Circuit d'amplificador de potència de 60W, 120W, 170W, 300W

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





El missatge presenta una discussió en profunditat sobre els detalls constructius d’un amplificador universal d’alta potència que es pot modificar o ajustar per adaptar-se a qualsevol rang de 60 watts, 120 watts, 170 watts o fins i tot 300 watts de potència (RMS).

El disseny

El diagrama de circuits de la Fig. 2 explica el màxima capacitat de potència forma de l'amplificador, aquest ofereix 300 W en 4 ohms. Sens dubte, a la publicació es parlarà de configuracions per moderar la potència.



El circuit es basa en un parell de sèries connectades MOSFET, T15 i T16., Realment alimentades en fase antifàsica per un amplificador diferencial. Tenint en compte que la resistència d'entrada dels MOSFET és del nivell de 10 ohms, la potència elèctrica de la unitat realment ha de ser simplement modesta. Com a resultat, els MOSFET funcionen amb voltatge.

L’etapa de pilotatge es compon principalment de T1 i T3 juntament amb T12 i T13. CC negatiu la retroalimentació a través de l'etapa de sortida és subministrada per R22 i negativa a.c. comentaris de R23 ---- C3.



L’a.c. el guany de tensió és d'aproximadament uns 30 dB. La freqüència de tall següent es determina pels valors de C1 i C3. El propòsit de treball del primer amplificador diferencial, T1, T2, està programat per la transmissió actual a través de T3.

El corrent del col·lector de T5 determina el corrent de referència del mirall actual T3-T4. Per assegurar-se que el corrent de referència és constant, la tensió base de T5 està ben controlada pels díodes D4-D5.

La sortida de T1-T2 opera un altre amplificador diferencial, T12-T13, els corrents de col·lector del qual estableixen el potencial de la porta dels transistors de sortida. La mesura d’aquest potencial dependria de la posició de treball de T12-T13.

El mirall actual T9 i T10 juntament amb els díodes D2-D5 mantenen la funció idèntica a T3-T4 i D4-D5 al primer amplificador diferencial.

La importància del corrent de referència es caracteritza pel corrent del col·lector de Tm, que sovint és programat per P2 al circuit emissor de T11. Aquesta combinació particular modela el corrent de repòs (biaix) sense la presència de (un senyal d'entrada).

Estabilització del corrent en repòs

Els MOSFET posseeixen un coeficient de temperatura positiu cada vegada que el seu corrent de drenatge és nominal, garantint que el corrent de repòs (biaix) simplement es manté consistent amb la compensació aplicable.

Sovint es fa disponible des de R17 sobre el mirall actual T9-T10, que inclou un coeficient de temperatura negatiu. Un cop aquesta resistència s’escalfa, comença a dibuixar un percentatge relativament més substancial del corrent de referència a través de T9.

Això provoca una disminució del corrent del col·lector de T10 que, seqüencialment, provoca una reducció de la tensió de la font de la porta dels MOSFET, cosa que compensa de manera eficient l'augment induït pel PTC dels MOSFET.

La constant del període tèrmic, que pot estar influenciada per la resistència tèrmica dels dissipadors de calor, decideix el temps necessari per executar l'estabilització. El corrent de repòs (biaix) fixat per P és consistent en un +/- 30%.

Protecció contra el sobreescalfament

Els MOSFET estan protegits contra el sobreescalfament pel termistor R12 al circuit base de T6. Sempre que s’aconsegueix una temperatura seleccionada, el potencial a través del termistor porta a activar T7. Sempre que es produeix, T8 obté la porció més substancial del corrent de referència mitjançant T9-T11, que restringeix amb èxit la potència de sortida dels MOSFET.

La tolerància a la calor està programada per Pl, que és igual a una temperatura de dissipador de calor de seguretat contra el curtcircuit. encès.

Això provoca una caiguda del corrent a través de T9 / T10 i també, en conseqüència, dels corrents del col·lector de T12 i T13. El rang efectiu dels MOSFETS es limita posteriorment significativament, assegurant-se que la dissipació de potència es redueixi mínimament.

Com que el corrent de drenatge practicable depèn de la tensió de la font de drenatge, és important més detalls per a la correcta configuració del control de corrent.

Aquests detalls els ofereix la disminució de la tensió entre les resistències R26 i R27 (senyals de sortida positius i negatius respectivament). Quan la càrrega és inferior a 4 ohms, la tensió de l’emissor base de Tu es redueix a un nivell que contribueix al corrent de curtcircuit realment restringit a 3,3 A.

Detalls de la construcció

El Disseny d'amplificador MOSFET està idealment construït sobre el PCB presentat a la figura 3. Tot i així, abans de començar la construcció, cal determinar quina variació es prefereix.

La figura 2, així com la llista de components de la figura 3, són per a la variant de l60 watts. Els ajustos per a les variacions de 60 W, 80 W i 120 W es presenten a la taula 2. Tal com s’estableix a la figura 4, els MOSFET i els NTC s’instal·len en un angle recte.

