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Mini ronzio Lanzar a bassa frequenza. Audio e suono. Alcune denominazioni richiedono spiegazioni speciali

Avere un subwoofer potente e di alta qualità è il desiderio di ogni appassionato di auto che apprezza l'alta qualità, il suono forte e profondo basse frequenze(basso). Il progetto è stato implementato nell'estate del 2012 e ha richiesto circa 3 mesi; questo ritardo è dovuto alla carenza di molti componenti utilizzati nel progetto. Il dispositivo è un complesso di amplificatori con una potenza totale di circa 750-800 watt. In diversi articoli cercherò di spiegare in dettaglio la progettazione di un amplificatore subwoofer utilizzando il circuito Lanzar.

Un convertitore di tensione, un filtro sommatore, un blocco stabilizzatore e una protezione dinamica della testina sono i componenti per il funzionamento di tale amplificatore. Il convertitore di tensione produce 500 watt di potenza e tutti questi 500 watt vengono utilizzati per alimentare l'amplificatore principale. La potenza del lanzar può raggiungere i 360-390 watt, sebbene la potenza massima si ottenga con una maggiore potenza ed è piuttosto pericolosa per le singole parti dell'amplificatore.

Un tale amplificatore alimenta un potente subwoofer fatto in casa basato su una testa dinamica SONY XPLOD con una potenza nominale di 300-350 watt, massima (potenza a breve termine) fino a 1000 watt. In un articolo separato esamineremo il processo di creazione di un subwoofer e tutte le sottigliezze ad esso associate. La custodia è stata utilizzata da un lettore DVD e si adattava perfettamente. Per raffreddare l'amplificatore principale, è stato utilizzato un enorme dissipatore di calore di un amplificatore radio sovietico. C'è anche un dispositivo di raffreddamento per laptop ad alta velocità per rimuovere l'aria calda dal case.

Iniziamo a considerare il progetto con un convertitore di tensione, poiché questo è ciò che dovrà essere fatto prima. L'intero funzionamento della struttura dipende dal funzionamento accurato del convertitore. Fornisce una tensione di uscita bipolare di 60 volt per braccio: questo è esattamente ciò che è necessario per fornire la potenza di uscita specificata dell'amplificatore.

Il convertitore di tensione, nonostante design semplice sviluppa una potenza di 500 watt, in situazioni di forza maggiore fino a 650 watt. TL494 è un controller PWM a due canali, un generatore di impulsi rettangolare sintonizzato su una frequenza di 45-50 kHz è il motore di questo convertitore, ed è qui che tutto inizia.

Per amplificare il segnale di uscita, viene assemblato un driver utilizzando transistor bipolari a bassa potenza della serie BC556 (557).

Il segnale preamplificato viene alimentato tramite resistori di limitazione alle porte di potenti interruttori di alimentazione. Questo circuito utilizza potenti transistor ad effetto di campo a canale N della serie IRF3205, ce ne sono 4 nel circuito.

Il trasformatore del convertitore è stato inizialmente avvolto su due nuclei (a forma di W) dall'alimentatore ATX, ma poi il design è cambiato ed è stato avvolto un nuovo trasformatore. Suona da trasformatore elettronico per l'alimentazione di lampade alogene (potenza 150-230 watt). Il trasformatore contiene due avvolgimenti. L'avvolgimento primario è avvolto contemporaneamente da 10 fili di filo da 0,5-0,7 mm e contiene 2X5 spire. L'avvolgimento viene eseguito in questo modo. Per iniziare, prendiamo un filo di prova e avvolgiamo 5 giri, allungando le spire attorno all'intero anello. Svolgiamo il filo e misuriamo la sua lunghezza. Effettuiamo misurazioni con un margine di 5 cm, quindi prendiamo 10 nuclei dello stesso filo: attorcigliamo le estremità dei fili. Realizziamo due di questi spazi vuoti: 2 bus da 10 core ciascuno. Quindi proviamo ad avvolgerlo nel modo più uniforme possibile attorno all'intero anello, ottieni 5 giri. Quindi è necessario separare i pneumatici, alla fine otteniamo due metà uguali dell'avvolgimento.

Colleghiamo l'inizio di un avvolgimento con la fine del secondo o viceversa: la fine del primo con l'inizio del secondo. Pertanto, abbiamo messo in fase gli avvolgimenti e il circuito può essere controllato. Per fare ciò, colleghiamo il trasformatore al circuito e avvolgiamo un avvolgimento di prova (secondario) sull'anello. L'avvolgimento può contenere un numero qualsiasi di spire; è preferibile avvolgere 2-6 spire di filo da 0,5-1 mm.
È meglio eseguire il primo avvio del convertitore tramite una lampada da 20-60 watt (alogena).

Dopo aver avvolto l'avvolgimento secondario di prova, avviamo il convertitore. Colleghiamo una lampada a incandescenza con una potenza di un paio di watt all'avvolgimento di prova. La lampada dovrebbe accendersi, mentre i transistor (se senza dissipatori di calore) dovrebbero riscaldarsi leggermente durante il funzionamento.
Se tutto è normale, puoi avvolgere un vero avvolgimento; se il circuito non funziona correttamente o non funziona affatto, è necessario spegnere le porte dei transistor e utilizzare un oscilloscopio per verificare la presenza di impulsi rettangolari sui pin 9 e 10. Se c'è generazione, molto probabilmente il problema è nei transistor, se sono anche normali, il trasformatore non è fasato correttamente, è necessario cambiare l'inizio e la fine degli avvolgimenti (la fasatura è stata discussa in parte 2).

L'avvolgimento secondario viene avvolto secondo lo stesso principio dell'avvolgimento primario ed è fasato allo stesso modo. L'avvolgimento contiene 2X18 spire ed è avvolto con 8 fili di filo da 0,5 mm contemporaneamente. L'avvolgimento deve essere allungato su tutto l'anello. La presa del punto medio sarà il corpo, poiché dobbiamo ottenere una tensione bipolare. La tensione di uscita si ottiene ad una frequenza maggiore, quindi il multimetro non è in grado di misurarla.
Il raddrizzatore a diodi nel mio caso è stato assemblato da potenti diodi domestici della serie KD213A. La tensione inversa del diodo è di 200 V, con una corrente fino a 10 A. Questi diodi possono funzionare a frequenze fino a 100 kHz - ottima opzione per il nostro caso. È possibile utilizzare anche altri potenti diodi a impulsi con una tensione inversa di almeno 180 Volt.

Amplificatore Lanzar. La ripetizione delle stesse domande in ogni pagina di discussione su questo amplificatore mi ha spinto a scrivere questo breve schizzo. Tutto quanto scritto di seguito è la mia idea di ciò che deve sapere un radioamatore alle prime armi che decide di realizzare questo amplificatore, e non pretende di essere la verità assoluta.

Diciamo che stai cercando un buon circuito amplificatore a transistor. Circuiti come “UM Zueva”, “VP”, “Natalie” e altri ti sembrano complicati, oppure hai poca esperienza nel montarli, ma vuoi un buon suono. Allora hai trovato quello che stavi cercando! Amplificatore Lanzarè un amplificatore costruito secondo i canoni classici schema simmetrico, con uno stadio finale operante in classe AB, ed ha un suono abbastanza buono, in assenza di regolazioni complesse e componenti scarsi.

Circuito amplificatore:

Ho ritenuto necessario apportare alcune piccole modifiche al circuito originale: il guadagno è stato leggermente aumentato - fino a 28 volte (R14 è stato modificato), i valori del filtro di ingresso R1, R2 sono stati modificati e inoltre, su consiglio di Forse sono un Leone, i valori del resistore del divisore di base del transistor di stabilizzazione termica (R15 , R15') per una regolazione più fluida della corrente di riposo. I cambiamenti non sono critici. La numerazione degli elementi è stata preservata.

Potenza dell'amplificatore

Alimentazione dell'amplificatore- il collegamento più costoso in esso contenuto, quindi dovresti iniziare con quello. Di seguito sono riportate alcune parole sull'IP.

In base alla resistenza di carico e alla potenza di uscita desiderata, selezionare tensione richiesta nutrizione (Tabella 1). Questa tabella è stata presa dal sito originale, tuttavia, personalmente sconsiglio vivamente di utilizzare questo amplificatore con potenze superiori a 200-220 Watt.

RICORDARE! Questo non è un computer, non è necessario il superraffreddamento, il design non dovrebbe funzionare al limite delle sue capacità, quindi otterrai un amplificatore affidabile che funzionerà per molti anni e ti delizierà con il suono. Abbiamo deciso di realizzare un dispositivo di alta qualità e non un mazzo di fuochi d'artificio di Capodanno, quindi lascia che tutti i tipi di "spremitori" attraversino la foresta.

Per tensioni di alimentazione inferiori a ±45 V/8 Ohm e ±35 V/4 Ohm la seconda coppia di transistor di uscita (VT12, VT13) può essere omessa! A tali tensioni di alimentazione, l'amplificatore Lanzar riceve potenza di uscita circa 100 W, più che sufficienti per una casa. Noto che se si installano 2 coppie a tali tensioni, la potenza di uscita aumenterà di un importo molto insignificante, nell'ordine di 3-5 W. Ma se "il rospo non sta strangolando", per aumentare l'affidabilità, puoi installarne 2 paia.

Potenza del trasformatore può essere calcolato utilizzando il programma PowerSup. Un calcolo basato sul fatto che l'efficienza approssimativa dell'amplificatore è del 50-55%, il che significa che la potenza del trasformatore è pari a: Ptrans = (Pout * N canali * 100%) / efficienza è applicabile solo se lo si desidera ascoltare un'onda sinusoidale per lungo tempo. In un segnale musicale reale, a differenza di un'onda sinusoidale, il rapporto tra i valori di picco e quelli medi è molto più piccolo, quindi non ha senso spendere soldi per la potenza extra del trasformatore che comunque non verrà mai utilizzata.

Nel calcolo consiglio di scegliere il fattore di picco più “pesante” (8 dB), in modo che la vostra alimentazione non si pieghi se all'improvviso decidete di ascoltare musica con un p-f del genere. A proposito, consiglio anche di calcolare la potenza di uscita e la tensione di alimentazione utilizzando questo programma. Per l'amplificatore Lanzar dU è possibile scegliere circa 4-7 V.

Maggiori dettagli sul programma “PowerSup” e sul metodo di calcolo sono scritti sul sito web dell’autore (AudioKiller).

Tutto ciò è particolarmente vero se decidi di acquistare un nuovo trasformatore. Se lo hai già nei contenitori e all'improvviso si scopre che ha più potenza di quella calcolata, allora puoi usarlo tranquillamente, una riserva è una buona cosa, ma non c'è bisogno di fanatismo. Se decidi di realizzare tu stesso un trasformatore, in questa pagina di Sergei Komarov esiste un normale metodo di calcolo.

Il circuito stesso del più semplice alimentatore bipolare si presenta così:

Il circuito stesso e i dettagli per la sua costruzione sono ben descritti da Mikhail (D-Evil) in TDA7294.
Non mi ripeterò, noterò solo una modifica riguardante la potenza del trasformatore, sopra descritto, e riguardo al ponte a diodi: poiché l'amplificatore Lanzar può avere una tensione di alimentazione superiore al TDA729x, il ponte deve “tenere” una tensione corrispondente tensione inversa più elevata, niente di meno:

Urev_min = 1.2*(1.4*2*Umezzo avvolgimento_del trasformatore) ,

dove 1.2 è il fattore di sicurezza (20%)

E quando capacità elevate trasformatore e contenitori nel filtro, al fine di proteggere il trasformatore e il ponte da correnti di spunto colossali, le cosiddette. Schema “soft start” o “soft start”.

Parti dell'amplificatore

Un elenco di parti per un canale è allegato nell'archivio del file

Alcune denominazioni richiedono una spiegazione speciale:

C1– condensatore di separazione, Amplificatore Lanzar deve avere buona qualità. Esistono opinioni diverse sui tipi di condensatori utilizzati come condensatori di isolamento, quindi chi ha esperienza potrà scegliere da solo l'opzione migliore. Per il resto, consiglio di utilizzare condensatori a film di polipropilene di marchi noti come Rifa PHE426, ecc., Ma in assenza di tali, i lavsan K73-17 ampiamente disponibili sono abbastanza adatti.

La frequenza limite inferiore, che verrà amplificata, dipende anche dalla capacità di questo condensatore.

Nel circuito stampato, come C1, è presente una sede per un condensatore non polare, composto da due elettroliti, collegati tra loro con “meno” e “più” nel circuito e derivati da un condensatore a film da 1 μF:

Personalmente, eliminerei gli elettroliti e lascerei un condensatore a film dei tipi sopra indicati, con una capacità di 1,5-3,3 μF: questa capacità è sufficiente per far funzionare l'amplificatore a “banda larga”. Se si lavora con un subwoofer, è necessaria una capacità maggiore. Qui sarebbe possibile aggiungere elettroliti con capacità di 22-50 μF x 25 V. Tuttavia, il circuito stampato impone i propri limiti ed è improbabile che un condensatore a film da 2,2-3,3 μF si adatti. Pertanto impostiamo 2x22 uF 25 V + 1 uF.

R3, R6– zavorra. Sebbene inizialmente questi resistori fossero stati scelti per essere 2,7 kOhm, li ricalcolerei sulla tensione di alimentazione richiesta dell'amplificatore utilizzando la formula:

R=(Uspalla – 15V)/Ist (kOhm) ,

dove Ist – corrente di stabilizzazione, mA (circa 8-10 mA)

L1– 10 giri di filo da 0,8 mm su un mandrino da 12 mm, il tutto viene lubrificato con supercolla e, dopo l'asciugatura, all'interno viene inserita la resistenza R31.

I condensatori elettrolitici C8, C11, C16, C17 devono essere progettati per una tensione non inferiore alla tensione di alimentazione con un margine del 15-20%, ad esempio a ±35 V sono adatti condensatori da 50 V e a ±50 V si è necessario scegliere 63 Volt. Le tensioni di altri condensatori elettrolitici sono indicate nello schema.

I condensatori a film (non polari) di solito non hanno una tensione nominale inferiore a 63 V, quindi questo non dovrebbe essere un problema.

Resistenza trimmer R15 – multigiro, tipo 3296.

Per i resistori di emettitore R26, R27, R29 e R30 – la scheda prevede sedi per resistori ceramici SQP a filo avvolto con una potenza di 5 W. L'intervallo di valori accettabili è 0,22-0,33 Ohm. Sebbene SQP sia lungi dall’essere l’opzione migliore, è conveniente.

L'amplificatore Lanzar richiede anche l'installazione di resistori domestici C5-16. Non l'ho provato, ma potrebbero anche essere migliori di SQP.

I restanti resistori sono C1-4 (carbonio) o C2-23 (MLT) (pellicola metallica). Tutti tranne quelli indicati separatamente - a 0,25 W.

Alcune possibili sostituzioni:

I transistor accoppiati vengono sostituiti con altre coppie. Comporre una coppia di transistor da due coppie diverse è inaccettabile.

VT5/VT6

VT8/VT9

VT7

(VT1 e VT3), (VT2 e VT4)

Un altro esempio del processo di misurazione beta:

I transistor 2SC5200/2SA1943 sono i componenti più costosi di questo circuito e sono spesso contraffatti. Simili al vero 2SC5200/2SA1943 di Toshiba, hanno due segni di rottura sulla parte superiore e assomigliano a questo:

È consigliabile prendere transistor di uscita identici dallo stesso lotto (nella Figura 512 c'è il numero di lotto, ad esempio entrambi 2SC5200 con il numero 512), quindi la corrente di riposo durante l'installazione di due coppie verrà distribuita in modo più uniforme su ciascuna coppia.

Scheda a circuito stampato

Le correzioni da parte mia sono state principalmente di natura estetica; sono stati corretti anche alcuni errori nei valori del segno, come ad esempio resistori scambiati per il transistor di stabilizzazione termica e altre piccole cose. La tavola viene disegnata dal lato delle parti. Non è necessario eseguire il mirroring per creare LUT!

IMPORTANTE!

Ponticelli per evitare cortocircuiti accidentali. È meglio farlo con fili isolati.

I transistor VT7-VT13 sono installati su un comune radiatore tramite guarnizioni isolanti - mica con pasta termica (ad esempio KPT-8) o Nomakon. La mica è più preferibile. VT8, VT9 indicati nello schema sono in un alloggiamento isolato, quindi le loro flange possono essere semplicemente lubrificate con pasta termica. Dopo l'installazione sul radiatore, il tester controlla l'assenza di cortocircuiti sui collettori dei transistor (gambe centrali). con radiatore.

Anche i transistor VT5, VT6 devono essere installati su piccoli radiatori - ad esempio 2 piastre piane di circa 7x3 cm, in generale installa quello che trovi nei contenitori, ma non dimenticare di rivestirlo con pasta termica.

Per un migliore contatto termico, i transistor degli stadi differenziali (VT1 e VT3), (VT2 e VT4) possono anche essere lubrificati con pasta termica e pressati l'uno contro l'altro con termorestringente.

Primo avvio e configurazione

Ancora una volta controlliamo attentamente tutto, se tutto sembra normale, non ci sono errori, "moccio", cortocircuiti al radiatore, ecc., allora si può procedere al primo avvio.

IMPORTANTE!È necessario eseguire il primo avvio e configurazione di qualsiasi amplificatore con ingresso in cortocircuito a massa, corrente di alimentazione limitata e assenza di carico . Quindi la possibilità di bruciare qualcosa è notevolmente ridotta. La soluzione più semplice che utilizzo è lampada ad incandescenza 60-150 W collegato in serie all'avvolgimento primario del trasformatore:

Facciamo funzionare l'amplificatore attraverso la lampada, misuriamo la tensione CC in uscita: i valori normali non sono superiori a ±(50-70) mV. La costante “camminata” entro ±10 mV è considerata normale. Controlliamo la presenza di tensioni di 15 V su entrambi i diodi zener. Se tutto è normale, niente è esploso o bruciato, procediamo alla configurazione.

Quando si avvia un amplificatore funzionante con una corrente di riposo = 0, la lampada dovrebbe lampeggiare brevemente (a causa della corrente durante la carica dei condensatori nell'alimentatore), quindi spegnersi. Se la lampada è luminosa significa che c'è qualcosa di difettoso, spegnila e cerca l'errore.

Come già accennato, l'amplificatore è facile da configurare: è sufficiente impostare la corrente di riposo (TC) dei transistor di uscita.

Dovrebbe essere impostato su un amplificatore di "riscaldamento", ad es. Prima dell'installazione, lasciarlo funzionare per un po', 15-20 minuti. Durante l'installazione del TP, l'ingresso deve essere cortocircuitato a terra e l'uscita sospesa in aria.

La corrente di riposo può essere trovata misurando la caduta di tensione su una coppia di resistori di emettitore, ad esempio su R26 e R27 (impostare il multimetro sul limite di 200 mV, sonde sugli emettitori VT10 e VT11):

Rispettivamente, Ipok = Uv/(R26+R26) .

Successivamente, FLUIDO, senza strappi, gira il trimmer e guarda le letture del multimetro. È necessario impostare 70-100 mA. Per i valori del resistore indicati in figura, ciò equivale alla lettura del multimetro (30-44) mV.

La lampadina potrebbe iniziare a brillare leggermente. Controlliamo nuovamente il livello di tensione CC in uscita, se tutto è normale, puoi collegare gli altoparlanti e ascoltare.

Altre informazioni utili e possibili opzioni di risoluzione dei problemi

Autoeccitazione dell'amplificatore: Determinata indirettamente dal riscaldamento del resistore nel circuito Zobel - R28. Determinato in modo affidabile utilizzando un oscilloscopio. Per eliminare questo problema, provare ad aumentare i valori nominali dei condensatori di correzione C9 e C10.

Elevato livello di componente continua in uscita: selezionare i transistor degli stadi differenziali (VT1 e VT3), (VT2 e VT4) secondo “Betta”. Se il problema persiste o non c'è modo di scegliere in modo più preciso, puoi provare a modificare il valore di uno dei resistori R4 e R5. Ma questa soluzione non è la migliore, è comunque meglio scegliere i transistor.

Opzione per aumentare leggermente la sensibilità: è possibile aumentare la sensibilità dell'amplificatore (guadagno) aumentando il valore del resistore R14. Coef. il guadagno può essere calcolato con la formula:

Ku = 1+R14/R11, (una volta)

Ma non dovresti lasciarti trasportare troppo, poiché con un aumento di R14, la profondità del feedback diminuisce e aumenta l'irregolarità della risposta in frequenza e del SOI. È meglio misurare il livello della tensione di uscita della sorgente a pieno volume (ampiezza) e calcolare la Ku necessaria per far funzionare l'amplificatore con l'oscillazione completa della tensione di uscita, considerandola con un margine di 3 dB (prima del clip).

Per i dettagli, supponiamo che il massimo tollerabile per aumentare il Ku sia 40-50. Se ne hai bisogno di più, crea un preamplificatore.

Scaricamento: Scheda a circuito stampato
Scarica tutti i file in un archivio:

Assemblaggio dell'amplificatore di potenza LANZAR

Da schema originale Questo amplificatore differisce sia nella base dell'elemento che nelle modalità operative degli elementi nell'amplificatore, che hanno permesso non solo di aumentare significativamente la potenza di uscita, ma anche di ridurre il THD. Lo schema elettrico dell'amplificatore è mostrato in Figura 1, breve specifiche tabulato. Va subito notato che il guadagno intrinseco è piuttosto elevato (31 dB) e se si vuole ridurre il livello di THD è necessario aumentare il valore del resistore R9 a 680 Ohm.

In questo caso, il guadagno intrinseco sarà di 26 dB, poiché il rapporto tra i valori dei resistori R9-R14 determina il guadagno dell'amplificatore. Il livello THD quando si utilizza un resistore da 680 Ohm diminuirà allo 0,04% per l'opzione completamente bipolare e allo 0,02% per l'opzione con transistor ad effetto di campo nel penultimo stadio con un carico di 4 Ohm e una potenza di uscita di 100 W.

Il circuito dell'amplificatore è quasi completamente simmetrico, il che consente una distorsione minima e una stabilità termica piuttosto elevata. Il segnale dalla sorgente del segnale audio viene inviato a un condensatore passante composito C1-C3. La decisione di realizzare un condensatore passante è dovuta al fatto che i condensatori elettrolitici presentano correnti di dispersione quando viene applicata la polarità inversa.

In questo caso, due condensatori C2-C3 collegati in serie consentono di eliminare completamente questo effetto. Inoltre, i condensatori elettrolitici a frequenze superiori a 10 kHz aumentano già in modo abbastanza significativo la loro reattanza e il condensatore C1 compensa questo cambiamento di parametri.

Successivamente, il segnale alternato di ingresso viene diviso in due percorsi di amplificazione quasi identici, per semionde positive e negative. Dopo l'amplificatore differenziale sui transistor TV1, VT3 (VT2, VT4), il segnale entra nello stadio amplificatore su un transistor collegato in un circuito con un emettitore comune (VT5 e VT6) e infine acquisisce l'ampiezza richiesta.

In effetti, l'amplificazione del segnale di ingresso è già stata completata: ha già acquisito un'ampiezza sufficientemente grande e non resta che amplificare il segnale mediante corrente, per la quale vengono solitamente utilizzati follower dell'emettitore costituiti da potenti transistor. Tuttavia, le correnti di base dei transistor potenti sono piuttosto elevate e inviare un segnale senza un ripetitore intermedio significa diventare enormi distorsione non lineare.

In questo amplificatore, sia i transistor bipolari che i transistor ad effetto di campo (VT8, VT9) possono essere utilizzati come amplificatore di corrente "intermedio". Lo scopo di questa cascata è quello di alleviare il più possibile il carico sulla cascata precedente, la cui capacità di carico non è elevata. L'uso di transistor ad effetto di campo come VT8, VT9 allevia in modo abbastanza significativo la cascata su VT5, VT6, che riduce il livello THD di quasi 2 volte.

Tuttavia, diminuisce anche l'efficienza complessiva dell'amplificatore: alla stessa tensione di alimentazione, un amplificatore con transistor ad effetto di campo produrrà meno potenza di un segnale non distorto da Kipling (limitazione del segnale di uscita dall'alto e dal basso) rispetto a uno completamente bipolare versione.

Sarebbe anche ingiusto tacere il fatto che questi amplificatori suonano leggermente diversi, sebbene i dispositivi non lo registrino, ma ogni opzione ha comunque il proprio colore del suono, quindi si consiglia di utilizzare la versione completamente bipolare o con campo -effetto transistor stupido - gusto e colore...

Dopo preamplificatore corrente caricata sul resistore R22 (il carico di questo stadio non è legato né al filo comune né al carico, cioè è un carico flottante, che consente alla corrente che scorre attraverso questo stadio di cambiare minimamente e porta ad un'ulteriore riduzione del THD) ed è già fornito allo stadio finale base.

In questa forma di realizzazione, vengono utilizzati due transistor in parallelo. Tuttavia, il numero di questi transistor può essere ridotto se è necessario creare un amplificatore con una potenza fino a 150 W e aumentato a tre coppie se è necessario costruire un amplificatore con una potenza di 450 W.

Il collegamento in parallelo dei transistor terminali consente di ottenere una maggiore potenza totale, ma è necessario prestare attenzione ad alcune caratteristiche di questa soluzione. I transistor collegati in parallelo devono essere non solo dello stesso tipo, ma anche di un altro lotto, ad es. prodotto in un turno di produzione presso lo stabilimento di produzione.

Ciò ti consentirà di eliminare la selezione dei transistor in base ai parametri, poiché la diffusione dei parametri tra transistor dello stesso lotto è garantita dal produttore inferiore al 2%, il che in realtà è vero. In altre parole, i transistor per lo stadio finale dovrebbero essere acquistati in un unico posto e tutta la quantità richiesta in una sola volta.

Dovresti anche prestare attenzione alle marcature dei transistor: sui transistor in realtà della Toshiba le marcature sono realizzate con un laser, ad es. L'iscrizione ha una tinta ocra ed è poco visibile. Il carattere delle iscrizioni presenta alcune peculiarità; alcune lettere e numeri sono tagliati (Figura 2).

E infine, in questo caso, la scritta 547 e l'icona ovale situata a sinistra di questi numeri è il numero di lotto, quindi tutti i transistor collegati in parallelo dovrebbero avere gli stessi contrassegni e gli stessi numeri e segni. A proposito, invece di un ovale può esserci una lettera, un numero o un numero con una lettera.

La selezione dei parametri tra transistor n-p-n E strutture pnp desiderabile, ma per nulla necessario: di norma, utilizzando apparecchiature di alta qualità, tale diffusione è compensata dall'azione del feedback negativo.

La Figura 3 mostra il disegno del circuito stampato dell'amplificatore (vista dal lato binario, dimensione scheda 127x88 mm), la Figura 4 mostra la posizione delle parti e lo schema di collegamento (vista dal lato delle parti).

I valori dei resistori R3, R6 dipendono dalla tensione di alimentazione utilizzata e possono variare da 1,8 kOhm a 3 kOhm. L'induttanza L1 è avvolta su un mandrino di diametro 10 mm e contiene 10 spire di filo di diametro 1,2...1,3 mm.

La corrente di riposo dello stadio finale dovrebbe essere compresa tra 30 e 60 mA: la regolazione viene effettuata regolando il resistore R15. Non è necessario alzarlo più in alto: quando l'amplificatore si riscalda, all'interno della custodia potrebbe verificarsi una sottoeccitazione, ad es. eccitazione dell'amplificatore ai vertici della sinusoide. Ciò non è percepibile a orecchio, ma provoca un ulteriore riscaldamento dello stadio finale.

La corrente di riposo è impostata al minimo prima della prima accensione (il cursore della resistenza regolata è posizionato nella posizione superiore secondo lo schema). Dopo l'accensione, viene impostata la corrente di riposo richiesta e dopo che l'amplificatore si è riscaldato (circa 2...3 minuti), viene effettuata un'ulteriore regolazione: i transistor TV5, VT6 raggiungeranno la loro temperatura operativa e la temperatura non aumenterà ulteriormente.

I transistor degli stadi finale e penultimo sono fissati ad un comune dissipatore di calore insieme al transistor di compensazione termica VT7 tramite distanziatori termoconduttori (mica). Sui transistor VT5, VT6 è necessario installare anche un dissipatore di calore, che può essere realizzato in lamiera di alluminio con spessore 1...1,5 mm e dimensione 20x40 mm per ciascun transistor.

Questo dissipatore di calore può essere installato su entrambi i transistor contemporaneamente, ad es. I transistor sono fissati tra piastre di alluminio con una vite inserita nel foro proprio tra i transistor.

Un altro progetto estivo. Questa volta ho voluto creare un super potente amplificatore complesso per un'auto. Avevo qualche centinaio di dollari a mia disposizione, quindi potevo comprare nuovi componenti invece di frugare nella spazzatura alla ricerca di ogni resistore come ho fatto l'ultima volta.

Quindi, il nuovo amplificatore doveva funzionare a 12 Volt, ho deciso di assemblare un complesso di amplificatori Hi-Fi. Il primo ad essere completato è stato l'amplificatore subwoofer Laznar, di cui parleremo oggi.

Il layout di Lanzar è completamente lineare, dall'input all'output. La potenza massima del circuito a seconda dell'applicazione è di 390 watt e il circuito può facilmente sviluppare la potenza specificata. Come ogni potente amplificatore, anche Lanzar è alimentato da una sorgente bipolare. Il picco superiore della tensione di alimentazione è ±70 V, quello inferiore ±30 V, anche se potrebbe essere inferiore, ma se intendi alimentare l'amplificatore da ±30 V, ti consiglio di non farlo, poiché il Lanzar stesso è un amplificatore potente e di alta qualità e con tale alimentazione il funzionamento dei singoli nodi del circuito.

I resistori limitatori degli stadi differenziali sono selezionati in base alla tensione di alimentazione nominale, la selezione del nominale è riportata di seguito (la potenza dei resistori è di 1 watt, grazie al det per la piastra).

Alimentazione ±70 V	3,3 kOhm…3,9 kOhm
Alimentazione ±60 V	2,7 kOhm…3,3 kOhm
Alimentazione ±50 V	2,2 kOhm…2,7 kOhm
Alimentazione ±40 V	1,5 kOhm…2,2 kOhm
Alimentazione ±30 V	1,0 kOhm…1,5 kOhm

Circuito stampato amplificatore lanzar.lay

I diodi Zener sono progettati per stabilizzare la tensione di alimentazione delle cascate differenziali. Dovresti usare diodi zener da 15 Volt con una potenza di 1-1,3 watt.

Si consiglia di utilizzare i transistor utilizzati nel circuito, anche se ho dovuto utilizzare analoghi.

Bobina: avvolta con un filo da 0,8 mm su un trapano con un diametro di 10 mm. Le spire della bobina sono incollate insieme con la supercolla per garantire affidabilità.

I resistori di emettitore dei transistor di uscita sono selezionati con una potenza di 5 watt; durante il funzionamento possono surriscaldarsi. Il valore di questi resistori può essere selezionato nell'ordine di 0,22-0,30 Ohm.

I resistori da 3,9 Ohm vengono selezionati con una potenza di 2 watt.

L'amplificatore funziona in classe AB, quindi, per raffreddare i transistor dello stadio di uscita, è necessario un serio dissipatore di calore, nel mio caso è stato utilizzato un radiatore dell'amplificatore di ingegneria radiofonica domestica U-101.

È meglio prendere un resistore di sintonia multigiro da 1 kOhm; serve per regolare la corrente di riposo dello stadio di uscita; un resistore multigiro consente di effettuare regolazioni molto precise.

Tutti i transistor dello stadio di uscita sono fissati al dissipatore di calore tramite piastre e rondelle isolanti. Prima di iniziare, controllare attentamente la presenza di cortocircuiti tra i terminali del transistor e il dissipatore di calore.

In base ai propri gusti è possibile selezionare un condensatore di ingresso con una capacità di 1 μF, ma poiché il lanzar viene utilizzato principalmente per alimentare il canale del subwoofer, è consigliabile utilizzare un condensatore di capacità maggiore.

Tutti i condensatori a film sono da 63 volt o più; non dovrebbero esserci problemi con loro, poiché quasi tutti i condensatori a film sono realizzati per la tensione specificata. I condensatori possono essere sostituiti con condensatori ceramici, ma ciò potrebbe influire sulla qualità del suono dell'amplificatore.

Di seguito sono presentati la tabella di potenza e i parametri principali dell'amplificatore.

PARAMETRO	PER CARICO
PARAMETRO	8 ohm	4 Ohm	2 Ohm (ponte da 4 ohm)
Tensione di alimentazione massima, ± V	65	60	40
Potenza massima in uscita, W con distorsione fino all'1% e tensione di alimentazione:
±30 V	40	85	170
±35 V	60	120	240
±40 V	80	160	320
±45 V	105	210	NON ACCENDERE!!!
±50 V	135	270	NON ACCENDERE!!!
±55 V	160	320	NON ACCENDERE!!!
±60 V	200	390	NON ACCENDERE!!!
±65 V	240	NON ACCENDERE!!!	NON ACCENDERE!!!
Coefficiente di guadagno, dB		24
Distorsione non lineare a 2/3 della potenza massima, %		0,04
Velocità di variazione del segnale di uscita, non inferiore a V/μS		50
Impedenza di ingresso, kOhm		22
Rapporto segnale-rumore, non inferiore, dB		90

Non è consigliabile aumentare la tensione di alimentazione oltre ±60 V, ma poiché sono un fan delle situazioni di forza maggiore, ho applicato ±75 Volt al circuito, rimuovendo circa 400 Watt, anche se tutto sulla scheda ha iniziato a riscaldarsi , non credo valga la pena ripetere la mia esperienza, forse sono stato solo fortunato (ho sostituito le resistenze del differenziale in cascata con quelle da 4kOhm).

Di seguito è riportato un elenco di componenti per assemblare un amplificatore Lanzar con le proprie mani.

C3,C2 = 2x22μ0
C4 = 1 x 470 p
C6,C7 = 2x470μ0x25V
C5,C8 = 2 x 0μ33C11,C9 = 2 x 47μ0
C12,C13,C18 = 3x47p
C15,C17,C1,C10 = 4 x 1μ0
C21 = 1x0μ15
C19,C20 = 2x470μ0x100V
C14,C16 = 2x220μ0x100V

L1 = 1x

R1 = 1 x 27k
R2,R16 = 2x100
R8,R11,R9,R12 = 4x33
R7,R10 = 2x820
R5,R6 = 2 x 6k8
R3,R4 = 2x2k2
R14,R17 = 2x10
R15 = 1×3k3
R26,R23 = 2x0R33
R25 = 1x10k
R28,R29 = 2x3R9
R27,R24 = 2 x 0,33
R18 = 1×47
R19,R20,R22
R21 = 4x2R2
R13 = 1×470

VD1,VD2 = 2x15V
VD3,VD4 = 2x1N4007

VT2,VT4 = 2x2N5401
VT3,VT1 = 2x2N5551
VT5 = 1KSE350
VT6 = 1KSE340
VT7 = 1 BD135
VT8 = 1x2SC5171
VT9 = 1x2SA1930
VT10,VT12 = 2x2SC5200
VT11,VT13 = 2x2SA1943

X1 = 1x3k3

Primo avvio e configurazione

Il primo avvio dell'amplificatore dovrebbe essere fatto con l'INGRESSO IN CORTO A TERRA, questo è meno probabile che si bruci qualcosa se l'amplificatore è assemblato in modo errato o c'è un problema con il funzionamento dei componenti. VERIFICARE ATTENTAMENTE L'INSTALLAZIONE prima di iniziare. Rispettare la polarità dell'alimentazione, la piedinatura dei transistor e il corretto collegamento dei diodi zener; se accesi in modo errato, questi ultimi si comporteranno come un diodo semiconduttore.

alimentatore- per cominciare, è possibile utilizzare un alimentatore a bassa potenza da 1000 W. Si consiglia di fornire alimentazione nella regione dei 40 Volt bipolari. Quando si utilizzano trasformatori di rete, si consiglia di utilizzare un banco di condensatori con una capacità di 15.000 µF per braccio o, meglio ancora, fino a 30.000 µF. Quando si utilizzano alimentatori switching, 5000uF saranno sufficienti.

Nel mio caso l'amplificatore deve essere alimentato da un convertitore di tensione a impulsi, quindi ho utilizzato un blocco di 5 condensatori con una capacità di 1000 μF (ciascuno), ovvero Nella spalla è presente una capacità di lavoro di 5000 μF.

Quando si utilizza un trasformatore di rete, l'avvolgimento secondario è collegato alla rete tramite una lampada ad incandescenza collegata in serie; anche questa è un'ulteriore precauzione.

Avviamo l'amplificatore, se non ci sono esplosioni o effetti di fumo, lasciamo acceso l'amplificatore per 10-15 secondi, quindi spegniamo e controlliamo al tatto la dissipazione del calore sui transistor dello stadio di uscita; se non si avverte calore, allora va tutto bene. Successivamente, scollegare il cavo di uscita da terra e accendere l'amplificatore (colleghiamo in anticipo l'acustica all'uscita dell'amplificatore). Tocchiamo l'ingresso dell'amplificatore con il dito, l'acustica dovrebbe ruggire, se è tutto così, l'amplificatore funziona.

Successivamente, puoi collegare un dissipatore di calore alle uscite e accendere l'amplificatore mentre ascolti la musica. In generale, amplificatori di questo tipo richiedono un preamplificatore quando si applicano segnali a bassa potenza all'ingresso (ad esempio, da un PC, lettore o cellulare) l'amplificatore non suonerà particolarmente forte, poiché la potenza del segnale in ingresso chiaramente non è sufficiente per la massima potenza. Durante gli esperimenti è stato dato un segnale da centro musicale, e lo consiglio anche a te.

Lanzar è un amplificatore Hi-Fi a transistor di classe AB di alta qualità con elevata potenza di uscita. Nel corso dell'articolo spiegherò nel modo più dettagliato possibile il processo di assemblaggio e configurazione dell'amplificatore specificato nella lingua di un radioamatore alle prime armi. Ma prima di iniziare a parlarne, diamo un'occhiata alla targa con i parametri dell'amplificatore.

PARAMETRO	schema elettrico dell'amplificatore di potenza dell'amplificatore di potenza Lanzar descrizione del funzionamento raccomandazioni per il montaggio e la regolazione
	PER CARICO
			2 Ohm (ponte da 4 ohm)
Tensione di alimentazione massima, ± V
Potenza massima in uscita, W con distorsione fino all'1% e tensione di alimentazione:
±30 V
±35 V
±40 V
±45 V
±55 V
±65 V	240	Uno dei parametri importanti è la distorsione non lineare, a 2/3 della potenza massima è dello 0,04% e alla potenza massima è dello 0,08-0,1% - questo ci permette quasi di classificare questo amplificatore come un Hi-Fi di livello abbastanza alto . Lanzar è un amplificatore simmetrico ed è costruito interamente su interruttori complementari, lo schema elettrico è noto dagli anni 70. La massima potenza di uscita di un amplificatore con 2 coppie di interruttori di uscita per un carico di 4 Ohm a alimentazione bipolare 60 Volt equivalgono a 390 Watt con un'onda sinusoidale da 1 kHz. Alcune persone sono fortemente in disaccordo con questa affermazione; personalmente non ho mai provato a rimuovere la potenza massima; durante i test sono riuscito a ottenere un massimo di 360 watt con un carico stabile di 4 ohm, ma penso che sia del tutto possibile rimuovere la potenza specificata ; naturalmente, la distorsione sarà piuttosto ampia e potrebbe essere interrotta operazione normale amplificatore quando si tenta di rimuovere la potenza specificata per un lungo periodo. Potenza dell'amplificatore viene effettuato da una sorgente bipolare non stabilizzata, l'efficienza dell'amplificatore è al massimo del 65-70%, tutta la potenza rimanente viene dissipata sotto forma di calore non necessario sui transistor di uscita. L'assemblaggio dell'amplificatore inizia con la realizzazione di un circuito stampato, dopo aver inciso e praticato i fori per i componenti, è imperativo stagnare tutte le piste del circuito; inoltre, non sarebbe male rinforzare le piste di alimentazione con uno strato aggiuntivo di stagno. Eseguiamo l'assemblaggio installando piccoli componenti: resistori, quindi transistor e condensatori a bassa potenza. Alla fine installiamo i componenti più grandi: transistor ed elettroliti dello stadio finale. prestare attenzione a resistore variabile, che regola la corrente di riposo dello stadio di uscita; nello schema è indicato X1 - 3,3 kOhm. In alcune versioni la resistenza è da 1 kOhm. Consiglio vivamente di utilizzare questo resistore come resistore multigiro per la regolazione più precisa della corrente di riposo. In questo caso la resistenza deve inizialmente, prima dell'installazione, essere avvitata sul lato più grande (alla massima resistenza). Diamo un'occhiata all'elenco dei componenti necessari per assemblare il circuito specificato. C3,C2 = 2x22μ0 C4 = 1 x 470 p C6,C7 = 2x470μ0x25V C5,C8 = 2x0μ33 C11,C9 = 2x47μ0 C12,C13,C18 = 3x47p C15,C17,C1,C10 = 4 x 1μ0 C21 = 1x0μ15 C19,C20 = 2x470μ0x100V C14,C16 = 2x220μ0x100V L1 = 1x R1 = 1 x 27k R2,R16 = 2x100 R8,R11,R9,R12 = 4x33 R7,R10 = 2x820 R5,R6 = 2 x 6k8 R3,R4 = 2x2k2 R14,R17 = 2x10 R15 = 1×3k3 R26,R23 = 2x0R33 R25 = 1x10k R28,R29 = 2x3R9 R27,R24 = 2 x 0,33 R18 = 1×47 R19,R20,R22 R21 = 4x2R2 R13 = 1×470 VD1,VD2 = 2x15V VD3,VD4 = 2x1N4007 VT2,VT4 = 2x2N5401 VT3,VT1 = 2x2N5551 VT5 = 1KSE350 VT6 = 1KSE340 VT7 = 1 BD135 VT8 = 1x2SC5171 VT9 = 1x2SA1930 VT10,VT12 = 2x2SC5200 VT11,VT13 = 2x2SA1943 X1 = 1x3k3 I costi per i componenti non sono piccoli, con tutti i dettagli costerà circa 40 dollari, ovviamente senza alimentatore. Se vuoi utilizzare un trasformatore di rete per alimentare un mostro del genere, molto probabilmente dovrai sborsare altri 20-30 dollari, poiché tenendo conto dell'efficienza dell'amplificatore, avrai bisogno di un trasformatore di rete con una potenza di 400-500 watt. L'amplificatore è costituito da diversi componenti principali, in teoria lo stesso schema elettrico era noto ai nostri nonni. Il suono entra inizialmente nella fase del doppio differenziale, infatti è qui che si forma il suono iniziale. Tutti gli stadi successivi sono amplificatori di tensione e corrente. Lo stadio di uscita è un semplice amplificatore di corrente; nel nostro caso vengono utilizzate due coppie di potenti interruttori 2SC5200/2SA1943 con una potenza di dissipazione di 150 Watt. Lo stadio di pre-uscita è un amplificatore di tensione, mentre lo stadio precedente, costruito su interruttori VT5/VT6, è un amplificatore di corrente. In generale, le cascate che sono amplificatori di corrente dovrebbero surriscaldarsi piuttosto fortemente e necessitare di raffreddamento. Il transistor BD139 (un analogo completo di KT315G) è un transistor di regolazione della corrente di riposo dello stadio di uscita. Il resistore R18 (47Ohm) gioca un ruolo importante nel circuito. Il segnale sonoro per eccitare i transistor dello stadio di uscita viene rimosso da questo resistore. Il circuito dell'amplificatore stesso è push-pull, il che significa che i transistor di uscita (e in effetti tutti) si aprono a una certa semionda dell'onda sinusoidale, amplificando solo il semiciclo inferiore o superiore. Alimentatore per cascate differenziali in qualsiasi amplificatore che si rispetti viene fornito stabilizzato, oppure stabilizzato direttamente sulla scheda amplificatore, lo stesso nel caso del lanzar. Nel circuito puoi vedere due diodi Zener con una tensione di stabilizzazione di 15 Volt. Prendi i diodi zener specificati con una potenza di 1-1,5 watt, puoi usarne qualsiasi (compresi quelli domestici) Prima del montaggio controllare attentamente tutti i componenti per assicurarsi che siano in buone condizioni, anche se sono completamente nuovi. Particolare attenzione dovrebbe essere prestata ai transistor e ai potenti resistori che si trovano nel circuito di alimentazione dei transistor. Il valore delle resistenze dell'emettitore da 5 watt 0,33 Ohm può deviare da 0,22 a 0,47 Ohm, non lo consiglio più, aumenteresti solo il riscaldamento della resistenza. Dopo la fine dell'amplificatore Prima di iniziare ti consiglio di controllare più volte l'installazione, la posizione dei componenti e gli errori lato installazione. Se sei sicuro di non essere andato troppo lontano con i valori, che tutti gli interruttori e i condensatori siano saldati correttamente, puoi andare avanti. VT5/VT6: lo installiamo su un dissipatore di calore; a causa della loro modalità operativa, si osserva un surriscaldamento piuttosto forte. Allo stesso tempo, nel caso di utilizzo di un comune dissipatore di calore per gli interruttori indicati, non dimenticare di isolarli con guarnizioni in mica e rondelle in plastica, lo stesso nel caso dei restanti transistor (ad eccezione degli interruttori differenziali a bassa potenza fasi. Dopo l'installazione, prendi un multimetro e impostalo sulla modalità test diodi. Posizioniamo una delle viti sul dissipatore di calore, con la seconda tocchiamo a turno i terminali di tutti i tasti, controllando il cortocircuito dei tasti con il dissipatore di calore, se tutto è corretto allora non dovrebbero esserci cortocircuiti. I resistori R3/R4 svolgono un ruolo molto importante. Sono progettati per limitare l'alimentazione a stadi differenziali e vengono selezionati in base alla tensione di alimentazione. Alimentazione ±70 V - 3,3 kOhm...3,9 kOhm Alimentazione ±60 V - 2,7 kOhm...3,3 kOhm Alimentazione ±50 V - 2,2 kOhm...2,7 kOhm Alimentazione ±40 V - 1,5 kOhm...2,2 kOhm Alimentazione ±30 V - 1,0 kOhm...1,5 kOhm Questi resistori dovrebbero essere presi con una potenza di 1-2 watt. Successivamente, collegare con attenzione i bus di alimentazione e avviare l'amplificatore, collegando inizialmente il cavo di ingresso al punto di alimentazione centrale (a terra). Dopo l'avvio, attendere un minuto, quindi spegnere l'amplificatore. Controlliamo i componenti per la generazione di calore. Inizialmente consiglio far funzionare l'amplificatore tramite un alimentatore di rete bipolare da 30 Volt (nella spalla) e tramite una lampada a incandescenza da 40-100 Watt collegata in serie. Quando è collegata ad una rete a 220 Volt, la lampada deve accendersi brevemente e spegnersi; se rimane sempre accesa, spegnerla e controllare tutto dopo il trasformatore (raddrizzatore, condensatori, amplificatore) Bene, se tutto va bene, scolleghiamo l'ingresso dell'amplificatore da terra e riavviamo l'amplificatore, senza dimenticare di collegare la testina dinamica. Se tutto è ok, dovrebbe esserci un leggero clic dall'acustica. Quindi, senza spegnere l'amplificatore, tocca il filo di ingresso con il dito, la testa dovrebbe ruggire, se è tutto così, allora congratulazioni! l'amplificatore funziona! Ma questo non significa che tutto è pronto e puoi godertelo, tutto è solo all'inizio! Successivamente ci connettiamo segnale sonoro e avviare l’amplificatore a circa il 40% del volume massimo; chi non bada all’acustica può alzarlo al massimo. Si consiglia di collegare prima la musica moderna, non classica, e godersela per circa 15 minuti.Non appena il dissipatore di calore è caldo, iniziamo la seconda fase, regolando la corrente di riposo dello stadio di uscita. Per questo, il diagramma fornisce una variabile da 3,3 kOhm, di cui abbiamo parlato in precedenza. Impostazione della corrente di riposo da una fotografia Dopo aver impostato la corrente di riposo, procediamo alla parte successiva, misurando la potenza di uscita del nostro amplificatore, ma questo passaggio non è necessario. Cattura la potenza in uscitaè necessario un segnale sinusoidale da 1 kHz su un carico di 4 ohm. Come carico costante, è necessario utilizzare un resistore immerso nell'acqua o un gruppo resistore con una resistenza di 4 Ohm. Il resistore dovrebbe avere una potenza di 10-30 watt, preferibilmente con la minore induttanza possibile, a questo punto il processo di assemblaggio e configurazione è giunto alla sua logica conclusione. Il circuito stampato lo è In allegato il nostro lanzar, potete scaricarlo e montarlo tranquillamente, è stato testato più volte (per la precisione oltre 10 volte). Non resta che decidere dove utilizzerai l'amplificatore, a casa o in macchina. In quest'ultimo caso, molto probabilmente avrai bisogno di un potente convertitore di tensione, di cui abbiamo più volte parlato nelle pagine del sito.