دائرة مضخم الطاقة 60 واط ، 120 واط ، 170 واط ، 300 واط

جرب أداة القضاء على المشاكل





يقدم المنشور مناقشة متعمقة بشأن تفاصيل البناء لمكبر صوت عالمي عالي الطاقة يمكن تعديله أو تعديله ليناسب أي نطاق في حدود 60 وات أو 120 وات أو 170 وات أو حتى 300 وات من خرج الطاقة (RMS).

التصميم

يخبرنا مخطط الدائرة في الشكل 2 عن أعلى قدرة قوة مكبر للصوت ، وهذا يوفر 300 واط في 4 أوم. لا شك في أن الإعدادات المعتدلة لإخراج الطاقة سيتم الحديث عنها بعد ذلك داخل المنشور.



تعتمد الدائرة على سلسلتين موصولين من MOSFETs ، T15 و T16. ، يتم تشغيلهما في الواقع في الطور المضاد بواسطة مكبر تفاضلي. بالنظر إلى أن مقاومة الإدخال للـ MOSFETs عند مستوى 10 أوم ، فإن الطاقة الكهربائية للمحرك تحتاج حقًا إلى أن تكون متواضعة. يتم تشغيل الدوائر MOSFET نتيجة الجهد.

تتكون مرحلة السائق في الغالب من T1 و T3 مع T12 و T13. سلبي د. يتم توفير التغذية المرتدة خلال مرحلة الإخراج بواسطة R22 وسالب a.c. ردود الفعل عن طريق R23 ---- C3.



المكيف. كسب الجهد حوالي 30 ديسيبل. يتم تحديد تردد القطع أدناه بواسطة قيم C1 و C3. الغرض من العمل للمكبر التفاضلي الأول ، T1 ، T2 مجدول بواسطة التدفق الحالي عبر T3.

يتحقق تيار المجمع لـ T5 من التيار المرجعي للمرآة الحالية T3-T4. للتأكد من أن تيار الإحالة ثابت ، يتم التحكم في الجهد الأساسي لـ T5 جيدًا بواسطة الثنائيات D4-D5.

يعمل خرج T1-T2 على مضخم تفاضلي آخر ، T12-T13 ، والذي تحدد تياراته المجمعة إمكانات البوابة للترانزستورات الناتجة. سيعتمد قياس هذه الإمكانات على موضع عمل T12-T13.

المرآة الحالية T9 و T10 مع الثنائيات D2-D5 لها نفس الوظيفة مثل T3-T4 و D4-D5 في مكبر الصوت التفاضلي الأول.

تتميز أهمية تيار الإحالة بتيار المجمع لـ Tm ، والذي غالبًا ما يتم جدولته بواسطة P2 في دائرة الباعث لـ T11. تعمل هذه المجموعة الخاصة على تشكيل التيار الهادئ (التحيز) دون وجود (إشارة دخل.

استقرار التيار الهادئ

تمتلك MOSFETs معامل درجة حرارة موجبًا في كل مرة يكون فيها تيار التصريف اسميًا ، مما يضمن الحفاظ على التيار الهادئ (التحيز) ببساطة من خلال التعويض المطبق.

يتم توفير هذا غالبًا من R17 عبر المرآة الحالية T9-T10 ، والتي تتضمن معامل درجة حرارة سالبًا. بمجرد أن يسخن هذا المقاوم ، يبدأ في رسم نسبة أكبر نسبيًا من التيار المرجعي عبر T9.

يؤدي هذا إلى انخفاض في تيار المجمع لـ T10 والذي ، بالتتابع ، يؤدي إلى تقليل جهد مصدر البوابة لوحدات MOSFET ، مما يعوض بكفاءة الزيادة التي يسببها PTC للوحدات MOSFET.

يحدد ثابت الفترة الحرارية ، الذي قد يتأثر بالمقاومة الحرارية للمشتتات الحرارية ، الوقت اللازم لتحقيق الاستقرار. التيار الهادئ (التحيز) الثابت بواسطة P ثابت داخل +/- 30٪.

حماية المحموم

يتم حماية الدوائر MOSFET من ارتفاع درجة الحرارة بواسطة الثرمستور R12 في الدائرة الأساسية لـ T6. في أي وقت يتم فيه تحقيق درجة حرارة محددة ، تؤدي الإمكانات عبر الثرمستور إلى تنشيط T7. عند حدوث ذلك ، يستمد T8 الجزء الأكبر من التيار المرجعي عن طريق T9-T11 ، والذي يقيد بنجاح طاقة الخرج الخاصة بدوائر MOSFET.

تمت جدولة التسامح الحراري بواسطة Pl والتي تساوي درجة حرارة المشتت الحراري لأمان ماس كهربائى في حالة قصر الخرج في حدوث إشارة دخل ، يؤدي انخفاض الجهد عبر المقاومات R33 و R34 إلى أن يكون T14 تشغيل.

يتسبب هذا في انخفاض التيار عن طريق T9 / T10 وأيضًا ، وفقًا لذلك ، تيارات المجمع T12 و T13. تم تقييد النطاق الفعال للـ MOSFETS بشكل كبير لاحقًا ، مع التأكد من تقليل تبديد الطاقة إلى الحد الأدنى.

نظرًا لأن تيار التصريف العملي يعتمد على جهد مصدر التصريف ، فإن مزيدًا من التفاصيل مهم للإعداد المناسب للتحكم الحالي.

يتم تقديم هذه التفاصيل من خلال انخفاض الجهد عبر المقاومات R26 و R27 (إشارات الخرج الإيجابية والسلبية على التوالي). عندما يكون الحمل أقل من 4 أوم ، ينخفض ​​جهد الباعث الأساسي لـ Tu إلى مستوى يساهم في تيار ماس كهربائى مقيد حقًا بـ 3.3 أ.

تفاصيل البناء

ال تصميم مكبر للصوت MOSFET مبني بشكل مثالي على ثنائي الفينيل متعدد الكلور الوارد في الشكل 3. ومع ذلك ، قبل البدء في البناء ، يجب تحديد الاختلاف المفضل.

الشكل 2 بالإضافة إلى قائمة مكونات الشكل 3 تخص متغير 60 واط. يتم عرض التعديلات للتغيرات 60 واط و 80 واط و 120 واط في الجدول 2. كما هو مبين في الشكل 4 ، يتم تثبيت الدوائر MOSFETs و NTCs على زاوية قائمة.

تم توضيح توصيل دبوس في الشكل 5. NTC s مشدود مباشرة إلى أبعاد M3 ، استغلالها (حفر التنصت = 2.5 مم) ، ثقوب: استخدم الكثير من معجون مركب مبدد الحرارة. يتم لحام المقاوم Rza و Rai مباشرة إلى بوابات MOSFETs في الجانب النحاسي من PCB. محث L1 ملفوف

R36: يجب عزل السلك بشكل فعال ، مع نهايات ملحومة مسبقًا في الفتحات المجاورة لتلك الموجودة في R36. قد يكون Capacitor C1 من النوع الإلكتروليتي ، ومع ذلك فإن إصدار MKT مفيد. يجب لصق أسطح T1 و T2 مع بعضها البعض بقصد أن تظل حرارة الجسم متطابقة.

تذكر جسور الأسلاك. يظهر مصدر الطاقة لطراز 160 وات في

الشكل 6: التعديلات للنماذج التكميلية موضحة في الجدول 2. يتم تقديم مفهوم الفنان عن هندسته في

الشكل 7. بمجرد إنشاء وحدة الطاقة ، يمكن التحقق من الفولتية التي تعمل بالدائرة المفتوحة.

ال د. يجب ألا تكون الفولتية أعلى من +/- 55 فولت ، وإلا فهناك خطر من أن تتخلى وحدات MOSFET عن عفريت عند التشغيل الأولي.

في حالة الحصول على الأحمال المناسبة ، سيكون من المفيد بالطبع فحص المصدر بموجب قيود التحميل. بمجرد أن يصبح مصدر الطاقة جيدًا ، يتم تثبيت إعداد MOSFET الألومنيوم مباشرة إلى المشتت الحراري المناسب.

يقدم الشكل 8 إحساسًا جيدًا بارتفاع وعرض المشتتات الحرارية والتشكيلة النهائية لنموذج الاستريو لمكبر الصوت.

