200 वाट के लिए घर का बना एम्पलीफायर। फीडबैक कैपेसिटर

यह योजना (परीक्षण के लिए) मेरे पास एक परिचित डीजे द्वारा लाई गई थी। वह यह भी नहीं जानता कि उसे यह कहां से मिला। लेकिन असेंबली के बाद, सर्किट अपनी विशेषताओं से बहुत प्रसन्न था। इसलिए, मैं निराधार रूप से इसे हर किसी के लिए एकत्र करने की अनुशंसा नहीं करता।

एम्पलीफायर सर्किट

विवरण:
R1,R11 1K

आर2 36के
आर3 240
आर4-आर5 330
R6-R7 20K
R8-R9 3.3K 0.5W
R10 27, 2W
R12-R15 0.22 5W
R16 10K
C1 0.33mkF
सी2 180पी
C3-C4 10mkF 25V
C5-C7 0.1mkF
C8 0.22mkF
सी9-सी10 56पी
VD1-VD2 KS515A
VT1 KT815G
VT2 KT814G
VT3 VT5 VT... 2SA1943
वीटी4 वीटी6 वीटी...2एससी5200

आरेख में दर्शाए गए भागों के बजाय, आप आउटपुट ट्रांजिस्टर KT8101A और KT8102A का उपयोग कर सकते हैं। इनकी संख्या कोई भी हो सकती है.
डाउनलोड योजना और मुद्रित सर्किट बोर्ड एम्पलीफायर 28 केबी (स्लेआउट)

बिजली इकाई

द्विध्रुवी विद्युत आपूर्ति सर्किट

लेखक से:"सर्किट सरल है: एक ट्रांसफार्मर, एक डायोड ब्रिज और कैपेसिटर की एक जोड़ी। चैनलों की कुल शक्ति से थोड़ी अधिक शक्ति के संदर्भ में एक ट्रांसफार्मर की आवश्यकता होती है, और कैपेसिटर - जितनी अधिक कैपेसिटेंस, उतना बेहतर। केवल गणना करें वाइंडिंग्स का वोल्टेज ताकि कैपेसिटर 50 वोल्ट से अधिक न हों।"

प्रस्तावित योजना कई बाहरी घटकों की मदद से TDA7293 और TDA7294 माइक्रोसर्किट पर आधारित एकीकृत पावर एम्पलीफायरों को "पावर" करने के लिए डिज़ाइन की गई है। प्रस्तावित योजना की एक विशिष्ट विशेषता सरलता एवं समायोजन का अभाव है।

TDA7293 और TDA7294 माइक्रो-सर्किट पर एम्पलीफायरों को असेंबल करने वालों में से कई को इस तथ्य का सामना करना पड़ा कि वास्तविक माइक्रो-सर्किट डेटाशीट में घोषित शक्ति को धारण नहीं करता है। संभावित कारणों में से एक खराब गुणवत्ता वाले चीनी माइक्रो सर्किट हैं। हालाँकि, वे आमतौर पर उच्च-प्रतिरोध भार के लिए अच्छा काम करते हैं, जिससे हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि क्रिस्टल बस लोड के तहत ज़्यादा गरम हो जाता है, और प्रशंसित थर्मल सुरक्षा (साथ ही शॉर्ट-सर्किट सुरक्षा) भी "चीनी में" काम करती है: यह नहीं है किसी भी चीज़ से बचाव करें. माइक्रोक्रिकिट के सावधानीपूर्वक अध्ययन से समान निष्कर्ष निकलते हैं - क्रिस्टल से 40-50w से अधिक को हटाने की इस मामले की क्षमता अत्यधिक संदिग्ध है। खैर, इसे तरल नाइट्रोजन से ठंडा करने के अलावा...

शॉर्ट सर्किट सुरक्षा भी वहां विशिष्ट है - जब एक जटिल लोड (एक वास्तविक सबवूफर) पर काम करते हैं, तो आधी शक्ति पर भी पीक धाराएं सुरक्षा सीमा से अधिक हो जाती हैं, जो ध्वनि में एक भयानक कर्कश का कारण बनती है ... उसी समय (एक दुखद अनुभव) , अफसोस) - कुछ मिनटों के बाद, आंतरिक सुरक्षा सर्किट के सर्वोत्तम प्रयासों के बावजूद, माइक्रोक्रिकिट अभी भी धुएं के बादल में बदल जाता है ...

और TDA7293 और TDA7294 का विचार बहुत आकर्षक है - एक छोटे आकार का मॉड्यूल जिसमें 100-130 W की शक्ति है और बहुत अच्छी ध्वनि है (हाई-एंड नहीं, बल्कि काफी हाई-फाई...)। यह एक होम सबवूफर के लिए एक एम्पलीफायर है, और एक हाइब्रिड गिटार उपकरण के लिए एक एम्पलीफायर है, और उपयुक्त स्पीकर के साथ 2-3 ऐसे मॉड्यूल छोटे कमरों में ध्वनि देने के लिए पर्याप्त हैं ... यह अफ़सोस की बात है कि यह काम नहीं करता है, जैसा कि निर्माता के दस्तावेज़ का वादा है ...

बाहरी आउटपुट स्टेज के साथ प्रीएम्प्लीफायर के रूप में TDA7293 का उपयोग करने का विचार पूरी तरह से सामान्य और स्पष्ट था, और यहां तक कि माइक्रोक्रिकिट के लिए दस्तावेज़ीकरण में भी प्रतिबिंबित हुआ था। निर्माता द्वारा प्रस्तावित समाधान को कुछ हद तक सरल कहा जा सकता है, और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि यह केवल माइक्रोक्रिकिट द्वारा नष्ट होने वाली शक्ति को कम करता है, लेकिन लोड पर वितरित वर्तमान में वृद्धि नहीं करता है ...

इसलिए, "मदद" को एक अलग तरीके से और निश्चित रूप से यथासंभव सरल बनाने का निर्णय लिया गया। मैं तुरंत नोट करूंगा कि यह समाधान ऑडियोफाइल शैली में नहीं है "केवल लैंप और हमेशा कक्षा "ए" में ... विरूपण का कोई विशेष माप नहीं किया गया था, लेकिन सर्किट में स्क्रीन पर और स्पष्ट रूप से कोई विरूपण दिखाई नहीं देता है नग्न कानों से सुना जा सकता है, विशेषकर इसलिए क्योंकि सर्किट मूल रूप से सबवूफर के साथ काम करने के लिए बनाया गया था।

इनपुट भाग व्यावहारिक रूप से एक विशिष्ट TDA7293 समावेशन है। सरलता के लिए माइक्रोक्रिकिट के 9/10 पिन पर नियंत्रण वोल्टेज उत्पन्न करने के लिए सर्किट को थोड़ा बदल दिया गया। मैं बिजली और लोड के लिए इनपुट सर्किट और इलेक्ट्रोलाइट्स के अलग-अलग "ग्राउंड" पर ध्यान दूंगा! यदि आपके पास एक अलग बिजली आपूर्ति वाला एकल-चैनल एम्पलीफायर है और सिग्नल सीधे TDA7293 के इनपुट को खिलाया जाता है, तो ग्राउंड को अलग नहीं किया जा सकता है (जैसा कि TDA7293 के साथ पेश किए गए अधिकांश मुद्रित सर्किट बोर्डों पर किया जाता है)। लेकिन अगर एक ही स्रोत से कई चैनल खिलाए जाते हैं, और सिग्नल किसी प्रकार के क्रॉसओवर से भी आता है, जिसकी बिजली आपूर्ति का "ग्राउंड" भी पावर एम्पलीफायर के "ग्राउंड" से जुड़ा होता है, तो ऐसे प्रश्न उठते हैं: " यह फ़ोन क्यों कर रहा है? मैंने हर चीज़ की रक्षा की!” सिग्नेट पर ट्रैक को काटने की जरूरत है, और 100 ओम एसएमडी अवरोधक को सीधे कट में मिलाया जा सकता है। सिग्नल ग्राउंड को सिग्नल स्रोत से एक अलग तार (आप एक परिरक्षित तार स्क्रीन का उपयोग कर सकते हैं) के साथ खींचा जाना चाहिए। चूंकि बाहरी आउटपुट स्टेज क्लास बी में संचालित होता है, आउटपुट सिग्नल में "स्टेप" को खत्म करने के लिए, रेसिस्टर R8 को अपेक्षाकृत कम-प्रतिरोध (0.75 ओम) के रूप में चुना जाता है, और अत्यधिक रैखिक TDA7293 मुख्य रूप से आउटपुट करंट रेंज में काम करता है। से 1 ए. जब एम्पलीफायर का आउटपुट करंट लगभग 1 ए तक बढ़ जाता है, तो आउटपुट ट्रांजिस्टर सुचारू रूप से खुल जाता है और टीडीए7293 का आउटपुट करंट आउटपुट ट्रांजिस्टर के बेस करंट और 1 ए से आर8 के योग द्वारा सीमित होता है। R8 का मान और कम नहीं किया जाना चाहिए - इससे रैखिकता में उल्लेखनीय वृद्धि नहीं होगी, और TDA7293 द्वारा व्यय की जाने वाली शक्ति में वृद्धि होगी। कैपेसिटर C9 आरएफ उत्तेजना को समाप्त करता है और आउटपुट चरण के स्विचिंग विरूपण को कम करता है (अधिक सटीक रूप से, यह TDA7293 आउटपुट से आरएफ घटकों को सीधे लोड पर जाने की अनुमति देता है, जो बाहरी ट्रांजिस्टर की आउटपुट जोड़ी के "चरण" के लिए काफी प्रभावी ढंग से क्षतिपूर्ति करता है। ). पहले संस्करण में, आउटपुट ट्रांजिस्टर की एक जोड़ी का उपयोग किया गया था, जबकि निष्क्रिय होने पर +/-55 वी संचालित होने पर 4 ओम के प्रतिरोधक भार के बराबर शक्ति 200 डब्ल्यू साइन हो गई थी। लोड के तहत, बिजली लगभग 48 वी तक कम हो गई (बिजली की आपूर्ति एक टीसी-360 ट्रांसफार्मर द्वारा एक रिवाइंड सेकेंडरी वाइंडिंग के साथ की गई थी, फिल्टर कैपेसिटेंस प्रत्येक 15,000 माइक्रोफ़ारड थे)। चूंकि वास्तविक भार जटिल है, जोड़े के बीच धाराओं को बराबर करने के लिए विश्वसनीयता में सुधार करने के लिए ट्रांजिस्टर और प्रतिरोधी आर 9 और आर 10 की एक दूसरी जोड़ी जोड़ी गई थी (यदि आपको 200 डब्ल्यू से कम बिजली की आवश्यकता है, तो खुद को एक जोड़ी तक सीमित करना काफी संभव है) आउटपुट ट्रांजिस्टर. इस स्थिति में, प्रतिरोधों R9 और R10 को छोड़ा जा सकता है)। फीडबैक सर्किट उत्सर्जक VT1, VT2 से जुड़ा है। इससे एम्पलीफायर की आउटपुट प्रतिबाधा 0.08 ओम बढ़ जाती है और, मेरी राय में, यह कोई दोष नहीं है। यदि फीडबैक लोड से जुड़ा है, तो TDA7293 का आउटपुट करंट 1 ए तक सीमित नहीं होगा, बल्कि धीरे-धीरे ही सही, बढ़ता रहेगा।

मैं कनेक्शन देरी सर्किट और आउटपुट पर निरंतर वोल्टेज के खिलाफ सुरक्षा के साथ एक रिले के माध्यम से ध्वनिकी को जोड़ने की सलाह देता हूं - आउटपुट चरण में शॉर्ट सर्किट सुरक्षा नहीं होती है और किसी भी प्रलय की स्थिति में ध्वनिकी को नुकसान पहुंचाने का एक अच्छा मौका होता है। इसके अलावा, उसी रिले के मुक्त संपर्क समूह पर, मैंने चालू होने पर बिजली ट्रांसफार्मर के एक वर्तमान सीमक को इकट्ठा किया (10 डब्ल्यू की शक्ति वाला 100 ओम तार अवरोधक 220V ट्रांसफार्मर की बिजली आपूर्ति सर्किट में शामिल है, बंद) रिले के मुफ़्त संपर्कों द्वारा) - 100 डब्ल्यू से अधिक की शक्ति वाली एक अत्यंत उपयोगी चीज़। इस तरह के समाधान की उपयोगिता चालू होने पर एम्पलीफायर की आपूर्ति वोल्टेज में सुचारू वृद्धि में निहित है, और सबसे महत्वपूर्ण बात, चालू होने के समय नेटवर्क से करंट को सीमित करने में है। शक्ति में और वृद्धि काफी संभव है: TDA7293 के लिए स्वीकार्य बिजली आपूर्ति +/- 60 v है, आउटपुट ट्रांजिस्टर की संख्या तदनुसार बढ़ाई जा सकती है।

TDA7293 के बारे में जो कुछ भी कहा गया था वह पूरी तरह से TDA7294 पर लागू होता है - कम सीमित आपूर्ति वोल्टेज और वोल्टेज बूस्ट कैपेसिटर को जोड़ने के लिए एक अलग योजना को ध्यान में रखते हुए। मेरा अनुभव TDA7294 की थोड़ी अधिक विश्वसनीयता दिखाता है, लेकिन शायद यह कम गुणवत्ता वाले चीनी निर्मित TDA7293 का परिणाम है जो हाल ही में फैल गया है ... वर्तमान अधिभार और वोल्टेज क्लिपिंग दोनों - बस एक वर्तमान-सीमित अवरोधक के साथ एक एलईडी संलग्न करें माइक्रोक्रिकिट के 5वें आउटपुट तक, जो काफी सुविधाजनक है।

प्रस्तावित समाधान - एक बाहरी आउटपुट चरण - यदि सेवा योग्य घटकों से इकट्ठा किया जाता है, तो ट्यूनिंग की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि आउटपुट ट्रांजिस्टर की शांत धारा 0 है। प्रस्तावित सर्किट का एक गंभीर दोष लोड में शॉर्ट सर्किट के खिलाफ सुरक्षा की कमी है - जब एक बाहरी आउटपुट चरण जुड़ा हुआ है, अंतर्निहित सर्किट काम नहीं करता है (निष्पक्षता के लिए, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि अनुशंसित समावेशन में अंतर्निहित सर्किट ने कभी भी माइक्रोक्रिकिट को मेरे लिए जलने से नहीं बचाया ...) . हालाँकि, यदि प्रस्तावित एम्पलीफायर को, उदाहरण के लिए, एक सबवूफर में बनाया गया है, तो ध्वनिकी के लिए बाहरी कनेक्शन की कमी के कारण, शॉर्ट सर्किट की संभावना नगण्य है, और आप इस खामी से आंखें मूंद सकते हैं ...

TDA7293 द्वारा खर्च की गई बिजली को और कम करना संभव है - R8 को बढ़ाएं, लेकिन यह अनिवार्य रूप से आउटपुट चरण द्वारा शुरू की गई विकृति को बढ़ाएगा (मेरा मानना है कि सबवूफर के साथ उपयोग के लिए, यह काफी स्वीकार्य है, खासकर कम OOS आवृत्तियों पर, माइक्रो-सर्किट उनके लिए काफी प्रभावी ढंग से क्षतिपूर्ति करता है)।

संरचनात्मक रूप से, संपूर्ण असेंबली को सीधे हीटसिंक पर माउंट करना सुविधाजनक है - बोर्ड के साथ माइक्रोक्रिकिट को आउटपुट ट्रांजिस्टर की एक जोड़ी (अभ्रक गास्केट के माध्यम से और थर्मल प्रवाहकीय पेस्ट की मदद से, निश्चित रूप से), सभी तत्वों के करीब लगाया जाता है। R8 और C9 को छोड़कर माइक्रोसर्किट बोर्ड पर स्थित हैं, और
ट्रांजिस्टर के टर्मिनलों पर सीधे R8 और C9 को सोल्डर करना सुविधाजनक है।

ट्रांजिस्टर की एक आउटपुट जोड़ी के साथ वेरिएंट का लेआउट इस तरह दिखता था:

शायद - इसी तरह का समाधान पहले भी प्रस्तावित किया जा चुका है - मैंने "पेटेंट" खोज नहीं की ...

रेडियो तत्वों की सूची

पद का नाम	प्रकार	मज़हब	मात्रा	टिप्पणी	मेरा नोटपैड
	ऑडियो एंप्लिफायर	टीडीए7293	1	या TDA7294	नोटपैड के लिए
वीटी1, वीटी3	द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर	2SC5200	2		नोटपैड के लिए
वीटी2, वीटी4	द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर	2एसए1943	2		नोटपैड के लिए
आर 1	अवरोध	33 कोहम	1		नोटपैड के लिए
आर2	अवरोध	680 ओम	1		नोटपैड के लिए
आर3	अवरोध	12 कोहम	1		नोटपैड के लिए
आर4, आर5	अवरोध	33 कोहम	2		नोटपैड के लिए
आर6	अवरोध	47 कोहम	1		नोटपैड के लिए
आर7	अवरोध	100 ओम	1		नोटपैड के लिए
आर8	अवरोध

नमस्ते! इस लेख में मैं विस्तार से बताऊंगा कि घर या कार के लिए कूल एम्पलीफायर कैसे बनाया जाए। एम्पलीफायर को असेंबल करना और स्थापित करना आसान है, और इसकी ध्वनि गुणवत्ता अच्छी है। नीचे एम्पलीफायर का एक योजनाबद्ध आरेख है।

सर्किट ट्रांजिस्टर पर बना है और इसमें कोई दुर्लभ भाग नहीं है। एम्पलीफायर की बिजली आपूर्ति द्विध्रुवी +/- 35 वोल्ट है, जिसका भार प्रतिरोध 4 ओम है। 8 ओम लोड कनेक्ट करते समय, बिजली को +/- 42 वोल्ट तक बढ़ाया जा सकता है।

प्रतिरोधोंआर7, आर8, आर10, आर11, आर14 - 0.5 डब्ल्यू; आर12, आर13 - 5डब्ल्यू; शेष 0.25 W.
R15 ट्रिमर 2-3 kOhm.
ट्रांजिस्टर: Vt1, Vt2, Vt3, Vt5 - 2sc945 (आमतौर पर केस पर c945 लिखा होता है)।
Vt4, Vt7 - BD140 (Vt4 को हमारे Kt814 से बदला जा सकता है)।
वीटी6 - बीडी139।
वीटी8 - 2एसए1943।
वीटी9 - 2एससी5200।

ध्यान! C945 ट्रांजिस्टर में अलग-अलग पिनआउट होते हैं: ECB और EBK। इसलिए, सोल्डरिंग से पहले, आपको मल्टीमीटर से जांच करने की आवश्यकता है।
एलईडी साधारण, हरा, बिल्कुल हरा है! वह यहाँ सुंदरता के लिए नहीं है! और यह अति उज्ज्वल नहीं होना चाहिए. खैर, बाकी विवरण चित्र में देखा जा सकता है।

और इसलिए, चलो चलें!

एक एम्पलीफायर बनाने के लिए, हमें चाहिए औजार:
- सोल्डरिंग आयरन
-टिन
- रसिन (अधिमानतः तरल), लेकिन आप सामान्य तरीके से काम चला सकते हैं
- धातु कैंची
-कटर
-ओवल
- मेडिकल सिरिंज, कोई भी
- ड्रिल 0.8-1 मिमी
- ड्रिल 1.5 मिमी
-ड्रिल (अधिमानतः किसी प्रकार की मिनी ड्रिल)
-सैंडपेपर
-और एक मल्टीमीटर.

सामग्री:
- 10x6 सेमी मापने वाला एक तरफा टेक्स्टोलाइट बोर्ड
- नोटबुक पेपर की शीट
-कलम
- लकड़ी के लिए वार्निश (अधिमानतः गहरा रंग)
- छोटा कंटेनर
-मीठा सोडा
-नींबू एसिड
-नमक।

मैं रेडियो घटकों की सूची नहीं बताऊंगा, उन्हें आरेख पर देखा जा सकता है।
स्टेप 1 हम एक शुल्क तैयार कर रहे हैं
और इसलिए, हमें एक बोर्ड बनाने की जरूरत है। चूँकि मेरे पास लेज़र प्रिंटर नहीं है (मेरे पास बिल्कुल भी नहीं है), हम बोर्ड को "पुराने ढंग" से बनाएंगे!
सबसे पहले आपको भविष्य के हिस्सों के लिए बोर्ड पर छेद ड्रिल करने की आवश्यकता है। जिसके पास प्रिंटर है, बस यह चित्र प्रिंट करें:

यदि नहीं, तो हमें ड्रिलिंग के लिए चिह्नों को कागज पर स्थानांतरित करने की आवश्यकता है। यह कैसे करें आप नीचे दिए गए फोटो में समझेंगे:

जब आप अनुवाद करें तो शुल्क के बारे में न भूलें! (10 गुणा 6 सेमी)

ऐसा कुछ!
हमने धातु की कैंची से उस बोर्ड के आकार को काट दिया जिसकी हमें आवश्यकता है।

अब हम शीट को कट आउट बोर्ड पर लगाते हैं और इसे चिपकने वाली टेप से ठीक करते हैं ताकि यह बाहर न निकले। इसके बाद, हम एक सूआ लेते हैं और रूपरेखा बनाते हैं (बिंदुओं के अनुसार) जहां हम ड्रिल करेंगे।

बेशक, आप तुरंत बिना किसी सूए और ड्रिल के काम कर सकते हैं, लेकिन ड्रिल बाहर जा सकती है!

अब आप ड्रिलिंग शुरू कर सकते हैं. हम 0.8 - 1 मिमी छेद ड्रिल करते हैं। जैसा कि मैंने ऊपर कहा: मिनी ड्रिल का उपयोग करना बेहतर है, क्योंकि ड्रिल बहुत पतली है और आसानी से टूट जाती है। उदाहरण के लिए, मैं एक स्क्रूड्राइवर मोटर का उपयोग करता हूं।

ट्रांजिस्टर Vt8, Vt9 और तारों के लिए छेद 1.5 मिमी ड्रिल से ड्रिल किए जाते हैं। अब हमें अपने बोर्ड को सैंडपेपर से साफ करना होगा।

अब हम अपने रास्ते बनाना शुरू कर सकते हैं। हम एक सिरिंज लेते हैं, सुई को पीसते हैं ताकि वह तेज न हो, हम वार्निश इकट्ठा करते हैं और चले जाते हैं!

जब वार्निश पहले से ही सख्त हो जाए तो जामों को काटना बेहतर होता है।

चरण दो हम शुल्क लेते हैं
बोर्ड नक़्क़ाशी के लिए, मैं सबसे सरल और सस्ती विधि का उपयोग करता हूँ:
100 मिली पेरोक्साइड, 4 चम्मच साइट्रिक एसिड और 2 चम्मच नमक।

हम अपने बोर्ड को हिलाते हैं और डुबोते हैं।

अगला, हम वार्निश को साफ करते हैं और यह इस तरह निकलता है!

सोल्डरिंग भागों की सुविधा के लिए सभी पटरियों को तुरंत टिन से ढकने की सलाह दी जाती है।

चरण 3 सोल्डरिंग और ट्यूनिंग
इस चित्र के अनुसार टांका लगाना सुविधाजनक होगा (भागों के किनारे से देखें)

सुविधा के लिए, शुरुआत से ही हम सभी छोटे हिस्सों, रेसिस्टर्स आदि को सोल्डर करते हैं।

और फिर बाकी सब कुछ.

टांका लगाने के बाद, बोर्ड को रसिन से धोना चाहिए। आप इसे अल्कोहल या एसीटोन से धो सकते हैं। क्रेन्यक पर यह गैसोलीन भी संभव है।

अब आप इसे चालू करने का प्रयास कर सकते हैं! उचित असेंबली के साथ, एम्पलीफायर तुरंत काम करता है। जब आप पहली बार चालू करते हैं तो रोकनेवाला R15 को अधिकतम प्रतिरोध की दिशा में घुमाया जाना चाहिए (हम इसे एक उपकरण से मापते हैं)। कॉलम कनेक्ट न करें! इंसुलेटिंग गास्केट के माध्यम से रेडिएटर पर आउटपुट ट्रांजिस्टर अनिवार्य हैं।

और इसलिए: एम्पलीफायर चालू करें, एलईडी चालू होनी चाहिए, हम मल्टीमीटर के साथ आउटपुट वोल्टेज को मापते हैं। कोई खड़ा नहीं है इसलिए सब ठीक है.
इसके बाद, आपको शांत धारा (75-90mA) सेट करने की आवश्यकता है: ऐसा करने के लिए, इनपुट को ग्राउंड पर बंद करें, लोड को कनेक्ट न करें! मल्टीमीटर पर, मोड को 200mV पर सेट करें और जांच को आउटपुट ट्रांजिस्टर के कलेक्टरों से कनेक्ट करें। (फोटो में लाल बिंदुओं से चिह्नित)

एम्पलीफायर प्रसिद्ध निर्माता ऑन सेमीकंडक्टर के थर्मलट्रैक श्रृंखला ट्रांजिस्टर पर बनाया गया है। ये ट्रांजिस्टर शीर्ष मॉडल MJL3281A और MJL1302A का एक नया संस्करण हैं और इनमें आउटपुट चरण में थर्मली मुआवजा पूर्वाग्रह सर्किट के लिए अंतर्निहित डायोड हैं।

परिणामस्वरूप, आउटपुट चरण की शांत धारा का समायोजन समाप्त हो जाता है और आउटपुट चरण की शांत धारा के थर्मल स्थिरीकरण के लिए क्लासिक वोल्टेज गुणक की कोई आवश्यकता नहीं होती है, और थर्मल प्रतिरोध को कम करने के लिए कई डिज़ाइन मुद्दों का समाधान किया जाता है। रेडिएटर-ट्रांजिस्टर का.

एम्पलीफायर एक दो तरफा मुद्रित सर्किट बोर्ड पर बनाया गया है, हालांकि इस तरह के अपेक्षाकृत सरल डिजाइन के लिए यह अनावश्यक प्रतीत होगा। हालाँकि, कंडक्टरों की दो-तरफा वायरिंग आपको उनके स्थान को अनुकूलित करने की अनुमति देती है, ताकि आपसी हस्तक्षेप को कम किया जा सके और क्लास बी पुश-पुल आउटपुट चरण की असममित धाराओं द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्रों की भरपाई की जा सके (हमने श्रृंखला में इसके बारे में लिखा है) लेखों का "").

विशेषताएँ और विशिष्टताएँ

आरंभ करने के लिए, एक छोटा नोट: अपने एम्पलीफायर के विवरण में, लेखक अक्सर "एबी" मोड या "बी" मोड का उल्लेख करते हैं। वास्तव में, एम्पलीफायर वर्ग "एबी" से संबंधित है, अर्थात, कम सिग्नल स्तर पर यह वर्ग "ए" में काम करता है, और उच्च शक्तियों पर यह वर्ग "बी" में चला जाता है।

यदि पहले मामले में (छोटे संकेतों के लिए, वर्ग "ए") बिजली सर्किट में चुंबकीय क्षेत्र और तरंगों के खिलाफ लड़ाई धाराओं के छोटे मूल्यों और समरूपता के कारण बड़ी कठिनाइयों का प्रतिनिधित्व नहीं करती है, तो जब एम्पलीफायर कक्षा "बी" में चला जाता है, धाराएँ असममित हो जाती हैं और चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता महत्वपूर्ण हो जाएगी। 200 W की अधिकतम शक्ति वाले एम्पलीफायर को 3-5 W के स्तर पर संचालित करना किसी तरह अव्यावहारिक है। इसलिए, लेखकों ने चरम के करीब शक्तियों पर, यानी "बी" मोड में, अधिकतम विशेषताओं को प्राप्त करने (और, तदनुसार, सभी नकारात्मक कारकों को खत्म करने या क्षतिपूर्ति करने) पर विशेष ध्यान दिया।

डिज़ाइन में उपयोग किए गए सर्किटरी और डिज़ाइन समाधानों ने इसे प्राप्त करना संभव बना दिया:

बहुत कम विरूपण
शांत वर्तमान विनियमन का अभाव
कंडक्टरों की एक सरल टोपोलॉजी के साथ दो तरफा मुद्रित सर्किट बोर्ड
कक्षा "बी" में काम करते समय चुंबकीय क्षेत्र के पिकअप का मुआवजा

एम्पलीफायर की मुख्य तकनीकी विशेषताएं:

आउटपुट पावर: 200W से 4 ओम; 135 डब्ल्यू में 8 ओम,
आवृत्ति प्रतिक्रिया (1 डब्ल्यू पर): -3 डीबी पर 4 हर्ट्ज, -1 डीबी पर 50 किलोहर्ट्ज़
इनपुट वोल्टेज: 135 W आउटपुट पावर और 8 ओम लोड पर 1.26 V
इनपुट प्रतिबाधा: ~12 kOhm
हार्मोनिक विरूपण:< 0.008% в полосе 20 Гц-20 кГц (нагрузка 8 Ом); типовое значение < 0.001%
सिग्नल-टू-शोर अनुपात: 135 डब्ल्यू पावर और 8 ओम लोड पर 122 डीबी से कम।
अवमन्दन कारक:<170 при нагрузке 8 Ом на частоте 100 Гц; <50 на частоте 10 кГц

सर्किट विवरण

यह चित्र एक पावर एम्पलीफायर का एक योजनाबद्ध आरेख दिखाता है:

एम्पलीफायर का योजनाबद्ध आरेख (बड़ा करने के लिए क्लिक करें)

47 यूएफ कैपेसिटर और 100 ओम अवरोधक के माध्यम से इनपुट सिग्नल ट्रांजिस्टर Q1 के आधार पर खिलाया जाता है, जो ट्रांजिस्टर Q1 और Q2 से इकट्ठा किया गया एक अंतर चरण है। तोशिबा 2SA970 के कम शोर वाले ट्रांजिस्टर का उपयोग यहां किया जाता है, क्योंकि यह वह चरण है जो पूरे एम्पलीफायर के अंतिम शोर स्तर में सबसे बड़ा योगदान देता है।

एम्पलीफायर एक सामान्य नकारात्मक फीडबैक लूप द्वारा कवर किया गया है, जिसके तत्वों का मान लाभ निर्धारित करता है। आरेख पर दर्शाए गए मूल्यवर्ग के साथ, यह 24.5 गुना है।

नकारात्मक फीडबैक सर्किट में संधारित्र अतिरिक्त इंटीग्रेटर्स आदि के उपयोग के बिना एम्पलीफायर के आउटपुट पर शून्य क्षमता बनाए रखने के लिए 100% डीसी युग्मन प्रदान करता है। 220 यूएफ की कैपेसिटेंस के साथ, यह -3 डीबी के स्तर पर 1.4 हर्ट्ज की कम कटऑफ आवृत्ति प्रदान करता है।

फीडबैक कैपेसिटर

इनपुट और नकारात्मक फीडबैक सर्किट में कैपेसिटर की कैपेसिटेंस आमतौर पर इन सर्किट में स्थापित की तुलना में कुछ बड़ी होती हैं। ऑडियो फ़्रीक्वेंसी बैंड में संभावित विकृतियों को कम करने के लिए ऐसे मान चुने जाते हैं।

उदाहरण के लिए, एक सीडी प्लेयर का आउटपुट प्रतिबाधा आमतौर पर कई सौ ओम है। यदि आप इनपुट पर 2.2 μF की कैपेसिटेंस (इनपुट सर्किट के लिए विशिष्ट मूल्य) के साथ एक कैपेसिटर स्थापित करते हैं, तो 50 हर्ट्ज की आवृत्ति पर इनपुट चरण डेढ़ के क्रम के सिग्नल स्रोत के प्रतिरोध को "देखेगा" किलो-ओम. समान आवृत्ति पर 47 माइक्रोफ़ारड संधारित्र में केवल 67 ओम की प्रतिबाधा होगी। (याद रखें कि सिग्नल स्रोत अनिवार्य रूप से एक वोल्टेज जनरेटर है, इसलिए इसमें कम आउटपुट प्रतिबाधा होनी चाहिए)

यहाँ भी नहीं(आमतौर पर अनुशंसित) गैर-ध्रुवीय कैपेसिटर का उपयोग किया जाता है। वे साधारण इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर से कई गुना बड़े होते हैं, यही कारण है कि वे अधिक शोर और हस्तक्षेप पकड़ते हैं। चूंकि लक्ष्य न्यूनतम स्तर के शोर और विरूपण के साथ एक एम्पलीफायर बनाना है, इसके लिए सभी उपाय किए गए हैं: सर्किट डिजाइन, तत्व आधार की पसंद, डिजाइन समाधान।

एम्पलीफायर में एक विस्तृत बैंडविड्थ है, जो तत्वों, स्थापना आदि की पसंद पर अपनी आवश्यकताओं और प्रतिबंधों को भी लगाता है। उठाए गए शोर और हस्तक्षेप को कम करने के लिए।

डायोड डी1 और डी2 एम्पलीफायर विफलता की स्थिति में नकारात्मक फीडबैक सर्किट में अपेक्षाकृत कम वोल्टेज इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर की रक्षा करते हैं। वैसे, एम्पलीफायर को किसी प्रकार की स्पीकर सुरक्षा प्रणाली से लैस करने की दृढ़ता से अनुशंसा की जाती है। लेखकों के लिए, यह पिछले डिज़ाइन से स्थानांतरित हुआ है, इसलिए इसका विवरण यहां नहीं दिया गया है।

एक के बजाय दो डायोड का उपयोग यह सुनिश्चित करता है कि फीडबैक सर्किट में सिग्नल शिखर की क्लिपिंग के कारण कोई हार्मोनिक विरूपण नहीं है (लगभग 1 वी, और दो डायोड लगभग 1.4 वी की सीमा देंगे)।