La connectivitat dels pins es descriu a la figura 5. La NTC Es cargolen directament a la dimensió M3, es tapen (trepant de rosca = 2,5 mm), forats: fan ús de molta pasta composta per dissipador de calor. La resistència Rza i Rai es solden directament a les portes dels MOSFET al costat de coure del PCB. L’inductor L1 s’embolica

R36: el cable s’ha d’aïllar eficaçment, amb els extrems preestanyats soldats a les obertures al costat dels de R36. El condensador C1 potser pot ser un tipus electrolític, tot i que és avantatjosa la versió MKT. Les superfícies de T1 i T2 s’han d’enganxar entre elles amb la intenció que la seva calor corporal continuï sent idèntica.

Recordeu els ponts de filferro. La font d'alimentació del model de 160 watts es mostra a

Fig. 6: els ajustos per als models suplementaris es mostren a la taula 2. La concepció d’un artista de la seva enginyeria es presenta a

Fig. 7. Tan bon punt es construeix la unitat de potència, és possible que es puguin comprovar les tensions de treball en circuit obert.

El d.c. les tensions no han de ser superiors a +/- 55 V, en cas contrari, hi ha el risc que els MOSFET renunciïn al goblin a l’engegada inicial.

En cas que es puguin obtenir càrregues adequades, serà, per descomptat, avantatjós que la font s’examini sota restriccions de càrrega. Una vegada que la font d'alimentació és fina, la configuració d'alumini MOSFET es cargola directament a un dissipador de calor adequat.

La figura 8 presenta una bona sensació de l'alçada i l'amplada dels dissipadors de calor i de l'assortiment finalitzat d'un model estèreo de l'amplificador.

Per simplicitat, principalment es demostra la posició de les parts de la font d'energia. Els llocs on s’uneixin el dissipador de calor i la configuració del MOSFET d’alumini (i, probablement, el panell posterior del recinte de l’amplificador), se’ls ha d’assignar una cobertura efectiva de pasta conductora de calor. Tots els dos conjunts s’han de cargolar al dissipador de calor incorporat amb un mínim de 6 cargols de dimensionament M4 (4 mm).

El cablejat elèctric s'ha d'enganxar fidelment a les línies de guia de la figura 8.

Es recomana començar per les traces de subministrament (filferro de calibre pesat). A continuació, estableix les connexions de terra (en forma d’estrella) des de la terra del dispositiu d’alimentació fins als PCB i la terra de sortida.

A continuació, creeu les connexions de cables entre els PCB i els terminals dels altaveus, així com les entre les preses d’entrada i les PCB. La terra d’entrada sempre ha d’estar connectada exclusivament al cable de terra del PCB, això és tot.

Calibració i proves

En lloc de fusionar F1 i F2, connecteu resistències de 10ohm, 0,25 W, a la seva ubicació al PCB. El preajust P2 s'ha de fixar completament en sentit antihorari, tot i que P1 està programat al centre de la seva rotació.

Els terminals dels altaveus continuen oberts i l’entrada s’ha de fer un curtcircuit. Enceneu la xarxa elèctrica. Si hi ha algun tipus de curtcircuit a l'amplificador, les resistències de 10 ohms començaran a fumar-se.

Si es produeix, apagueu immediatament, identifiqueu el problema, canvieu les resistències i torneu a engegar l’alimentació.

En el moment en què tot sembla correcte, connecteu un voltímetre (rang de 3 V o 6 V CC) a un dels resistors de 10 ohms. Hi ha d’haver una tensió nul·la.

Si trobeu que P1 no es gira completament en sentit antihorari. La tensió hauria d’escalar mentre el P2 es canvia constantment en sentit horari. Estableix P1 per a una tensió de 2 V: el corrent en aquest cas podria ser de 200 mA, és a dir: 100 mA per MOSFET. Desconnecteu i canvieu la resistència de 10 ohms pels fusibles.

Torneu a engegar l’alimentació i comproveu la tensió entre la sortida de terra i l’amplificador: sens dubte, aquesta no serà superior a +/- 20 mV. L'amplificador està preparat per a la funcionalitat prevista.

Un punt final. Com s'ha explicat anteriorment, la modificació de la guia del circuit de seguretat de sobreescalfament s'ha d'assignar a aproximadament 72,5 ° C.

Això es pot determinar fàcilment escalfant el dissipador de calor amb, per exemple, amb un assecador de cabells i avaluant-ne la calor.

Tot i així, d'alguna manera, això pot no ser exactament essencial: P1 també es podria permetre fixar-lo al centre del dial. Realment, la seva situació només s’ha de canviar si l’amplificador s’apaga massa sovint.

Tanmateix, la seva postura en cap cas hauria d’estar allunyada de la ubicació central.

Cortesia: elektor.com

Circuit d

Fig: 2

Disseny de PCB d

Fig: 3

Alimentació de 60W, 100W, 150W, 250W


Anterior: Feu aquest circuit DCI DC per a motocicletes Següent: Circuits de commutació de corrent altern d’inversor / xarxa d’estat sòlid mitjançant Triacs