Konštrukcia a fungovanie obvodu zosilňovača subwoofera 100 W

Konštrukcia a fungovanie obvodu zosilňovača subwoofera 100 W

V roku 1970 sa pod pojmom subwoofer hovorilo „Ken Kreiser“. 100W subwooferový zosilňovač je reproduktor, ktorý generuje nízkofrekvenčné zvukové signály. Subwoofer obvod zosilňovača sa používa na zvýšenie kvality zvukových signálov. V tomto článku je uvedený prehľad návrhu subwooferového zosilňovača, ktorý generuje zvukové signály pri nízkych frekvenciách v rozmedzí od 20 Hz do 200 Hz as výkonom 100 W o / p, ktorý napája záťaž 4 Ohm.



Obvod zosilňovača subwoofera

Obvod zosilňovača subwoofera

Princíp práce tohto 100W subwooferového zosilňovacieho obvodu je, že keď sú odstránené vysokofrekvenčné signály, bude audio signál filtrovaný. Umožňuje ním prechádzať nízkofrekvenčné signály, potom bude tento nízkofrekvenčný signál zosilnený pomocou a regulátor napätia a signál nízkeho výkonu sa zosilňuje pomocou tranzistora na stanovenie zosilňovača triedy AB.






Schéma zapojenia zosilňovača subwoofera 100 W

The požadované komponenty pre konštrukciu obvodu zosilňovača subwoofera 100 W je R1 = 6K, R2 = 6K, R3 = 130K, R4 = 22K, R5 = 15K, R6 = 3,2K, R7 = 300 ohmov, R8 = 30 ohmov, R9, R10 = 3 K, C1 , C2 = 0,1 uF, elektrolyt C3, C5, C6 = 10uF, elektrolyt C4 = 1uF, elektrolyt Q1 = 2N222A, Q2 = TIP41, Q3 = TIP41, Q4 = TIP147, PNP D1, D2 = 1N4007., Duálny zdroj = + / -30V

Obvod zosilňovača subwoofera 100 W

Obvod zosilňovača subwoofera 100 W



Návrh obvodu zosilňovača subwoofera

Dizajn obvodu zosilňovača subwoofera obsahuje hlavne tri prevedenia, ako je napríklad návrh automatického filtra, návrh predzosilňovača a Výkonový zosilňovač dizajn.

Návrh zvukového filtra

Tu je kľúč Sallen LPF navrhnutý s operačným zosilňovačom LM 7332. Predpokladá sa, že Q faktor aj medzná frekvencia sú 0,707 a 200 Hz. A tiež za predpokladu, že hodnota C1 sa bude rovnať 0,1uF a počet pólov sa bude rovnať 1. Hodnotu C2 možno vypočítať ako 0,1uF. Za predpokladu, že R1 a R2 sú podobné, je možné hodnotu nájsť nahradením známych hodnôt do nasledujúcej rovnice.

Zosilňovač zvuku

Zosilňovač zvuku

R1 = R2 = Q / (2 * pi * fc * C2)


Vyššie uvedená rovnica dáva 5,6 tis hodnota pre rezistory R1 a R2. Tu je 6K rezistor vybraný ako rezistory R1, R2. Vyžadujeme však, aby zosilňovací filter s uzavretou slučkou nebol potrebovať rezistory na –ve termináli, ktorý je skratovaný k o / p terminálu. Projektovanie predzosilňovača Projektovanie predzosilňovača

Návrh predzosilňovača

Návrh predzosilňovača závisí od činnosti tranzistora triedy A 2N222A. Požadovaný odpor záťaže je 4 ohmy a výstupný výkon je 100 W. Tu je požadované napájacie napätie 30 voltov.

Predpokladajme pokojové napätie kolektora na 15 voltov a pokojový prúd kolektora na 1 mA. Vypočítaná hodnota RL (záťažový odpor) je 15k.

Predzosilňovač

Predzosilňovač

R5 = (Vcc / 2lcq)

Základný prúd Ib = icq / hfe

Nahradením hodnôt zosilnenia AC prúdu alebo hfe. Potom môžeme získať základný prúd 0,02 mA. Predpínací prúd sa predpokladá ako desaťnásobok základného prúdu. Predpokladajme, že napätie emitora je 12% napájania, čo je 3,6 voltu. Základné napätie Vb sa rovná napätiu žiariča Ve +0,7 voltov, čo je 4,3 voltov.

Hodnoty rezistorov R3, R4 sa vypočítajú pomocou nasledujúcich rovníc.

R3 = (Vcc-Vb) / Ibias

R4 = Vb / Ibias

Nahradením vyššie uvedených hodnôt získame hodnotu R3, ktorá je 130K a hodnota R4 sa rovná 22K.

Hodnota odporu emitora je 3,6 K (Ve / Ie) a je bežná medzi dvoma rezistormi R6 a R7. Tu sa odpor R7 používa ako odpor spätnej väzby na zníženie oddeľovacieho účinku C4. Hodnota odporu R7 sa počíta z hodnôt odporu R5 a zosilnenia & zistí sa, že sa rovná 300 ohmom, potom je hodnota odporu R6 rovná 3,2 K. Kapacitná reaktancia C4 musí byť pod odporom emitora, hodnotou C4 sa rovná 1uF.

Návrh výkonového zosilňovača

Koncový zosilňovač je navrhnutý s Darlingtonove tranzistory ako TIP147 a TIP142 v režime triedy AB. Vlastnosti vybraných predpínacích diód sa rovnajú Darlingtonovým tranzistorom. Vyberte 1N4007, potom je potrebná najväčšia hodnota predpätia rezistora pre nízky predpäťový prúd, vyberte odpor R9, ktorý sa rovná 3K.

Výkonový zosilňovač

Výkonový zosilňovač

Hlavnou funkciou budiaceho stupňa je ponúknutie vysokej impedancie i / p do výkonového zosilňovača. Výkonový tranzistor TIP41 sa používa v režime triedy A. Emitorový odpor ‘Re’ je daný hodnotami napätia emitora ’, tj 1 / 2Vcc- 0,7. & prúd emitora „Ie“ sa rovná kolektorovému prúdu „Ic“, ktorý je 0,5A. Tu sa bootstrapový odpor R10 používa na ponúknutie vysokej impedancie Darlingtonovým tranzistorom. Hodnota R10 je 3 K. Prevádzka obvodu zosilňovača subwoofera

Prevádzka obvodu zosilňovača subwoofera

Audio signál je filtrovaný pomocou LPF (dolnopriepustný filter) pomocou operačný zosilňovač . Tento nízkofrekvenčný signál sa prenáša na i / p signálu Tranzistor Q1 cez spojovací kondenzátor C3. Prevádzka tohto tranzistora je v režime triedy A a pri jeho o / p generuje zosilnenú verziu i / p signálu. Potom sa tento signál tranzistorom Q2 zmení na vysokoimpedančný signál a odovzdá sa výkonovému zosilňovaču triedy AB.

Fungujú dva Darlingtonove tranzistory, jeden sa chová tranzistora pre polovičný cyklus + Ve a druhý chová sa ako tranzistor pre polovičný cyklus -Ve, potom generuje celý cyklus o / p signálu. Emitorové odpory R11 a R13 sa používajú na zníženie rozdielov medzi zodpovedajúce tranzistory . Prekríženie výhybky je zabezpečené použitím diód. Tento vysoko výkonný signál o / p sa používa na napájanie reproduktora, približne 4 ohmy. Subwoofer Aplikácie obvodov zosilňovača .

Aplikácie obvodov zosilňovačov subwooferov

Obvod zosilňovača subwoofera pomocou IC sa používa v domácich kinách na výrobu subwooferov na generovanie vysokých basov a vysokej kvality hudby. Tento obvod zosilňovača subwoofera s výkonom 100 W sa tiež používa pre nízkofrekvenčné signály ako výkonový zosilňovač.

Obmedzenia obvodu zosilňovača subwoofera

Tento obvod má tendenciu zvyšovať úroveň jednosmerného prúdu zvukového signálu, čo vedie k narušeniu predpätia.

  • Tento obvod má tendenciu zvyšovať úroveň jednosmerného prúdu zvukového signálu, čo vedie k narušeniu predpätia.
  • Hlavným účelom lineárnych zariadení je, že ovplyvňuje rozptýlenie výkonu a znižuje účinnosť obvodu.
  • Obvod zosilňovača subwoofera je teoretický a o / p tohto obvodu obsahuje skreslenie.
  • Obvod neprináša žiadne opatrenia na elimináciu šumového signálu, a preto môže byť o / p šum.

Toto je všetko o 100w subwoofere obvod zosilňovača práca s aplikáciami. Dúfame, že ste tomuto konceptu lepšie porozumeli. Ak máte akékoľvek otázky týkajúce sa tohto konceptu, pošlite nám svoju spätnú väzbu prostredníctvom komentárov v sekcii komentárov nižšie. Tu je otázka, aká je funkcia obvodu zosilňovača 100w subwoofera?

Fotografické úvery: