|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Przenośny system nagłaśniający z uniwersalnym zasilaczem. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Tranzystorowe wzmacniacze mocy W niektórych przypadkach użycie megafonu do nagłośnienia wyraźnie nie wystarczy ze względu na jego ograniczone możliwości i niską jakość, a stawianie na nagłośnienie ze stołem mikserskim jest zdecydowanie przesadą.W takich przypadkach opisywany system nagłaśniania z liczbą ciekawych zalet eksploatacyjnych się przydadzą. W przypadku systemu nagłaśniającego przeznaczonego do pracy w podróży (spotkania, wykłady itp.) nie ma potrzeby posiadania większej mocy. Ważniejsze są wymiary i waga, a także możliwość zasilania zarówno z sieci, jak i akumulatorów. Doświadczenie pokazuje, że w większości przypadków do normalnej pracy wystarczy moc wyjściowa dwukanałowego wzmacniacza wynosząca 20 W na kanał. Głośniki o dużej czułości (odrzutu) i mocy wyjściowej UMZCH wynoszącej 20 W mogą nagłośnić otwartą przestrzeń w odległości do 100 m. Obecnie w sprzedaży jest wiele mikroukładów, które pozwalają na montaż dwukanałowego UMZCH o mocy wyjściowej do 22 W na kanał (TDA1556Q, TDA1554Q, TDA1555Q, TDA1558Q) lub 40 W (TDA8560Q, TDA8563Q) przy niewielkiej liczbie dołączone elementy. Są przystosowane do napięcia zasilania 14 V i mogą być zasilane z akumulatora samochodowego. Wszelkiego rodzaju obwody zabezpieczające sprawiają, że te mikroukłady są niezawodne w działaniu, a tylko skoki napięcia zasilania mogą doprowadzić do ich awarii. Ponieważ napięcie sieciowe na obszarach wiejskich jest bardzo niestabilne, a nawet po prostu się wyłącza, wskazane jest, aby takie wzmacniacze miały uniwersalne zasilanie: z sieci i z akumulatora. Mała moc wzmacniacza pozwala na wybór stosunkowo lekkiego transformatora sieciowego i pracę nie tylko z akumulatora samochodowego, ale także z małego (152x65x98 mm) szczelnego akumulatora 7 Ah. Średni prąd pobierany przez wzmacniacz wynosi około 1 A, a taki akumulator zapewnia kilka godzin autonomicznej pracy sprzętu. Jest mało prawdopodobne, że sprzęt będzie lekki, ale całkiem możliwe jest zmieszczenie w zwykłej obudowie wszystkiego oprócz głośników. na ryc. 1 pokazano schemat jednej z opcji wzmacniacza.
Szczególną cechą układu TDA1555Q jest obecność detektora zniekształceń, który działa w następujący sposób. Gdy zniekształcenia na wyjściu wzmacniacza przekraczają 2...5%, na pinie 15 pojawia się napięcie około 24 mV. Ponieważ przy poziomie sygnału wejściowego zaledwie 2 dB powyżej dopuszczalnej wartości zniekształcenie wyjściowe przekracza 20%, jego wielkość można ograniczyć, wykorzystując napięcie z detektora zniekształceń do regulowanego, sterowanego elektronicznie dzielnika napięcia na tranzystorze polowym VT1. Aby uzyskać wystarczające napięcie sterujące, najłatwiej jest zastosować komparator oparty na wzmacniaczu operacyjnym z zasilaniem „jednobiegunowym”, czyli o najniższym napięciu wyjściowym, zbliżonym do ujemnego napięcia zasilania. Odpowiednie są na przykład chipy wzmacniacza operacyjnego LM358N lub LM324N. W przypadku opcji z czterema wzmacniaczami operacyjnymi dwa z nich można zastosować w obwodzie AGC, a resztę można wykorzystać na etapach wstępnych: blok tonowy, filtr pasmowo-przepustowy lub wzmacniacz mikrofonowy. Oczywiście zwykły autoregulator może zapewnić wyższą jakość dźwięku, ale przy zastosowaniu różnych systemów głośnikowych ich impedancja nominalna może wynosić 2, 4 lub 8 omów. W takich przypadkach zmienia się odpowiednio dopuszczalna wartość napięcia wyjściowego. Zazwyczaj wzmacniacze mocy dla takich przypadków wyposażone są we wskaźniki przeciążenia i tutaj, jednocześnie ze wskazaniem, poziom zniekształceń jest ograniczony. Łańcuch R37C31 ma za zadanie eliminować kliknięcia po włączeniu wzmacniacza. Mocniejszy układ TDA8560Q (ryc. 1b) ma specjalne „diagnostyczne wyjście napięciowe” (pin 12); jest on podłączony do napięcia zasilania poprzez rezystor 10 kOhm. Gdy amplituda sygnału wyjściowego jest ograniczona lub gdy na wyjściu mikroukładu występuje zwarcie, napięcie na pinie 12 spada do 0,6 V. Tę zmianę napięcia można wykorzystać do sterowania dzielnikiem poprzez podłączenie obwodu polaryzacji pokazanego na rysunku schemat trzech rezystorów i diody KD522B z bramką tranzystora polowego typu VT1 KP103K lub KP103M. W takim przypadku komparator DA2.4 i klucz elektroniczny na VT2 nie są potrzebne. A jeśli nie jest wymagany wzmacniacz operacyjny z „jednobiegunowym” zasilaczem, wyższą jakość dźwięku mogą zapewnić poczwórne wzmacniacze operacyjne K1401UD4, TL084, TL074, LF444 i podobne układy. Oczywiście tranzystor polowy wprowadza również pewne zniekształcenia nieliniowe przy wysokich poziomach sygnału, ale ich poziom i widmo są znacznie mniejsze niż te, które powstają w wyniku przesterowania. Trochę o wzmacniaczu mikrofonowym. Doświadczenie pokazuje, że zakłócenia zewnętrzne powodują znacznie więcej problemów niż szum wewnętrzny mikroukładów i tranzystorów wzmacniacza. Dobre rezultaty można uzyskać instalując na wejściu transformator lub stosując wzmacniacz przyrządowy z wejściem różnicowym i regulowanym wzmocnieniem za pomocą pojedynczego rezystora. Mikroukład K548UN1A jest dość często stosowany we wzmacniaczach mikrofonowych w sprzęcie gospodarstwa domowego; Tutaj proponujemy możliwość wykorzystania go we wzmacniaczu instrumentalnym. Pomiary parametrów prototypu z użyciem wzmacniacza operacyjnego K140UD6 (zamiast DA2.1) przy zasilaniu bipolarnym ±12 V wykazały, że zniekształcenia nieliniowe wynoszą niecałe 0,1%, a szum całkujący kształtuje się na poziomie -65 dB . Nadmiar przeciążenia wynosi 34 dB. Zmniejszenie napięcia zasilania o połowę powoduje odpowiednie zmniejszenie przeciążalności, natomiast jeśli nie ma potrzeby stosowania akumulatora, można zastosować zasilanie bipolarne i w razie potrzeby wykonać zasilanie „fantomowe” +48 V (zasilanie sygnałem przewody) do zasilania wysokiej jakości mikrofonów pojemnościowych. Zwykle ze względu na wysoki koszt, obawę przed wstrząsem i wilgocią starają się nie używać tego typu mikrofonów do pracy w terenie, jednak w warunkach stacjonarnych taka możliwość nie jest bynajmniej zbędna [1]. Regulacja barwy we wzmacniaczu jest zbudowana przy użyciu wzmacniacza operacyjnego (DA2.2). Zmiana charakterystyki częstotliwościowej toru może być konieczna w przypadku stosowania różnych typów mikrofonów lub w celu skorygowania barwy głosu lub ze względu na sytuację akustyczną na sali. Do wzmocnienia dźwięku podczas wykładu lub spotkania sygnał stereo nie jest potrzebny; obydwa kanały PA pracują równolegle z jednego źródła, a w przypadku doprowadzenia sygnału (ewentualnie stereofonicznego) z odtwarzacza CD lub magnetofonu na wejście wzmacniacza, kanał mikrofonowy zostaje wyłączony poprzez styki złącza wejściowego X2. Zasilanie opisywanego układu jest dość nietypowe. Gdy napięcie sieciowe zostanie zmniejszone, jeśli w urządzeniu nie ma stabilizatora napięcia, nie dzieje się nic niebezpiecznego, zmniejsza się tylko maksymalna moc wyjściowa PA, ale gwałtowny wzrost napięcia może prowadzić do awarii mikroukładu, ponieważ dopuszczalne napięcie zasilania część z nich ogranicza się do 18 V, a skoki napięcia przekraczające 250, a nawet 270 V są niebezpieczne dla transformatora sieciowego! Zwykle nie chcesz nosić ze sobą zewnętrznych stabilizatorów, a one nie zawsze mogą uratować sytuację. Często urządzenie przeciwprzepięciowe po prostu wyłącza sprzęt, nie zapewniając niezawodności zdarzenia. Trudność w ochronie transformatora polega na tym, że wzmacniacz pracuje w trybie AB, a jego pobór prądu zmienia się dziesiątki razy, więc jego zabezpieczenie poprzez zwykłe włączenie rezystora gaszącego nie jest możliwe. Obwód zasilania pokazano na ryc. 2.
Transformator T1 różni się od zwykłego jedynie tym, że w uzwojeniu pierwotnym wprowadzono dodatkową sekcję z liczbą zwojów równą 10% uzwojenia głównego (dla napięcia 220 V); łączy się ze stykami przekaźnika K1. Przekaźnik 851N-1S-S (prąd płynący przez uzwojenie wynosi około 28 mA przy napięciu 12 V) działa niezawodnie od 8,5 V przy prądzie mniejszym niż 20 mA. Jego styki przeznaczone są do przełączania napięcia przemiennego 250 V przy prądzie do 7 A. Uzwojenie wtórne transformatora T1 musi dostarczać napięcie wyprostowane o wartości 21...22 V. Pewna rezerwa napięciowa kompensuje ewentualne spadki napięcia w sieć. Prostowanie pełnookresowe z dwóch uzwojeń zdecydowano się na to, że w transformatorze toroidalnym jedno uzwojenie transformatora toroidalnego trudniej jest nawinąć drutem o przekroju większym niż 1 mm2 niż dwa uzwojenia cieńszym drutem. Prąd wyjściowy mikroukładu TDA1555Q osiąga 4, a TDA8560Q osiąga 7,5 A. Dane obwodu transformatora sieciowego T1 nie są tutaj podane, ponieważ teraz można je kupić lub zamówić na rynkach radiowych „na każdy gust”. Aby chronić mikroukład PA, wprowadzono zintegrowany stabilizator napięcia DA2 o niskim spadku napięcia. Jednocześnie stabilizowane jest napięcie służące do ładowania akumulatora zewnętrznego. Aby wyświetlić diody sygnalizacyjne na przednim panelu wzmacniacza, na osobnej płytce zamontowano trójpoziomowy wskaźnik LED. Gdy napięcie sieciowe jest niskie (poniżej 200 V), zapala się zielona dioda LED HL2. Jeśli napięcie sieciowe jest wyższe niż 200 i mniejsze niż 240 V, zapala się żółta dioda LED HL1. Po przekroczeniu napięcia 240 V miga czerwona dioda LED HL3. Jako komparatory zastosowano cztery układy wzmacniacza operacyjnego LM324N (można użyć K1401UD2, biorąc pod uwagę różnicę w pinach). Wzmacniacz operacyjny DA1.4 służy jako „zatrzask”. W przypadku wzrostu napięcia w sieci załączany jest przekaźnik K1 i napięcie natychmiast spada o 10%, czyli próg dopuszczalnej wartości wzrasta do około 270 V. Aby uniknąć „odbijania” ten „zatrzask” zostaje włączony; przekaźnik pozostanie włączony nawet jeśli napięcie sieciowe spadnie do czasu wyłączenia wzmacniacza. Jeżeli napięcie spadnie na tyle, że zaświeci się zielona dioda LED (HL2), należy wyłączyć i ponownie włączyć wzmacniacz bez obawy o jego bezpieczeństwo. Złącze X7 umożliwia podłączenie zewnętrznego akumulatora. Napięcie ładowania jest usuwane z pinu 3, a napięcie z zewnętrznego akumulatora jest podawane na pin 5. Z akumulatora samochodowego z gniazda zapalniczki można podać napięcie na złącze X7 za pomocą kabla, którego schemat pokazano na ryc. 1, ok. Zasilacz posiada dodatkowe złącze X6 („+Up”) służące do zasilania odbiornika mikrofonu radiowego. Zazwyczaj odbiorniki systemu bezprzewodowego podłączane są do sieci poprzez kartę sieciową, a przy zasilaniu akumulatorowym jest to jedyne możliwe połączenie. Akumulator jest zdalny, ponieważ nie zawsze jest potrzebny. Dodatkowo za jego pomocą możliwe jest zdalne ładowanie akumulatora z sieci pokładowej pojazdu w czasie jazdy. Zestaw akumulatorów (rys. 3) zawiera ładowarkę z własnym wskaźnikiem napięcia LED. Ten wskaźnik LED jest bardzo podobny do tego zastosowanego w zasilaczu. Gdy napięcie spadnie poniżej 11,5 V, zapala się migająca dioda LED HL5. Jeżeli napięcie będzie większe niż 11,5 V i mniejsze niż 12,2 V, zaświeci się czerwona dioda HL4, a jeśli napięcie będzie z zakresu 12,2...13,4 V, zaświeci się żółta dioda HL3. LED HL2 - dwukolorowa. Podczas ładowania akumulatora świeci się na czerwono, a im jaśniej, tym wyższy jest prąd ładowania. Gdy akumulator będzie w pełni naładowany, zapali się zielona dioda LED, sygnalizując konieczność przerwania ładowania.
Do ładowania zdalnego akumulatora z sieci pokładowej samochodu stabilizator prądu na mikroukładach, nawet przy niewielkim spadku napięcia, okazał się niedopuszczalny. Ale zastosowanie najprostszego ogranicznika prądu na tranzystorze KT837K (z dowolnym indeksem literowym) lub KT818A okazało się całkiem udane. Prąd ładowania akumulatora ograniczany jest poprzez dobór rezystora R2, a najwyższe napięcie podawane z wyjścia zasilacza ustalane jest poprzez rezystor dostrajający R14 (patrz rys. 2). Aby sprawdzić napięcie na akumulatorze, gdy urządzenie jest wyłączone, możesz użyć przycisku SB2 bez mocowania („Sterowanie”), aby włączyć wskaźnik. Jeżeli wzmacniacz jest zasilany z urządzenia i przełącznik SB1 jest włączony, to wskaźnik jest podłączony na stałe. Aby zabezpieczyć zdalny akumulator przed przypadkowymi zwarciami, w jego obwodzie obciążenia zainstalowany jest samoregenerujący bezpiecznik typu MF - R400 D141S na prąd 4A. Przekroczenie tego prądu prowadzi do gwałtownego wzrostu rezystancji bezpiecznika. Po wyeliminowaniu zwarcia i przywróceniu normalnej temperatury bezpiecznika przywracana jest jego przewodność. Jako zintegrowany stabilizator DA3 w zasilaczu (patrz rys. 2) można zastosować firmowy analog - SD1083, a do stabilizatora DA3 we wzmacniaczu można także polecić KR1158EN12V. We wzmacniaczu mikroukład K548UN1A można zastąpić analogowym - LM381. Zaleca się stosowanie diody LED migającej przy niskim napięciu zasilania jako wskaźnika LED HL5. W przypadku korzystania z zewnętrznego pakietu akumulatorowego należy wyposażyć go w przewody umożliwiające podłączenie do źródła zasilania oraz do gniazda zapalniczki samochodowej. Nie ma sensu proponować konkretnego projektu systemu nagłośnienia, ponieważ zależy to od zadań i stylu dewelopera. Podobno przenośny zestaw nagłośnieniowy warto umieścić w obudowie, a konstruując wersję stacjonarną lepiej trzymać się wymiarów standardowego racka 19". Stosując mocniejszy mikroukład UMZCH (TDA8560Q) będzie potrzebny transformator sieciowy o mocy około 150 W, a dla TDA1555Q wystarczy 75 W. Kształt i wielkość wskaźników LED, użycie przycisków lub przełączników zależy wyłącznie od dostępności komponentów i własnych preferencji. Wskazane jest wykonanie systemu akustycznego z dwóch głośników, przy użyciu lekkich głowic krajowych lub importowanych o skuteczności co najmniej 92 dB, przy czym wystarczy ograniczyć pasmo reprodukcji dźwięku od dołu do częstotliwości 100 Hz, a od góry do 8...10 kHz. Obudowy wykonane są z płyty pilśniowej i styropianu. Projekt i projekt akustyczny (open box lub bass reflex) - według gustu dewelopera. Lepiej jest wykończyć powierzchnię etui sztuczną skórą, a narożniki etui zabezpieczyć metalowymi narożnikami. Głowice zabezpieczone są metalową siatką pomalowaną dekoracyjną farbą. Wykonując głośniki z kilku głowic tego samego typu (z szeregowo-równoległym połączeniem cewek), umieszcza się je pionowo, aby uzyskać ostrzejszy wzór biegunowy w płaszczyźnie pionowej i zwiększyć skuteczność akustyczną. Zaciski głośnikowe (odpinane) lepiej jest umieścić w dolnej części obudowy, aby zwiększyć stabilność obudowy w przypadku przypadkowego szarpnięcia kabla połączeniowego. Ten system wzmacniania dźwięku można ulepszyć, podłączając odbiornik mikrofonu radiowego do wejścia regulacji barwy dźwięku. Modyfikację wzmacniacza i produkcję mikrofonu radiowego przeprowadzono z uwzględnieniem informacji przedstawionych w [2]. literatura
Autor: E. Kuzniecow, Moskwa
Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego
09.05.2024 Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5
09.05.2024 Energia z kosmosu dla Starship
08.05.2024
▪ Gen ryżu zwiększa plon kukurydzy ▪ Inteligentna szczoteczka do zębów ISSALEXA
▪ sekcja serwisu Zasilacze. Wybór artykułu ▪ artykuł toaletowy. Historia wynalazku i produkcji ▪ artykuł tuja berberyjska. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ artykuł Białoruskie przysłowia i powiedzenia. Duży wybór
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony