Поиск по сайту
Рубрики
Статистика
Rambler's Top100

Архив рубрики «Усилители мощности»

Функциональные схемы построения звуковых усилителей

Рассмотрим универсальные схемы построения усилителей для акустических систем трех типов: двухканальный усилитель (стереоусилитель, система 2.0), трехканальный усилитель для двух фронтальных колонок и одного сабвуфера (система 2.1) и усилитель для сабвуфера.

Функциональные схемы представлены в виде блоков, на входе и выходе которых действует линейный сигнал (максимальное амплитудное напряжение не выше 1 В). Исключение составляет усилитель мощности (УМ), на выходе которого присутствует усиленный сигнал и нормирующий усилитель. Напряжение на входе последнего зависит от типа источника сигнала. Блоки, отмеченные знаком «х», могут быть исключены из схемы без потери функциональности.

Прочитать остальную часть записи »

Теплоотвод

ОУ, выходная мощность которых превышает 1 Вт, обычно требуют установки теплоотвода (радиатора) для охлаждения кристалла. Напомню, что усилитель, работающий в режиме AB, имеет КПД около 50%. Это означает, что он выделяет столько же мощности в виде тепла, сколько отдает в нагрузку. Поэтому для охлаждения кристалла микросхемы (транзистора) необходимо использовать теплоотвод.

Максимальная температура, при которой кристалл близок к разрушению, но еще сохраняет работоспособность, составляет 150 °С. При этом температура корпуса ниже в связи с тепловыми потерями при переходе от кристалла к корпусу и, как правило, не превышает 100 °С. Нормальная температура кристалла составляет 75 °С, а радиатора -50-60 °С. Такая температура соответствует болевому порогу кожи человека, поэтому есть очень простое правило: если вы не обжигаетесь, коснувшись радиатора рукой, его температура находится в норме (конечно, при условии хорошего контакта между радиатором и тепловыделяющим элементом).

Прочитать остальную часть записи »

Особенности микросхемы LM3886

Микросхема представляет собой ОУ с максимальной выходной мощностью в 68 Вт. Из полезных функций можно отметить:

•    функцию «интим» (mute);

•    защиту от КЗ на землю или цепи питания;

•    защиту от бросков напряжения на входе;

•    защиту от превышения напряжения питания;

•    защиту от перегрева.
Прочитать остальную часть записи »

Обзор микросхемы TDA2030

Микросхема представляет собой ОУ с выходной мощностью до 14 Вт. В таблице с названием «Absolute maximum ratings» указаны максимальные значения некоторых параметров.

Vs — Supply voltage (напряжение питания). Максимальное напряжение питания для этой микросхемы составляет ±18 В при биполярном или 36 В при однополярном питании. При таком напряжении микросхема может работать только в отсутствие входного сигнала. Если подать сигнал, микросхема, скорее всего, сгорит.

V — Input voltage (входное напряжение). Максимальное входное напряжение составляет ±18 В. При подаче большего напряжения микросхема может сгореть.
Прочитать остальную часть записи »

Мостовое включение операционных усилителей

В настоящее время можно найти ОУ с выходной мощностью до 100 Вт. Обычно такой мощности достаточно для раскачки небольшого сабвуфера, но что делать, если нужна большая мощность? Выхода из этой ситуации два: искать другое схемное решение для усилителя или использовать мостовое включение усилителя. Мостовая схема представляет собой два одинаковых усилителя, выходной сигнал которых инвертирован по отношению друг к другу, а нагрузка включена между выходами усилителей. При этом выходная мощность усилителя возрастает вдвое.

Требования, предъявляемые к ОУ, работающим в мостовом включении:

  1. ОУ должны работать в противофазе.
  2. ОУ должны иметь одинаковый коэффициент усиления. Для обеспечения наилучшего качества звучания после сборки усилителя К^ настраивается путем подбора номинала резистора в обратной связи.
  3. Возможность выдерживать большой выходной ток. Мощные ОУ способны долговременно выдавать ток в нагрузку до 10 А.

 

Прочитать остальную часть записи »

Инверсная схема включения ОУ с однополярным питанием

В схеме с однополярным питанием средняя точка для ОУ берется как 1/2 от напряжения питания. Для получения средней точки проще всего использовать делитель напряжения на двух резисторах. Получается, что в выходном сигнале усилителя содержится постоянная составляющая, равная 1/2 напряжения питания. Для ее устранения к выходу усилителя подключают еще одия конденсатор (развязывающий), который обычно является электролитическим (рис. 2.8, 2.9).

Входное сопротивление практически полностью определяется сопротивлением резистора Коэффициент усиления схемы определяется по формуле:

Прочитать остальную часть записи »

Неинверсная схема включения ОУ с биполярным питанием

Неинверсная схема менее устойчива в работе, чем инверсная (большая склонность к самовозбуждению), однако имеет ряд примечательных особенностей. Первая особенность — выходной сигнал находится в той же фазе, что и входной. Вторая особенность заключается в высоком входном сопротивлении, которое практически полностью определяется резистором (рис. 2.6, 2.7).

Коэффициент усиления такой схемы определяется формулой:

Прочитать остальную часть записи »

Инверсная схема включения ОУ с биполярным питанием

Инверсная схема включения ОУ (рис. 2.3) является классической, она обеспечивает максимальную устойчивость в работе и наименьшие искажения сигнала. Особенность этой схемы — нахождение выходного сигнала в противофазе с входным (рис. 2.4).

При этом коэффициент усиления определяется по формуле:
Входное сопротивление практически полностью определяется сопротивлением резистора Конденсатор С1 используется для развязки усилителя от источника сигнала по постоянному току. Если этот конденсатор исключить, небольшой потенциал, который может быть на выходе источника сигнала, будет также усилен, что приведет к сужению динамического диапазона усилителя или даже выходу усилителя из строя. Этот конденсатор называется проходным. От емкости и типа проходного конденсатора зависит качество выходного сигнала. Очевидно, что этот конденсатор совместно с резистором образует фильтр высоких частот (ФВЧ). В таком случае чем ниже емкость проходного конденсатора, тем сильнее подавляются низкие частоты и тем сильнее искажения (рис. 2.5).

Прочитать остальную часть записи »

Теория работы операционного усилителя

Большинство микросхем, применяемых для усиления звука, являются операционными усилителями. На схеме операционный усилитель (ОУ) обозначается треугольником. Самый простой ОУ имеет два сигнальных входа, два входа для питающего напряжения и один сигнальный выход.

Операционные усилители обладают рядом примечательных свойств:

  • входное сопротивление усилителя — от единиц до десятков мОм;
  • выходное сопротивление — от единиц до десятков Ом;
  • коэффициент усиления в разомкнутом состоянии — сотни тысяч раз;
  • рабочая частота — десятки МГц;
  • выходная мощность — от единиц милливатт до десятков ватт.

Прочитать остальную часть записи »

Реклама