Kvalitný nízkofrekvenčný zosilňovač na tranzistoroch. Výkonný tranzistorový zosilňovač. Push-Pull audio zosilňovač

Redakcia webu Two Circuits predstavuje jednoduchý, no kvalitný nízkofrekvenčný zosilňovač na báze MOSFET tranzistorov. Jeho okruh by mal byť audiofilským rádioamatérom dobre známy, veď má už 20 rokov. Okruh je vývojom slávneho Anthonyho Holtona, preto sa mu niekedy hovorí ULF Holton. Systém zosilnenia zvuku má nízke harmonické skreslenie, nepresahujúce 0,1 %, pri výkonovej záťaži približne 100 wattov.

Tento zosilňovač je alternatívou k obľúbeným zosilňovačom radu TDA a podobným popovým, pretože za mierne vyššie náklady môžete získať zosilňovač s jednoznačne lepšími vlastnosťami.

Veľkou výhodou systému je jednoduchý dizajn a koncový stupeň pozostávajúci z 2 lacných MOSFETov. Zosilňovač dokáže napájať 4 aj 8 ohmové reproduktory. Jedinou úpravou, ktorú je potrebné vykonať počas spúšťania, je nastavenie hodnoty pokojového prúdu výstupných tranzistorov.

Schematický diagram UMZCH Holton


Holtonov zosilňovač na MOSFET - obvod

Obvod je klasický dvojstupňový zosilňovač, skladá sa z diferenciálneho vstupného zosilňovača a symetrického výkonového zosilňovača, v ktorom pracuje jeden pár. výkonové tranzistory. Schéma systému je uvedená vyššie.

Vytlačená obvodová doska


Doska plošných spojov ULF - hotový pohľad

Tu je archív z PDF súbory vytlačená obvodová doska - .

Princíp činnosti zosilňovača

Tranzistory T4 (BC546) a T5 (BC546) pracujú v konfigurácii diferenciálneho zosilňovača a sú napájané prúdovým zdrojom postaveným na báze tranzistorov T7 (BC546), T10 (BC546) a rezistorov R18 (22 kOhm), R20 (680 ohmov). ) a R12 (22 com). Vstupný signál je privádzaný do dvoch filtrov: dolnopriepustný filter, zostavený z prvkov R6 (470 ohmov) a C6 (1 nf) - obmedzuje vysokofrekvenčné zložky signálu a pásmový filter, pozostávajúci z C5 (1 uF), R6 a R10 (47 kΩ), obmedzujúce zložky signálu na infračervené nízke frekvencie Oh.

Zaťaženie diferenciálneho zosilňovača sú rezistory R2 (4,7 kohm) a R3 (4,7 kohm). Ďalším zosilňovacím stupňom sú tranzistory T1 (MJE350) a T2 (MJE350) a jeho záťažou sú tranzistory T8 (MJE340), T9 (MJE340) a T6 (BD139).

Kondenzátory C3 (33pF) a C4 (33pF) pôsobia proti budeniu zosilňovača. Kondenzátor C8 (10 nF) zapojený paralelne s R13 (10 kΩ / 1 V) zlepšuje prechodovú odozvu ULF, čo je dôležité pre rýchlo rastúce vstupné signály.

Tranzistor T6 spolu s prvkami R9 (4,7 kohm), R15 (680 ohmov), R16 (82 ohmov) a PR1 (5 ohmov) umožňuje nastaviť správnu polaritu koncových stupňov zosilňovača v pokoji. Pomocou potenciometra je potrebné nastaviť kľudový prúd výstupných tranzistorov v rozmedzí 90-110 mA, čo zodpovedá úbytku napätia na R8 (0,22 ohm / 5 W) a R17 (0,22 ohm / 5 W) v rozmedzí 20-25 mV. Celková spotreba prúdu v kľudovom režime zosilňovača by mala byť v oblasti 130 mA.

