Усилвател с ръцете си

По-голяма надеждност POWER AMP

ОБЩИ УСЛОВИЯ ЗА НЕЗАВИСИМИ СЪБРАНИЕ УСИЛВАТЕЛИ
Всички изчисления са опростени и на правилното изчисляване РЕЗУЛТАТИ ОТ РАЗЛИЧНИ КЪМ резерв е не повече от 15%

ДРУГА истерия около изгорих AMP! служа
Повод за създаване на тази страница

Избирането на усилвателя етап власт на водача.
етап шофьора наречен каскада, която работи директно да работи последния етап, обикновено след първия етап на усилвателя на напрежение, обикновено емитерен повторител, но с използване на cascode могат да бъдат включени изходни етапи и общ емитер.
Основният проблем се крие във шофьор етап напрежение усилвател позволява разтоварване и разработване на необходимата база данни за управление на мощни течения на изходните транзистори. Помислете за това, което се случва на един-единствен път в усилвателя за яснота vozmem доста популярен усилвател LANZAR.
За да се разберат всички процеси, протичащи в усилвателя, за да го превърне в постоянен ток, а това ще контролира всичко, което се случва в усилвателя по време на една втора вълна синусоида. В резултат на промени превърнати схема, показана на фигура 1.

Фигура 1 Схема на усилвател DC-базирани LANZAR усилвател.

Натоварването се използва постоянна стойност на съпротивление 6 ома. Както експериментите, тя ще се промени в една или друга посока. Усилвател вземе ± 60 V.
Така че, първо инсталирайте необходимата летаргичен ток, както и проверка, при която посочва Кайе напрежение.

Фигура 2. Карта на стреса

Фигура 3 Карта на ток, преминаващ

Фигура 4 Карта мощност dissipations

Както се вижда от графиката за последния напрежение усилвател транзистор етап Q5 и Q6 разпределени порядъка на 1 W, следователно тези транзистори имат топлина необходимо. В предпоследния етап (шофьори Q8 и Q9), дори и в режим на мълчание се освобождава около 2 W тук е уникално изисква радиатор. Но за крайния етап Радиаторът е просто необходимо, макар и в тих режим или не размер натоварване на тялото на транзистора, за да изчезнат генерираната топлина. Тук трябва да се отбележи, че тъй като крайното стъпало, използва два чифта транзистори, свързани в паралел за увеличаване на изходната мощност на усилвателя, тъй като една двойка не може да се справи, но това по-късно.

Тъй променливото напрежение е константа, която променя полярност, считаме процеси, протичащи в положителен половина на един пример на контролните точки на 0,5; 1.0; 1.5; 2.0; 2.5 (входна стойност, Фигура 5).

Фигура 5 Като пример, вземат положителна полувълнов входния сигнал с амплитуда от 2.5 V

Както на входния сигнал се прилага към растеж натоварване увеличава напрежението, като по този начин увеличаване на тока, протичащ през товара и чрез терминалите и транзистори. Защото ние използваме биполярни транзистори, ток колектор е в пряка зависимост от базовия ток, откъдето идва и по-голям ток се изисква да премине през опашката транзистор, толкова повече ток е необходимо да се прикрепят към основата му. Това, всъщност, и се занимава с етап шофьор усилвател. Както се вижда на фигура 6, когато амплитудата на входния сигнал увеличаване на тока, протичащ през увеличава терминиращия транзистори и тока, протичащ през транзистори predposledenego каскада, но веднага разсеяна енергия първо се увеличава и след това намалява.
Тук, може би, трябва да се изясни защо се увеличава мощността и след това намалява, макар и на пръв поглед не би трябвало непрекъснато да се увеличава. Фактът, че разсейвана мощност в елемента зависи от тока, протичащ през елемента и на напрежението в него. Да, да е курса на физиката училище, същото е закона на Ом.

Фигура 6 Промяна течения и разсейване на мощност в зависимост от velecheny на входния сигнал

За по-голяма яснота, нека разгледаме един прост shemku, състоящ се от източник на захранване и зареждане на съпротивление на транзистора през които действително приложеното напрежение към товара. Въпреки това, в този случай, на транзистора ще действа като променлив резистор в двигател, който може да означава, ток, преминаващ през основата му. За по-голяма яснота, ние замени транзистор резистор R1, който е съпротивлението ние ще се промени (Фигура 7).

Фигура 7 Схематична диаграма за обяснение на мощност dissipations

На фигура 7, регулируемо съпротивление елемент (R1) е 1000 ома, което вида на изтичане. В този случай, на потока през микротокове натоварване и регулиране на члена разпръснати микровата. Но е необходимо да се намали ОКАБЕЛЯВАНЕ УСТОЙЧИВОСТ регулиращ елемент до такава степен, че да се прилага товар от 0,5 V, както е на снимката започва да се променя - фигура 8. Тъй като натоварването се прилага 0,5 V, а напрежението е 10 V, спадът през работния орган ще бъде 9 , 5, и показва, че в действителност, свързани с волтметър терминали регулаторен елемент. Токът през товара и управляващ елемент ще бъде 50 mA, т.е. 0.05 А. В този случай, за изчисляване на мощността разпределени на регулаторния елемент, трябва да се пропуска през него ток (0,05 A), умножена по приложеното напрежение на своите терминали (9.5). Резултатът е, че въз регулиращ елемент ще се разсее 0475 W (Mw 475, както е показано simmulyator).

Освен това е приложимо за зареждане 1 V. На регулиране член е 9 V и ток от 0,1 А (Фигура 9). Мощност разпределена към управляващ елемент на 9 х 0.1 А = 0.9 W (900mVt съгласно simmulyator). Въпреки всичко е вярно: увеличаване на ток - увеличава мощността на разсейване.

Освен това, за да упражнява натоварване на 2 V. Спадът през управляващия елемент 8, протичащия ток 0,2 А, разсейване на мощност 8 V х 0.2 А = 1.6 w. (Фигура 10)

Изглежда, че по-нататъшни изчисления нямат смисъл - с увеличаване на ток се увеличава потока и разсейването на мощност регулаторен елемент. Да, това е вярно, но само толкова дълго, колкото активна съпротива регулиране елемент става равна на съпротивлението на товара. В този случай, натоварването се прилага 5V, текущия поток от 0.5 А към управляващ елемент и е разпръснат от narguzki 2.5W (Фигура 11).

Сега, съпротивлението на регулиращият е по-малко от съпротивлението на товара се прилага за неговите изводи напрежението е 4 V, течащата тока е 0.6 А, така че разсейването на мощност е равна на 4 х 0.6 A = 2.4 вата, т.е. започва да намалява разсейването на мощност въпреки факта, че преминаващ през текущата регулиращ елемент продължава да нараства (Фигура 12).

За да изчистите съвестта ми на популярния отворен datashnik в фоника транзистори 2SA1943 и 2SC5200 и да видим velechiny колектор-емитер в отворено състояние. За това количество 2SC5200 sotavlyaet 0.4 V, за 2SA1943 - 1,5 V. Тъй като последната стойност е по-голяма, той ще се опита и - намаляване на стойността на съпротивлението регулиране елемент да получи падане тях 1.5 В (Фигура 13).

От всички по-горе следва, че разсейва през управляващия елемент е свързан не само с neee, преминаващ през текущата, спад в напрежението, но също така и с товар на устойчивост и максимум производството на топлинна енергия се случва в момента, когато съпротивлението на регулиращият е равно на съпротивлението на товара.

Е, сега обратно към усилвател постоянно напрежение на фигура 6. Както се вижда makismalnaya ток през транзисторите за водача и терминала за транзистори се случва точно в момента, когато входното напрежение е 2,5 V при натоварване от 3 ома. Следователно транзистори шофьор трябва да са оразмерени за тока поне 310 mA, и транзистори в изходно стъпало ток е най-малко 8,8 А.
Но не забравяйте, че истинската сила на усилвателя е динамична глава, който е активното съпротивление е от значение само толкова дълго, колкото дифузори не са мобилни. След като дифузори главата започва да се движи динамично главата престава да бъде активен товар, тъй като започва да влияе на индуктивността на бобината и индуцирания ток в бобината, когато дифузори за enertsii продължава да се движи. Най-примитивни динамичен еквивалент глава е показан на Фигура 14.

Фигура 14 Еквивалентен динамичен глава.

Както се вижда от еквивалентната присъствието и индуктивност и кондензатор следователно по време, когато дифузори главата ускори до максимална скорост възникне изходен сигнал промяна полярност моментната стойност на съпротивление на товара може да се намали - еквивалент на това е способността на зарежда кондензатор и samoiduktsiya газта, и е много силна и тя е само в случай на kogad озвучителна система използва широколентов високоговорител, ако се използва многолентови високоговорител, който може да намали съпротивлението Ся до 50% в определени часове.
Ами, тъй като съпротивлението намалява, увеличената ток през терминала транзистори, увеличаване на естествените течения на техните бази. Следователно, в този случай за предпочитане се използва като Бюд транзистори водача с максимален ток колектор не е 310 mA, и 50% по-висока, т.е. при 460-500 mA, добре, ако ние се позоваваме на действителните транзистори, той ще бъде транзистори с колектор ток от 1А. колектор ток на крайния етап на става по-дълго в размер 13 А, най-близката стандартна стойност от 15 А.
Защо не властта е удвоил? Тъй като токовете са моментната стойност и разсейване на енергия е много по инерция и да получите 135 вата ще са достатъчни транзистор чип няма да има време да се затопли до критичната температура.
Когато степента на въвеждане на ниво на напрежение достига 2.5 V (Фигура 15). В този случай, се получава усилвател изходното напрежение на това е възможно, тъй като Q5 вече е влязло в режим на насищане и по-нататъшно увеличаване на входното напрежение не се свежда до увеличаване на производството. Ако беше в звука на усилвател на мощност, тази ситуация се просто, за подрязване.

Фигура 15 Карта на напрежения при входно напрежение от 2.5 V.

Транзисторите използвани като терминал 2 на транзистор двойка свързани паралелно. Това въвежда допълнителни обстоятелства, свързани с проблема, когато избирате компоненти. Първо на всички транзистори, които са свързани papallelno трябва да бъде доста сходни параметри, и само в този случай натоварването върху тях ще бъдат разпределени равномерно и претоварване на един от транзисторите няма да се случи. Ако транзисторите се купуват на различни места или по различно време, тогава няма tranzistorovuzhe избор не на първо място, дали като са купени на едно място и всички наведнъж, трябва да се обърне внимание на номера на партидата на закупените транзистори - транзистори имат номер по структура партида трябва да бъде един и същ. В този случай, гаранциите на производителя разпръсват параметри не повече от 2%, което е достатъчно, за използване в усилватели с паралелни транзистори. партиден номер пише малко по-ниска, а дясната naimenovanirya транзистора. То също заслужава внимание за маркиране - маркировка боя или маркови транзисторите не е направено от доста време - всички надписи, направени от лазер.
Като се има предвид популярността на своите продукти TOSHIBA фирма започва да произвежда транзистори и п-р-н и р-н-р структура от едната страна, т.е. дори и в транзисторите на различните параметри на структурата ще бъде възможно най-близо. Това е вярно в продажбата на такива двойки не се случва често, докато (фигура 16).

Фигура 16 транзистори червено структура покритие, но една от страните

Ако не можете да си купите на транзистори от едната страна, а след това възниква dovlno задънена улица, от една страна, необходими транзистори с максимална сходни характеристики, а от друга - с цифров мултицет м H21 за тези цели не е подходящ, тъй като неговите измервания са направени в микро-режим и мощност транзистори в тези режими са СБР получат по-голяма от 1000.
За избора на мощност транзистори изискват по-сериозни съоръжения или две мултицет - снимка 17

Фигура 17 стойка за отхвърлянето на транзистори мощност

За да заколят продукт трябва да приемате никакви бракуване страна на транзистора и променливия резистор е равна на колектора ток 0.4. 0,6 А за предпоследния етап транзистори 1 и 1.3 за продукция етап транзистори. Е, тогава всичко е проста - да Клем свързан транзистори и амперметър включени в колекторните избран транзистори със същите показания, не забравяйте да погледне амперметър в основния веригата - те също трябва да е подобен. Разпространението на 5% е доста приемливо, за показателите за набиране върху циферблата, които можете да направите етикети за "зелен коридор" по време на дипломирането. Трябва да се отбележи, че тези течения не са причинени от лошо отопление Krystal транзистор, и като се има предвид факта, че той не е имал измерването на дължината на радиатора не се разширяват с течение на времето - бутон SB1 задържи повече от 1 1.5 секунди не трябва да бъде. Такова отхвърляне предимно позволи изберете транзистори наистина харесвам KOF печалба.
Само имайте предвид, че няма значение колко сте опитвали същите транзистори с тези, които имате, вие все още не може да се намери, така че избора на най-подобен смисъл да се увеличи tokovyravnivayuschie резистори R24-R27 до 1 Ом. Разбира се, че potereyaete на ефективността, но и да спечели по-равномерно разпределена мощност на транзистора.
Обобщавайки всички по-горе, можем да заключим:
За е необходимо даден усилвател на мощност за предпоследния етап транзистори с колекторния ток на най-малко една А и колектор-емитер напрежение е не по-малко от напрежението между плюс и минус биполярно източник + 10-15% от тази стойност. За последния етап изисква транзистор от колекторния ток на най-малко 25 А, или с две транзистори, свързани в паралел с колекторния ток от най-малко 13 А. напрежението колектор-емитер продукция етап транзистори трябва да бъде същата като тази на етап водача транзистори. Чрез свързване на транзистори паралелно с транзистори необходими еднакви параметри, особено H21 (COF усилване), което е необходимо за измерване на тока над 0,1 А, или да се използва транзистори на една страна. колектори мощност на транзистори, свързани в паралел към етапа на изход dozhna бъде не по-малко изчислителна мощност усилвател условие добро охлаждане транзистор кристал, който зависи от вида на корпуса.
Последният ред "ON транзистор" е може би постановяват, че корпуси с тип TO-220 (IRF640-IRF9640) не се препоръчва "отнемане" на повече от 60-70 вата с една двойка корпуси с не се препоръчва TO-247 тип (IRFP240-IRFP9240) " поеме "100-110 W с един чифт, по корпусите до 3PBL (до 264) (2SA1943-2SC5200) не се препоръчва да вземат 140-150 W с един чифт корпуси с до 204А (MJ15022-MJ15023) не rekomnduetsya "отнемане" на повече от 170-180 вата с един чифт за shirokpolosnyh усилватели. Субуфер Тези стойности могат да бъдат увеличени с около 15-20%.