Popis pre obvod zosilňovača 150 Watt

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Zosilňovače sú jedným z najbežnejšie používaných obvodov alebo zariadení v elektronike. Jedná sa o základné stavebné prvky bezdrôtová komunikácia a vysielanie a ďalší zvukový systém, ktorý sa používa na vylepšenie charakteristík signálu. Zosilňovač možno definovať ako elektronické zariadenie, ktoré zvyšuje vstupný signál. Zvyšuje napätie, prúd alebo výkon vstupného signálu.

Zosilňovač



Obvod výkonového zosilňovača 150 W

Pred diskusiou o koncepcii 150W obvodu výkonového zosilňovača sa dozvieme o typoch zosilňovačov, obvode výkonového zosilňovača, koncepcii výkonového zosilňovača a práci výkonového zosilňovača.


Typy zosilňovačov

Zosilňovače sú kategorizované do zosilňovačov slabého signálu alebo výkonových zosilňovačov.



Slabý zosilňovač

Zosilňovače slabého signálu sa používajú v bezdrôtových prijímačoch, akustických snímačoch, prehrávačoch zvukových kaziet a prehrávačoch CD. Zosilňovač slabého signálu je navrhnutý na prácu s malými vstupnými signálmi. Takéto zosilňovače musia generovať minimálny vnútorný šum a zároveň zvyšovať hodnotu signálneho napätia veľkým faktorom. Tranzistory s efektom poľa (FET) sú pre takéto aplikácie efektívnejšie.

Výkonový zosilňovač

Výkonové zosilňovače sa používajú vo vysielacích vysielačoch, bezdrôtových vysielačoch a vysokých zvukových systémoch. Pre tieto aplikácie sa používajú bipolárne tranzistory. Výkon a účinnosť sa zväčša zohľadňujú pri zosilňovaní výkonu.

Obvod výkonového zosilňovača

Obvod výkonového zosilňovača sa používa na napájanie záťaží, ako sú reproduktory, s minimálnou výstupnou impedanciou. Reproduktory vyžadujú vysoký výkon pri nízkej impedancii. Tu je obvod zosilňovača navrhnutý pomocou konfigurácie triedy push push AB.


Princíp návrhu zosilňovacieho obvodu spočíva v rôznych spôsoboch predpätia a Bipolárny tranzistor (BJT) . Výstup elektrického signálu mikrofónu je nízky. Takže tento nízkonapäťový signál je zosilnený na udržateľnú úroveň pomocou konfigurácie spoločného vysielača (CE) BJT, ktorá je predpätá v režime triedy A. V tomto režime je výstupom invertovaný zosilnený signál, ktorý má nízky výkon. Dva Darlington výkonové tranzistory sú usporiadané v konfigurácii triedy AB na zosilnenie úrovne výkonu tohto signálu. Na riadenie tejto konfigurácie tranzistora sa používa tranzistor nakonfigurovaný v režime triedy A.

Koncepcia obvodu výkonového zosilňovača

Hlavné aspekty obvodu sú zosilňovač triedy AB a a zosilňovač napätia triedy A. . Tranzistor predpätý v režime triedy AB produkuje zosilnený výstupný signál pre jednu polovicu vstupného signálu. Zosilňovač triedy AB teda pozostáva z dvoch tranzistorov, kde jeden vedie pre jednu polovicu vstupného signálu a druhý pre druhú polovicu vstupného signálu. V praxi sa zosilňovač triedy AB skladá z diód poskytujúcich predpätie pre dva tranzistory, aby sa eliminovalo skreslenie výhybiek. Tranzistor predpätý v režime triedy A produkuje invertovaný vstupný signál pri nízkej účinnosti.

Pracovanie výkonového zosilňovača

Výkonové zosilňovače majú rôzne prevedenia pre rôzne požiadavky na hodnotu 20 W, 50 W a 100 W RMS. Obvod výkonového zosilňovača pozostáva z jedinečného obvodu na výrobu napätia a zosilnenia výkonu. Skladá sa z troch stupňov zosilnenia, a to

  • Stupeň zosilnenia napätia
  • Fáza vodiča
  • Výstupný stupeň

Nasledujúci blokový diagram zobrazuje stupne zosilnenia.

Fázy zosilňovania výkonu

Nasledujúca schéma zapojenia popisuje obvod 150 W výkonového zosilňovača.

Tento obvod využíva TIP 142 a TIP 147 v kombinácii Darlington na dodanie 150 W RMS do 4Ω reproduktora. Tento doplnkový párový tranzistor Darligton dokáže spracovať prúd 5A a napätie 100V.

Obvod zosilňovača 150 W

Obvod výkonového zosilňovača 150 W

Dva tranzistory BC 558 Q5 a Q4 sú zapojené ako predzosilňovač a na riadenie reproduktora sa používajú TIP 142 a TIP 147 spolu s TIP41. Tento obvod je napájaný z dvojitého napájacieho zdroja 5A.

Sekcia predzosilňovača tohto obvodu je založená na tranzistoroch Q4 a Q5, ktoré tvoria diferenciálny zosilňovač. Diferenciálny zosilňovač znižuje šum a poskytuje prostriedky na aplikáciu negatívnej spätnej väzby. Tým sa zlepšuje celkový výkon okruhu. Vstupný signál sa privádza na základňu Q4 zo spojenia odporu 0,33 Ω a odporu 22 kΩ. Doplnková trieda AB push pull stage je postavený okolo Q1 a Q2 na pohon reproduktora. Diódy D1 a D2 ovplyvňujú komplementárny pár a zaisťujú správnu činnosť triedy AB. Tranzistor Q3 poháňa dvojicu push-pull a jeho základňa je priamo spojená s kolektorom tranzistora Q5.

Dvojité napájanie

Dvojité napájanie

Na napájanie tohto obvodu zosilňovača sa používa neregulovaný duálny zdroj + 40 / -40. Toto napájanie je dostatočné na napájanie jedného kanála a pre stereofónne aplikácie s dvojnásobným prúdovým zaťažením transformátora, diód a poistiek. Obvod dole je dvojitý napájací zdroj.

Aplikácie obvodu výkonového zosilňovača

  • To možno použiť na napájanie reproduktora s nízkou vstupnou impedanciou.
  • Používa sa tiež na napájanie vysokovýkonných antén na diaľkový prenos.

Nevýhody

Použitie BJT spôsobuje väčšie rozptýlenie energie. Teda zníženie efektívnosti systému.

Tento článok obsahuje koncepty obvodov výkonového zosilňovača, ich typov a fungovania. Dúfam, že ste tento koncept lepšie pochopili. V prípade akýchkoľvek otázok týkajúcich sa tohto konceptu alebo projektov v oblasti elektrotechniky a elektroniky, prosím, poskytnite svoju spätnú väzbu v sekcii komentárov nižšie.