Prosty obwód wzmacniacza mocy 50 W.

Poniżej wyjaśniono prosty obwód wzmacniacza o mocy 50 W, nauczmy się, jak zbudować go w domu za pomocą tego wszechstronnego układu pojedynczego wzmacniacza LM3876T

Autor: Dhrubajyoti Biswas

AKTUALIZACJA: W przypadku obwodów wzmacniacza o mocy 40 W. odwiedź ten link .

Analiza obwodu

Dobra końcówka mocy to konieczność, zwłaszcza jeśli chodzi o słuchanie muzyki. Wzmacniacz dołączony do systemu nagłaśniającego z pewnością wzbogaci jakość muzyki. Dlatego ten projekt będzie próbą przedstawienia szczegółowego wglądu w tworzenie prostego 50-watowego wzmacniacza mocy.

System, którym będziemy się zajmować opiera się przede wszystkim na specyfikacji technicznej określonej przez National Semiconductors , a po tym wynik wyszedł dobrze. Łatwy w budowie i dobry pod względem zniekształceń i szumów, poniższy rozdział szczegółowo opisuje sposób jego budowy.

Zanim rozpoczęliśmy ten rozwój, przetestowaliśmy PCB i wyniki wypadły pozytywnie. Otrzymaliśmy bardzo dobrą jakość dźwięku, pod warunkiem, że obwód ochronny nie jest w trybie operacyjnym.

Ostatnia stabilna wersja karty ESP P19 (Rev-B) ma kilka zmian, takich jak odłączenie połączenia z monitorem osłabienia dźwięku [SIM].

Poniższy rysunek przedstawia układ oryginalnej planszy:

Układ planszy

Działanie obwodu

Zgodnie ze schematem dodano poliestrowe kondensatory obejściowe, a obwód wyciszenia pozostaje wyłączony, ponieważ jest przydatny głównie, gdy opracowanie przedwzmacniacza . Jednak wprowadziliśmy pewne poprawki na płycie, aby zapewnić miejsce na złącza zasilania i wejściowe.

Jak na powyższym rysunku, wzmocnienie napięcia jest ustawione na 27dB i można je zmienić dodając rezystory o różnej wartości na torze sprzężenia zwrotnego.

Cewka ma 10 zwojów emaliowanego drutu miedzianego o średnicy 0,4 mm i jest nawinięta wokół korpusu rezystora 10 omów. Przylutowany drut leży na końcu rezystora, a izolację należy zetrzeć na każdym końcu.

Naszą rekomendacją byłoby użycie rezystorów 1W typu 10ohm i 2,7ohm. Reszta powinna metalowa folia 1%. Idealnie jest również utrzymywać kondensatory elektrolityczne przy 50V.

W przypadku zasilania należy umieścić 100 nF (0,1 uF) w pobliżu układu scalonego, aby uniknąć oscylacji. Napięcie zasilające, które ma być utrzymane przy pełnym obciążeniu, powinno wynosić około +/- 35 woltów, co dałoby 56 watów (maks.).

Aby uzyskać najniższą wartość rezystancji termicznej radiatora, konieczne jest włączenie maksymalnej mocy. Można to zrobić, montując podkładkę mikową bez izolacji. Należy jednak pamiętać, że radiator wymaga izolacji od obudowy, ponieważ utrzymuje napięcie zasilania na poziomie –ve.

Poniższy schemat na rysunku przedstawia zmiany, które wprowadziliśmy na oryginalnej płytce:

Odnosząc się do powyższego rysunku, poprawiona płyta jest bardzo podobna do oryginalnej, z wyjątkiem pewnych zmian polegających na usunięciu niektórych komponentów wraz z kartą SIM.

Obecne odsprzęganie pokładowe zapewnia doskonałą wydajność. Wykorzystuje elektrolit z poliestru 100nF i elektrolityczny 220uF.

Alternatywnie na każdej szynie można zastosować monolityczny kondensator ceramiczny. Chociaż C1 i C2 są określane jako spolaryzowane typy elektrolityczne, możesz używać niespolaryzowanych elektro.

Inną opcją byłoby nałożenie na C1 1uF poliestrowej nasadki. Jeśli C1 ma być używany jako głośniki wysokotonowe, możesz użyć małych wartości 100nF, co jest dobrym rozwiązaniem.

Jeśli budujesz proponowany prosty obwód wzmacniacza mocy o mocy 50 W, aby używać go do głośnika wysokotonowego lub średniotonowego z wzmacniaczem / triamperem, wartość C1 należy zmniejszyć do 100nF (3 dB przy 72 Hz).

Możesz także użyć poliestru 1uF w tempie -3 dB przy 7,2 Hz w przypadku dowolnego ogólnego zastosowania. Jednak ta regulacja zwiększyłaby wydajność basów i możesz również zastosować dowolną wartość do 10 uF (w przybliżeniu) na C1, jeśli to konieczne, aby to zrobić.

Nowa konstrukcja płytki PCB ułatwia korzystanie ze wzmacniacza w trybie dual-mono. Możesz podzielić ścieżkę PCB, podczas gdy każda osoba ma własny zasilacz.

Podczas gdy IMO niesie mniej punktów, umożliwia to przecięcie PCB na pół, a każda połówka ma własne zasilanie. Płytka umożliwia wykonanie połączenia wyjściowego z pinami PCB lub za pomocą końcówki widełkowej do montażu PCB.

Uaktualnienie projektu

Zgodnie z projektem płytki pokazanym na rysunku, możesz użyć LM3886. Jest bardzo identyczny, a ponadto specyfikacja jest wyższa.

Płytka drukowana ma również możliwość podłączenia pinów nr 1 i 5. Ponadto, w przypadku LM3886, można również użyć płytki jako mostka, aby uzyskać 120 W przy 8 omach. Naszą sugestią byłoby użycie P87B do włączenia sygnału poza fazą, który jest potrzebny do obsługi BTL.

Uruchamianie wzmacniacza jako odwracającego jest częstym zjawiskiem, ale kończy się to niską impedancją przedwzmacniacza, co może powodować problemy, ponieważ mogą wystąpić zniekształcenia lub problemy z ładowaniem. Dlatego zawsze jest bezpieczne sterowanie wzmacniaczami, ponieważ P87B może sterować każdym wzmacniaczem indywidualnie.

Podczas gdy praca równoległa jest często powszechną sugestią podczas budowania tego systemu, nasze doświadczenie w tej dziedzinie nie zaleca tego samego.

Wymagania dotyczące tolerancji wzmocnienia podczas pracy równoległej są bardzo rygorystyczne, ponieważ trzeba upewnić się, że wzmacniacz pasuje do 0,1% lub utrzymać go w całym paśmie.

Ponieważ impedancja układu scalonego ma niską moc wyjściową, nawet 100 mV może w końcu generować wysokie prądy krążące przez układy scalone. Ponieważ 0,1 Ω jest jak zwykle sugerowane, niedopasowanie 100 mV może skończyć się 0,5 A prądu krążącego, co kończy się przegrzaniem.

Schemat wyprowadzeń

Rysunek powyżej pokazuje wyprowadzenia układu scalonego dla LM3876, w których piny są rozmieszczone naprzemiennie, aby umożliwić bieg ścieżek PCB do pinów układu scalonego. Z drugiej strony LM3886 jest bardzo identyczny z poprzednim i można go użyć, dodając trochę więcej mocy, jeśli to konieczne.

Jednak jedyna różnica między nimi jest w LM3886, a pin 5 musi być podłączony do + ve.

Płytka PCB zastosowana w tym wzmacniaczu jest przeznaczona głównie dla wzmacniacza stereo. Jest jednostronny z umiejscowieniem bezpiecznika zasilania na płytce drukowanej. Płytka stereo zawiera małe cztery bezpieczniki (115mm x 40mm).

Ogólnie poprawiona płyta, jak na rysunku 1.1, ma taki sam rozmiar jak oryginał (jak pokazano na rysunku 1.0) i zastosowaliśmy podobne odstępy między układami scalonymi, aby w razie potrzeby ułatwić modernizację.

Jednak, aby zachować ostrożność, pamiętaj, aby użyć radiatora w tym projekcie, ponieważ system bardzo się nagrzewa w krótkim czasie, co może doprowadzić do zniszczenia rzeczy przed przegrzaniem.

Korzystanie z TDA7492 IC

Arkusz danych TDA7492

Kolejny bardzo ładny wzmacniacz stereofoniczny BTL klasy D 50 + 50 W można zbudować za pomocą pojedynczego układu scalonego TDA7492.

Pełny schemat obwodu dla tego obwodu można zobaczyć poniżej:

Absolutna maksymalna ocena IC TDA7492

• Napięcie zasilania VCC DC dla układu scalonego nie może przekraczać = 30 V.
• VI Limity napięcia dla pinów wejściowych STBY, MUTE, INNA, INPA, INNB, INPGAIN0, GAIN1 powinny mieścić się w zakresie = -0,3 - 3,6 V
• Maksymalna temperatura obudowy IC, której nie wolno przekraczać, wynosi od -40 do +85 ° C
• Maksymalna temperatura złącza Tj układu scalonego nie może przekraczać = -40 do 150 ° C
• Tstg Temperatura przechowywania musi wynosić od = -40 do 150 ° C

Główne specyfikacje elektryczne