Basit 20 watt Amplifikatör

Bu makale basit bir 20 Watt Amplifikatör oluşturmak amacıyla yazılmıştır.

Kursu veren: Dhrubajyoti Biswas

Neden Tek Uçlu A Sınıfı Amplifikatör

Tek uçlu A Sınıfı amplifikatör, katı hal tek uçlu çıkış söz konusu olduğunda muhtemelen en iyi örneklerden biridir. Öte yandan, pasif yük, bu durumda olduğu gibi bir transformatör, direnç veya bir amplifikatör ve bir akım düşürücü olabilir. Burada, yüksek doğrusallığa sahip ucuz bir akım düşürücü kullandık, bu da bu projeye uygun.

Birçok elektrik mühendisi için genellikle 1: 1 transformatör veya indüktör kullanılmasını tavsiye ettikleri görülmektedir. Ancak bu işlemden kaçınacağız çünkü her iki bileşen de oldukça pahalı ve yüksek hassasiyete ihtiyaç duyuyor, aksi takdirde ses kalitesi kaybını ters yönde etkileyebilir. Ses kalitesinin düşüşü, esas olarak doğrusal olmaması ve frekansa bağlı olmasıdır.

Bu deneyde temel bir devre sistemi kullandık - 60 watt'lık bir güç amplifikatörü, onu Sınıf-A ile iyi çalışması için modifiye etme imkanına sahip. Bildiğim kadarıyla, birçok kişi bu yaklaşımı amplifikatörü oluşturmak için denedi ve sonuçlar olumlu çıktı.

+/- Çift Güç Kaynağını Kullanma

Ayrıca +/- 20 volt elektrik kaynağı kullandık. Düzenlenebilir, geleneksel veya hatta bir kapasite çarpanı uygulayabilir ve ayrıca kırpmadan önce yaklaşık 22 watt kapasitesine sahip olmalıdır. Bu nedenle, amplifikatörün ısınma olasılığı yüksek olduğundan daha büyük bir ısı emici kullanılması tavsiye edilir.

Amplifikatörü inşa eden önceki deneyimizde 3A'nın durgun akımını uyguladık. Burada watt dağılımını azaltmak amacıyla 2,6A'ya düşürdük. Ancak yine de her bir amplifikatörden en az 110W yayınlayacaktır.

Büyük plastik kasa cihazı veya TO-3 transistörlerin kullanılması şiddetle tavsiye edilir, çünkü ısı transferi, bu amfiyi oluşturmak için karşılaşmanız gereken en büyük zorluklardan biridir. Ayrıca, bireysel transistör için ayrı dağıtma kullanmanızı öneririz. Bu, düşük ısıl direnç oluşumunu sağlayacaktır.

Bu geliştirme için daha büyük bir transistör de kullanabilirsiniz, ancak bu pahalı olur. Bu nedenle, cep göz önüne alındığında, iki paralel transistör kullanmak her zaman daha iyidir. Kaliteyi korumalarına rağmen büyük transistörlere göre daha ucuzdurlar.

Aşağıda, sistemi oluşturmaya yardımcı olacak 20 watt'lık basit amplifikatör devresinin şematik diyagramı verilmiştir.

Devre şeması

20W A Sınıfı Amplifikatör Devresi

Burada diyagramda gösterilen havuz, çıktı aşamalarındakine benzer bir konsept üzerine inşa edilmiştir. 4x1ohm 1W dirençler [0.25ohm] paralel yerleştirilmiştir. Bununla birlikte, akım BC549 baz yayıcı voltajı tarafından belirlendiği için bazı deneylere ihtiyaç duyabilir. Devrenin çalışma şekli, BC549 dirençlerden fazla olan baz akımı alacaktır. Voltaj, dirençler boyunca 0,65V'u aştığında, transistör başlar ve dengeyi daha da ayarlar. Ayrıca, LTP'yi yönetmek için 1K trimpot kullanarak DC ofsetini de ayarlayabilirsiniz.

Optimum Akım

İdeal olarak A Sınıfı amplifikatör, çalışma akımını hoparlörün tepe akımından% 110 daha fazla tutmalıdır. Dolayısıyla, 8ohm empedanslı ve +/- 22V akım beslemeli bir hoparlör, hoparlörün maksimum akımı şöyle olacaktır:

Ben = V / R = 22/8 = 2.75A.

Yukarıdaki hesaplama, çıkış sırasındaki akım kaybını göstermez. Verici veya sürücü dirençlerindeki kayıp ve çıkış cihazındaki kayba bağlı olarak devre çıkışında 3 voltluk kayıp olacağı kesindir.

Bu nedenle maksimum voltaj 2.375A @ 8ohms = 19V tepe değeridir. Şimdi% 110'a fudge faktörü ekleyerek çalışma akımı 2.6125A (yaklaşık 2.6A) ve bunu takiben çıkış gücü 22.5W olacaktır.

Bununla birlikte, –ve arzının sabit olmasına karşın, + ve'nin mevcut sabit akımdan değiştiğine dikkat etmek önemlidir. Yüksek sinyallerde, üst transistör açıldığında akım ikiye katlanır veya negatif zirveler için sıfıra iner. Bu durum, A Sınıfı amplifikatörde [tek uçlu] yaygın bir durumdur ve güç kaynağı tasarımını karmaşık hale getirir.

Durgun Akımı Ayarla

Mevcut algılama direnci optimumdan fazlaysa, doğru akım akışı için BC549'un tabanına trimpot ve silici kullanabilirsiniz. Bununla birlikte, duyu direnci ile güç dirençleri gibi yüksek kaynak oluşturanlar arasındaki mesafeyi korumayı unutmayın. Güvenli bir mesafenin korunması, amper ısınırken akımın düşmesine neden olur.

Trimpotu kullanırken dikkatli olun, çünkü silecek -35V besleme hattı için yaralandı. Buradaki yanlış bir hareket trimpot'a zarar verebilir. Bu nedenle, çıkış cihazlarının toplayıcısındaki silici ile başlayın. Gerekli ayara ulaşana kadar akımı yavaşça artırın. Alternatif olarak çok turlu potu da kullanabilirsiniz, bu en iyisi olacaktır.

Aşağıdaki diyagram, önerilen 20 watt amplifikatör devresi için bir akım düşürücü değişkeninin yapılmasını göstermektedir.

Değişken Akım Kaynağı

Şekildeki gibi 1K dirençlerin kullanılması, pot açık devreye döndüğünde bile sonsuz akımın düşmemesini sağlamak içindir. Ayrıca, ısı emicinin karşısındaki sıcaklığı dengelemek için zaman [bazen 10 dakika veya daha fazla] vermek gerekir. Bununla birlikte, daha büyük ısı emici daha yüksek termal kütleye sahip olduğundan ve bu nedenle zaman aldığından, çalışma sıcaklığına ulaşma süresi ısı emicinin boyutuna bağlı olarak değişebilir.

Isı emici, A Sınıfı tasarımdaki en önemli bileşenlerden biridir. Bu nedenle, 0,5 ° C / Watt'tan daha düşük termal derecelendirmeye sahip bir lavabo kullanmak zorunludur. Dağılımın durgun 110W civarında olduğu bir durumu düşünün, söz konusu spesifikasyona sahip bir ısı emicinin sıcaklığı 55 ° C ve transistörlerin 80 ° C'deki en sonunda onu sıcak hale getirecek. 0,25 ° C'lik termal derecelendirmeyi kullanabilirsiniz, ancak üretilen ısı üzerinde fazla bir etkisi olmayacaktır.