من أجل التبسيط ، يتم توضيح مكانة أجزاء مصدر الطاقة بشكل أساسي. يجب تخصيص الأماكن التي يتجمع فيها المشتت الحراري وإعداد MOSFET الألومنيوم (وربما اللوحة الخلفية لحاوية مكبر الصوت) بغطاء فعال من عجينة توصيل الحرارة. يجب تثبيت كل من التجميعين في المشتت الحراري المدمج باستخدام ما لا يقل عن 6 M4 (4 مم) براغي تحجيم.

يجب أن تلتزم الأسلاك الكهربائية بالخطوط الإرشادية في الشكل 8 بأمانة.

يُنصح بالبدء بآثار الإمداد (سلك قياس ثقيل). بعد ذلك ، قم بتأسيس التوصيلات الأرضية (على شكل نجمة) من الأرض لجهاز الطاقة إلى ثنائي الفينيل متعدد الكلور وأرض الإخراج.

عندئذٍ ، قم بإنشاء توصيلات الكبلات بين PCBs ومحطات مكبر الصوت وكذلك تلك بين مقابس الإدخال و PCBs. يجب دائمًا توصيل أرض الإدخال فقط بالرصاص الأرضي على PCB - هذا كل شيء!

المعايرة والاختبار

بدلاً من الصمامات F1 و F2 ، قم بإرفاق مقاومات 10ohm ، 0.25 W ، في موقعها على PCB. يجب أن يكون الإعداد المسبق P2 ثابتًا تمامًا عكس اتجاه عقارب الساعة ، على الرغم من جدولة P1 في مركز دورانها.

تستمر أطراف مكبرات الصوت في الفتح ، كما يجب أن يكون الإدخال قصير الدائرة. قم بتشغيل التيار الكهربائي. إذا كان هناك أي نوع من الدوائر القصيرة في مكبر الصوت ، فإن المقاومات 10 أوم ستبدأ في الدخان!

إذا حدث ذلك ، فقم بإيقاف التشغيل على الفور ، وحدد المشكلة ، وقم بتغيير المقاومات ، وقم بتشغيل الطاقة مرة أخرى.

في اللحظة التي يبدو فيها كل شيء مناسبًا ، قم بتوصيل مقياس الفولتميتر (نطاق 3 فولت أو 6 فولت تيار مستمر) عبر أحد مقاومات 10 أوم. يجب أن يكون هناك جهد صفري عبره.

إذا وجدت أن P1 لا ينقلب تمامًا عكس اتجاه عقارب الساعة. يجب أن يرتفع الجهد بينما يتم تغيير P2 بشكل مطرد في اتجاه عقارب الساعة. اضبط P1 لجهد 2 فولت: يمكن أن يكون التيار في هذه الحالة 200 مللي أمبير ، أي: 100 مللي أمبير لكل MOSFET. افصل وقم بتغيير المقاوم 10 أوم بواسطة الصمامات.

قم بتشغيل الطاقة مرة أخرى ، وتحقق من الجهد بين الأرض ومخرج مكبر الصوت: هذا بالتأكيد لن يكون أعلى من +/- 20 مللي فولت. يتم إعداد مكبر الصوت بعد ذلك للوظيفة المقصودة.

نقطة ختامية. كما أوضحنا سابقًا ، يجب تخصيص تغيير على المبدأ التوجيهي لدائرة الأمان المحموم لحوالي 72.5 درجة مئوية.

يمكن تحديد ذلك بسهولة عن طريق تسخين المشتت الحراري ، على سبيل المثال ، باستخدام مجفف الشعر وتقييم درجة حرارته.

ولكن بطريقة ما ، قد لا يكون هذا ضروريًا تمامًا: يمكن أيضًا السماح لـ P1 بالتثبيت في منتصف ميناها. لا ينبغي تغيير وضعه إلا إذا توقف مكبر الصوت كثيرًا.

ومع ذلك ، يجب ألا يكون موقفها بعيدًا عن الموقع الأوسط بأي حال من الأحوال.

مجاملة: elektor.com

60 واط ، 100 واط ، 150 واط ، 250 واط دائرة مضخم الطاقة

الصورة 2

60W ، 100W ، 150W ، 250W مكبر كهربائي تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور

تين. 3

60 واط ، 100 واط ، 150 واط ، 250 واط


السابق: اصنع دائرة CDI DC للدراجات النارية التالي: دارات تحويل التيار المتردد / العاكس للحالة الصلبة باستخدام Triacs