ediyor
IC, neredeyse 20 mA'lık hareketsiz bir akımda çalıştığı için, çapraz distorsiyon oldukça hızlı başlayabilir.
THD'yi minimum seviyede tutmak için varsayımsal bant genişliği, C3 kapasitörüyle yaklaşık 22 kHz ile sınırlandırılır.
R2-C2 kullanılarak yapılan giriş filtresi ağı, IMD'yi (modülasyonlar arası bozulma) en aza indirmeye yardımcı olur ve gerçek bant genişliğini yaklaşık 16,6 kHz'e düşürür.
Düşük frekans düşüşü, R1-C1 ile 6,6 Hz'ye sabitlenir. IC, 1,2 KW veya daha yüksek termal dirence sahip nispeten büyük bir soğutucu üzerine kurulmalıdır.
PCB Tasarımı
VERİ SAYFASI
Önceki: 100 Ah Akü için Solar Şarj Kontrol Cihazı Sonraki: Surround Ses Sistemleri için Merkezi Hoparlör Kutusu C80 Yapma
