Идея создания данного усилителя возникла тогда, когда мне стало скучно мастерить в тишине в своем подвале и у меня появилась цель сделать музыку в подвале.
Требования к будущему усилителю были следующие: как можно более простая схема, минимум деталей, дешевизна (я собрал из того что уже было), минимальные габариты, достаточное качество и защита от КЗ в нагрузке. Почему бы не сделать подобный усилитель на микросхеме, например на TDA7294? Это возможно и скорее всего даже TDA7294 обеспечила лучшее качество, но далеко не всегда есть такая микросхема под рукой, а вот горстка транзисторов и резисторов найдется всегда. Далее подробней, а сейчас схема:
Схема стандартная, из учебника. Схема состоит из 11 транзисторов, не так уж и мало, только если присмотреться, можно заметить что все транзисторы ходовые и их очень просто достать, возможно даже применять любые маломощные транзисторы какие только найдутся под рукой, главное соблюдать где NPN, а где PNP транзистор. Схема будет работать абсолютно с любыми транзисторами с допустимым напряжением коллектор-эмиттер от 40В и выше: можно использовать вместо 2N5551/5401 - КТ315/361, КТ3102/КТ3107, КТ502/КТ503, BC546/556, MPSA42/92 и другие. Вместо BD135 можно использовать любой NPN транзистор средней мощности. Единственное что более-менее стоит денег в усилителе - это пара IRFP240/9240, вместо нее можно использовать более дешевые мосфеты IRF640/9640. Все резисторы - 0,25Вт, кроме R22, R24 которые должны быть рассчитаны на мощность 2Вт. Диоды так же можно применять любые какие только найдете у себя в запасах. К качеству и типу конденсаторов усилитель не чувствителен.
Технические характеристики схемы (при напряжении питания +/- 35В):
- Выходная мощность (4Ом, 1кГц) - 90Вт
- Выходная мощность (8Ом, 1кГц) - 50 Вт
- Коэффициент нелинейных искажения (1 кГц, 4Ом, 45Вт) - 0,02%
- Коэффициент нелинейных искажения (1 кГц, 8Ом, 25Вт) - 0,02%
- Коэффициент нелинейных искажения (10 кГц, 4Ом, 45Вт) - 0,1%
- Коэффициент нелинейных искажения (10 кГц, 8Ом, 25Вт) - 0,1%
- Частотный диапазон (-3дБ относительно 1кГц) - 8 ... 250 000 Гц
- Скорость нарастания выходного напряжения - 18В/мкС
Как видно характеристики средненькие, но именно это и требовалось от данной схемы - простая схема, которая будет работать на любые деталях одинаково хорошо, эту схему ничем не испортишь. Так же видно, что усилитель имеет широкий диапазон воспроизводимых частот и нижнюю границу диапазона в 8Гц, что говорит о том, что усилитель будет без проблем отрабатывать самые низкие ноты диапазона и выдавать очень низкий бас. Усилитель скорректирован таким образом, что будет устойчиво и надежно работать с любыми деталями и никогда не подведет, при этом имеет неплохое быстродействие.
Ток покоя выставлять не нужно, по умолчанию, с номиналами указанными в схеме, ток покоя будет равен примерно 20-30мА. Ток покоя задается с помощью резистора R12. В случае если выходные транзисторы даже без сигнала будут сильно нагреваться, стоит увеличить сопротивление резистора R12 до 820Ом или даже больше - до 910 или 1000 Ом. Уменьшать резистор R12 так же можно - это приведет к увеличению тока покоя: при сопротивлении резистора R12 равном 680Ом, ток покоя будет примерно равен 70-80мА.
Транзисторы VT10 и VT11 выносятся на проводах и закрепляются к радиатору площадью 600-1000см2. Транзистор VT7 выносится на проводах и крепится к радиатору как можно ближе к выходным транзисторам. Транзисторы VT7, VT10 и VT11 обязательно изолируются от радиатора теплопроводящими прокладками.
Катушка L1 мотается проводом диаметром 0,8мм на диаметре 6мм - 16 витков.
Усилитель оснащен защитой от короткого замыкания на выходе, что сразу же намного повышает надежность усилителя.
Мой подвальный усилитель выглядит следующим образом:
Из фотографий хорошо видно как выходные транзисторы (VT10 и VT11), а так же транзистор VT7 выносятся на проводах и крепятся к радиатору. Хорошо видны теплопроводящие изоляционные прокладки под транзисторами.
Ниже можно скачать печатную плату для Sprint Layout 5 и модель усилителя для NI Multisim 14
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
R1 | Резистор | 470 Ом | 1 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R2, R9 | Резистор | 22 кОм | 2 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R3 | Резистор | 150 Ом | 1 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R4, R7 | Резистор | 47 Ом | 2 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R5 | Резистор | 2.4 кОм | 1 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R6 | Резистор | 680 Ом | 1 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R8, R23 | Резистор | 16 кОм | 2 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R10 | Резистор | 75 Ом | 1 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R11 | Резистор | 7.5 кОм | 1 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R12 | Резистор | 750 Ом | 1 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R13, R14, R19 | Резистор | 22 Ом | 3 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R15, R16 | Резистор | 33 Ом | 2 | Поиск в магазине Отрон | |||
R17, R18 | Резистор | 100 Ом | 2 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R20, R21 | Резистор | 1 кОм | 2 | 0,25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R22, R24 | Резистор | 0.22 Ом | 2 | 2 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
С1 | Конденсатор | 1 нФ | 1 | Керамический | Поиск в магазине Отрон | ||
С2 | Конденсатор | 1 мкФ | 1 | Пленочный 250В | Поиск в магазине Отрон | ||
С3 | Конденсатор | 220 мкФ | 1 | Неполярный электролит | Поиск в магазине Отрон | ||
С4 | Конденсатор | 22 пФ | 1 | Керамический | Поиск в магазине Отрон | ||
VD1, VD2, VD5, VD6 | Выпрямительный диод | 1N4148 | 4 | Поиск в магазине Отрон | |||
VD3, VD4 | Выпрямительный диод | 1N4007 | 2 | Поиск в магазине Отрон | |||
VT4, VT6, VT8 | Биполярный транзистор | 2N5551 | 3 | Поиск в магазине Отрон | |||
VT1, VT2, VT3, VT5, VT9 | Биполярный транзистор | 2N5401 | 5 | Поиск в магазине Отрон | |||
VT7 | Биполярный транзистор | BD135 | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
VT10 | MOSFET-транзистор | IRFP240 | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
VT11 | MOSFET-транзистор | IRFP9240 | 1 | Поиск в магазине Отрон | |||
L1 | Катушка индуктивности | 0.7 мкГн | 1 | 16 витков проводом 0,8мм2 на диаметра 6мм | Поиск в магазине Отрон | ||
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- Падик.lay (96 Кб)
- Подвал.zip (397 Кб)
Комментарии (58)
|
Я собрал (0) |
Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
[Автор]
[Автор]
[Автор]
В чем вопрос собственно?
[Автор]
[Автор]
Повторяемость зависит от ОУ, не со всем ОУ одинаково хорошо будет работать, с некоторыми возможно вообще не будет.
В плане качества все тоже очень сильно зависит от ОУ. По качеству думаю будет примерно тоже самое что и Падик. Но на ВЧ сомневаюсь что усилитель с плавающим питанием будет хорошо.
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
R13 зачем увеличили? Не стоило.
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
Если страшно, можно увеличить Р10.
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]