300W сабвуфера Усилитель мощности

Просмотров: 2814 Автор: admin

(голосов: 1)

Введение

Высокая усилителей мощности, не слишком часто, как проекты, так как они по своей природе обычно трудно построить, и дорого. Небольшая ошибка при сборке означает, что вы начинаете снова - это может быть очень дорогостоящим. Я рекомендую вам использовать для печатной платы для этого усилителя, а это сэкономит вам много горя. Это не усилитель для начинающих работать с Veroboard!

Усилитель может быть собран на достаточно опытных любителей примерно в 3 часа. Металлоконструкций будет несколько больше, и это особенно актуально для высоких непрерывный вариант власти. Тем не менее, это просто строить, компактный, относительно недорогой, и обеспечивает уровень производительности, который сможет удовлетворить большинство требований.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ:
Пуля Этот усилитель не является тривиальной, несмотря на свои небольшие размеры и кажущуюся простоту. Общая DC превышает 110V, и может убить вас.
Пуля мощность, рассеиваемая такова, что большое внимание необходимо с транзисторным монтажа.
Пуля S300 предназначен для прерывистого пошлины на 4 Ом нагрузки, как правило, будут найдены в сабвуфер. Она не предназначена для PA или любой другой с непрерывным режимом работы, и, хотя он может работать нормально в мае лет, я абсолютно не рекомендуется.
Пуля для непрерывной работы, не используйте менее 8 Ом.
Пуля Существует NO от короткого замыкания. Усилитель предназначен для использования в корпус сабвуфера, так что это не была включена. Краткое на выходе почти наверняка уничтожить усилителя.

Не пытайтесь это усилителя ваш первый проект

Описание

Обратите внимание, что этот усилитель не предназначен для непрерывного высокой мощности в 4 Ом. Он предназначен для периодического долг, предназначен для выравнивания системы сабвуфера (например, по принципу ELF - см. на странице проекта на информации о схеме). Где непрерывного большой мощности не требуется, еще 4 выходных транзисторов необходимы, соединены так же, как Q9, Q10, Q11 и Q12, и использование резисторов 0,1 Ом излучателя.

Постоянная мощность на 8 Ом, как правило, более 150W, и он может быть использован в виде, показанном на полную мощность в 8 Ом весь день, каждый день. Дополнительных транзисторов необходимы только если вы хотите сделать то же самое на 4 Ом!

Схема приведена на рисунке 1, и это достаточно обычной конструкции. Соединения предназначены для внутреннего SIM (опубликовано в другом месте по проекту Pages) и фильтрации предоставляется РФ защиты (R1, C2). Вход через 4.7uF биполярного шапку, так как это дает много емкости в малом объеме. Из-за сопротивления, или почти никакой деградации звука будут очевидны. Полиэстер крышка может использоваться, если вы предпочитаете - 1uF с номинальным входным сопротивлением 22k даст -3 дБ Частота 7.2Hz, что вполне достаточно низкими для какой-либо группы.

Рисунок 1 - Основные схемы усилителя

Входной каскад представляет собой обычный длинный хвост пары, и использует текущие раковина (Q1) в цепи эмиттера. Я решил использовать текущий раковина здесь для того, чтобы усилитель позволит стабилизировать быстро при подаче заявления (и удаление) власти, для ликвидации страшных свою очередь на "удар". Усилителя на самом деле на достаточно стабильные условия, а всего лишь + / -5 вольт! Отметим также, что Существуют соединения для SIM-карты (Звук Обесценение монитор), который будет усечение лучше, чем обычные отсечения показатель цепи. См. страницы проекта подробнее о внесении схема SIM.

Класс-водитель снова обычных, и использует колпачок Миллер стабилизации. Этот компонент должен быть либо 500V керамических или полистирола устройство для получения наилучшей линейности. Коллекторной нагрузки используется загрузочный принцип, а не активный ток раковина, так как это дешевле и очень надежный (кроме того, мне нравится :-) принцип загрузочный

Все три транзисторов водитель должен быть на радиатор, и D2 и D3, должны быть в хорошем тепловом контакте с водителем радиатора. Пренебрежение делать это и будет результат теплового убегания, и усилитель не удастся.

Это в выходном каскаде, что власть возможности этого усилителя открывается. Основным результатом похож на многие другие мои проекты, но с более высокой стоимости, чем обычно для "излучатель" резисторы (R16, R17). Напряжение этих резисторов затем используются для обеспечения текущей базы для основных устройств вывода, которые действуют в полном объеме Класс-B. В некотором смысле, это "вариант" плохой человек от знаменитых Quad "текущий демпинга" схемы, но без уточнений.

Хотя я показал 2SC3856 и 2SA1492 транзисторов выходного, большинство конструкторов увидите, что это не так легко получить, как они должны быть. Альтернативы MJL21193 / MJL21194 или 2SC3281 / 2SA1302 соответственно.

Использование стандартных зеленый светодиод (не используйте высокой яркости или других цветов) - это может быть миниатюрной типа желанию. Резисторы все 1/4W (желательно металлическую пленку), за исключением R10, R11 и R22, которые 1W типов пленки углерода. Все страны с низким значением резисторов (1 Ом и 0,1 Ом) являются 5W проволочный типов.

Потому что этот усилитель работает в "чистой" Класс-B (что-то противоречие терминов, я думаю), высокая частота искажений будет относительно высока, и не годится для мощных привет-Fi. На нижнем конце частоты спектра, существует много негативных отзывов, и искажения действительности, а хорошие, около 0,04% до 1кГц.

Выходная мощность на 4 Ом составляет более 250W непрерывных, так и для переходных превышает 300W легко. Использование большой трансформатор и массовых шапки фильтр позволит усилителю доставить около 350W непрерывно, но если вы действительно хотите использовать его так, я очень сильно рекомендую дополнительных транзисторов выходного (см. выше комментарии по данной теме).

Соображения Тепловыделение
Я сделал много шума не используете этот усилитель с непрерывным режимом работы на 4 Ом без дополнительных транзисторов. Быстрый расчет показывает, что в худшем случае, производства и транзистора напряжение будет тем же - то есть на 28В. С 28В нагрузки (и транзистор) ток 7A, так мгновенной диссипации Таким образом, 28 * 7 = 196W. Это означает, что окончательное 4 транзисторов сделать большую часть работы, а остальные с относительно спокойного времени.

Так как я хотел быть консервативным, я буду считать, что они вносят не более чем о 1,5 A (что правильно). Это означает, что они только рассеивать 48W, с основными O / P устройств рассеивания пик 74W каждая. Указанных транзисторов 130W и 150W альтернативы, так в чем проблема?

Проблема проста - номинальная рассеяния для транзистора с делом температуре 25oC. Как усилителя используется случае становится жарко, и стандартных кривых снижения мощности должен быть применен. Добавьте к этому реактивной составляющей, как громкоговоритель диски текущего обратно в усилитель, и это становится все к простым и выходят за пределы устройства диссипации.

Рисунок 1a - двухместный выходного каскада

1А показана удвоилось выходной каскад с Q9, Q10, Q11 и Q12 просто повторил - наряду с эмиттером резисторов. Каждый 1 / 2 этап имеет свою собственную сеть, минуя Цобель шапки, как показано, как это соглашение, если двойной версии PCB построен. Если у вас есть эта сила многих транзисторов, усилитель с удовольствием диск 4 Ом весь день - с достаточно большой радиатор, и / или принудительного охлаждения (рекомендуется, между прочим).

Немного характеристики и измерения
Следующие цифры все по отношению к выходной мощности 225W на 4 Ом, или 30V RMS при 1 кГц, если не указано иное. Шумов и искажений цифры невзвешенные, и на полном пропускной способности. Измерения проводились помощью 300ВА трансформатор, с 6800 мкФ шапки фильтра.

Напряжение в сети составляет около 4% низко, когда я делал испытаний, поэтому мощность, как правило, несколько выше, чем показано здесь, если сети находятся на правильном номинальном напряжении.

Усиления 27 дБ
Мощность (непрерывный) 240 Вт (4 Ом)
153W (8 Ом)
Пиковая мощность - 5 мс 185W (8 Ом)
Пиковая мощность - 10 мс ........ 172W (8 Ом)
Входное напряжение 1.3V
Шум-63dBV (см. 1V)
S / N 92 дБ Отношение
Искажения 0,4%
Искажение (@ 4W) 0,04% (1 кГц)
Искажение (@ 4W) 0,07% (10 кГц)
Скорость нарастания выходного напряжения> 3V/us
Пропускная способность державы 30 кГц

Эти цифры вполне приличным, особенно с учетом концепции проекта для этого усилителя. Пока это не будет очень подходит для нормальной привет-Fi, даже там, очень сомнительно, что любые недостатки будут очевидны, за исключением, возможно, на частотах выше 10 кГц. Хотя, конечно, усилителя достаточно быстро (и, да, 3V/us на самом деле достаточно быстро - полная энергия доступна до 30 кГц), искажение будет слишком высока.

Обратите внимание, что "пиковую мощность" оценки представляют собой максимальную мощность до выполнения фильтра шапки и падает напряжение. Я мерил их на 5 мс и 10 мс. Производительность в 4 Ом нагрузки не будет столь же хорошо, как шапки будет выполнять быстрее. Напряжение питания с нулевой мощности точно измерены 56V, и рухнул на 50.7V при полной мощности на 8 Ом, а 47.5V на полную мощность на 4 Ом.

Питание

ВНИМАНИЕ: Сетевые соединения должны быть выполнены квалифицированным электриком - Не пытайтесь питания, если соответствующей квалификацией. Нарушение или неправильное проводки тока может привести к смерти или серьезным травмам.

Основного источника питания показана на рисунке 2. Это совершенно обычные во всех отношениях. Использование 40-0-40 V трансформатор, мощностью 300ВА для обычного использования. Для обеспечения максимальной продолжительной мощности, 500VA или больше трансформатор будет необходимо. Это даст непрерывной мощностью около 350W и пиковой мощностью около 400W можно с хорошей трансформатора. Запомнить мои предупреждения об использовании усилителя таким образом, и потребность в дополнительных транзисторов выходного.

Рисунок 2 - Принципиальная схема питания

Для 115V страны, предохранителя следует 6A, и во всех случаях медленного предохранителем необходима в связи с пусковой ток трансформатора.

C1 должен быть рассчитан на 240 В переменного тока (или 120В) операции - не использовать стандартные DC 250V шапки ни при каких обстоятельствах, так как они терпят неудачу, и R1 взорвется! Это не следует понимать как юмор - это факт! C1 и R1 может быть опущено в большинстве случаев, и если вы не можете получить сети рейтингом конденсатор Я полагаю, что вы не установите эти компоненты.

Напряжение питания может быть как ожидается, будет выше, чем котируются на холостом ходу, и меньше при полной нагрузке. Это совершенно нормально и связано с регулированием трансформатора. В некоторых случаях, это не будет возможно получить, если номинальная мощность трансформатора не является адекватным по рейтингу.

Мостовые выпрямители должны 35A типов и конденсаторов фильтра должен быть рассчитан как минимум 63V. Электропроводка должна быть тяжелой колеи и DC должны быть взяты из конденсаторов - не от моста выпрямителя.

Хотя показано с 4700 мкФ фильтр, более крупные могут быть использованы. Все, что за 10000 мкФ слишком дорого, и не позволит повысить производительность любой степени целесообразным. Вероятно, лучшим является использование 2 4700 мкФ колпачки с каждой стороны (всего четыре). Это действительно будет работать лучше, чем одной 10000 мкФ устройства, и будет дешевле, а.

ПРИМЕЧАНИЕ: Важно, чтобы предохранители предназначены для питания. Хотя они не остановятся усилителя от падения (без предохранителя когда-либо), они будут предотвратить катастрофические повреждения, которые в результате не защищают цепи от перегрузок по току условиях. Предохранители могут быть установлены в предохранители или могут быть встроенные типы. Последний предпочтительнее, так как подача предложения могут быть как можно короче. Доступ снаружи корпуса не требуется - если срабатывание предохранителей, усилитель, почти наверняка повреждены.

Как это выглядит?

Я включил фото прототипа усилителя, полностью смонтированную на радиатор. Для обычного использования, некоторые скобки также будет необходимо смонтировать радиатор, если два собрания были использованы в качестве боковых панелей из обычных (стерео) усилитель шасси.

Рисунок 3 - Готовые модули усилителей

Как видно, это один вариант доски. Водитель транзисторов в ряд, так, чтобы один радиатор алюминиевый лист может быть использован для всех троих. Отверстия предоставляются на плату так, чтобы водитель радиатор может быть установлен твердо, чтобы предотвратить нарушение транзистора приводит из-за вибрации. Это особенно важно, если усилитель используется для активного сабвуфера, но вероятно, не будет, необходимых для монтажа на шасси системы.

Водитель и основные радиаторы показали достаточно для до 200W на 4 Ом с нормальным программный материал. Обрывками проволоки вы можете видеть, были использованы для подключения усилителя до испытания питания для измерений и прослушивания тестов. Силовых транзисторов всех смонтированных под доской, и установки головок винтов можно увидеть на верхней части доски.

Обманчиво просто, не правда ли?

Скачать бесплатно 300W сабвуфера Усилитель мощности

Уважаемый посетитель, чтобы видеть скрытый текст, Вам необходимо зарегистрироваться или войти на сайт под своим логином, если Вы уже регистрировались ранее. После успешной регистрации Вы сможете полноправно пользоваться сайтом (просматривать скрытый текст, комментировать новости, учавствовать в голосованиях и многое другое). Регистрация абсолютно БЕСПЛАТНА и займет у Вас всего 1 минуту.

Обсудить на форуме

Похожие публикации: