Güçlü transistör amplifikatörü. MOSFET transistörlerinde ses güç amplifikatörünün çalışmasının açıklaması. Video: kendin yap bükümlü çift ara bağlantı kabloları

Tek transistörlü amplifikatör- işte tek bir transistör üzerinde basit bir ULF'nin tasarımı. Pek çok radyo amatörünün yolculuğuna bu tür planlarla başladı. Basit bir amplifikatör monte ettikten sonra, her zaman daha güçlü ve yüksek kaliteli bir cihaz yapmak için çabalıyoruz. Ve böylece her şey artmaya devam ediyor, her zaman kusursuz bir güç amplifikatörü yapma arzusu var.

Aşağıda gösterilen en basit devre amplifikatör bir bipolar transistör ve altı üzerinde yapılır elektronik parçalar konuşmacı dahil. Düşük frekanslı bir ses yükseltme cihazının bu tasarımı, yalnızca yeni başlayan radyo amatörleri için oluşturuldu. Ana amacı, amplifikatörün basit çalışma prensibini açıklığa kavuşturmaktır, böylece minimum sayıda elektronik eleman kullanılarak monte edilir.

Bu amplifikatör doğal olarak küçük bir güce sahiptir, başlangıç ​​​​için büyüktür ve gerekli değildir. Ancak daha güçlü bir transistör takarsanız ve besleme voltajını biraz yükseltirseniz, çıkışta yaklaşık 0,5 watt elde edebilirsiniz. Ve bu, böyle bir tasarıma sahip bir amplifikatör için zaten oldukça iyi bir güç olarak kabul ediliyor. Diyagramda, netlik için, n-p-n iletkenliğine sahip iki kutuplu bir transistör kullanılmıştır, ancak herhangi bir iletkenliği ve herhangi bir iletkenliği kullanabilirsiniz.

0,5 W çıkış elde etmek için güçlü güç kullanmak en iyisidir çift ​​kutuplu transistörler KT819 veya yabancı analoglarını yazın, örneğin 2N6288, 2N5490. Yabancı muadili BD148, BD149 olan KT805 gibi silikon transistörleri de kullanabilirsiniz. Çıkış yolu devresindeki kapasitör, nominal değeri büyük bir rol oynamasa da 0,1 mF'ye ayarlanabilir. Bununla birlikte, cihazın ses sinyalinin frekansına göre hassasiyetini oluşturur.

Büyük kapasiteli bir kondansatör koyarsanız, çıkış ağırlıklı olarak olacaktır. düşük frekanslar, ve yüksek olanlar kesilecek. Tersine, kapasitans küçükse, düşük frekanslar kesilecek ve yüksek frekanslar atlanacaktır. Bu nedenle, bu çıkış kapasitörü, ses aralığı tercihinize göre seçilir ve kurulur. Devre için besleme voltajı 3v - 12v aralığında seçilmelidir.

Ayrıca açıklığa kavuşturmak isterim - bu güç amplifikatörü, böyle bir cihazın çalışma prensibini göstermek için size yalnızca tanıtım amacıyla sunulmuştur. Bu cihazın sesi kesinlikle düşük seviyede olacaktır ve yüksek kaliteli cihazlarla karşılaştırılamaz. Çalma sesi artırıldığında hoparlörde hırıltı şeklinde bozulma meydana gelecektir.

Okuyucular! Bu yazarın takma adını hatırlayın ve planlarını asla tekrarlamayın.
Moderatörler! Beni hakaretten yasaklamadan önce, radyo mühendisliğine ve dahası yeni başlayanlara öğretmenlik yapmasına bile izin verilmemesi gereken "sıradan bir gopnik'in mikrofona girmesine izin verdiğinizi" düşünün.

İlk olarak, böyle bir anahtarlama şemasıyla, büyük bir DC, değişken direnç doğru konumda olsa bile yani müzik duyulacaktır. Ve büyük bir akımla hoparlör zarar görür, yani er ya da geç yanacaktır.

İkinci olarak, bu devrede bir değişken ile seri bağlanmış bir akım sınırlayıcı, yani sabit bir direnç, en az 1 KΩ olmalıdır. Herhangi bir kendin yap, değişken direnç regülatörünü sonuna kadar çevirecek, sıfır dirence sahip olacak ve transistörün tabanına büyük bir akım gidecektir. Sonuç olarak, transistör veya hoparlör yanacaktır.

Ses kaynağını korumak için girişte değişken bir kapasitöre ihtiyaç vardır (bu, yazar tarafından açıklanmalıdır, çünkü kendisini yazardan daha akıllı düşünerek onu hemen bu şekilde çıkaran bir okuyucu vardı). Onsuz, yalnızca çıkışta bu tür bir korumanın kurulu olduğu oyuncular normal şekilde çalışacaktır. Ve orada değilse, özellikle yukarıda söylediğim gibi, değişken direnci "sıfıra" çevirirseniz, oynatıcının çıkışı zarar görebilir. Aynı zamanda çıkış pahalı dizüstü bilgisayar bu kuruşluk biblonun güç kaynağından voltaj sağlanacak ve yanabilir. Ev yapımı olanlar koruyucu dirençleri ve kapasitörleri çıkarmaya çok düşkündür çünkü "işe yarıyor!" Sonuç olarak, devre bir ses kaynağıyla çalışırken diğeriyle çalışamaz ve hatta pahalı bir telefon veya dizüstü bilgisayar zarar görebilir.

Değişken rezistans bu devrede sadece trimer olmalı yani bir kere ayarlanıp kasada kapatılmalı ve uygun bir kol ile dışarı çıkarılmamalıdır. Bu bir ses kontrolü değil, bozulma kontrolüdür, yani transistörün çalışma modunu seçer, böylece minimum bozulma olur ve hoparlörden duman çıkmaz. Bu nedenle, asla dışarıdan erişilebilir olmamalıdır. Modu değiştirerek ses seviyesini ayarlamak İMKANSIZDIR. Bunun için "öldürmeniz" gerekir. Sesi gerçekten ayarlamak istiyorsanız, kondansatörle seri olarak başka bir değişken direnci açmak daha kolaydır ve şimdi amplifikatör kasasına çıkış verilebilir.

Genel olarak, en basit devreler için - ve hemen çalışmak ve hiçbir şeye zarar vermemek için, TDA tipi bir çip satın almanız gerekir (örneğin, TDA7052, TDA7056 ... İnternette birçok örnek var) ve yazar, masasında duran rastgele bir transistörü aldı. Sonuç olarak, saf amatörler, kazancı sadece 15 ve izin verilen akım 8 amper olmasına rağmen tam da böyle bir transistör arayacaklar (fark etmeden herhangi bir hoparlörü yakacaktır).


Transistörlü amplifikatörler, daha modern mikro devreli amplifikatörlerin ortaya çıkmasına rağmen ilgilerini kaybetmediler. Bazen bir mikro devre elde etmek o kadar kolay değildir, ancak transistörler hemen hemen her elektronik cihazdan lehimlenebilir, bu nedenle hevesli radyo amatörleri bazen bu parçalardan dağlar biriktirir. Onlar için bir kullanım bulmak için, iddiasız bir araya getirmeyi öneriyorum. transistör amplifikatörü montajı yeni başlayanlar tarafından bile ustalaşılacak olan güç.

şema

Devre 6 transistörden oluşuyor ve 12 volt ile beslendiğinde 3 watt'a kadar güç üretebiliyor. Bu güç küçük bir odayı veya iş yerini seslendirmek için yeterlidir. Devredeki T5 ve T6 transistörleri bir çıkış aşaması oluşturur, bunların yerine yaygın yerli analoglar KT814 ve KT815 konulabilir. Çıkış transistörlerinin toplayıcılarına bağlı olan kapasitör C4, çıkış sinyalinin DC bileşenini ayırır, bu nedenle bu amplifikatör hoparlör koruma kartı olmadan kullanılabilir. Amplifikatör çalışma sırasında arızalansa ve çıkışta sabit bir voltaj görünse bile bu kapasitörün ve dinamiklerin ötesine geçmeyecektir. hoparlör sistemi bozulmadan kalacaktır. Girişteki izolasyon kapasitörü C1, bir film kullanmak daha iyidir, ancak bu elinizde değilse, seramik de uygundur. Bu devredeki D1 ve D2 diyotlarının analogu 1N4007 veya yerli KD522'dir. Hoparlör 4-16 ohm'luk bir dirençle kullanılabilir, direnci ne kadar düşükse, devre o kadar fazla güç geliştirir.

(indirme sayısı: 686)


Amplifikatör Montajı

50x40 mm ölçülerinde bir baskılı devre kartı üzerine bir devre monte ediliyor, makaleye Sprint-Layout formatında bir çizim eklenmiştir. Ortaya çıkan baskılı devre kartı, yazdırırken yansıtılmalıdır. Karttan toneri aşındırıp çıkardıktan sonra delikler açılır, en iyisi 0,8 - 1 mm'lik bir matkap kullanmak ve çıkış transistörleri ve 1,2 mm'lik bir terminal bloğu için delikler açmaktır.


Delikleri açtıktan sonra, tüm izleri kalaylamak, böylece dirençlerini azaltmak ve bakırı oksidasyondan korumak arzu edilir. Daha sonra küçük parçalar lehimlenir - dirençler, diyotlar, ardından çıkış transistörleri, terminal bloğu, kapasitörler. Şemaya göre çıkış transistörlerinin kollektörleri bağlı olmalı, bu kartta bu bağlantı transistörlerin "arkalarını" bir tel veya kullanılıyorsa bir radyatör ile kapatarak gerçekleşir. Devre 4 ohm dirençli bir hoparlöre yükleniyorsa veya yüksek sesli bir sinyal girişi yapılıyorsa bir radyatör takılmalıdır. Diğer durumlarda, çıkış transistörleri neredeyse hiç ısınmaz ve ek soğutma gerektirmez.


Montajdan sonra, raylardaki akı artıklarını yıkamak, panoda montaj hataları veya bitişik hatlar arasında kısa devre olup olmadığını kontrol etmek zorunludur.

Amplifikatör ayarlama ve test etme

Montaj tamamlandıktan sonra, amplifikatör kartına güç sağlayabilirsiniz. Tüketilen akımı kontrol etmek için besleme kablolarından birinin kopmasına bir ampermetre dahil edilmelidir. Gücü açıp ampermetrenin okumalarına bakıyoruz, girişe bir sinyal uygulamadan amplifikatör yaklaşık 15-20 mA tüketmelidir. Hareketsiz akım, direnç R6 tarafından ayarlanır, artırmak için bu direncin direncini azaltmanız gerekir. Hareketsiz akımı çok fazla yükseltmemelisiniz, çünkü. çıkış transistörlerinde ısı üretimi artacaktır. Sakin akım normal ise, örneğin bir bilgisayardan, telefondan veya oynatıcıdan müzik gibi bir sinyal girebilir, çıkışa bir hoparlör bağlayabilir ve dinlemeye başlayabilirsiniz. Amplifikatörün uygulaması basit olsa da oldukça kabul edilebilir bir ses kalitesi sağlar. Sol ve sağ olmak üzere iki kanalı aynı anda oynatmak için devre iki kez kurulmalıdır. Sinyal kaynağı panodan uzaktaysa, korumalı bir kabloyla bağlanması gerektiğini lütfen unutmayın, aksi takdirde parazit ve parazit önlenemez. Böylece, düşük akım tüketimi ve kartın kompakt boyutları nedeniyle bu amplifikatörün tamamen evrensel olduğu ortaya çıktı. Hem bilgisayar hoparlörlerinin bir parçası olarak hem de küçük bir sabit oluştururken kullanılabilir. müzik Merkezi. Mutlu montaj.

Bunlar geçmişte kaldı ve artık herhangi bir basit amplifikatörü monte etmek için artık hesaplamalarla uğraşmanıza ve büyük bir baskılı devre kartını perçinlemenize gerek yok.

Artık neredeyse tüm ucuz yükseltme ekipmanları mikro devrelerde yapılıyor. Ses sinyalini yükseltmek için en yaygın kullanılan TDA yongaları. Şu anda, araba radyolarında, aktif subwoofer'larda, ev akustiği ve diğer birçok ses yükselticisinde şuna benzer:



TDA çiplerinin artıları

  1. Üzerlerine bir amplifikatör monte etmek için güç sağlamak, hoparlörleri ve birkaç radyo elemanını bağlamak yeterlidir.
  2. Bu mikro devrelerin boyutları oldukça küçüktür, ancak bir radyatöre yerleştirilmeleri gerekecektir, aksi takdirde çok ısınırlar.
  3. Herhangi bir radyo mağazasında satılırlar. Ali'de, perakende olarak alırsanız bir şey pahalıdır.
  4. Yerleşik çeşitli korumalara ve sessize alma gibi diğer seçeneklere sahiptirler. Ancak gözlemlerime göre, korumalar pek iyi çalışmıyor, bu nedenle mikro devreler genellikle ya aşırı ısınmadan ya da aşırı ısınmadan ölüyor. Bu nedenle, mikro devre pimlerini birbirine kapatmamanız ve mikro devreyi aşırı ısıtmayarak içindeki tüm suyu sıkmamanız önerilir.
  5. Fiyat. Çok pahalı olduklarını söylemem. Gerçekleştirdikleri fiyat ve işlevler için eşitleri yoktur.

TDA7396'da tek kanallı amplifikatör

TDA7396 çipinde basit bir tek kanallı amplifikatör oluşturalım. Bu yazının yazıldığı sırada 240 ruble fiyatla aldım. Mikro devrenin veri sayfası, bu mikro devrenin 2 ohm'luk bir yüke 45 watt'a kadar iletebileceğini söyledi. Yani, hoparlör bobininin direncini ölçerseniz ve yaklaşık 2 ohm olacaksa, hoparlörde 45 watt'lık bir tepe gücü elde etmek oldukça mümkündür.Bu güç, odada sadece kendiniz için değil, aynı zamanda komşularınız için de bir disko düzenlemek ve aynı zamanda elbette hi-fi amplifikatörlerle karşılaştırılamayacak vasat bir ses elde etmek için yeterlidir.

İşte çipin pin çıkışı:


Amplifikatörümüzü, veri sayfasının kendisine eklenmiş olan tipik şemaya göre monte edeceğiz:


8. bacağa +Vs besliyoruz ve 4. bacağa hiçbir şey yemiyoruz. Böylece diyagram şöyle görünecektir:


Vs, besleme voltajıdır. 8 ila 18 volt arasında olabilir. "IN+" ve "IN-" - burada zayıf bir hizmet veriyoruz ses sinyali. Hoparlörü 5. ve 7. bacaklara asıyoruz. Altıncı ayağı eksi üzerine koyduk.

İşte gömme montaj yapım


Güç kaynağından saf voltaj geldiği için 100nF ve 1000uF güç girişinde kapasitör kullanmadım.

Hoparlörü aşağıdaki parametrelerle salladı:


Gördüğünüz gibi bobinin direnci 4 ohm. Frekans bandı, bunun bir subwoofer tipi olduğunu gösterir.

Ve kendi yapımımdaki denizaltım böyle görünüyor:


Video çekmeye çalıştım ama videodaki ses benim için çok kötü. Ama yine de, orta güçteki telefondan, tüm devrenin çalışır durumdaki tüketimi sadece yaklaşık 10 watt olmasına rağmen (14,3'ü 0,73 ile çarpıyoruz) kulakları saracak şekilde gagaladığını söyleyebilirim. Bu örnekte, bir arabada olduğu gibi voltajı, yani 8 ila 18 Volt çalışma aralığımıza iyi uyan 14,4 Volt'u aldım.


Güçlü bir güç kaynağınız yoksa, bu şemaya göre monte edilebilir.

Bu çipte döngülere girmeyin. Bu TDA çiplerinin, dediğim gibi birçok çeşidi var. Bazıları stereo sinyali yükseltir ve araba radyolarında olduğu gibi sesi aynı anda 4 hoparlöre verebilir. Bu nedenle, internette dolaşmak ve uygun bir TDA bulmak için tembel olmayın. Montajı tamamladıktan sonra, tüm balalayka için ses düğmesini çevirerek ve güçlü hoparlörü duvara yaslayarak komşularınızın amplifikatörünüzü kontrol etmesine izin verin).

Ancak makalede, bir TDA2030A yongası üzerine bir amplifikatör monte ettim.

TDA2030A sahip olduğu için çok iyi çıktı. en iyi performans TDA7396'dan daha

Ayrıca, bir değişiklik için, TDA 1557Q'daki amplifikatörü arka arkaya 10 yıldan fazla bir süredir düzgün çalışan bir aboneden başka bir devre ekleyeceğim:


Aliexpress'deki amplifikatörler

Ali'de ayrıca TDA'da kit kitleri buldum. Örneğin, bu stereo amplifikatör kanal başına 15 watt'tır ve maliyeti 1 ABD dolarıdır. Bu güç, küçük odada en sevdiğiniz parçalarla takılmak için yeterlidir.


Satın alabilirsin.

Fakat o şu anda hazır


Her neyse, Aliexpress'de bu amplifikatör modüllerinden çok var. Tıklamak bu bağlantı ve istediğiniz herhangi bir amplifikatörü seçin.

Şema No. 2

İkinci amplifikatörümüzün şeması çok daha karmaşık, ancak daha iyi ses kalitesi elde etmenizi sağlıyor. Bu, daha gelişmiş devreler, daha büyük bir amplifikatör kazancı (ve dolayısıyla daha derin geri besleme) ve ayrıca çıkış aşaması transistörlerinin ilk yanlılığını ayarlama yeteneği sayesinde elde edilir.

Amplifikatörün yeni bir versiyonunun şeması Şek. 11.20. Bu amplifikatör, selefinden farklı olarak, iki kutuplu bir voltaj kaynağı tarafından desteklenmektedir.

Amplifikatörün VT1-VT3 transistörlerindeki giriş aşaması sözde oluşturur. diferansiyel kuvvetlendirici Bir diferansiyel amplifikatördeki transistör VT2, bir akım kaynağıdır (oldukça sıklıkla diferansiyel amplifikatörlerde, akım kaynağı olarak yeterince büyük bir değere sahip geleneksel bir direnç kullanılır). Ve VT1 ve VT3 transistörleri, kaynaktan gelen akımın yüke gittiği iki yol oluşturur.

Bir transistörün devresindeki akım artarsa, diğer transistörün devresindeki akım tam olarak aynı miktarda azalır - akım kaynağı, her iki transistörün akımlarının toplamını sabit tutar.

Sonuç olarak, diferansiyel amplifikatörün transistörleri, geri beslemenin kalitesi için önemli olan neredeyse "ideal" bir karşılaştırma cihazı oluşturur. Bir transistörün tabanına güçlendirilmiş bir sinyal beslenir ve R6, R8 dirençleri boyunca bir voltaj bölücü aracılığıyla diğer transistörün tabanına bir geri besleme sinyali beslenir.

Faz dışı "ayrılma" sinyali, R4 ve R5 dirençlerine tahsis edilir ve iki amplifikasyon devresine beslenir:

  • transistör VT7;
  • transistörler VT4-VT6.

Uyumsuzluk sinyali olmadığında, her iki devrenin, yani transistör VT7 ve VT6'nın akımları eşittir ve kollektörlerinin bağlantı noktasındaki voltaj (devremizde VT8 transistörü böyle bir nokta olarak kabul edilebilir) tam olarak sıfır.

Bir uyumsuzluk sinyali göründüğünde, transistörlerin akımları farklılaşır ve bağlantı noktasındaki voltaj sıfırdan büyük veya küçük olur. Bu voltaj, tamamlayıcı VT9, VT10 ve VT11, VT12 çiftleri üzerine monte edilmiş bir kompozit emitör takipçisi tarafından yükseltilir ve AC'ye beslenir - bu, amplifikatörün çıkış sinyalidir.

Transistör VT8, sözde ayarlamak için kullanılır. çıkış aşamasının durgun akımı. Ayar direnci R14'ün motoru şemaya göre üst konumdayken, transistör VT8 tamamen açıktır. Bu durumda, üzerindeki voltaj düşüşü sıfıra yakındır. Direnç sürgüsünü alt konuma getirirseniz, transistör VT8 üzerindeki voltaj düşüşü artacaktır. Ve bu, çıkış yayıcı takipçisinin transistörlerinin tabanlarına bir öngerilim sinyali vermeye eşdeğerdir. Çalışma modlarında C sınıfından B sınıfına ve prensip olarak A sınıfına bir geçiş vardır. Bu, zaten bildiğimiz gibi, ses kalitesini iyileştirmenin yollarından biridir - yalnızca geri bildirime güvenmemelisiniz. Bu.

Ödemek . Amplifikatör, 1,5 mm kalınlığında ve 50 × 47,5 mm boyutlarında tek taraflı cam elyafından yapılmış bir tahta üzerine monte edilmiştir. kablolama baskılı devre kartı ayna görüntüsünde ve parçaların düzeni indirilebilir. Amplifikatörün çalışmasına bakıyoruz. Dış görünüş amplifikatör, Şek. 11.21.

Analoglar ve eleman tabanı . Gerekli parçaların yokluğunda, VT1, VT3 transistörleri, izin verilen en az 100 mA akım, amplifikatörün besleme voltajından daha düşük olmayan izin verilen bir voltaj ve mümkün olan en yüksek kazanç ile herhangi bir düşük gürültülü olanlarla değiştirilebilir.

Özellikle bu tür devreler için endüstri, en benzer özelliklere sahip tek bir pakette bir çift transistör olan transistör tertibatları üretir - bu ideal bir seçenek olacaktır.

Transistörler VT9 ve VT10, VT11 ve VT12'nin yanı sıra tamamlayıcı olmalıdır. Amplifikatörün güç kaynağı voltajının en az iki katı için derecelendirilmelidirler. Sevgili radyo amatör, amplifikatörün iki kutuplu bir voltaj kaynağı tarafından çalıştırıldığını unuttunuz mu?

Yabancı analoglar için, tamamlayıcı çiftler genellikle transistör belgelerinde, yerli cihazlar için belirtilir - İnternette terlemeniz gerekir! Çıkış aşaması transistörleri VT11, VT12 ayrıca aşağıdakilerden daha az olmayan bir akıma dayanmalıdır:

ben = U / R, bir,

sen- amplifikatör besleme voltajı,
R- AC direnci.

VT9, VT10 transistörleri için izin verilen akım en az:

ben p \u003d ben içerim / B, A,

ben- çıkış transistörlerinin maksimum akımı;
B- çıkış transistörlerinin kazancı.

Lütfen belgelerin güç transistörleri bazen iki kazanç verilir - biri "küçük sinyal" kazanç modu için, diğeri OE devresi için. "Küçük sinyal" için olanı değil hesaplamanız gerekir. Ayrıca KT972 / KT973 transistörlerinin özelliklerine de dikkat edin - kazançları 750'den fazladır.

Bulduğunuz analogun kazancı daha az olmamalıdır - bu, bu devre için çok önemlidir. Kalan transistörler, amplifikatör besleme voltajının en az iki katı izin verilen bir gerilime ve en az 100 mA izin verilen bir akıma sahip olmalıdır. Dirençler - izin verilen güç dağılımı en az 0,125 W olan herhangi biri. Kondansatörler - belirtilenden daha az olmayan bir kapasiteye ve amplifikatörün güç kaynağı voltajından daha az olmayan bir çalışma voltajına sahip elektrolitik.

okumaya devam et