ड्राइवर झरना

मुख्य वोल्टेज प्रवर्धन ट्रांजिस्टर Q9 पर कैस्केड देता है। गैर-रेखीय विरूपण को कम करने के लिए, इनपुट चरण को ट्रांजिस्टर Q8 पर एक एमिटर फॉलोअर के माध्यम से ड्राइवर चरण से अलग किया जाता है।

अधिकतम रैखिकता और अधिकतम लाभ प्राप्त करने के लिए, ड्राइवर चरण को एक सक्रिय वर्तमान स्रोत (ट्रांजिस्टर Q7 पर बनाया गया) पर लोड किया जाता है। इसके और फ्रंट एंड करंट स्रोत (Q5) दोनों के लिए आधार पूर्वाग्रह ट्रांजिस्टर Q6 बनाता है। ट्रांजिस्टर Q5, Q6, Q7 के कई जटिल बायस सर्किट पावर सर्किट में शोर और तरंग का अधिकतम दमन प्रदान करते हैं, जो कि क्लास "बी" एम्पलीफायर के लिए महत्वपूर्ण है, जहां बड़े (9 ए तक!) और, सबसे महत्वपूर्ण, असंतुलित पल्स धाराएँ विद्युत बसों के साथ चलती हैं।

यदि पावर सर्किट के तरंग इनपुट चरण में आते हैं, तो वे सभी चरणों द्वारा प्रवर्धित हो जाएंगे और लोड - स्पीकर सिस्टम में गिर जाएंगे। परिणामस्वरूप हम जो सुनते हैं, वह संभवतः हमें पसंद नहीं आएगा। इसलिए, एम्पलीफायर ने पावर सर्किट से शोर और तरंग के प्रवर्धन पथ में प्रवेश को रोकने के लिए सभी उपाय किए हैं।

केंद्र में ऑसिलोग्राम 1 kHz ऑसिलेटर सिग्नल दिखाता है। ऊपरी (लाल) ग्राफ इनपुट सिग्नल द्वारा सकारात्मक बिजली आपूर्ति बस के तरंग का मॉड्यूलेशन है, निचला ग्राफ नकारात्मक पावर बस का मॉड्यूलेशन है:

Q9 के कलेक्टर और Q8 के आधार के बीच एक 100pF संधारित्र एम्पलीफायर की बैंडविड्थ को सीमित करता है। चूँकि स्टेज के आउटपुट सिग्नल का पूरा आयाम इस पर लागू होता है, इसलिए इसे 100 V या अधिक के वोल्टेज के लिए रेट किया जाना चाहिए।

आउटपुट चरण

ट्रांजिस्टर Q9 पर ड्राइवर चरण आउटपुट को 100 ओम प्रतिरोधों के माध्यम से आउटपुट चरण ट्रांजिस्टर को खिलाया जाता है, जो एम्पलीफायर के आउटपुट पर शॉर्ट सर्किट से ट्रांजिस्टर Q7 और Q9 की रक्षा करता है, हालांकि, निश्चित रूप से, फ़्यूज़ को पहले उड़ना चाहिए। इसके अलावा, ये प्रतिरोधक आउटपुट चरण की संभावित उत्तेजना को रोकते हैं।

आउटपुट चरण मिश्रित पूरक डार्लिंगटन ट्रांजिस्टर पर बनाया गया है। सबसे पहले, इससे अंतर्निर्मित डायोड के साथ उच्च-रेखीय थर्मलट्रैक ट्रांजिस्टर का उपयोग करना संभव हो गया, और दूसरा, 4 ओम लोड पर अधिकतम पूर्ण शक्ति प्राप्त करना (आउटपुट चरण में वोल्टेज ड्रॉप को कम करने के लिए)।

ऑफसेट थर्मल मुआवजा

आउटपुट चरण में चार थर्माल्ट्रैक ट्रांजिस्टर का उपयोग करते समय, हमारे पास थर्मली मुआवजा पूर्वाग्रह सर्किट को व्यवस्थित करने के लिए चार अंतर्निहित डायोड होते हैं।

जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, चार डायोड ट्रांजिस्टर Q7 और Q9 के संग्राहकों के बीच श्रृंखला में जुड़े हुए हैं। आउटपुट चरण के पूर्वाग्रह को व्यवस्थित करने की इस पद्धति का 60-70 के दशक में व्यापक रूप से उपयोग किया गया था। बाद में, इसे अब क्लासिक ट्रांजिस्टर वोल्टेज गुणक द्वारा प्रतिस्थापित किया गया।

आमतौर पर, आउटपुट चरण का शांत प्रवाह ट्रांजिस्टर पर चरण निर्धारित करता है, जो आउटपुट ट्रांजिस्टर के साथ एक ही हीटसिंक पर लगाया जाता है, जिससे थर्मल युग्मन प्रदान होता है। इस विधि के नुकसान हैं: सबसे पहले, इष्टतम थर्मल मुआवजा सुनिश्चित करने के लिए बायस सर्किट ट्रांजिस्टर का चयन करना पड़ता है, और दूसरी बात, किसी भी मामले में, थर्मल जड़ता होती है: आउटपुट ट्रांजिस्टर को रेडिएटर को गर्म करना होगा, रेडिएटर बायस सर्किट ट्रांजिस्टर को गर्म करेगा और तभी आउटपुट स्टेज करंट का थर्मल मुआवजा होगा।

ट्रांजिस्टर के साथ एक ही पैकेज में थर्मल स्थिरीकरण के लिए डायोड रखने से इन समस्याओं का समाधान होता है: डायोड में ऐसी विशेषताएं होती हैं जो ट्रांजिस्टर के साथ यथासंभव मेल खाती हैं, इसलिए थर्मल स्थिरीकरण यथासंभव सटीक रूप से होता है, दूसरे, वे ट्रांजिस्टर क्रिस्टल के साथ एक ही सब्सट्रेट पर स्थित होते हैं, जो उन्हें यथाशीघ्र गर्म करता है, और एक मध्यस्थ रेडिएटर को बाहर रखा जाता है।

थर्माल्ट्रक ट्रांजिस्टर के साथ, अंतर्निहित डायोड के लिए धन्यवाद, एम्पलीफायर का शांत प्रवाह स्विच ऑन करने के बाद जल्दी से स्थिर हो जाता है और आपूर्ति वोल्टेज या आउटपुट सिग्नल स्तर में परिवर्तन की परवाह किए बिना, बहुत सटीक रूप से बनाए रखा जाता है। निर्माता यह भी दावा करता है कि इस तरह के पूर्वाग्रह के साथ कैस्केड की रैखिकता पारंपरिक ट्रांजिस्टर गुणक का उपयोग करने की तुलना में अधिक है।

यह चित्र बताता है कि आउटपुट स्टेज ऑफ़सेट कैसे सेट करें:

चार एकीकृत डायोड चार बेस-एमिटर जंक्शनों के लिए क्षतिपूर्ति करते हैं और आउटपुट स्टेज करंट निर्धारित करते हैं। इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि आउटपुट ट्रांजिस्टर समानांतर में जुड़े हुए हैं और एमिटर सर्किट में 0.1 ओम प्रतिरोधक स्थापित हैं, श्रृंखला में जुड़े चार डायोड 70-100 एमए के स्तर पर आउटपुट चरण मौन धारा प्रदान करते हैं, जो कि इससे थोड़ा अधिक है। आमतौर पर बायस ट्रांजिस्टर नोड द्वारा सेट किया जाता है।

आउटपुट फ़िल्टर

आउटपुट फ़िल्टर एक RLC सर्किट है जिसमें 6.8 mH इंडक्शन (कोर के बिना), 6.8 ओम अवरोधक और 150 nF कैपेसिटर होता है। इस फ़िल्टर का उपयोग लेखकों द्वारा कई एम्पलीफायर डिज़ाइनों में किया गया है और यह प्रतिक्रियाशील भार के कारण होने वाले किसी भी रिवर्स करंट से आउटपुट चरण को अलग करने में अत्यधिक प्रभावी साबित हुआ है, जिससे उच्च एम्पलीफायर स्थिरता सुनिश्चित होती है। फ़िल्टर लंबे स्पीकर तारों द्वारा उठाए गए आरएफ संकेतों को भी प्रभावी ढंग से दबा देता है, जिससे उन्हें एम्पलीफायर के इनपुट सर्किट में प्रवेश करने से रोका जा सकता है।

परिपथ तोड़ने वाले

आउटपुट चरण को ±55V रेल से 5A फ़्यूज़ द्वारा खिलाया जाता है। ये आउटपुट शॉर्ट सर्किट या अन्य दोषों के खिलाफ एम्पलीफायर की एकमात्र सुरक्षा प्रदान करते हैं जिसके परिणामस्वरूप अत्यधिक विद्युत प्रवाह होता है।

दो तरफा पीसीबी

वायरिंग को सरल और अनुकूलित करने के लिए पावर सर्किटएम्पलीफायर का मुद्रित सर्किट बोर्ड दो तरफा है। सबसे पहले, इससे सामान्य तार की वायरिंग को "स्टार" के रूप में व्यवस्थित करना संभव हो गया, जब शून्य क्षमता वाले सभी कंडक्टर एक बिंदु पर एकत्रित होते हैं, जो "पृथ्वी" लूप के गठन और आउटपुट सिग्नल के प्रवेश को समाप्त करता है। इनपुट सर्किट में. हमने इसके बारे में लेखों की एक श्रृंखला में लिखा है ""

दूसरे, और अधिक महत्वपूर्ण बात यह है कि बोर्ड पर वायरिंग और लेआउट को उच्च उछाल धाराओं द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्रों की भरपाई के लिए डिज़ाइन किया गया है। हमने इसके बारे में लेखों की श्रृंखला "" में भी लिखा है, जहां बड़े और एंटीफ़ेज़ धाराओं के साथ बाइफ़िलर कंडक्टरों को मोड़ने का प्रस्ताव किया गया था। एक मुद्रित सर्किट बोर्ड पर, कंडक्टरों को इस तरह नहीं रखा जा सकता है, लेकिन फ़ील्ड की भरपाई करना फिर भी संभव है।

उदाहरण के लिए, सकारात्मक पावर रेल फ़्यूज़ स्थित है अगल-बगल और समानांतरआउटपुट स्टेज एमिटर रेसिस्टर्स Q12 और Q13 के साथ। तत्व इस प्रकार जुड़े हुए हैं कि उनके माध्यम से धारा अलग-अलग दिशाओं में प्रवाहित होती है, जिसके कारण चुंबकीय क्षेत्र का पारस्परिक मुआवजा होता है। इसी प्रकार, विवरण नकारात्मक बस पर रखे गए हैं।

CON2 कनेक्टर से फ़्यूज़ तक पावर पथ एक-दूसरे के समानांतर चलते हैं, और बोर्ड के बीच में वे अलग-अलग दिशाओं में विचरण करते हैं। अपसारी कंडक्टरों के नीचे आउटपुट चरण के उत्सर्जक सर्किट के ट्रैक हैं, और समानांतर ट्रैक के नीचे ग्राउंड बस हैं। मुद्रित सर्किट बोर्ड के इस लेआउट के कारण, इन ट्रैकों द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्रों को पारस्परिक रूप से मुआवजा दिया जाता है।

चुंबकीय क्षेत्र को दबाने के लागू तरीकों ने एम्पलीफायर की विकृति को काफी कम करना संभव बना दिया।

एम्पलीफायर के मापदंडों के माप के परिणाम: