Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ UMZCH na tranzystorach polowych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Tranzystorowe wzmacniacze mocy Opisany UMZCH z potężnymi tranzystorami polowymi charakteryzuje się wysoką stabilnością temperaturową, ma niski prąd spoczynkowy, nie boi się zwarć w obciążeniu, jest dość stabilny i niezawodny. Cechą proponowanej konstrukcji jest ograniczenie prądu wyjściowego, a co za tym idzie konieczność stosowania głośników o impedancji nominalnej 8 lub 16 omów. Specyfikacje wzmacniacza
Stosunek sygnału do szumu wzmacniacza nie został zmierzony, ale w pobliżu głośników nie słychać zauważalnego szumu po włączeniu UMZCH. Główną cechą urządzenia jest zastosowanie generatora wysokiej częstotliwości tranzystorów polowych o poziomej strukturze kanałów (KP904A). Jak wiadomo z [1], ten typ tranzystorów MIS wyróżnia się stosunkowo liniową charakterystyką przenoszenia oraz dużą szybkością. Jednak stosunkowo małe nachylenie charakterystyki i zwiększona rezystancja w stanie załączenia ograniczają maksymalny prąd tranzystora. Jak się okazało z eksperymentów z tranzystorami KP904A, krzywizna początkowego odcinka ich charakterystyki przepustowości jest nieznaczna, a przy prądzie spoczynkowym około 30 mA charakterystyka przepustowości stopnia wyjściowego jest już dość liniowa, więc okazują się zniekształcenia przełączania być bardzo niski. Stosunkowo małe wartości pojemności tych tranzystorów pozwalają odmówić ich wymuszonego ładowania. Tranzystory serii KP904 są również obiecujące jako wzmacniacze napięciowe, ponieważ zapewniają znaczne wzmocnienie liniowe i prędkość przy braku efektu nasycenia. Ze względu na dość liniową charakterystykę zniekształcenia w takim wzmacniaczu nie mają tak szerokiego spektrum harmonicznych, jakie występuje w przypadku tranzystorów bipolarnych. Sam wzmacniacz jest objęty ogólnym OOS o średniej głębokości, który praktycznie nie zmniejsza się na wszystkich częstotliwościach audio. Nie stosuje się w nim korekcji „do przodu” lub „do tyłu”, powodujących przeciążenie sygnału impulsowego lub zmniejszających charakterystykę prędkości. Schemat UMZCH pokazano na ryc. 1. Sygnał wejściowy po LPF R2C1 dochodzi do jednego z wejść wzmacniacza różnicowego wykonanego na tranzystorach VT1 - VT4. Zastosowanie tranzystorów złożonych zwiększa liniowość stopnia wejściowego oraz jego impedancję wejściową. Kaskadowy generator prądu jest wykonany na VT5; diody VD2, VD3 i rezystor R11 ustawiają jego prąd, a rezystor R12 poprawia symetrię ramion kaskady przy wysokich częstotliwościach. Sam generator jest zasilany napięciem określonym przez diodę Zenera VD1. Wzmacniacz różnicowy o prądzie spoczynkowym 3 mA ma spadek wzmocnienia o 1 dB przy około 360 kHz (pojemność wejściowa kolejnego stopnia to około 300 pF). Z wyjścia pierwszego stopnia sygnały przeciwfazowe są podłączone do bramek potężnych tranzystorów polowych VT6, VT7 drugiego stopnia różnicowego - głównego wzmacniacza napięcia. Zastosowano tutaj mocne tranzystory KP904A, ponieważ przy prądzie drenu VT7 wynoszącym 20 mA mają one wysokie nachylenie charakterystyki i duże wzmocnienie: przy częstotliwości 20 kHz - około 170. Kaskada wytwarza napięcie do 25 Veff. Prąd spoczynkowy jest dobrany tak, aby zapewnić dużą szybkość narastania i liniowość. Z wyjścia wzmacniacza napięcia sygnał wchodzi do bramki potężnego tranzystora VT11 przez popychacz emitera na VT9 i dociera do bramki dolnego tranzystora VT12 stopnia wyjściowego przez stopień odwrotny fazowo wykonany na VT10. Rezystor R23 jest dobrany w taki sposób, aby współczynnik przenoszenia obu ramion stopnia wyjściowego był dokładnie taki sam. Elementy R29-R31, C3 ustawiają głębokość OOS UMZCH dla prądu stałego i przemiennego, a kondensator C4 służy do korekcji fazy pętli OOS. Elementy L3, C23, R27, R28 zapewniają normalną pracę wzmacniacza przy złożonym obciążeniu przy wysokich częstotliwościach. Ten UMZCH na danej głębokości całkowitej ochrony środowiska jest dość stabilny. W ramach eksperymentu głębokość FOS w nim została tymczasowo zwiększona do 54 dB, a wzmocnienie zostało zmniejszone do 2 z odlutowanym C4 - iw tym przypadku nie stwierdzono niestabilności. Obwód zasilania pokazano na ryc. 2. Jak widać, jest to niezwykle proste. Należy zauważyć, że kondensatory filtra mocy znajdują się na płytkach każdego kanału UMZCH. W ten sposób każdy kanał ma swój własny filtr umieszczony w pobliżu stopnia wyjściowego. Rezystory R2 - R5 (0,5 Ohm) ograniczają prąd rozruchowy podczas włączania i zapewniają dodatkowe odsprzęgnięcie wzmacniaczy. Ta metoda jest zalecana w [2]. Urządzenie zabezpieczające dla UMZCH nie zostało opracowane, a przekaźnik na wyjściu UMZCH nie jest używany ze względu na to, że kliknięcie transjentu po włączeniu jest ledwo słyszalne. Należy pamiętać, że droższe tranzystory serii 2P904A, które mają mniejszy rozrzut parametrów, powinny być zastosowane w opisywanym wzmacniaczu w drugim stopniu różnicowym. Schemat przystawki do pomiaru początkowego prądu drenu pokazano na ryc. 3. Tranzystory o dużym prądzie początkowym mają z reguły dużą stromość. Trochę o instalacji wzmacniacza. Płytka drukowana do tego wzmacniacza nie została opracowana, wykonano jedynie układ dwukanałowy z montażem wolumetrycznym. Podczas instalowania lub samodzielnego okablowania płytki drukowanej należy zwrócić uwagę na kilka ważnych punktów. Wspólny przewód obwodów mocy (pokazany na schemacie grubą linią) i wspólny przewód obwodów sygnałowych (cienka linia) są oddzielone rezystorem 10 omów (R33). Na schemacie obwód źródłowy VT12 zawiera diodę VD8, bocznikowaną przez tantalowy kondensator C22. Elementy te należy instalować tylko wtedy, gdy określony egzemplarz VT12 KP904A będzie miał początkowy prąd drenu powyżej 5 mA; w tym przypadku to „stoisko” będzie po prostu konieczne. Mimo to znacznie lepiej byłoby zainstalować instancję z początkowym prądem spustowym mniejszym niż 12 mA zamiast VT5 i zainstalować tranzystory o dużym prądzie w górnym ramieniu lub wzmacniacz różnicowy. Warto przypomnieć, że podczas instalacji należy starać się, aby wszystkie wyprowadzenia elementów i przewodów były jak najkrótsze, a zasilające powinny być grubsze. Ważne jest, aby dren VT11 i źródło VT12 (lub „stojak diodowy”) były podłączone bezpośrednio do zacisków kondensatorów filtrujących, długość przewodów powinna być tutaj minimalna. Tranzystory wyjściowe VT11, VT12 umieszczone są na osobnych żebrowanych radiatorach o wymiarach 90x65x50 mm, które zastosowano w układach skanowania poziomego MS-3 telewizorów. Grubość płytki radiatora wynosi 5 mm, a do zamontowania obudowy tranzystora wystarczy wywiercić otwór o średnicy 8,5 mm. Tranzystor VT8 musi być również umieszczony na radiatorze, który w autorskiej wersji składa się z dwóch płyt duraluminiowych o wymiarach 40x25x2 mm, umieszczonych po obu stronach płytki drukowanej i przymocowanych śrubą. Podczas instalacji płytki te są podłączone do kolektora VT8, na który działa napięcie o wysokiej amplitudzie wzmocnionego sygnału. Dlatego taki radiator należy umieścić z dala od obwodów wejściowych wzmacniacza. Płytki można odizolować od tranzystora, ale nie należy ich podłączać do wspólnego przewodu lub obudowy, ponieważ powstaje znaczna pojemność pasożytnicza, która może znacznie zmniejszyć szybkość narastania napięcia wyjściowego stopnia. We wzmacniaczu można zastosować rezystory MLT-0,125, ale w pozycjach R6 - R9 lepiej zastosować rezystory precyzyjne C2-14, C2-29 z tolerancją nie większą niż 1% lub zwykłe, dobrane omomierzem. Kondensatory C1, C4 - KT-1; C2, C3, C6, C9, C18-C21 - K73-17; C7, C22 - K53-4; C23 - K73-9. Kondensatory tlenkowe C5, C8 na napięcie 63 V - JAMICON. Kondensatory C10-C17 to małe importowane NRZ, ale odpowiednie są również większe - JAMICON. Cewki indukcyjne L1, L2 - D1-0,1 z serii DPM lub podobne o indukcyjności 200 ... 500 μH dla prądu 100 mA. Cewka L3 jest uzwojona na zwoju rezystora MLT-2 (R27) i zawiera 20 zwojów drutu PEV-20,8 mm. O konfiguracji wzmacniacza. Po podłączeniu zasilania należy sprawdzić, czy tryby prądu stałego odpowiadają tym wskazanym na schemacie. Prąd drugiego stopnia różnicowego (40 mA) w przypadku zauważalnego odchylenia można zmienić, wybierając rezystor R11. Jeśli napięcie na rezystorach R8, R9 jest bardzo różne (ponad 20%), oznacza to znaczną różnicę w parametrach tranzystorów VT6, VT7; pożądane jest, aby wybrać je bardziej precyzyjnie. Wybierając rezystor R17, prąd spoczynkowy tranzystorów wyjściowych jest ustawiony na 30 ... 40 mA. Następnie UMZCH jest ładowany na równoważnik obciążenia o rezystancji 8 omów i po podaniu sygnału o częstotliwości 3 kHz i amplitudzie 1 V na wejście z generatora 1H sprawdza obecność na wyjściu sygnał sinusoidalny o amplitudzie ok. 16 V. Przyczyną znacznego odchylenia od tej wartości lub zniekształcenia przebiegu jest zazwyczaj błędny montaż lub zastosowanie wadliwych elementów. Ponadto, tymczasowo wyłączając kondensator C1, sygnał „meandrowy” o wahaniu około 73 V i częstotliwości 17 kHz jest podawany na wejście UMZCH przez kondensator K1,5-0,25 o pojemności 100 μF; wybór kondensatora C4 pozwala osiągnąć minimalną amplitudę i czas trwania przejściowego procesu oscylacyjnego. Po tej kontroli kondensator C1 jest instalowany na miejscu. Może się okazać, że kondensator wcale nie jest potrzebny. Na tym ustawieniu można uznać za kompletne. Wzmacniacz charakteryzuje się naturalnym, otwartym i lekkim brzmieniem instrumentów muzycznych, a niskie zniekształcenia przyczyniają się do szczegółowego odwzorowania sceny przestrzennej i mikrodynamiki obrazów dźwiękowych. AC S-90D był używany jako głośniki ze wzmacniaczem. literatura
Autor: Ya.Tokarev, Moskwa Zobacz inne artykuły Sekcja Tranzystorowe wzmacniacze mocy. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Nowa cyfrowa produkcja mikro- i makrosatelitów wraz z symulatorem kosmicznym ▪ Monitor Iiyama ProLite X3291HS ▪ Panele słoneczne z ludzkimi włosami ▪ Spray zamiast paneli słonecznych Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ część witryny Standardowe instrukcje bezpieczeństwa i higieny pracy (TOI). Wybór artykułów ▪ Artykuł Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy. Zawody. Informator ▪ artykuł Kim są rekiny? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Główny energetyk. Opis pracy ▪ artykuł Odbiornik na chipie CXA1191S. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |