Wzmacniacze to jedne z najczęściej stosowanych obwodów czy urządzeń w elektronice, są to podstawowe elementy budulcowe w komunikacja bezprzewodowa i nadawanie oraz inny system audio, który jest używany do wzmocnienia właściwości sygnału. Wzmacniacz można zdefiniować jako urządzenie elektroniczne zwiększające sygnał wejściowy. Zwiększa napięcie, prąd lub moc sygnału wejściowego.
Wzmacniacz
Obwód wzmacniacza mocy 150 W.
Zanim przejdziemy do omówienia koncepcji obwodu wzmacniacza mocy o mocy 150W, należy zapoznać się z typami wzmacniaczy, obwodem wzmacniacza mocy, koncepcją wzmacniacza mocy oraz sposobem działania wzmacniacza mocy.
Rodzaje wzmacniaczy
Wzmacniacze są podzielone na kategorie do wzmacniaczy o słabym sygnale lub wzmacniaczy mocy.
Słaby wzmacniacz
Wzmacniacze słabego sygnału są używane w odbiornikach bezprzewodowych, przetwornikach akustycznych, odtwarzaczach taśm audio i odtwarzaczach CD. Wzmacniacz o słabym sygnale jest przeznaczony do obsługi małych sygnałów wejściowych. Takie wzmacniacze muszą generować minimalny szum wewnętrzny, jednocześnie zwiększając wartość napięcia sygnału o duży współczynnik. Tranzystory polowe (FET) są bardziej wydajne w takich zastosowaniach.
Wzmacniacz mocy
Wzmacniacze mocy są stosowane w nadajnikach rozgłoszeniowych, nadajnikach bezprzewodowych i systemach wysokiego dźwięku. W tych zastosowaniach stosowane są tranzystory bipolarne. Moc wyjściowa i wydajność są głównie brane pod uwagę we wzmacniaczach mocy.
Obwód wzmacniacza mocy
Obwód wzmacniacza mocy jest używany do napędzania obciążeń, takich jak głośniki o minimalnej impedancji wyjściowej. Głośniki wymagają dużej mocy przy niskiej impedancji. Tutaj obwód wzmacniacza jest zaprojektowany w konfiguracji push pull klasy AB.
Zasada konstrukcji obwodu wzmacniacza polega na różnych sposobach polaryzacji a Bipolarny tranzystor złączowy (BJT) . Wyjściowy sygnał elektryczny mikrofonu jest niski. Tak więc ten sygnał niskiego napięcia jest wzmacniany do trwałego poziomu przy użyciu konfiguracji wspólnego emitera (CE) BJT, który jest spolaryzowany w trybie klasy A. W tym trybie na wyjściu jest odwrócony wzmocniony sygnał o małej mocy. Dwa Darlington tranzystory mocy są ustawione w konfiguracji klasy AB w celu wzmocnienia poziomu mocy tego sygnału. Tranzystor skonfigurowany w trybie klasy A jest używany do sterowania tą konfiguracją tranzystora.
Koncepcja obwodu wzmacniacza mocy
Główne aspekty obwodu to wzmacniacz klasy AB i a wzmacniacz napięcia klasy A. . Tranzystor spolaryzowany w trybie klasy AB wytwarza wzmocniony sygnał wyjściowy przez połowę sygnału wejściowego. Tak więc wzmacniacz klasy AB składa się z dwóch tranzystorów, z których jeden przewodzi połowę sygnału wejściowego, a drugi drugą połowę sygnału wejściowego. W praktyce wzmacniacz klasy AB składa się z diod zapewniających polaryzację dwóch tranzystorów w celu wyeliminowania zniekształceń zwrotnicy. Tranzystor spolaryzowany w trybie klasy A wytwarza odwrócony sygnał wejściowy przy niskiej wydajności.
Działanie wzmacniacza mocy
Istnieją różne konstrukcje wzmacniaczy mocy dla różnych wymagań 20 W, 50 W i 100 W wartości RMS. Obwód wzmacniacza mocy składa się z unikalnego obwodu wytwarzającego napięcie i wzrost mocy. Składa się on z trzech stopni wzmocnienia, a mianowicie
- Stopień wzmocnienia napięcia
- Etap kierowcy
- Stopień wyjściowy
Poniższy schemat blokowy przedstawia etapy wzmacniania.
Etapy wzmocnienia mocy
Poniższy schemat obwodu przedstawia obwód wzmacniacza mocy 150 W.
Ten obwód wykorzystuje TIP 142 i TIP 147 w kombinacji Darlington, aby dostarczyć 150 W RMS do głośnika 4 Ω. Te komplementarne tranzystory w parze Darligton mogą obsługiwać prąd 5A i napięcie 100V.
Obwód wzmacniacza mocy 150 W.
Dwa tranzystory BC 558 Q5 i Q4 są podłączone jako przedwzmacniacz, a TIP 142 i TIP 147 razem z TIP41 służą do sterowania głośnikiem. Ten obwód jest zasilany z podwójnego zasilacza 5A.
Sekcja przedwzmacniacza tego obwodu jest oparta na tranzystorach Q4 i Q5, które tworzą wzmacniacz różnicowy. Wzmacniacz różnicowy redukuje szum i zapewnia środki do stosowania ujemnego sprzężenia zwrotnego. W ten sposób poprawia się ogólna wydajność obwodu. Sygnał wejściowy doprowadzany jest do bazy Q4 ze złącza rezystora 0,33Ω i rezystora 22KΩ. Uzupełniający stopień push-pull klasy AB jest zbudowany wokół Q1 i Q2, aby napędzać głośnik. Diody D1 i D2 obciążają komplementarną parę i zapewniają poprawne działanie klasy AB. Tranzystor Q3 steruje parą przeciwsobną, a jego podstawa jest bezpośrednio połączona z kolektorem tranzystora Q5.
Podwójne zasilanie
Nieregulowany podwójny zasilacz + 40 / -40 służy do zasilania tego obwodu wzmacniacza. Ten zasilacz wystarcza do zasilania jednego kanału, a do zastosowań stereo dwukrotnie przewyższa prąd znamionowy transformatora, diod i bezpieczników. Poniższy obwód to podwójny zasilacz.
Zastosowania obwodu wzmacniacza mocy
- Można to wykorzystać do wysterowania głośnika o niskiej impedancji wejściowej.
- Służy również do napędzania anten o dużej mocy do transmisji na duże odległości.
Wady
Zastosowanie BJT powoduje większe straty mocy. W ten sposób zmniejszając wydajność systemu.
Ten artykuł zawiera koncepcje dotyczące obwodów wzmacniaczy mocy, ich typów i działania, mam nadzieję, że lepiej zrozumieliście tę koncepcję. Ponadto w przypadku jakichkolwiek pytań dotyczących tej koncepcji lub projektów elektrycznych i elektronicznych prosimy o przesłanie opinii w sekcji komentarzy poniżej.
