مضخم صوت بسيط بقدرة 20 وات

جرب أداة القضاء على المشاكل





تمت كتابة هذه المقالة بقصد بناء مضخم بسيط بقدرة 20 وات

بقلم: ذروباجيوتي بيسواس



لماذا مكبر صوت مفرد من الفئة أ

من المحتمل أن يكون مكبر الصوت أحادي الطرف من الفئة A أحد أفضل الأمثلة عندما يتعلق الأمر بالإخراج أحادي الطرف ذي الحالة الصلبة. من ناحية أخرى ، يمكن أن يكون الحمل السلبي محولًا أو مقاومًا أو مضخمًا كما في هذه الحالة ومغسلة تيار. هنا استخدمنا بالوعة تيار رخيصة ذات خطية عالية ، وهو أمر جيد للذهاب مع هذا المشروع.

بالنسبة للعديد من المهندسين الكهربائيين ، غالبًا ما يُرى أنهم يوصون باستخدام محولات أو محاثات 1: 1. لكننا سنتجنب هذه العملية لأن كلا المكونين مكلف للغاية ويحتاجان إلى دقة عالية ، وإلا فقد يكون له تأثير عكسي على فقدان جودة الصوت. يعود سبب انخفاض جودة الصوت بشكل أساسي إلى أنه غير خطي ويعتمد على التردد.



في هذه التجربة ، استخدمنا دائرة كهربائية أساسية - أمبير قدرة 60 وات ، مع إمكانية تعديلها لتعمل بشكل جيد مع الفئة A. على حد علمي ، جرب الكثيرون هذا النهج لبناء مكبر للصوت واتضح أن النتائج إيجابية.

باستخدام +/- مصدر طاقة مزدوج

علاوة على ذلك ، استخدمنا الإمداد الكهربائي +/- 20 فولت. يمكن أن تكون إما منظمة أو تقليدية أو حتى تطبيق مضاعف السعة ، علاوة على ذلك قبل القطع ، يجب أن تكون قدرتها حوالي 22 واط. لذلك من المستحسن استخدام مشتت حرارة أكبر حيث توجد فرصة كبيرة لتسخين مكبر الصوت.

في تجربتنا السابقة لبناء مكبر الصوت ، طبقنا تيارًا هادئًا يبلغ 3A. هنا قمنا بتقليله إلى 2.6A ، بقصد تقليل تبديد واط. ولكن لا يزال يصدر ما لا يقل عن 110 واط من كل مكبر للصوت.

يوصى بشدة باستخدام أي جهاز ذي غلاف بلاستيكي كبير أو ترانزستورات TO-3 ، لأن نقل الحرارة هو أحد أكبر التحديات التي قد تضطر إلى مواجهتها في بناء هذا الأمبير. نوصي أيضًا باستخدام تبديد منفصل للترانزستور الفردي. سيمكن هذا من توليد مقاومة حرارية منخفضة.

يمكنك أيضًا استخدام ترانزستور أكبر لهذا التطوير ، لكن هذا سيكون مكلفًا. لذلك ، بالنظر إلى الجيب ، من الأفضل دائمًا استخدام ترانزستورات متوازية. إنها أرخص مقارنة بالترانزستورات الكبيرة وإن كانت تحافظ على الجودة.

فيما يلي رسم تخطيطي لدائرة مضخم بسيطة بقدرة 20 وات للمساعدة في بناء النظام.

مخطط الرسم البياني

20W دائرة مكبر للصوت من الفئة أ

تم بناء الحوض الموضح هنا في الرسم التخطيطي على مفهوم مشابه لمفهوم مراحل الإخراج. يتم وضع مقاومات 4x1ohm 1W [0.25ohm] بالتوازي. ومع ذلك ، قد يحتاج إلى بعض التجارب حيث يتم تحديد التيار بواسطة جهد باعث القاعدة BC549. الطريقة التي تعمل بها الدائرة ، BC549 سوف تجلب تيار القاعدة الزائد من المقاومات. عندما يتجاوز الجهد 0.65 فولت عبر المقاومات ، يبدأ الترانزستور ويضبط التوازن بشكل أكبر. علاوة على ذلك ، يمكنك أيضًا ضبط تعويض التيار المستمر باستخدام 1K trimpot لإدارة LTP.

التيار الأمثل

من الناحية المثالية ، يجب أن يحافظ مكبر الصوت من الفئة A على تيار التشغيل 110٪ أكثر من تيار الذروة للسماعة. لذا ، فإن مكبر الصوت بمقاومة 8ohm و +/- 22V للتيار ، سيكون الحد الأقصى للتيار للسماعة:

أنا = V / R = 22/8 = 2.75A.

لا يشير الحساب أعلاه إلى فقدان التيار أثناء الإنتاج. من المؤكد أنه سيكون هناك فقدان 3 فولت في خرج الدائرة ، والذي يعتمد على الخسارة في الباعث أو مقاومات المحرك وفقدان جهاز الإخراج.

وبالتالي فإن الجهد الأقصى هو 2.375A @ 8ohms = 19V ذروة. الآن بإضافة عامل الفدج إلى 110٪ ، يكون تيار التشغيل هو 2.6125A (2.6A تقريبًا) ، وبعد ذلك ، ستكون طاقة الإخراج 22.5W.

ومع ذلك ، من المهم ملاحظة أنه بينما يكون العرض ثابتًا ، فإن + ve يختلف من ناحية أخرى عن التيار الثابت المتاح. مع الإشارات العالية ، يتضاعف التيار مع تشغيل الترانزستور العلوي أو للقمم السلبية ، سينخفض ​​إلى الصفر. هذا الموقف شائع الحدوث في مضخم الصوت من الفئة A [أحادي النهاية] ويجعل تصميم مصدر الطاقة معقدًا.

ضبط تيار هادئ

إذا كان المقاوم المعنى الحالي أكثر من مثالي ، فيمكنك استخدام أداة تقليم وممسحة لقاعدة BC549 للحصول على تدفق تيار دقيق. ومع ذلك ، ضع في اعتبارك الحفاظ على المسافة بين المقاوم الحسي من تلك التي تولد مصدرًا عاليًا ، على سبيل المثال ، مقاومات الطاقة. سيؤدي عدم الحفاظ على مسافة آمنة إلى انخفاض التيار مع زيادة سخونة الأمبير.

كن حذرًا عند استخدام أداة التشذيب ، نظرًا لأن الماسحة مجروحة لتزويد خط الإمداد البالغ 35 فولت. قد تؤدي الحركة الخاطئة هنا إلى إتلاف أداة القطع. لذلك ، ابدأ بالممسحة عند مجمع أجهزة الإخراج. قم بزيادة التيار ببطء حتى يصل إلى الإعداد المطلوب. يمكنك أيضًا استخدام وعاء متعدد الأدوار كبديل ، والذي سيكون الأفضل.

يوضح الرسم البياني التالي صنع متغير بالوعة تيار لدائرة مكبر 20 وات المقترحة.

المصدر الحالي المتغير

إن استخدام مقاومات 1K حسب الشكل هو ضمان عدم غرق تيار غير محدود حتى عندما يتحول الوعاء إلى دائرة مفتوحة. كما أنه من الضروري إعطاء وقت [10 دقائق أو أكثر في بعض الأحيان] لتثبيت درجة الحرارة عبر المشتت الحراري. ومع ذلك ، قد يختلف الوقت للوصول إلى درجة حرارة التشغيل بناءً على حجم المشتت الحراري ، حيث يأتي المشتت الحراري الأكبر مع كتلة حرارية أعلى وبالتالي يستغرق وقتًا.

يعد المشتت الحراري أحد أكثر المكونات حيوية في تصميم الفئة أ. لذلك من الضروري استخدام حوض له تصنيف حراري أقل من 0.5 درجة مئوية / واط. ضع في اعتبارك الموقف الذي يكون فيه التبديد حوالي 110 واط ، فإن المشتت الحراري بالمواصفات المذكورة سيكون له ارتفاع في درجة الحرارة بمقدار 55 درجة مئوية ، والترانزستورات عند 80 درجة مئوية مما يجعلها ساخنة في النهاية. يمكنك استخدام درجة حرارة 0.25 درجة مئوية ، ولكن لن يكون هناك تأثير كبير على الحرارة المتولدة.




السابق: 32 واط دائرة مكبر للصوت باستخدام TDA2050 في المادة التالية: دائرة مولد الأكسجين لحوض السمك