Lanzar mini lavfrekvent brum. Lyd og lyd. Noen kirkesamfunn krever spesielle forklaringer

Å ha en kraftig subwoofer av høy kvalitet er ønsket til enhver bilentusiast som verdsetter høy kvalitet, høy lyd og dyp lave frekvenser(bass). Prosjektet ble iverksatt sommeren 2012 og tok så mye som 3 måneder, denne forsinkelsen skyldtes mangel på mange komponenter som ble brukt i prosjektet. Enheten er et kompleks av forsterkere med en total effekt på rundt 750-800 watt. I flere artikler vil jeg prøve å forklare i detalj utformingen av en subwooferforsterker ved hjelp av Lanzar-kretsen.

En spenningsomformer, en filteradder, en stabilisatorblokk og dynamisk hodebeskyttelse er komponentene for driften av en slik forsterker. Spenningsomformeren produserer 500 watt effekt, og alle disse 500 watt brukes til å drive hovedforsterkeren. Lanzarens kraft kan nå opptil 360-390 watt, selv om maksimal effekt oppnås med økt effekt og er ganske farlig for individuelle deler av forsterkeren.

En slik forsterker driver en kraftig hjemmelaget subwoofer basert på et SONY XPLOD dynamisk hode med en merkeeffekt på 300-350 watt, maksimal (korttidseffekt) opptil 1000 watt. I en egen artikkel vil vi se på prosessen med å lage en subwooferboks og alle finesser knyttet til den. Etuiet ble brukt fra en DVD-spiller og passet perfekt. For å avkjøle hovedforsterkeren ble det brukt en enorm kjøleribbe fra en sovjetisk radioforsterker. Det er også en høyhastighets laptop-kjøler for å fjerne varm luft fra dekselet.



La oss begynne å se på designet med en spenningsomformer, siden dette er det som må gjøres først. Hele driften av strukturen avhenger av nøyaktig drift av omformeren. Den gir en bipolar utgangsspenning på 60 volt per arm – dette er akkurat det som skal til for å gi den spesifiserte utgangseffekten til forsterkeren.




Spenningsomformeren til tross enkel design utvikler en effekt på 500 watt, i force majeure-situasjoner opp til 650 watt. TL494 er en to-kanals PWM-kontroller, en rektangulær pulsgenerator innstilt til en frekvens på 45-50 kHz er motoren til denne omformeren, og det er her det hele starter.


For å forsterke utgangssignalet, er en driver satt sammen ved hjelp av laveffekts bipolare transistorer i BC556 (557)-serien.


Det forhåndsforsterkede signalet mates gjennom begrensende motstander til portene til kraftige strømbrytere. Denne kretsen bruker kraftige N-kanals felteffekttransistorer i IRF3205-serien, det er 4 av dem i kretsen.


Omformertransformatoren ble opprinnelig viklet på to kjerner (W-formet) fra ATX-strømforsyningen, men så endret designet seg og en ny transformator ble viklet. Ring fra elektronisk transformator for å drive halogenlamper (effekt 150-230 watt). Transformatoren inneholder to viklinger. Primærviklingen er viklet med 10 tråder med 0,5-0,7 mm tråd på en gang og inneholder 2X5 vindinger. Viklingen gjøres slik. For å begynne tar vi en testtråd og vikler 5 svinger, og strekker svingene rundt hele ringen. Vi vikler av ledningen og måler lengden. Vi tar mål med en margin på 5 cm. Deretter tar vi 10 kjerner av samme ledning - vi vrir endene av ledningene. Vi lager to slike emner - 2 busser med 10 kjerner hver. Så prøver vi å vikle den så jevnt som mulig rundt hele ringen, du får 5 svinger. Deretter må du skille dekkene, til slutt får vi to like halvdeler av viklingen.



Vi kobler begynnelsen av en vikling med slutten av den andre viklingen, eller omvendt - slutten av den første med begynnelsen av den andre. Dermed har vi faset viklingene og kretsen kan kontrolleres. For å gjøre dette kobler vi transformatoren til kretsen, og vikler en testvikling (sekundær) på ringen. Viklingen kan inneholde et hvilket som helst antall omdreininger; det er bedre å vikle 2-6 omdreininger med 0,5-1 mm ledning.
Den første starten av omformeren gjøres best gjennom en 20-60 watts lampe (halogen).

Etter vikling av testsekundærviklingen starter vi omformeren. Vi kobler en glødelampe med en effekt på et par watt til testviklingen. Lampen skal lyse, mens transistorene (hvis uten varmeavledere) skal varmes opp litt under drift.
Hvis alt er normalt, kan du vinde en ekte vikling; hvis kretsen ikke fungerer som den skal eller ikke fungerer i det hele tatt, må du slå av portene til transistorene og bruke et oscilloskop for å sjekke forekomsten av rektangulære pulser på pinnene 9 og 10. Hvis det er generering, så er problemet mest sannsynlig i transistorene, hvis de også er normale, så er transformatoren feil faset, du må endre begynnelsen og slutten av viklingene (fasing ble diskutert i del 2).





Sekundærviklingen er viklet etter samme prinsipp som primærviklingen og fases på samme måte. Viklingen inneholder 2X18 vindinger og er viklet med 8 tråder med 0,5 mm tråd på en gang. Viklingen må strekkes over hele ringen. Midtpunktet vil være kroppen, siden vi er pålagt å oppnå bipolar spenning. Utgangsspenningen oppnås med en økt frekvens, så multimeteret er ikke i stand til å måle den.
Diodelikeretteren i mitt tilfelle ble satt sammen av kraftige husdioder fra KD213A-serien. Reversspenningen til dioden er 200V, ved en strøm på opptil 10A. Disse diodene kan operere ved frekvenser opp til 100kHz - flott alternativ for vårt tilfelle. Du kan også bruke andre kraftige pulsdioder med en reversspenning på minst 180 volt.

Lanzar forsterker. Gjentakelsen av de samme spørsmålene på hver side av diskusjonen om denne forsterkeren fikk meg til å skrive denne korte skissen. Alt skrevet nedenfor er min idé om hva en nybegynner radioamatør trenger å vite som bestemmer seg for å lage denne forsterkeren, og som ikke hevder å være den absolutte sannheten.

La oss si at du ser etter en god transistorforsterkerkrets. Kretser som "UM Zueva", "VP", "Natalie" og andre virker kompliserte for deg, eller du har liten erfaring med å sette dem sammen, men du vil ha god lyd. Da har du funnet det du lette etter! Lanzar forsterker er en forsterker bygget i henhold til klassisk symmetrisk skjema, med et utgangstrinn som opererer i klasse AB, og har en ganske god lyd, i fravær av komplekse innstillinger og knappe komponenter.

Forsterkerkrets:

Jeg fant det nødvendig å gjøre noen mindre endringer i den opprinnelige kretsen: forsterkningen ble litt økt - opptil 28 ganger (R14 ble endret), verdiene til inngangsfilteret R1, R2 ble endret, og også, etter råd av MayBe I'm a Leo, motstandsverdiene til basisdeleren til den termiske stabiliseringstransistoren (R15, R15') for jevnere justering av hvilestrømmen. Endringene er ikke kritiske. Nummereringen av elementer er bevart.

Forsterkereffekt

Forsterker strømforsyning- den dyreste lenken i den, så du bør begynne med den. Nedenfor er noen ord om IP.

Basert på belastningsmotstanden og ønsket utgangseffekt, velg nødvendig spenning ernæring (tabell 1). Denne tabellen er hentet fra den opprinnelige kildesiden, men jeg personlig vil på det sterkeste ikke anbefale å bruke denne forsterkeren på mer enn 200-220 watt.

HUSKE! Dette er ikke en datamaskin, ingen superkjøling er nødvendig, designet skal ikke fungere på grensen av dens evner, da vil du få en pålitelig forsterker som vil fungere i mange år og glede deg med lyd. Vi bestemte oss for å lage en enhet av høy kvalitet, og ikke en bukett med nyttårsfyrverkeri, så la alle slags "pressere" gå gjennom skogen.

For forsyningsspenninger under ±45 V/8 Ohm og ±35 V/4 Ohm, kan det andre paret utgangstransistorer (VT12, VT13) utelates! Ved slike forsyningsspenninger mottar Lanzar-forsterkeren utgangseffekt ca 100 W, som er mer enn nok for et hjem. Jeg legger merke til at hvis du installerer 2 par ved slike spenninger, vil utgangseffekten øke med en svært ubetydelig mengde, i størrelsesorden 3-5 W. Men hvis "padden ikke kveler", kan du installere 2 par for å øke påliteligheten.

Transformatorkraft kan beregnes ved hjelp av PowerSup-programmet. En beregning basert på det faktum at den omtrentlige virkningsgraden til forsterkeren er 50-55%, noe som betyr at kraften til transformatoren er lik: Ptrans = (Pout * N kanaler * 100%) / effektivitet gjelder kun hvis du ønsker å lytte til en sinusbølge i lang tid. I et ekte musikksignal, i motsetning til en sinusbølge, er forholdet mellom topp- og gjennomsnittsverdier mye mindre, så det er ingen vits i å bruke penger på ekstra transformatorkraft som uansett aldri vil bli brukt.

I regnestykket anbefaler jeg å velge den «tyngste» toppfaktoren (8 dB), slik at strømforsyningen ikke bøyer seg hvis du plutselig bestemmer deg for å høre på musikk med en slik p-f. Jeg anbefaler forresten også å beregne utgangseffekten og forsyningsspenningen ved hjelp av dette programmet. For Lanzar dU-forsterkeren kan du velge ca 4-7 V.

Flere detaljer om "PowerSup"-programmet og beregningsmetoden er skrevet på forfatterens nettsted (AudioKiller).

Alt dette gjelder spesielt hvis du bestemmer deg for å kjøpe en ny transformator. Hvis du allerede har den i søppelkassene dine, og plutselig viser den seg å ha mer kraft enn den beregnede, så kan du trygt bruke den, en reserve er en god ting, men det er ikke behov for fanatisme. Hvis du bestemmer deg for å lage en transformator selv, er det en vanlig beregningsmetode på denne siden til Sergei Komarov.

Selve kretsen til den enkleste bipolare strømforsyningen ser slik ut:

Selve kretsen og detaljene for dens konstruksjon er godt beskrevet av Mikhail (D-Evil) i TDA7294.
Jeg vil ikke gjenta meg selv, jeg vil bare legge merke til en endring om kraften til transformatoren, beskrevet ovenfor, og om diodebroen: siden Lanzar-forsterkeren kan ha en forsyningsspenning høyere enn TDA729x, må broen "holde" en tilsvarende høyere reversspenning, ikke mindre:

Urev_min = 1,2*(1,4*2*Uhalvvikling_av transformatoren) ,

hvor 1,2 er sikkerhetsfaktoren (20 %)

Og når høye kapasiteter transformator og beholdere i filteret, for å beskytte transformator og bro mot kolossale innbruddsstrømmer, den såkalte. "myk start" eller "myk start"-ordning.

Forsterker deler

En liste over deler for én kanal er vedlagt i arkivet i filen

Noen kirkesamfunn krever spesiell forklaring:

C1- separasjonskondensator, Lanzar forsterker må ha god kvalitet. Det er forskjellige meninger om hvilke typer kondensatorer som brukes som isolasjonskondensatorer, så de erfarne vil kunne velge det beste alternativet for seg selv. For resten anbefaler jeg å bruke polypropylenfilmkondensatorer fra kjente merker som Rifa PHE426, etc., men i mangel av slike er allment tilgjengelig lavsan K73-17 ganske egnet.

Den nedre grensefrekvensen, som vil bli forsterket, avhenger også av kapasitansen til denne kondensatoren.

I det trykte kretskortet, som C1, er det et sete for en ikke-polar kondensator, sammensatt av to elektrolytter, koblet med "minuser" til hverandre og "plusser" i kretsen og shuntet av en 1 μF filmkondensator:

Personlig ville jeg kastet ut elektrolyttene og la en filmkondensator av ovennevnte typer, med en kapasitet på 1,5-3,3 μF - denne kapasiteten er nok til å drive forsterkeren på "bredbånd". Ved arbeid med subwoofer kreves det større kapasitet. Her vil det være mulig å legge til elektrolytter med kapasiteter på 22-50 μF x 25 V. Det trykte kretskortet pålegger imidlertid sine egne begrensninger, og en 2,2-3,3 μF filmkondensator passer neppe der. Derfor setter vi 2x22 uF 25 V + 1 uF.

R3, R6– ballast. Selv om disse motstandene i utgangspunktet ble valgt til 2,7 kOhm, ville jeg beregne dem på nytt til den nødvendige forsyningsspenningen til forsterkeren ved å bruke formelen:

R=(Uskulder – 15V)/Ist (kOhm) ,

der Ist – stabiliseringsstrøm, mA (ca. 8-10 mA)

L1– 10 omdreininger med 0,8 mm wire på 12 mm dor, alt smøres med superlim, og etter tørking settes motstand R31 innvendig.

Elektrolytiske kondensatorer C8, C11, C16, C17 må konstrueres for en spenning som ikke er lavere enn forsyningsspenningen med en margin på 15-20 %, for eksempel ved ±35 V er kondensatorer på 50 V egnet, og ved ±50 V må velge 63 volt. Spenningene til andre elektrolytiske kondensatorer er angitt i diagrammet.

Filmkondensatorer (ikke-polare) er vanligvis ikke laget for mindre enn 63 V, så dette burde ikke være et problem.

Trimmermotstand R15 – multi-turn, type 3296.

For emittermotstander R26, R27, R29 og R30 – brettet gir seter for trådviklede keramiske SQP-motstander med en effekt på 5 W. Området for akseptable verdier er 0,22-0,33 Ohm. Selv om SQP er langt fra det beste alternativet, er det rimelig.

Lanzar-forsterkeren krever også installasjon av husmotstander C5-16. Jeg har ikke prøvd det, men de kan til og med være bedre enn SQP.

De gjenværende motstandene er C1-4 (karbon) eller C2-23 (MLT) (metallfilm). Alle unntatt de som er angitt separat - ved 0,25 W.

Noen mulige erstatninger:

    Parede transistorer erstattes med andre par. Å komponere et par transistorer fra to forskjellige par er uakseptabelt.
    VT5/VT6 kan erstattes med 2SB649/2SD669. Det skal bemerkes at pinouten til disse transistorene er speilvendt i forhold til 2SA1837/2SC4793, og når du bruker dem, må de roteres 180 grader i forhold til de som er tegnet på brettet.
    VT8/VT9– på 2SC5171/2SA1930
    VT7– på BD135, BD137
    Transistorer av differensialtrinn (VT1 og VT3), (VT2 og VT4) Det anbefales å velge par med den minste betaspredningen (hFE) ved hjelp av en tester. En nøyaktighet på 10-15% er nok. Med en sterk spredning er et litt økt nivå av likespenning ved utgangen mulig. Prosessen er beskrevet av Mikhail (D-Evil) i FAK på VP-forsterkeren

En annen illustrasjon av beta-måleprosessen:

Transistorer 2SC5200/2SA1943 er de dyreste komponentene i denne kretsen og er ofte forfalsket. I likhet med den ekte 2SC5200/2SA1943 fra Toshiba, har de to bruddmerker på toppen og ser slik ut:

Det er tilrådelig å ta identiske utgangstransistorer fra samme batch (i figur 512 er batchnummeret, dvs. si begge 2SC5200 med nummer 512), da vil hvilestrømmen ved installasjon av to par fordeles jevnere over hvert par.

Trykt kretskort

Korreksjonene fra min side var hovedsakelig av kosmetisk karakter; noen feil i de signerte verdiene ble også rettet, slik som blandede motstander for den termiske stabiliseringstransistoren og andre småting. Brettet er tegnet fra delsiden. Det er ikke nødvendig å speile for å lage LUT-er!

    VIKTIG! Før lodding må hver del kontrolleres for brukbarhet, motstanden til motstandene måles for å unngå feil i den nominelle verdien, transistorene kontrolleres med en kontinuitetstester, og så videre. Det er mye vanskeligere å se etter slike feil senere på det sammensatte brettet, så det er bedre å ta deg tid og sjekke alt. Spar MYE tid og nerver.
    VIKTIG! Før du lodder inn innstillingsmotstanden R15, må den "skrues av" slik at dens fulle motstand loddes inn i gapet i sporet, dvs. hvis du ser på bildet ovenfor, mellom høyre og midtre terminaler. all motstanden til trimmeren.
    Jumpere for å unngå utilsiktet kortslutning. Det er bedre å gjøre det med isolerte ledninger.
    Transistorer VT7-VT13 er installert på en vanlig radiator gjennom isolerende pakninger - glimmer med termisk pasta (for eksempel KPT-8) eller Nomakon. Glimmer er mer å foretrekke. VT8, VT9 angitt i diagrammet er i et isolert hus, så flensene deres kan ganske enkelt smøres med termisk pasta. Etter installasjon på radiatoren, kontrollerer testeren transistorkollektorene (midtbena) for fravær av kortslutninger. med radiator.
    Transistorer VT5, VT6 må også installeres på små radiatorer - for eksempel 2 flate plater som måler ca 7x3 cm, generelt sett installer det du finner i søppelkassene, bare ikke glem å belegge det med termisk pasta.
    For bedre termisk kontakt kan transistorene til differensialtrinnene (VT1 og VT3), (VT2 og VT4) også smøres med termisk pasta og presses mot hverandre med varmekrympe.

Første lansering og oppsett

Nok en gang sjekker vi alt nøye, hvis alt ser normalt ut, det er ingen feil, "snør", kortslutninger til radiatoren, etc., så kan du fortsette til den første starten.

VIKTIG! Den første oppstarten og oppsettet av enhver forsterker må utføres med inngang kortsluttet til jord, strømforsyning begrenset og uten belastning . Da reduseres sjansen for å brenne noe kraftig. Den enkleste løsningen jeg bruker er glødelampe 60-150 W koblet i serie med transformatorens primærvikling:

Vi kjører forsterkeren gjennom lampen, måler likespenningen ved utgangen: normale verdier er ikke mer enn ±(50-70) mV. "Gående" konstant innenfor ±10 mV anses som normalt. Vi kontrollerer tilstedeværelsen av spenninger på 15 V på begge zenerdioder. Hvis alt er normalt, ingenting eksploderte eller brent, går vi videre til oppsettet.

Ved start av en fungerende forsterker med hvilestrøm = 0, skal lampen blinke kort (på grunn av strømmen ved lading av kondensatorene i strømforsyningen), og deretter slukke. Hvis lampen lyser, betyr det at noe er defekt, slå den av og se etter feilen.

Som allerede nevnt, er forsterkeren enkel å konfigurere: du trenger bare å stille inn hvilestrømmen (TC) til utgangstransistorene.

Den bør stilles inn på en «oppvarming»-forsterker, dvs. Før installasjon, la den spille en stund, 15-20 minutter. Under installasjon av TP må inngangen kortsluttes til jord og utgangen henges i luften.

Hvilestrømmen kan bli funnet ved å måle spenningsfallet over et par emittermotstander, for eksempel på R26 og R27 (sett multimeteret til grensen på 200 mV, sonder på emitterne VT10 og VT11):

Henholdsvis Ipok = Uv/(R26+R26) .

Vri deretter trimmeren JØNT, uten å rykke og se på multimeteravlesningene. Det kreves å stille inn 70-100 mA. For motstandsverdiene som er angitt i figuren, tilsvarer dette multimeteravlesningen (30-44) mV.

Lyspæren kan begynne å lyse litt. La oss sjekke likespenningsnivået ved utgangen igjen, hvis alt er normalt kan du koble til høyttalerne og lytte.

Annen nyttig informasjon og mulige feilsøkingsalternativer

Selveksitering av forsterkeren: Indirekte bestemt av oppvarmingen av motstanden i Zobel-kretsen - R28. Pålitelig bestemt ved hjelp av et oscilloskop. For å eliminere dette, prøv å øke rangeringene til korreksjonskondensatorene C9 og C10.

Høyt nivå av DC-komponent ved utgangen: velg transistorer for differensialtrinnene (VT1 og VT3), (VT2 og VT4) i henhold til "Betta". Hvis det ikke hjelper, eller det ikke er noen måte å velge mer presist på, kan du prøve å endre verdien til en av motstandene R4 og R5. Men denne løsningen er ikke den beste, det er fortsatt bedre å velge transistorer.

Mulighet for å øke følsomheten litt: Du kan øke følsomheten til forsterkeren (gain) ved å øke verdien på motstanden R14. Coef. gevinst kan beregnes med formelen:

Ku = 1+R14/R11, (en gang)

Men du bør ikke la deg rive med, siden med en økning i R14, reduseres dybden på tilbakemeldingen og ujevnheten i frekvensresponsen og SOI øker. Det er bedre å måle utgangsspenningsnivået til kilden ved fullt volum (amplitude) og beregne hva Ku som trengs for å betjene forsterkeren med full utgangsspenningssving, ta det med en margin på 3 dB (før klipping).

For detaljer, la maksimalt det er tolerabelt å heve Ku er 40-50. Hvis du trenger mer, så lag en forforsterker.

Nedlasting: Trykt kretskort
Last ned alle filer i ett arkiv:

Montering av LANZAR effektforsterker

Fra opprinnelig opplegg Denne forsterkeren er forskjellig både i elementbasen og driftsmodusene til elementene i forsterkeren, noe som gjorde det mulig ikke bare å øke utgangseffekten betydelig, men også å redusere THD. Kretsskjemaet til forsterkeren er vist i figur 1, kort spesifikasjoner tabellert. Det skal bemerkes med en gang at den indre forsterkningen er ganske høy (31 dB), og hvis du vil redusere THD-nivået, må du øke verdien av motstanden R9 til 680 ohm.

I dette tilfellet vil den indre forsterkningen være 26 dB, siden forholdet mellom verdiene til motstandene R9-R14 bestemmer forsterkerens egen forsterkning. THD-nivået ved bruk av en 680 Ohm motstand vil reduseres til 0,04 % for det fullstendig bipolare alternativet og til 0,02 % for alternativet med felteffekttransistorer i nest siste trinn ved en belastning på 4 ohm og en utgangseffekt på 100 W.

Forsterkerens kretsløp er nesten helt symmetrisk, noe som gir minimal forvrengning og ganske høy termisk stabilitet. Signalet fra lydsignalkilden mates til en komposittpasskondensator C1-C3. Denne beslutningen om å lage en gjennomstrømningskondensator skyldes det faktum at elektrolytiske kondensatorer har lekkasjestrømmer når omvendt polaritet påføres.

I dette tilfellet gjør to seriekoblede kondensatorer C2-C3 det mulig å bli fullstendig kvitt denne effekten. I tillegg øker elektrolytiske kondensatorer ved frekvenser over 10 kHz allerede reaktansen ganske betydelig, og kondensator C1 kompenserer for denne endringen i parametere.

Deretter er inngangsvekselsignalet delt inn i to, nesten identiske, forsterkningsbaner - for positive og negative halvbølger. Etter differensialforsterkeren på transistorene TV1, VT3 (VT2, VT4), går signalet inn i forsterkertrinnet på en transistor koblet i en krets med en felles emitter (VT5 og VT6) og får til slutt den nødvendige amplituden.

Faktisk er forsterkningen av inngangssignalet allerede fullført - den har allerede fått en tilstrekkelig stor amplitude, og alt som gjenstår er å forsterke signalet med strøm, som emitterfølgere laget av kraftige transistorer vanligvis brukes til. Imidlertid er basisstrømmene til kraftige transistorer ganske store, og å sende et signal uten en mellomrepeater betyr å bli enorm ikke-lineær forvrengning.

I denne forsterkeren kan både bipolare transistorer og felteffekttransistorer (VT8, VT9) brukes som en "mellom" strømforsterker. Hensikten med denne kaskaden er å avlaste den forrige kaskaden så mye som mulig, hvis lastekapasitet ikke er stor. Bruken av felteffekttransistorer som VT8, VT9 avlaster ganske betydelig kaskaden på VT5, VT6, noe som reduserer THD-nivået med nesten 2 ganger.

Den totale effektiviteten til forsterkeren synker imidlertid også - ved samme forsyningsspenning vil en forsterker med felteffekttransistorer produsere mindre effekt av et signal som ikke er forvrengt av Kipling (begrensning av utgangssignalet ovenfra og nedenfra) enn en fullstendig bipolar versjon.

Det ville også være urettferdig å tie om det faktum at disse forsterkerne høres litt annerledes ut, selv om enhetene ikke tar opp dette, men likevel har hvert alternativ sin egen lydfarge, så det vil bli anbefalt å bruke den helt bipolare versjonen eller med felt -effekttransistorer dumme - smak og farge...

Etter forforsterker strøm belastet på motstand R22 (belastningen på dette trinnet er ikke bundet til verken den vanlige ledningen eller belastningen, dvs. det er en flytende belastning, som lar strømmen som flyter gjennom dette trinnet endres minimalt og fører til en ytterligere reduksjon i THD) og er allerede levert til basissluttfasen.

I denne utførelsesformen brukes to transistorer parallelt. Imidlertid kan antallet av disse transistorene reduseres hvis det er nødvendig å lage en forsterker med en effekt på opptil 150 W og økes til tre par hvis det er nødvendig å bygge en forsterker med en effekt på 450 W.

Parallellkobling av terminaltransistorer lar deg oppnå større total effekt, men du bør være oppmerksom på noen funksjoner i denne løsningen. Transistorer koblet parallelt må ikke bare være av samme type, men også av en annen batch, dvs. produsert i ett produksjonsskift ved produksjonsanlegget.

Dette vil tillate deg å bli kvitt utvalget av transistorer i henhold til parametere, siden spredningen av parametere mellom transistorer i samme parti er garantert av produsenten til å være mindre enn 2%, noe som faktisk er sant. Med andre ord, transistorer for sluttfasen bør kjøpes på ett sted og all nødvendig mengde på en gang.

Du bør også være oppmerksom på merkingene til transistorer - på transistorer faktisk fra Toshiba er merkingene laget med en laser, dvs. Inskripsjonen har en okerfarge og er lite synlig. Fonten på inskripsjonene har noen særegenheter; noen bokstaver og tall er kuttet (Figur 2).

Og til slutt - i dette tilfellet er inskripsjonen 547 og det ovale ikonet som ligger like til venstre for disse tallene batchnummeret, derfor bør alle transistorer som er koblet parallelt ha samme merking og samme tall og tegn. Forresten, i stedet for en oval kan det være en bokstav, et tall eller et tall med en bokstav.

Valget av parametere mellom n-p-n transistorer Og p-n-p strukturerønskelig, men ikke i det hele tatt nødvendig - som regel, ved bruk av utstyr av høy kvalitet, kompenseres en slik spredning av virkningen av negativ tilbakemelding.

Figur 3 viser en tegning av forsterkerens trykte kretskort (sett fra sporsiden, kortstørrelse 127x88 mm), Figur 4 viser plasseringen av delene og koblingsskjema (sett fra delens side).

Verdiene til motstandene R3, R6 avhenger av forsyningsspenningen som brukes og kan variere fra 1,8 kOhm til 3 kOhm. Induktans L1 er viklet på en dor med en diameter på 10 mm og inneholder 10 vindinger av tråd med en diameter på 1,2...1,3 mm.

Hvilestrømmen til slutttrinnet skal være i området fra 30 til 60 mA - justering gjøres ved å justere motstanden R15. Det er ikke nødvendig å heve den høyere - når forsterkeren varmes opp, kan det oppstå sub-spenning inne i kabinettet, dvs. eksitasjon av forsterkeren på toppen av sinusoiden. Dette merkes ikke på øret, men forårsaker ytterligere oppvarming av sluttfasen.

Hvilestrømmen settes til minimum før første innkobling (skyveren til den justerte motstanden er plassert i øvre posisjon i henhold til diagrammet). Etter innkobling settes den nødvendige hvilestrømmen og etter at forsterkeren varmes opp (ca. 2...3 minutter), gjøres en ekstra justering - transistorene TV5, VT6 vil nå driftstemperaturen og temperaturen vil ikke stige ytterligere.

Transistorene i siste og nest siste trinn er festet til en felles kjøleribbe sammen med den termiske kompensasjonstransistoren VT7 gjennom varmeledende avstandsstykker (glimmer). På transistorer VT5, VT6 er det også nødvendig å installere en kjøleribbe, som kan være laget av aluminiumsplate med en tykkelse på 1...1,5 mm og en størrelse på 20x40 mm for hver transistor.

Denne kjøleribben kan installeres på begge transistorene samtidig, dvs. Transistorene klemmes fast mellom aluminiumsplater med en skrue, som settes inn i hullet like mellom transistorene.

Nok et sommerprosjekt. Denne gangen ville jeg lage en super kraftig forsterker kompleks for en bil. Jeg hadde noen hundre dollar til rådighet, så jeg kunne kjøpe nye komponenter i stedet for å rote gjennom søppelet for hver motstand som jeg gjorde forrige gang.

Så, den nye forsterkeren måtte operere fra 12 volt, bestemte jeg meg for å sette sammen et kompleks av Hi-Fi-forsterkere. Den første som ble ferdigstilt var Laznar subwooferforsterker, som vi skal snakke om i dag.

Lanzar-oppsettet er helt lineært - fra input til output. Maksimal effekt til kretsen i henhold til applikasjonen er 390 watt og kretsen kan enkelt utvikle den spesifiserte effekten. Som enhver kraftig forsterker, er Lanzar også drevet fra en bipolar kilde. Den øvre toppen av forsyningsspenningen er ±70 V, den nedre ±30 V, selv om den kan være mindre, men hvis du skal drive forsterkeren fra ±30 V, anbefaler jeg deg å ikke gjøre dette, siden Lanzar selv er en kraftig og høykvalitets forsterker og med slik strømforsyning driften av individuelle kretsnoder.

Begrensningsmotstandene til differensialtrinnene velges basert på den nominelle forsyningsspenningen, valget av den nominelle er gitt nedenfor (effekten til motstandene er 1 watt, takket være det for platen).

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

Forsterker lanzar kretskort.lay

Zener-dioder er designet for å stabilisere forsyningsspenningen til differensialkaskader. Du bør bruke 15 Volt zenerdioder med en effekt på 1-1,3 watt.

Det er tilrådelig å bruke transistorer som brukes i kretsen, selv om jeg måtte bruke analoger.




Spole - viklet med en 0,8 mm ledning på en bor med en diameter på 10 mm. Spolene er limt sammen med superlim for pålitelighet.

Emittermotstandene til utgangstransistorene er valgt med en effekt på 5 watt; under drift kan de overopphetes. Verdien av disse motstandene kan velges i området 0,22-0,30 Ohm.

3,9 Ohm motstander velges med en effekt på 2 watt.


Forsterkeren fungerer i klasse AB, derfor, for å avkjøle transistorene til utgangstrinnet, er det nødvendig med en seriøs kjøleribbe; i mitt tilfelle ble en radiator fra den innenlandske radiotekniske forsterkeren U-101 brukt.


Det er bedre å ta en multi-turn tuning motstand 1 kOhm; den brukes til å justere hvilestrømmen til utgangstrinnet; en multi-turn motstand lar deg gjøre veldig presise justeringer.

Alle utgangstransistorer er festet til kjøleribben gjennom isolasjonsplater og skiver. Før du starter, sjekk nøye for kortslutninger av transistorterminalene til kjøleribben.

En inngangskondensator med en kapasitet på 1 μF kan velges for å passe din smak, men siden lanzar mest brukes til å drive subwooferkanalen, er det lurt å ta en større kondensatorkapasitet.

Alle filmkondensatorer er 63 volt eller mer; det skal ikke være noen problemer med dem, siden nesten alle filmkondensatorer er laget for den spesifiserte spenningen. Kondensatorer kan byttes ut med keramiske, men dette kan påvirke lydkvaliteten til forsterkeren.

Effekttabellen og hovedparametrene til forsterkeren er presentert nedenfor.

PARAMETER PER LAST
8 ohm 4 Ohm 2 Ohm
(4 ohm bro)
Maksimal forsyningsspenning, ± V 65 60 40
Maksimal utgangseffekt, W ved forvrengning opptil 1 % og forsyningsspenning:
±30 V 40 85 170
±35 V 60 120 240
±40 V 80 160 320
±45 V 105 210 IKKE SLÅ PÅ!!!
±50 V 135 270 IKKE SLÅ PÅ!!!
±55 V 160 320 IKKE SLÅ PÅ!!!
±60 V 200 390 IKKE SLÅ PÅ!!!
±65 V 240 IKKE SLÅ PÅ!!! IKKE SLÅ PÅ!!!
Forsterkningskoeffisient, dB 24
Ikke-lineær forvrengning ved 2/3 av maksimal effekt, % 0,04
Utgangssignalets svinghastighet, ikke mindre enn V/µS 50
Inngangsimpedans, kOhm 22
Signal-til-støy-forhold, ikke mindre, dB 90

Det anbefales ikke å øke forsyningsspenningen mer enn ±60 V, men siden jeg er en fan av force majeure-situasjoner, brukte jeg ±75 volt på kretsen, og fjernet omtrent 400 watt, selv om alt på brettet begynte å varme opp , Jeg tror ikke det er verdt å gjenta min erfaring, kanskje jeg bare var heldig (jeg byttet ut diff-kaskademotstandene med 4kOhm-motstander).

Nedenfor er en liste over komponenter for montering av en Lanzar-forsterker med egne hender.

  • C3,C2 = 2 x 22 µ0
  • C4 = 1 x 470p
  • C6,C7 = 2 x 470 µ0 x 25V
  • C5,C8 = 2 x 0µ33C11,C9 = 2 x 47µ0
  • C12, C13, C18 = 3 x 47p
  • C15, C17, C1, C10 = 4 x 1 u0
  • C21 = 1 x 0 µ15
  • C19,C20 = 2 x 470µ0 x 100V
  • C14,C16 = 2 x 220µ0 x 100V
  • L1 = 1 x
  • R1 = 1 x 27k
  • R2,R16 = 2 x 100
  • R8,R11,R9,R12 = 4 x 33
  • R7,R10 = 2 x 820
  • R5,R6 = 2 x 6k8
  • R3,R4 = 2 x 2k2
  • R14,R17 = 2 x 10
  • R15 = 1 x 3k3
  • R26,R23 = 2 x 0R33
  • R25 = 1 x 10k
  • R28,R29 = 2 x 3R9
  • R27,R24 = 2 x 0,33
  • R18 = 1 x 47
  • R19,R20,R22
  • R21 = 4 x 2R2
  • R13 = 1 x 470
  • VD1,VD2 = 2 x 15V
  • VD3,VD4 = 2 x 1N4007
  • VT2,VT4 = 2 x 2N5401
  • VT3,VT1 = 2 x 2N5551
  • VT5 = 1 x KSE350
  • VT6 = 1 x KSE340
  • VT7 = 1 x BD135
  • VT8 = 1 x 2SC5171
  • VT9 = 1 x 2SA1930
  • VT10,VT12 = 2 x 2SC5200
  • VT11,VT13 = 2 x 2SA1943
  • X1 = 1 x 3k3


Første oppstart og oppsett

Første oppstart av forsterkeren bør gjøres med INPUT SHORTED TO ROUND, dette er mindre sannsynlig at det brenner noe hvis forsterkeren er satt sammen feil eller det er et problem med driften av komponentene. KONTROLLER INSTALLASJONEN NØYE før du starter. Observer polariteten til strømforsyningen, pinouten til transistorene og riktig tilkobling av zenerdiodene; hvis de er slått på feil, vil sistnevnte fungere som en halvlederdiode.

kraftenhet- til å begynne med kan du bruke en strømforsyning med lav effekt på 1000 watt. Det anbefales å levere strøm i området bipolar 40 volt. Når du bruker nettverkstransformatorer, anbefales det å bruke en kondensatorbank med en kapasitet på 15 000 µF per arm, eller enda bedre, opptil 30 000 µF. Ved bruk av vekslende strømforsyninger vil 5000uF være tilstrekkelig.

I mitt tilfelle må forsterkeren drives av en pulsspenningsomformer, så jeg brukte en blokk på 5 kondensatorer med en kapasitet på 1000 μF (hver), dvs. Det er en arbeidskapasitans på 5000 μF i skulderen.

Ved bruk av netttransformator kobles sekundærviklingen til strømnettet gjennom en seriekoblet glødelampe; dette er også en ekstra forholdsregel.

Vi starter forsterkeren, hvis det ikke er noen eksplosjoner eller røykeffekter, lar vi forsterkeren stå på i 10-15 sekunder, slår den av og kontrollerer varmespredningen på utgangstrinntransistorene ved berøring; hvis ingen varme føles, så alt er ok. Deretter kobler du utgangsledningen fra bakken og slår på forsterkeren (vi kobler akustikk til forsterkerutgangen på forhånd). Vi berører inngangen til forsterkeren med fingeren, akustikken skal brøle, hvis alt er slik, fungerer forsterkeren.

Deretter kan du feste en kjøleribbe til utgangene og slå på forsterkeren mens du hører på musikk. Generelt krever forsterkere av denne typen en forforsterker når de tilfører laveffektsignaler til inngangen (for eksempel fra en PC, spiller eller mobiltelefon) vil forsterkeren ikke høres spesielt høyt ut, siden inngangssignalet tydeligvis ikke er nok for maksimal effekt. Under forsøkene ble det gitt signal fra musikksenter, og jeg råder deg også.

Lanzar er en høykvalitets transistorklasse AB Hi-Fi-forsterker med høy utgangseffekt. I løpet av artikkelen vil jeg forklare så mye detaljert som mulig prosessen med å sette sammen og sette opp den spesifiserte forsterkeren på språket til en nybegynner radioamatør. Men før vi begynner å snakke om det, la oss se på platen med forsterkerens parametere.

PARAMETER

effektforsterker kretsdiagram av Lanzar effektforsterker driftsbeskrivelse anbefalinger for montering og justering

PER LAST

2 Ohm
(4 ohm bro)

Maksimal forsyningsspenning, ± V
Maksimal utgangseffekt, W
ved forvrengning opptil 1 % og forsyningsspenning:
±30 V
±35 V
±40 V
±45 V
±55 V
±65 V

240

En av de viktige parametrene er ikke-lineær forvrengning, ved 2/3 av maksimal effekt er den 0,04%, og ved maksimal effekt 0,08-0,1% - dette lar oss nesten klassifisere denne forsterkeren som en Hi-Fi på et ganske høyt nivå .

Lanzar er en symmetrisk forsterker og er bygget utelukkende på komplementære brytere, kretsskjemaet har vært kjent siden 70-tallet Maksimal utgangseffekt på en forsterker med 2 par utgangsbrytere for en last på 4 Ohm kl. bipolar strømforsyning 60 volt er 390 watt under en 1 kHz sinusbølge.

Noen mennesker er sterkt uenige i denne påstanden; jeg personlig har aldri prøvd å fjerne den maksimale effekten; Jeg klarte å få maksimalt 360 watt med en stabil 4-ohm belastning under tester, men jeg tror det er fullt mulig å fjerne den spesifiserte effekten ; selvfølgelig vil forvrengningen være ganske stor og kan bli forstyrret normal operasjon forsterker når du prøver å fjerne den angitte strømmen i lang tid.

Forsterkereffekt utføres fra en ustabilisert bipolar kilde, er forsterkereffektiviteten i beste fall 65-70%, all gjenværende kraft forsvinner i form av unødvendig varme på utgangstransistorene.

Monteringen av forsterkeren begynner med produksjonen av et trykt kretskort, etter etsing og boring av hull for komponentene, er det viktig å tinne alle sporene på brettet; i tillegg ville det ikke skade å styrke strømforsyningssporene med et ekstra lag tinn.

Vi gjør monteringen ved å installere små komponenter - motstander, deretter laveffekttransistorer og kondensatorer. På slutten installerer vi de største komponentene - siste trinns transistorer og elektrolytter.

Følg med på variabel motstand, som regulerer hvilestrømmen til utgangstrinnet; i diagrammet er det betegnet X1 - 3,3 kOhm. I noen versjoner er motstanden 1 kOhm. Jeg anbefaler på det sterkeste å bruke denne motstanden som en multi-turn motstand for den mest presise justeringen av hvilestrømmen. I dette tilfellet må motstanden i utgangspunktet, før installasjon, skrus til den større siden (til maksimal motstand).

La oss se på listen over nødvendige komponenter for å sette sammen den angitte kretsen.

C3,C2 = 2 x 22 µ0
C4 = 1 x 470p
C6,C7 = 2 x 470 µ0 x 25V
C5,C8 = 2 x 0 µ33
C11,C9 = 2 x 47 µ0
C12, C13, C18 = 3 x 47p
C15, C17, C1, C10 = 4 x 1 u0
C21 = 1 x 0 µ15
C19,C20 = 2 x 470µ0 x 100V
C14,C16 = 2 x 220µ0 x 100V
L1 = 1 x
R1 = 1 x 27k
R2,R16 = 2 x 100
R8,R11,R9,R12 = 4 x 33
R7,R10 = 2 x 820
R5,R6 = 2 x 6k8
R3,R4 = 2 x 2k2
R14,R17 = 2 x 10
R15 = 1 x 3k3
R26,R23 = 2 x 0R33
R25 = 1 x 10k
R28,R29 = 2 x 3R9
R27,R24 = 2 x 0,33
R18 = 1 x 47
R19,R20,R22
R21 = 4 x 2R2
R13 = 1 x 470
VD1,VD2 = 2 x 15V
VD3,VD4 = 2 x 1N4007
VT2,VT4 = 2 x 2N5401
VT3,VT1 = 2 x 2N5551
VT5 = 1 x KSE350
VT6 = 1 x KSE340
VT7 = 1 x BD135
VT8 = 1 x 2SC5171
VT9 = 1 x 2SA1930
VT10,VT12 = 2 x 2SC5200
VT11,VT13 = 2 x 2SA1943
X1 = 1 x 3k3

Kostnadene for komponentene er ikke små, det vil koste rundt $40 tatt i betraktning alle detaljer, selvfølgelig uten strømforsyning. Hvis du vil bruke en netttransformator for å drive et slikt monster, må du mest sannsynlig gi ut ytterligere $20-30, siden med tanke på effektiviteten til forsterkeren, trenger du en netttransformator med en effekt på 400-500 watt.

Forsterkeren består fra flere hovedkomponenter, i teorien var det samme kretsskjemaet kjent for våre bestefedre. Lyden går først inn i det doble differensialstadiet, faktisk er det her den første lyden dannes. Alle, alle påfølgende trinn er spennings- og strømforsterkere.

Utgangstrinnet er en enkel strømforsterker; i vårt tilfelle brukes to par kraftige 2SC5200/2SA1943 brytere med en spredningseffekt på 150 watt. Forutgangstrinnet er en spenningsforsterker, og det forrige trinnet, bygget på VT5/VT6-brytere, er en strømforsterker. Generelt bør kaskader som er strømforsterkere overopphetes ganske kraftig og trenger kjøling.

Transistor BD139 (en komplett analog av KT315G) er en reguleringstransistor for hvilestrømmen til utgangstrinnet.

Motstand R18 (47Ohm) spiller en viktig rolle i kretsen. Lydsignalet for å eksitere transistorene til utgangstrinnet fjernes fra denne motstanden. Selve forsterkerkretsen er push-pull, som betyr at utgangs- (og faktisk alle) transistorene åpner ved en viss halvbølge av sinusbølgen, og forsterker bare den nedre eller øvre halvsyklusen.

Strømforsyning for diff-kaskader i enhver forsterker med respekt for seg selv leveres den stabilisert, eller stabilisert direkte på forsterkerbrettet, det samme når det gjelder lanzar. I kretsen kan du se to Zener-dioder med en stabiliseringsspenning på 15 Volt. Ta de spesifiserte zenerdiodene med en effekt på 1-1,5 watt, du kan bruke hvilken som helst (inkludert innenlandske)

Før montering, kontroller nøye alle komponenter for å sikre at de er i god stand, selv om de er helt nye. Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot transistorer og kraftige motstander som er i strømforsyningskretsen til transistorene. Verdien av emittermotstandene 5 watt 0,33 Ohm kan avvike fra 0,22 til 0,47 Ohm, jeg anbefaler det ikke lenger, du vil bare øke oppvarmingen på motstanden.

Etter slutten av forsterkeren

Før du starter, anbefaler jeg deg å sjekke installasjonen, plasseringen av komponenter og feil på installasjonssiden flere ganger. Er du sikker på at du ikke har gått for langt med verdiene, alle brytere og kondensatorer er loddet inn riktig, kan du gå videre.

VT5/VT6 - vi installerer den på en kjøleribbe; på grunn av deres driftsmodus observeres ganske sterk overoppheting. Samtidig, ved bruk av en felles kjøleribbe for de angitte bryterne, ikke glem å isolere dem med glimmerpakninger og plastskiver, det samme for de gjenværende transistorene (bortsett fra laveffektbrytere med differensial). etapper.

Etter installasjonen tar du et multimeter og setter det i diodetestmodus. Vi plasserer en av skruene på kjøleribben, med den andre berører vi terminalene på alle nøklene etter tur, og kontrollerer kortslutningen til nøklene med kjøleribben; hvis alt er riktig, bør det ikke være kortslutninger.

Motstander R3/R4 spiller en veldig viktig rolle. De er designet for å begrense strømforsyningen til differensialtrinn og velges basert på forsyningsspenningen.

Strømforsyning ±70 V - 3,3 kOhm...3,9 kOhm
Strømforsyning ±60 V - 2,7 kOhm...3,3 kOhm
Strømforsyning ±50 V - 2,2 kOhm...2,7 kOhm
Strømforsyning ±40 V - 1,5 kOhm...2,2 kOhm
Strømforsyning ±30 V - 1,0 kOhm...1,5 kOhm

Disse motstandene bør tas med en effekt på 1-2 watt.

Koble deretter strømbussene forsiktig og start forsterkeren, og koble inngangsledningen til det midtre strømpunktet (til jord). Etter start, vent et minutt, og slå av forsterkeren. Vi sjekker komponentene for varmeutvikling.

I utgangspunktet anbefaler jeg kjør forsterkeren gjennom en bipolar nettverksstrømforsyning på 30 Volt (i skulderen) og gjennom en seriekoblet glødelampe på 40-100 watt. Når den er koblet til et 220 volt nettverk, skal lampen lyse kort og slukke; hvis den lyser hele tiden, slå den av og kontroller alt etter transformatoren (likeretterenhet, kondensatorer, forsterker)

Vel, hvis alt er i orden, kobler vi forsterkerinngangen fra bakken og starter forsterkeren igjen, ikke glemme å koble til det dynamiske hodet. Hvis alt er ok, bør det være et lite klikk fra akustikken. Deretter, uten å slå av forsterkeren, berører du inngangsledningen med fingeren, hodet skal brøle, hvis alt er slik, så gratulerer! forsterkeren fungerer!

Men det betyr ikke at alt er klart og du kan nyte det, alt har bare begynt! Deretter kobler vi til lydsignal og start forsterkeren på omtrent 40 % av maksimalt volum; de som ikke har noe imot akustikken kan skru den opp til maksimalt.

Det er lurt å først koble til moderne musikk, ikke klassikere, og nyte i ca 15 minutter. Så snart kjøleribben er varm, begynner vi det andre trinnet - justering av hvilestrømmen til utgangstrinnet. For dette gir diagrammet en 3,3 kOhm-variabel, som ble diskutert tidligere.

Stille inn hvilestrømmen fra et fotografi

Etter å ha stilt inn hvilestrømmen, fortsetter vi til neste del - måling av utgangseffekten til forsterkeren vår, men dette trinnet er ikke nødvendig.

Fang strømutgang du trenger et 1 kHz sinusformet signal til en 4 ohm belastning. Som konstant belastning må du bruke en motstand nedsenket i vann eller en motstandsenhet med en motstand på 4 ohm.

Motstanden bør ha en effekt på 10-30 watt, helst med så liten induktans som mulig.På dette tidspunktet har monterings- og konfigurasjonsprosessen kommet til sin logiske slutt.

Det trykte kretskortet er Lanzaren vår er i vedlegget, du kan laste den ned og trygt montere den, den har blitt testet flere ganger (for å være mer presis, over 10 ganger).

Det gjenstår bare å bestemme hvor du skal bruke forsterkeren, hjemme eller i bilen. Når det gjelder sistnevnte, vil du mest sannsynlig trenge en kraftig spenningsomformer, som vi gjentatte ganger har diskutert på sidene på nettstedet.




Topp