Výstupnými prvkami zosilňovača sú MOSFETy T3 (IRFP240) a T11 (IRFP9240). Tieto tranzistory sú inštalované ako napäťový sledovač s veľkým maximálnym výstupným prúdom, takže prvé 2 stupne musia mať dostatočne veľkú amplitúdu pre výstupný signál.

Rezistory R8 a R17 sa používali hlavne na rýchle meranie pokojového prúdu tranzistorov výkonového zosilňovača bez zásahu do obvodu. Môžu sa tiež hodiť, ak sa systém rozšíri o ďalší pár výkonových tranzistorov, kvôli rozdielom v odpore otvorených kanálov tranzistorov.

Rezistory R5 (470 ohmov) a R19 (470 ohmov) obmedzujú rýchlosť nabíjania kapacity priepustných tranzistorov, a preto obmedzujú frekvenčný rozsah zosilňovača. Diódy D1-D2 (BZX85-C12V) chránia výkonné tranzistory. S nimi by napätie pri spustení vzhľadom na napájacie zdroje pre tranzistory nemalo byť väčšie ako 12 V.

Doska zosilňovača poskytuje miesta pre výkonové filtračné kondenzátory C2 (4700 uF / 50 V) a C13 (4700 uF / 50 V).


Domáci tranzistor ULF na MOSFET

Ovládanie je napájané cez prídavný RC filter postavený na prvkoch R1 (100 ohm / 1 V), C1 (220 μF / 50 V) a R23 (100 Ω / 1 V) a C12 (220 μF / 50 V).

Napájanie pre UMZCH

Obvod zosilňovača poskytuje výkon, ktorý dosahuje skutočných 100 wattov (efektívny sínusový priebeh), so vstupným napätím v oblasti 600 mV a zaťažovacím odporom 4 ohmy.


Zosilňovač Holton na doske s detailmi

Odporúčaný transformátor je 200 W toroid s napätím 2x24 V. Po usmernení a vyhladení by ste mali dostať dvojpólové napájanie výkonových zosilňovačov v oblasti +/-33 Voltov. Tu zobrazený dizajn je veľmi výkonný MOSFET mono zosilňovač, ktorý možno použiť ako samostatnú jednotku alebo ako súčasť .

Schéma č.1

Výber triedy zosilňovača . Rádioamatéra okamžite upozorníme - zosilňovač triedy A na tranzistoroch nevyrobíme. Dôvod je jednoduchý – ako už bolo spomenuté v úvode, tranzistor zosilňuje nielen užitočný signál, ale aj naň aplikované predpätie. Inými slovami, zosilňuje jednosmerný prúd. Tento prúd spolu s užitočným signálom pretečie akustický systém(AC) a reproduktory sú, žiaľ, schopné reprodukovať tento jednosmerný prúd. Robia to najzrejmejším spôsobom – zatlačením alebo vytiahnutím difúzora z normálnej polohy do neprirodzenej.

Skúste stlačiť kužeľ reproduktora prstom – a uvidíte, na akú nočnú moru sa tento zvuk zmení. Jednosmerný prúd vo svojej činnosti úspešne nahrádza vaše prsty, takže je absolútne kontraindikovaný pre dynamickú hlavu. Oddeliť jednosmerný prúd od striedavého signálu je možné iba dvoma prostriedkami - transformátorom alebo kondenzátorom - a obe možnosti, ako sa hovorí, jedna je horšia ako druhá.

schému zapojenia

Schéma prvého zosilňovača, ktorý budeme zostavovať, je znázornená na obr. 11.18.

Ide o spätnoväzbový zosilňovač, ktorého koncový stupeň pracuje v režime B. Jedinou výhodou tohto obvodu je jeho jednoduchosť, ako aj rovnomernosť výstupných tranzistorov (nie sú potrebné žiadne špeciálne komplementárne páry). Je však široko používaný v zosilňovačoch s nízkym výkonom. Ďalším plusom schémy je, že nevyžaduje žiadnu konfiguráciu a so servisnými časťami bude fungovať okamžite, a to je pre nás teraz veľmi dôležité.

Poďme sa pozrieť, ako tento okruh funguje. Zosilnený signál sa privádza na bázu tranzistora VT1. Signál zosilnený týmto tranzistorom z rezistora R4 sa privádza na bázu kompozitného tranzistora VT2, VT4 a z neho na rezistor R5.

Tranzistor VT3 je zapnutý v režime vysielača. Zosilňuje kladné polvlny signálu na rezistore R5 a privádza ich cez kondenzátor C4 do striedavého prúdu.

Záporné polvlny sú zosilnené kompozitným tranzistorom VT2, VT4. V tomto prípade pokles napätia na dióde VD1 uzavrie tranzistor VT3. Signál z výstupu zosilňovača sa privádza do deliča spätnoväzbového obvodu R3, R6 a z neho do emitora vstupného tranzistora VT1. Tranzistor VT1 teda zohráva úlohu porovnávacieho zariadenia v obvode spätnej väzby.

Zosilňuje jednosmerný prúd so ziskom rovným jednotke (pretože odpor kondenzátora C priamy prúd teoreticky nekonečný) a užitočný signál - s koeficientom rovným pomeru R6 / R3.

Ako vidíte, hodnota kapacity kondenzátora v tomto vzorci sa neberie do úvahy. Frekvencia, od ktorej je možné kondenzátor vo výpočtoch zanedbať, sa nazýva medzná frekvencia RC reťazca. Túto frekvenciu možno vypočítať pomocou vzorca

F = 1 / (R × C).

Pre náš príklad to bude asi 18 Hz, t.j. zosilňovač zosilní nižšie frekvencie horšie, ako by mohol.

zaplatiť . Zosilňovač je osadený na doske z jednostranného sklolaminátu s hrúbkou 1,5 mm a rozmermi 45 × 32,5 mm. Rozloženie dosky plošných spojov v zrkadlovom obraze a rozloženie častí je možné stiahnuť. Video o fungovaní zosilňovača vo formáte MOV si môžete stiahnuť na prezeranie. Okamžite chcem upozorniť rádioamatéra - zvuk reprodukovaný zosilňovačom bol zaznamenaný vo videu pomocou mikrofónu zabudovaného vo fotoaparáte, takže hovoriť o kvalite zvuku by, žiaľ, nebolo úplne vhodné! Vzhľad zosilňovač je znázornený na obr. 11.19.

Základňa prvku . Pri výrobe zosilňovača môžu byť tranzistory VT3, VT4 nahradené akýmikoľvek tranzistormi určenými pre napätie aspoň napájacieho napätia zosilňovača a prípustný prúd aspoň 2 A. Dióda VD1 musí byť navrhnutá aj pre rovnaký prúd.

Zostávajúce tranzistory sú akékoľvek s prípustným napätím najmenej napájacie napätie a prípustným prúdom najmenej 100 mA. Rezistory - akékoľvek s prípustným stratovým výkonom najmenej 0,125 W, kondenzátory - elektrolytické, s kapacitou nie menšou, ako je uvedené na diagrame, a prevádzkovým napätím menším ako napájacie napätie zosilňovača.

Chladiče zosilňovačov . Predtým, ako sa pokúsime vytvoriť náš druhý návrh, poďme sa, drahý rádioamatér, zaoberať radiátormi pre zosilňovač a uveďme tu veľmi zjednodušený spôsob ich výpočtu.

Najprv vypočítame maximálny výkon zosilňovača pomocou vzorca:

P = (U × U) / (8 × R), W,

kde U- napájacie napätie zosilňovača, V; R- AC odpor (zvyčajne je to 4 alebo 8 ohmov, aj keď existujú výnimky).

Po druhé, vypočítame výkon rozptýlený na kolektoroch tranzistorov podľa vzorca:

P závod = 0,25 × P, W.

Po tretie, vypočítame plochu radiátora potrebnú na odstránenie zodpovedajúceho množstva tepla:

Preteky S \u003d 20 × P, cm 2

Po štvrté, vyberáme alebo vyrábame radiátor, ktorého plocha bude aspoň vypočítaná.

Tento výpočet je veľmi približný, ale pre rádioamatérsku prax je zvyčajne postačujúci. Pre náš zosilňovač s napájacím napätím 12 V a AC odporom 8 ohmov by bol „správny“ žiarič hliníková platňa s rozmermi 2 × 3 cm a hrúbkou aspoň 5 mm pre každý tranzistor. Majte na pamäti, že tenšia platňa neprenáša dobre teplo z tranzistora na okraje platne. Chcel by som vás okamžite varovať - ​​radiátory vo všetkých ostatných zosilňovačoch musia mať tiež „normálnu“ veľkosť. Ktoré - spočítajte si sami!

Kvalita zvuku . Po zložení obvodu zistíte, že zvuk zosilňovača nie je úplne čistý.

Dôvodom je „čistý“ režim triedy B na koncovom stupni, ktorého charakteristické skreslenia nedokáže plne kompenzovať ani spätná väzba. Kvôli experimentu skúste vymeniť tranzistor VT1 v obvode za KT3102EM a tranzistor VT2 za KT3107L. Tieto tranzistory majú oveľa vyšší zisk ako KT315B a KT361B. A zistíte, že zvuk zosilňovača sa výrazne zlepšil, aj keď určité skreslenie bude stále citeľné.

Dôvod je tiež zrejmý - väčšie zosilnenie zosilňovača ako celku poskytuje väčšiu presnosť spätnej väzby a jej väčší kompenzačný účinok.

Pokračovať v čítaní

Tento obvod zosilňovača zvuku vytvoril obľúbený britský inžinier (inžinier elektroniky) Linsley-Hood. Samotný zosilňovač je zostavený iba na 4 tranzistoroch. Vyzerá to ako obyčajný obvod zosilňovača basov, ale je to len na prvý pohľad. Skúsený rádioamatér hneď pochopí, že koncový stupeň zosilňovača pracuje v triede A. Je geniálne, že je to jednoduché a tento obvod je toho dôkazom. Ide o superlineárny obvod, kde sa tvar výstupného signálu nemení, to znamená, že na výstupe dostaneme rovnaký priebeh ako na vstupe, ale už zosilnený. Schéma je známejšia ako JLH - ultra-lineárny zosilňovač triedy A, a dnes som sa rozhodol vám ho predstaviť, hoci schéma zďaleka nie je nová. Každý bežný rádioamatér môže zostaviť tento zosilňovač zvuku vlastnými rukami kvôli absencii mikroobvodov v dizajne, čo ho robí cenovo dostupnejším.

Ako vyrobiť zosilňovač reproduktorov

Obvod zosilňovača zvuku

V mojom prípade boli použité iba domáce tranzistory, pretože to nebolo ľahké nájsť s dovážanými a dokonca ani so štandardnými obvodovými tranzistormi. Koncový stupeň je postavený na výkonných domácich tranzistoroch série KT803 - práve s nimi sa zdá zvuk lepší. Na zostavenie koncového stupňa bol použitý stredne výkonný tranzistor série KT801 (bolo ťažké ho nájsť). Všetky tranzistory je možné nahradiť inými (v koncovom stupni možno použiť KT805 alebo 819). Zmeny nie sú kritické.


Poradenstvo: kto sa rozhodne toto ochutnať domáci zosilňovač zvuk - použite germániové tranzistory, znejú lepšie (IMHO). Bolo vyrobených niekoľko verzií tohto zosilňovača, všetky znejú... božsky, iné slová neviem nájsť.

Výkon prezentovaného obvodu nie je väčší ako 15 wattov(plus mínus), prúdová spotreba 2 Ampéry (niekedy trochu viac). Tranzistory koncového stupňa sa zahrejú aj bez privádzania signálu na vstup zosilňovača. Zvláštny jav, však? Ale pre zosilňovače triedy. A to je celkom normálne, veľký pokojový prúd - vizitka doslova všetky známe schémy tejto triedy.


Video ukazuje činnosť samotného zosilňovača, pripojeného k reproduktorom. Upozorňujeme, že video bolo natočené na mobilný telefón, ale kvalita zvuku sa dá posúdiť týmto spôsobom. Na otestovanie akéhokoľvek zosilňovača si stačí vypočuť len jednu melódiu – Beethovenovu „Fur Elise“. Po zapnutí je jasné, aký zosilňovač máte pred sebou.

90 % mikroobvodových zosilňovačov neprejde testom, zvuk bude „prerušený“, pri vysoké frekvencie. Ale vyššie uvedené neplatí pre obvod Johna Linsleyho, ultra-linearita obvodu umožňuje úplne zopakovať tvar vstupného signálu, čím získate len čistý zisk a sínusoidu na výstupe.

Po zvládnutí základov elektroniky je začínajúci rádioamatér pripravený spájkovať svoje prvé elektronické návrhy. Výkonové zosilňovače frekvencia zvuku, spravidla najviac opakovateľné vzory. Existuje veľa schém, každá sa líši svojimi parametrami a dizajnom. Tento článok sa pozrie na niektoré z najjednoduchších a najviac fungujúcich obvodov zosilňovača, ktoré môže úspešne zopakovať každý rádioamatér. Článok nepoužíva zložité pojmy a výpočty, všetko je maximálne zjednodušené, aby nevznikali dodatočné otázky.

Začnime výkonnejšou schémou.
Prvý obvod je teda vyrobený na známom čipe TDA2003. Jedná sa o mono zosilňovač s výstupným výkonom až 7 wattov do 4 ohmovej záťaže. Chcem povedať, že štandardný spínací obvod tohto mikroobvodu obsahuje malý počet komponentov, ale pred pár rokmi som prišiel s iným obvodom na tomto mikroobvode. V tejto schéme je počet komponentov minimalizovaný, ale zosilňovač nestratil svoje zvukové parametre. Po vývoji tohto obvodu som začal vyrábať všetky moje zosilňovače pre reproduktory s nízkym výkonom na tomto obvode.

Obvod prezentovaného zosilňovača má široký rozsah reprodukovateľných frekvencií, rozsah napájacieho napätia je od 4,5 do 18 voltov (typické 12-14 voltov). Mikroobvod je inštalovaný na malom chladiči, pretože maximálny výkon dosahuje až 10 wattov.

Mikroobvod je schopný pracovať pri záťaži 2 ohmy, čo znamená, že na výstup zosilňovača možno pripojiť 2 hlavy s odporom 4 ohmy.
Vstupný kondenzátor je možné nahradiť akýmkoľvek iným, s kapacitou od 0,01 do 4,7 uF (najlepšie od 0,1 do 0,47 uF), použiť možno filmové aj keramické kondenzátory. Všetky ostatné komponenty by sa nemali vymieňať.

Ovládanie hlasitosti od 10 do 47 kOhm.
Výstupný výkon mikroobvodu umožňuje jeho použitie v reproduktoroch PC s nízkym výkonom. Je veľmi výhodné použiť čip pre samostatné reproduktory mobilný telefón atď.
Zosilňovač funguje ihneď po zapnutí, nepotrebuje dodatočné nastavovanie. Odporúča sa dodatočne pripojiť mínusový napájací zdroj k chladiču. Všetky elektrolytické kondenzátory sa výhodne používajú pri 25 voltoch.

Druhý obvod je zostavený na tranzistoroch s nízkym výkonom a je vhodnejší ako zosilňovač pre slúchadlá.

Toto je asi najviac schémy kvality tento druh, zvuk je čistý, je cítiť celé frekvenčné spektrum. OD dobré slúchadlá, máte pocit, že máte plnohodnotný subwoofer.

Zosilňovač je zostavený iba na 3 tranzistoroch s reverzným vedením, ako najlacnejšia možnosť boli použité tranzistory série KT315, ale ich výber je dosť široký.

Zosilňovač môže pracovať pri nízkoimpedančnej záťaži až do 4 ohmov, čo umožňuje použiť obvod na zosilnenie signálu prehrávača, rádiového prijímača atď. Ako zdroj energie bola použitá 9V batéria.
V záverečnej fáze sa používajú aj tranzistory KT315. Ak chcete zvýšiť výstupný výkon, môžete použiť tranzistory KT815, ale potom budete musieť zvýšiť napájacie napätie na 12 voltov. V tomto prípade výkon zosilňovača dosiahne až 1 watt. Výstupný kondenzátor môže mať kapacitu od 220 do 2200 uF.
Tranzistory v tomto obvode sa nezohrievajú, preto nie je potrebné chladenie. Pri použití výkonnejších výstupných tranzistorov možno budete potrebovať malé chladiče pre každý tranzistor.

A nakoniec - tretia schéma. Je prezentovaná nemenej jednoduchá, ale osvedčená verzia štruktúry zosilňovača. Zosilňovač je schopný prevádzky podpätie do 5 voltov, v tomto prípade výstupný výkon PA nebude väčší ako 0,5 W a maximálny výkon pri napájaní 12 voltov dosahuje až 2 watty.

Koncový stupeň zosilňovača je postavený na domácom doplnkovom páre. Nastavte zosilňovač výberom odporu R2. Na tento účel je žiaduce použiť trimmer 1 kOhm. Pomaly otáčajte gombíkom, kým kľudový prúd koncového stupňa nebude 2-5 mA.

Zosilňovač nemá vysokú vstupnú citlivosť, preto je vhodné pred vstupom použiť predzosilňovač.

V obvode hrá dôležitú úlohu dióda, ktorá slúži na stabilizáciu režimu koncového stupňa.
Tranzistory koncového stupňa môžu byť nahradené ľubovoľným komplementárnym párom vhodných parametrov, napríklad KT816/817. Zosilňovač dokáže napájať autonómne reproduktory s nízkym výkonom s odporom záťaže 6-8 ohmov.

Zoznam rádiových prvkov

Označenie Typ Denominácia Množstvo PoznámkaskóreMôj poznámkový blok
Zosilňovač na čipe TDA2003
Zosilňovač zvuku

TDA2003

1 Do poznámkového bloku
C1 47uF x 25V1 Do poznámkového bloku
C2 Kondenzátor100 nF1 Film Do poznámkového bloku
C3 elektrolytický kondenzátor1uF x 25V1 Do poznámkového bloku
C5 elektrolytický kondenzátor470uF x 16V1 Do poznámkového bloku
R1 Rezistor

100 ohmov

1 Do poznámkového bloku
R2 Variabilný odpor50 kOhm1 Od 10 kΩ do 50 kΩ Do poznámkového bloku
Ls1 dynamická hlava2-4 ohmy1 Do poznámkového bloku
Obvod tranzistorového zosilňovača číslo 2
VT1-VT3 bipolárny tranzistor

KT315A

3 Do poznámkového bloku
C1 elektrolytický kondenzátor1uF x 16V1 Do poznámkového bloku
C2, C3 elektrolytický kondenzátor1000uF x 16V2 Do poznámkového bloku
R1, R2 Rezistor

100 kOhm

2 Do poznámkového bloku
R3 Rezistor

47 kOhm

1 Do poznámkového bloku
R4 Rezistor

1 kOhm

1 Do poznámkového bloku
R5 Variabilný odpor50 kOhm1 Do poznámkového bloku
R6 Rezistor

3 kOhm

1 Do poznámkového bloku
dynamická hlava2-4 ohmy1 Do poznámkového bloku
Obvod tranzistorového zosilňovača č.3
VT2 bipolárny tranzistor

KT315A

1 Do poznámkového bloku
VT3 bipolárny tranzistor

KT361A

1 Do poznámkového bloku
VT4 bipolárny tranzistor

KT815A

1 Do poznámkového bloku
VT5 bipolárny tranzistor

KT816A

1 Do poznámkového bloku
VD1 Dióda

D18

1 Alebo akýkoľvek nízky výkon Do poznámkového bloku
C1, C2, C5 elektrolytický kondenzátor10uF x 16V3

Čas čítania ≈ 6 minút

Zosilňovače sú pravdepodobne jedným z prvých zariadení, ktoré začínajúci rádioamatéri začínajú navrhovať. Pri montáži ULF na tranzistoroch vlastnými rukami pomocou hotového obvodu mnohí používajú mikroobvody.

Tranzistorové zosilňovače, aj keď sa líšia v obrovskom počte, ale každý inžinier rádiovej elektroniky sa neustále snaží robiť niečo nové, výkonnejšie, komplexnejšie, zaujímavejšie.

Navyše, ak potrebujete kvalitný a spoľahlivý zosilňovač, mali by ste sa pozrieť smerom k tranzistorovým modelom. Koniec koncov, sú najlacnejšie, schopné produkovať čistý zvuk a ľahko ich skonštruuje každý začiatočník.

Preto poďme zistiť, ako vyrobiť domáci basový zosilňovač triedy B.

Poznámka! Áno, triedne zosilňovačeAj B môže byť dobré. Mnoho ľudí hovorí, že iba elektrónkové zariadenia dokážu produkovať vysokokvalitný zvuk. Čiastočne je to pravda. Pozrite sa však na ich cenu.

Navyše, zostaviť takéto zariadenie doma nie je ani zďaleka jednoduchá úloha. Koniec koncov, budete musieť dlho hľadať potrebné rádiové trubice a potom ich kúpiť za pomerne vysokú cenu. A samotný proces montáže a spájkovania si vyžaduje určité skúsenosti.

Preto zvážte schému jednoduchého a zároveň kvalitný zosilňovač nízka frekvencia, schopná produkovať akustický výkon 50 wattov.

Stará, ale osvedčená schéma z 90. rokov

Schéma ULF, ktorú zostavíme, bola prvýkrát publikovaná v časopise Radio v roku 1991. Úspešne ho zostavili státisíce rádioamatérov. Navyše nielen na zlepšenie zručností, ale aj na použitie vo svojich audio systémoch.

Takže, známy Dorofeevov nízkofrekvenčný zosilňovač:

Jedinečnosť a genialita tejto schémy spočíva v jej jednoduchosti. Tento ULF používa minimálny počet rádiových prvkov a extrémne jednoduchý zdroj energie. Zariadenie je však schopné „uniesť“ záťaž 4 ohmy a poskytnúť výstupný výkon 50 wattov, čo je dosť pre reproduktory v domácnosti alebo aute.

Mnoho elektrotechnikov tento obvod vylepšilo, zdokonalilo. A pre pohodlie sme vzali jeho najmodernejšiu verziu, kde sme nahradili staré komponenty novými, aby bolo pre vás jednoduchšie navrhnúť ULF:

Popis obvodu nízkofrekvenčného zosilňovača

V tomto "prerobenom" Doroveevsky ULF boli použité jedinečné a najefektívnejšie schematické riešenia. Napríklad odpor R12. Tento odpor obmedzuje kolektorový prúd výstupného tranzistora, čím obmedzuje maximálny výstupný výkon zosilňovača.

Dôležité! Nemeňte hodnotuR12 na zvýšenie výstupného výkonu, pretože je presne prispôsobený komponentom, ktoré sú v obvode použité. Tento odpor chráni celý obvod pred skratmi..

Výstupný stupeň tranzistora:

Rovnaký R12 "naživo":

Rezistor R12 by mal mať výkon 1 W, ak to nie je po ruke, vezmite pol wattu. Má parametre, ktoré poskytujú koeficient nelineárne skreslenie do 0,1 % pri frekvencii 1 kHz a nie viac ako 0,2 % pri 20 kHz. To znamená, že podľa sluchu nezaznamenáte žiadne zmeny. Aj keď beží na maximálny výkon.

Napájanie nášho zosilňovača je potrebné zvoliť bipolárne, s výstupným napätím v rozsahu 15-25 V (+ - 1%):

Ak chcete "zvýšiť" silu zvuku, môžete zvýšiť napätie. Potom však bude potrebné vymeniť tranzistory paralelne v záverečnej fáze obvodu. Musíte ich nahradiť výkonnejšími a potom prepočítať niekoľko odporov.

Komponenty R9 a R10 musia byť dimenzované podľa použitého napätia:

Tie pomocou zenerovej diódy obmedzujú prechádzajúci prúd. V tej istej časti obvodu je zostavený parametrický stabilizátor, ktorý je potrebný na stabilizáciu napätia a prúdu pred operačným zosilňovačom:


Pár slov o čipe TL071 – „srdci“ nášho ULF. Je považovaný za vynikajúci operačný zosilňovač, ktorý sa nachádza v amatérskych prevedeniach aj v profesionálnych audio zariadeniach. Ak nie je vhodný operačný zosilňovač, možno ho nahradiť TL081:

Zobraziť „v skutočnosti“ na tabuli:

Dôležité! Ak sa v tomto obvode rozhodnete použiť akékoľvek iné operačné zosilňovače, pozorne si preštudujte ich pinout, pretože „nohy“ môžu mať iný význam..

Pre pohodlie by mal byť čip TL071 namontovaný na plastovú objímku vopred priletovanú k doske. Takže v prípade potreby bude možné rýchlo vymeniť komponent za iný.

Dobre vedieť! Na preskúmanie vám predstavíme ďalší diagram tohto ULF, ale bez zosilňujúceho mikroobvodu. Zariadenie pozostáva výlučne z tranzistorov, ale je zostavené extrémne zriedkavo kvôli zastaraniu a irelevantnosti.

Aby to bolo pohodlnejšie, pokúsili sme sa urobiť vytlačená obvodová doska minimálne rozmery - pre kompaktnosť a jednoduchú inštaláciu do audio systému:


Všetky prepojky na doske musia byť ihneď po leptaní prispájkované.

Tranzistorové bloky (vstupné a výstupné stupne) musia byť namontované na spoločnom radiátore. Samozrejme, že sú starostlivo izolované od chladiča.

Tu sú na diagrame:

A tu na PCB:

Ak neexistujú žiadne hotové, radiátory môžu byť vyrobené z hliníkových alebo medených dosiek:

Tranzistory koncového stupňa by mali mať stratový výkon najmenej 55 wattov a ešte lepšie - 70 alebo až 100 wattov. Tento parameter však závisí od napájacieho napätia dodávaného do dosky.


Zo schémy je zrejmé, že na vstupnom a výstupnom stupni sú použité 2 komplementárne tranzistory. Je pre nás dôležité vyberať ich podľa zosilňujúceho faktora. Na určenie tohto parametra môžete použiť akýkoľvek multimeter s funkciou testu tranzistora:


Ak takéto zariadenie nemáte, budete si musieť požičať tester tranzistorov od nejakého majstra:


Zenerove diódy by sa mali vyberať podľa výkonu na pol wattu. Ich stabilizačné napätie by malo byť 15-20 V:


Zdroj. Ak plánujete namontovať na váš ULF napájací zdroj transformátora, vyberte filtračné kondenzátory s kapacitou najmenej 5 000 mikrofaradov. Tu platí, že čím viac, tým lepšie.


Nízkofrekvenčný zosilňovač, ktorý sme zostavili, patrí do triedy B. Funguje stabilne a poskytuje takmer krištáľovo čistý zvuk. BN je však najlepšie vybrať tak, aby nemohol pracovať na plnú kapacitu. Najlepšou možnosťou je transformátor celková sila najmenej 80 wattov.

To je všetko. Prišli sme na to, ako zostaviť ULF na tranzistoroch vlastnými rukami pomocou jednoduchého obvodu a ako ho možno v budúcnosti vylepšiť. Všetky komponenty zariadenia sa dajú nájsť a ak tam nie sú, oplatí sa rozobrať pár starých magnetofónov alebo objednať rádiové komponenty na internete (stoja takmer cent).