Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

Усилители фирмы Ampleon

Компания Ampleon выпускает транзисторы, предназначенные для реализации усилителей Догерти, и интегральные СВЧ-микросхемы усилителей Догерти. Широкий ассортимент продукции охватывает диапазоны частот от 450 МГц до 3,8 ГГц и средние уровни мощности от 2 до 80 Вт. Эти устройства применимы для большинства приложений сотовой связи: от пикосот до макросот. В них используется технология цифровых предыскажений. Для достижения максимального КПД Ampleon предлагает сочетание последнего поколения технологий LDMOS с концепцией Догерти.

Компания Ampleon предлагает также решения на LDMOS-транзисторах, так называемые интегрированные архитектуры Догерти (iDPA). Первая подобная конструкция представляла собой демонстрационную плату усилителя Догерти для систем цифрового телерадиовещания и была выполнена на транзисторах серии BLF888A. Ее КПД составлял приблизительно 40% в диапазоне частот 470–800 МГц.

Еще один вариант демонстрационной платы (рис. 8) состоит из двух частей: одна печатная плата содержит широкополосные основной и пиковый усилители, а вторая – сумматор (схема сложения выходных мощностей). В каждом из усилителей используется LDMOS-транзистор BLF888A вместе с соответствующими компонентами. Усилитель Догерти, реализованный на данной демонстрационной плате, охватывает весь диапазон УВЧ. Полоса пропускания этого усилителя зависит от конструкции сумматора. Для получения необходимой ширины полосы частот компания предлагает различные варианты демонстрационных версий.

Рисунок 8 – Демонстрационная плата Ampleon для УВЧ-диапазона

Усилитель имеет минимальную выходную мощность в среднем 200 Вт и полосу пропускания приблизительно 50 МГц (в зависимости от центральной частоты).

Предлагается также решение на основе архитектуры Догерти на двух мощных транзисторах шестого поколения компании Ampleon BLF6G15L-250PBRN, в которых применяется усовершенствованная технология LDMOS (рис. 9) .

Рисунок 9 – Фотография усилителя мощности на основе транзисторов BLF6G15L-250PBRN

Разработка оптимизирована для использования в приложениях для базовых станций 3GPP E-UTRA LTE, работающих на частоте 1,5 ГГц. Конструкция обеспечивает высокие КПД и максимальную мощность, подобно двум параллельным усилителям класса AB.

Устройство реализовано в виде классического усилителя Догерти, то есть на основной усилительный прибор подается смещение для работы в классе AB, а вспомогательный усилительный прибор работает в классе C. Входная и выходная секции внутренне согласованы, что обеспечивает высокий коэффициент усиления с хорошей равномерностью и фазовой линейностью в широком диапазоне частот (рис. 10) .

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентахРисунок 10 – Коэффициент усиления и входные обратные потери в зависимости от частоты решения на базе транзисторов BLF6G15L-250PBRN

Помимо рассмотренных конструкций усилителей, компания Ampleon предлагает еще два варианта усилителей для различных диапазонов частот: для диапазона 2 000 МГц на основе LDMOS-транзистора BLF7G22LS-130, а также для диапазона 1800 МГц на основе LDMOS-транзисторов BLF7G20LS-90P и BLF7G21LS-160P. Сравнительные характеристики разработок приведены в табл. 6 .

Таблица 6. Характеристики усилителей компании Ampleon
Используемые транзисторы Диапазон
частот,
МГц
Выходная
мощность,
дБм
Напряжение
питания
стока, В
КПД,
%
BLF888A 470-860 53 49 40
BLF6G15L-250PBRN 1476-1511 49 32 36
BLF7G20LS-90P,
BLF7G21LS-160P
1805-1880 46 28 47
BLF7G22LS-130 2110-2170 47 28 43

Схема усилителя класса D 4500Вт

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

Схема усилителя класса D — в этой статье хочу поделится с вами схемой усилителя D класса сверх высокой мощности, он способен отдать в нагрузку 4Ом 3000Вт а на нагрузку 2Ом 4500Вт. Такой усилитель можно использовать как на соревнованиях по автозвуку так и на разных эстрадных мероприятиях на открытом воздухе.

Схема усилителя:

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

Усилитель построен с использованием всем известного драйвера IR2110 выход которого усилен транзисторами BD139/BD140. На выходе используется 3 пары выходных транзисторов типа IRFP260 что дает возможность усилителю, работать на мало омные нагрузки.

Такой мощности усилитель обязательно нуждается в хорошей защите от перегрузок и коротких замыканий на выходе. В этой схеме защита построена с использованием таймера NE555 и быстрого компаратора LM311 что обеспечивает быстрое срабатывание защиты не приводя к выходу из строя выходных транзисторов и драйвера.

Печатная плата усилителя:

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

Настройка усилителя сводится к установки срабатывания защиты переменным резистором RV1. Напряжение питания усилителя двухполярное от 32В до 100В. В выходном каскаде усилителя можно использовать транзисторы типа: IRFP260, IRFP4227, IRFP4242 и другие подобные, транзисторы следует обязательно закрепить на радиатор.

Схема усилителя класса D — список деталей:

Резисторы
R1, R3, R4, R9, R13, R18, R19, R20= 1K
R2, R16, R39= 100K
R5, R6= 10R
R7, R8=6K8/2W
R10, R21, R26, R27=4K7
R11, R17=6K8
R12=100R
R14, R15=4R7
R22, R23, R24, R25, R31, R33=47R
R28, R29, R30=0,1R/2W
R36, R38=22R/2W
R40=1K5/5W
R41=10R/2W
RV1=10K

Конденсаторы
C1=10uF/16V
C2=10N
C3, C4=1N
C5=470uF/16V
C6=220uF/16V
C7, C9, C11, C12, C13, C15, C16, C18, C19=100N MKP
C8=470uF/16V
C10, C14, C17=100uF/16V
C20=10uF/50V
C21, C22, C23=220N/475V
C24, C25, C26=470uF/180V
C27, C31, C33=100N/275V
C28, C29, C30=470uF/180V
C32=470N/250V

Диоды
D1, D2, D5, D10, D11= 1N4148
D3, D4= ZD5V6
D6, D18, D19= MUR460
D7= LED (RED) OCP
D8= ZD5V6
D9= LED (BLUE)
D12,D13,D14,D15,D16,D17= 1N5819

Транзисторы
Q1= 2N5401
Q4, Q6= BD139
Q5, Q7= BD140
Q8, Q9, Q10, Q11, Q12, Q13= IRFP260

Микросхемы
U1= TL071
Q2= CD4049
Q3= IR2110
U2= NE555
U3= LM311

Фото собранного усилителя:

Скачать: Печатная плата, схема усилителя

 Изготовление печатной платы усилителя:

Тест усилителя:

Предыдущая запись Материнская плата что это
Следующая запись Схема импульсного блока питания

Саб с усилителем на TDA1562Q

Мой сабвуфер на двух 30ГДН-8.

Ну естественно, оба динамика я достал из советских 50АС-106. Хоть они и идентичны, хоть и достаны из одного комплекта акустической системы, а немного разные. Мои замеры резонансной частоты у каждого динамика дали разницу на 10 Гц.

У одного Fs~40Гц, а у другого Fs~50Гц. На ощупь подвес одного динамика в два раза жестче другого. Но я закрыл глаза на эту проблему.

Всё же очень хотелось собрать сабвуфер на двух динамиках, и в расчётах я опирался только на паспортные данные.

Начал сборку с усилителя. Решил, что TDA1562Q подойдёт.

Это 50 ватт на 4 Ом при 12 В или 70 ватт на 4 Ом при 14 В.

В питании я вставил дроссель от сломанной магнитолы, а также её диод от ошибочного подключения питания и вставку на 10А. Питание TDA1562Q не отключается, только MUTE. Светодиод (8-ая ножка) на перегрузке что-то иногда мигает на полной громкости, но со звуком ничего страшного не происходит. В общем, серьёзная микросхема TDA1562Q, но дорогая!

Я не использовал ни фильтров, ни среза, потому что в современных магнитолах уже есть выход на саб со сдвигами и ФНЧ. Радиатор более 200 см2. Нагревается не сильно, рука терпит. TDA1562 работает без напряга. На выходе 20 вольт снимается.

Сборка самого ящика у меня не составила особого труда. Программа Speackershop дала ящик в 55 литров и настройкой фазоинвертора на 30 Гц. Я взял три трубы D=4,5 см и L=25 см. Три для уменьшения «хлюпанья» воздуха, ведь всё таки динамика два.

Отделка карпетом. И родные решетки от 50АС-160.

Испытания проводил в ВАЗ-2109. Фотографий нет. Звучит и конечно же трясёт. Владелец машины сначала удивился, что мощность всего 70 ватт. А по истечении 2-х часов прослушивания повернулось зеркало заднего вида, и постоянно открывался бардачок. В общем, даже среди гремящих отголосков деталей кузова эффект приятный. Конечно же звук басов за пределы салона не выходит.

Популярные статьи  Универсальная насадка для реноватора (МФИ) своими руками

Блок фильтров

Схем фильтров, также, при желании можно найти множество, так как публикаций на тему многополосных усилителей сейчас достаточно. Для облегчения этой задачи и просто для примера, я приведу здесь несколько возможных схем, найденных в различных источниках:

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

— схема, которая была применена мной в этом усилителе, так как частоты раздела полос оказались как раз такие, которые и нужны были «заказчику» — 500 Гц и 5 кГц и ничего пересчитывать не пришлось.

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

— вторая схема, попроще на ОУ.

И ещё одна возможная схема, на транзисторах:

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

Как уже писал ваше, выбрал первую схему из-за довольно качественной фильтрации полос и соответствии частот разделения полос заданным. Только на выходах каждого канала (полосы) были добавлены простые регуляторы уровня усиления (как это сделано, например, в третьей схеме, на транзисторах). Регуляторы можно поставить от 30 до 100 кОм. Операционные усилители и транзисторы во всех схемах можно заменить на современные импортные (с учётом цоколёвки!) для получения лучших параметров схем. Никакой настройки все эти схемы не требуют, если не требуется изменить частоты раздела полос. К сожалению, дать информацию по пересчёту этих частот раздела я не имею возможности, так как схемы искались для примера «готовые» и подробных описаний к ним не прилагалось.

Радиосхема усилителя, схема усилителя для сабвуфера и другие

Усилитель звука на 60Вт своими руками

Усилитель звука на 60Вт своими руками

Вот пока есть немного времени, на сайте появляеться еще одна новенькая схема, все знаем что чем больше мощность усилителя,тем он дороже стоит. Но как сделать если нужен усилитель и мощный и в то же время не бьет сильно по карману.

Хочу представить многим знакомую схему постого усилителя мощностью 25 или 60 ватт, стоимость которого копейки. Как было уже сказано, мощность усилителя зависит от напряжения питания и номиналов резисторов (в скобках указаны номиналы на 60 ватт).

УМЗЧ был собран мной и многократно проверен в работе, он показал очень высокую надежность.

Был собран вариант на 60 ватт.

Подробнее…

Усилитель звука на микросхеме tda 2003

Усилитель звука на микросхеме tda 2003

Немало схем в интернете на тему узч, к которым могут относиться схемы как мощных усилителей звука так и средних. Захотелось и мне чего погромче, покачественней. И подумав решил, что сойдёт усилитель на 10-20 Ватт. Думаю этого вполне достаточно.

Конструкция была предназначена для прослушивания музыки во времы игры на школьном футбольном поле. Эта выходная мощность как раз подходила для того, чтобы хорошо слышать музыку во всех частях поля. Данную схему соберёт даже начинающий, однако и опытный радиолюбитель захочет иногда себя побаловать таким отличным повторением. Схема довольно-таки лёгкая и стабильная в работе.

Подробнее…

Усилитель для сабвуфера своими руками

  • Усилитель для сабвуфера своими руками
  • Усилитель имеет защиту от перегрева, перегрузки и плавное включение, устраняющие хлопки в динамике при включении питания.
  • К сожалению печатной платы не осталось для данного усилителя.
  • Но для тех кто серьезно решил заняться его сборки, труда не составит.
  • Выходная мощность этого усилителя составляет 100Вт

Подробнее…

Схема усилителя на сабвуфер

  1. Схема усилителя на сабвуфер
  2. В интернете часто ищут схемы для сабвуфера,по таким запросам как схема НЧ, или схема усилителя для активного сабвуфера.

  3. Но нет усилителя НЧ в чистом виде, берется обычный усилитель,даже например схему которого привожу тут, можно хоть те что есть на нашем сайте, например отличная схема испробованная и называется как усилитель Агеева

Просто что бы выводить звук на сабвуфер с низкими частотами, перед входом звукового канала ставится НЧ фильтр.А пока приступим к нашей схеме.

Подробнее…

Схема усилителя для колонки на К174УН14

Схема усилителя для колонки на К174УН14

Своими руками мы рассмотрим в статье схему как создать усилитель на к174ун14 звуковой частоты.

Выходная мощность усилителя от 5Вт,но в некоторых случаях пишут 8Вт,но не забываем что искажения звука бывают всегда.Особенно на простых схемах.

Подробнее…

Схема лампового усилителя с фото

    Усилитель собран на известных лампах 6Н6П в драйвере и 2 х 6П14П в параллель в выходном каскаде.

   Как многие и догадываются,звук в ламповых усилителях отличается от обычных микросхем, и транзисторов. Как мне кажется немного чем-то даже лучше.

И смотрится даже внешне усилитель очень красиво и впишется в любую обстановку.

Подробнее…

Темброблок

В усилителях нередко возникает необходимость регулировать не только громкость, но и тембр звукового сигнала. Эквалайзеры с большим количеством полос позволяют весьма точно настроить тембр, но зачастую достаточно изменять урорвень только низких и верхних частот для получения приемлемого тембра. К тому же, эквалайзер занимает много места и может вносить недопустимые искажения в обрабатываемый сигнал. Для построения недорогих, но вполне качественных темброблоков, осуществляющих общую регулировку громкости, а также раздельную регулировку низких и высоких частот, американская фирма BBE Sound, Inc.разработала микросхему XR1075, специально предназначенную для решения таких задач. Микросхема также реализует запатентованный фирмой BBE Sound, Inc. алгоритм, улучшающий качество звука.

Подробности о темброблоке ЗДЕСЬ

Регулировка уровней низких и высоких частот, а также громкости осуществляется сдвоенными потенциометрами с углом поворота около 300° и очень мягким ходом.

Субъективные отзывы позволяют сделать следующие выводы:

при установке ручек потенциометров регулировки тембра в крайнее левое положение звук фонограммы практически не отличается от звука в режиме без темброблока;
добавление высоких и низких частот вызывает ощутимое увеличение динамики звука без его ухудшения; звук приобретает насыщенность и яркость;
при крайнем правом положении регуляторов тембра низких частот становится излишне много, но искажения отсутствуют;
вращение ручек регуляторов не приводит к специфическим потрескиваниям.

Настройка.

1.После прогрева усилителя (30 минут) резистором R17 устанавливаем ток покоя выходных транзисторов (70-100 мА для каждого транзистора.

2.Резистором R10 выставляем на выходе усилителя «0» Вольт (±20 мВ допустимо). После этой операции возможно потребуется откорректировать вновь ток покоя выходных транзисторов. Лучше проверить.

3. Настраиваем компенсацию нелинейности. На выход усилителя подключаем эквивалент нагрузки (резистор 8 Ом мощностью 25 Вт). С генератора подаём сигнал 5…8 кГц, увеличивая его амплитуду, добиваемся начала ограничения сигнала на выходе усилителя (контролируем по осциллографу или вольтметром переменного напряжения). После этого на генераторе устанавливаем амплитуду величиной 0,7 от начала ограничения.

На выход усилителя подключаем фильтр и микроамперметр:

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

При выключенном генератора ещё раз убеждаемся в отсутствии постоянного напряжения на нагрузке. Включаем генератор и резистором R8 добиваемся нулевых показаний микроамперметра.

На этом настройка усилителя закончена.

Самую точную настройку компенсации можно выполнить, используя анализатор спектра. Но как показала практика предложенный метод даёт очень хороший результат.

Если настроить компенсацию не получается, значит, увы, вам попались транзисторы с очень большим разбросом параметров. Попробуйте поменять транзисторы в одном плече из другого канала.

Для достижения наивысшего качества при монтаже следует уделить внимание подключению общего провода. Общий провод усилителя, нагрузки, входных разъёмов необходимо подключить отдельными проводниками к средней точке конденсаторов фильтра блока питания

Общий провод усилителя, нагрузки, входных разъёмов необходимо подключить отдельными проводниками к средней точке конденсаторов фильтра блока питания.

Иногда, в зависимости от конструкции, минимальный уровень фона получается при соединении корпуса с общим проводом вблизи входных разъёмов ( а не у трансформатора питания, как показано на рисунке).

Популярные статьи  Новая жизнь привычных вещей: консервные банки

При настройке усилителя общий провод эквивалента нагрузки и фильтра также необходимо подключать к средней точке фильтра выпрямителя.

Структурная схема

На рисунке ниже показана схема 1 канала:

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

Как видно из схемы, усилитель имеет три входа, один из которых предусматривает простую возможность добавления предусилителя-корректора для проигрывателя винила (при такой необходимости), переключатель входов, предварительный усилитель-тембролок (также трёхполосный, с регулировкой уровней ВЧ/СЧ/НЧ), регулятор громкости, блок фильтров на три полосы с регулировкой уровня усиления каждой полосы с возможностью отключения фильтрации и блок питания для оконечных усилителей большой мощности (нестабилизированный) и стабилизатор для «слаботочной» части (предварительные каскады усиления).

Качество транзисторов

Чтобы получить от усилителя заявленные высокие параметры, в первую очередь необходимо использовать качественные комплектующие. Выходные транзисторы NJL3281D и NJL1302D должны иметь маркировку On Semiconductor, а малошумящие транзисторы 2SA970 — маркировку Toshiba. Остерегайтесь подделок!

Остальные транзисторы, используемые в усилителе, настоятельно рекомендуется применить от известных производителей, таких как Philips (NXP Semiconductors), On Semiconductor и ST Microelectronics. В крайнем случае постарайтесь найти качественные транзисторы хотя бы для драйверного каскада MJE15030 и MJE15031.

Усилители компании Infineon

В 2009 году компания Infineon представила серию двойных двухкаскадных интегрированных усилителей мощности на основе технологии LDMOS для базовых станций беспроводных сетей. Два двухкаскадных усилителя LDMOS в одном корпусе идеальны для создания компактных конструкций, занимающих мало места на плате.

Усилители PTMA210304M и PTMA210404FL предназначены для приложений WCDMA, LTE и TD-SCDMA, их диапазон рабочих частот составляет 1800–2200 МГц, а выходная мощность – 30 и 40 Вт соответственно. Устройство PTMA080304M для приложений WCDMA, LTE и GSM / EDGE работает на частоте 700–1000 МГц и имеет выходную мощность 15 Вт (табл. 9) .

Таблица 9. Характеристики устройств компании Infineon
Модель Диапазон
частот,
МГц
Применение Напряжение
питания,
В
Коэффициент
усиления,
дБ
КПД,
%
Выходная
мощность,
Вт
PTMA080304M 700-1000 GSM/EDGE 28 30 28 15
PTMA210304M 1800-2200 WCDMA 28 29 22 30
PTMA210404FL 1800-2200 TD-SCDMA 28 27 35 40

Благодаря уменьшенной занимаемой площади интегрированные усилители LDMOS при использовании в базовых станциях сотовой связи помогают удовлетворить требования для работы на нескольких несущих.

Чтобы сбалансировать стоимость и производительность, два устройства предлагаются в пластиковых упаковках с 20 выводами, а одно – в термоупаковке с открытой полостью (рис. 15) .

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентахРисунок 15 – Корпуса транзисторов компании Infineon

Сегодня компания Infineon выпускает линейку LDMOS-транзисторов (семейство PTFB), предназначенных для применения в сотовой связи (технологии WCDMA и LTE) и имеющих большой коэффициент усиления и высокий КПД, а также высокую пиковую мощность. Они охватывают широкий диапазон частот от 700 до 2700 МГц при средней выходной мощности до 87 Вт (до 480 Вт в точке 1-дБ компрессии).

Кроме того, предлагаются мощные транзисторы (модели PTFA071701GH / PTFA071701HL, PTFA072401E / PTFA072401F, PTVA042502FC) для систем цифрового телерадиовещания с диапазоном рабочих частот от 470 до 860 МГц и средней выходной мощностью до 130 Вт (до 700 Вт в точке 1-дБ компрессии).

Типичные характеристики полевых транзисторов с напряжением питания 28 В моделей PTFA070551E / PTFA070551F мощностью 55 Вт – коэффициент усиления 18,5 дБ и КПД 48%. Для полевых транзисторов PTFA071701GH / PTFA071701HL мощностью 170 Вт усиление составляет 18 дБ, а КПД – 40%.

Для транзисторов PTFA072401E / PTFA072401F с напряжением питания 30 В коэффициент усиления составляет 18 дБ, а КПД – 40%.

Все продукты доступны в бессвинцовых, RoHS-совместимых, термически улучшенных упаковках с открытой полостью и фланцами с прорезями или без них.

ГЛАВА 4. ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКАЯ ИНФРАСТРУКТУРА.

Вся музыкальная коллекция, а также фильмы хранятся на небольшом домашнем сервере, в виде старенького Lenovo Thinkpad X61, с установленной Debian Stretch. Сервер с 3Тб дискового пространства используется как файловое хранилище (с доступом со всех устройств по NFS), торентокачалка, UPNP сервер, Nextcloud и Timemachine для маков.

И Raspberry Pi, и Android TV box подключены к общей домашней сети по Ethernet, c доступом файлов по NFS (Kodi на тв-боксе).

Для Raspberry Pi использовал разные дистрибутивы (Volumio, Runeaudio, Moodeaudio), и голый Raspbian с установленным MPD сервером, но окончательно остановился на дистрибутиве Moodeaudio (www.moodeaudio.org). Данный дистрибутив мне показался наиболее стабильным, активно развивающимся, и сразу со многими рабочими бонусами «из коробки».

Для удаленного воспроизведения на Raspberry Pi можно использовать следующие схемы:

— управление воспроизведением музыкальной коллекции с сервера через web-интерфейс Moodeaudio:

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

— управление воспроизведением музыкальной коллекции с сервера через Android приложение MPDriod

— использование Raspberry Pi как UPNP рендерера как из приложения J.River Media Center (которое я использую как основное, наиболее адекватное приложение для Macos, для управления музыкальной коллекцией и синхронизации с устройствами хранения для музыки в авто):

так и через Android приложение BubbleUPNP. Это приложение также иногда использую для удаленного доступа к музыкальной коллекции на домашнем сервере.

В качестве UPNP сервера использую MinimServer на Debian.

Также очень люблю приложение Cantata, для доступа к MPD серверу на Moodeaudio, c подгружаемыми обложками, своими плейлистами. Оно есть под разные платформы, также активно развивается автором:

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

Ну и самое простое — использование Raspberry Pi как Airplay ресивер, и отправлять поток с Macos и IOS устройств напрямую. Периодически пользуемся данной функцией.

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

Очень короткое видео использования аппарата:

Конструкция самодельного усилителя

Это, пожалуй, был самый сложный момент в изготовлении, так как подходящего готового корпуса не нашлось и пришлось выдумывать возможные варианты :-)) Чтобы не лепить кучу отдельных радиаторов, решил использовать корпус-радиатор от автомобильного 4-канального усилителя, довольно больших размеров, примерно такой:

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

Все «внутренности» были, естественно, извлечены и компоновка получилась примерно такой (к сожалению фотографию соответствующую не сделал):

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

— как видно, в эту крышку-радиатор установились шесть плат оконечных УМЗЧ и плата предварительного усилителя-темброблока. Плата блока фильтров уже не влезла, поэтому была закреплена на добавленной затем конструкции из алюминиевого уголка (её видно на рисунках). Также, в этом «каркасе» были установлены трансформаторы, выпрямители и фильтры блоков питания.

Вид (спереди) со всеми переключателями и регуляторами получился такой:

Вид сзади, с колодками выходов на динамики и блоком предохранителей (поскольку никакие схемы электронной защиты не делались из-за недостатка места в конструкции и чтобы не усложнять схему):

Эта схема усилителя звука была создана всеми любимым британским инженером (электронщик-звуковик) Линсли-Худом. Сам усилитель собран всего на 4-х транзисторах. С виду — обыкновенная схема усилителя НЧ, но это лишь с первого взгляда. Опытный радиолюбитель сразу поймет, что выходной каскад усилителя работает в классе А. Гениально то, что просто и эта схема тому доказательство. Это сверхлинейная схема, где форма выходного сигнала не изменяется, то, есть на выходе мы получаем ту же форму сигнала, что на входе, но уже усиленный. Схема более известна под названием JLH — ультралинейный усилитель класса А, и сегодня я решил представить ее вам, хотя схема далеко не новая. Данный усилитель звука, своими руками собрать может любой рядовой радиолюбитель, благодаря отсутствию в конструкции микросхем, делающей его более доступным.

Транзисторный усилитель 50W своими руками

Приветствую, Самоделкины! Усилители мощности низкой частоты или просто усилитель звука, собираются радиолюбителями довольно часто. Специализированные микросхемы усилителей мощности низкой частоты сейчас довольно популярны и после сборки некоторых УНЧ на базе микросхем, радиолюбитель стремится к чему-то более сложному. Транзисторные усилители, несмотря на огромное разнообразие микросхем, не потеряли свою актуальность. Если нужен хороший качественный усилитель, то стоит собрать его на транзисторах. Сегодня мы поговорим о неплохом транзисторном усилителе, работающим в классе b. Не спешите с выводами, класс b тоже бывает неплохим.

Популярные статьи  Адвент-календарь

Истинные ценители сверх высококачественного звука наверняка скажут, что это не самый лучший класс УНЧ, однотактный и ламповый — вот каким должен быть качественный усилитель. Я конечно же отчасти с вами согласен, но цены ламповых усилителей, сами видите:

А собрать их дома тоже процесс не из легких.

Представленная схема была опубликованная в журнале «Радио» в 1991 году.

Это легендарный усилитель Дорофеева, так что он имеет довольно преклонный возраст. Гениальность схемы заключается в простоте. Несмотря на минимальное количество используемых компонентов с соответствующим источником питания данный усилитель способен отдавать в нагрузку 4 Ома, мощность до 50 ватт, что согласитесь, очень даже неплохо. В разное время радиолюбители дорабатывали и изменяли схему. Для удобства, автор перевел схему на импортные компоненты, далее будем рассматривать именно ее.

В данном усилителе применены довольно интересные схематические решения, например, резистор R12, которой ограничивает коллекторный ток транзистора выходного каскада и является своеобразным ограничителем выходной мощности, одновременно защищает выходные транзисторы от коротких замыканий. Так что усилитель короткого, можно сказать, не боится.

С целью увеличения выходной мощности, можно увеличить питающее напряжение, но в этом случае нужно менять и транзисторы оконечного каскада на более мощные и пересчитать несколько резисторов.

Резисторы r9 и r10 подбираются в зависимости от питающего напряжения.

Они ограничивают ток через стабилитрон и в этой части схемы собран параметрический стабилизатор напряжения, которое обеспечивает стабильное питание для операционного усилителя.

Кстати, об операционнике, это довольно неплохой операционный усилитель, применяется в аудиотехнике очень часто. Можно спокойно менять на TL081.

В случае замены на иные операционные усилители, стоит обратить внимание на распиновку, так как расположение выводов может быть иным. Операционный усилитель советую установить на панельку беспаячного монтажа, для быстрой замены в случае чего

Кстати, у этого автора есть и вторая версия данного усилителя, на сей раз полностью на транзисторах, она сейчас перед вами:

Несколько слов о печатной плате, мастер старался ее сделать максимально компактной, вроде бы получилось неплохо.

Ссылку на скачивание найдете в описании под видеороликом автора (внизу страницы). На плате имеются перемычки, их желательно запаять в первую очередь.

Транзисторы предвыходного и выходного каскада, устанавливаются на общий теплоотвод. Естественно не забываем их изолировать от радиатора.

Как видно из схемы, в выходном и предвыходном каскаде, использованы комплементарные пары транзисторов. Очень и очень желательно подобрать транзисторы по коэффициенту усиления. Некоторые мультиметры имеют функцию проверки этого параметра, но можно использовать транзистор-тестер.

Пару слов об источнике питания.

В случае трансформаторного блока питания желательно использовать фильтрующие конденсаторы с емкостью не менее 4700 мкФ, тут чем больше тем лучше.

Усилитель работает в классе b и КПД на довольно высоком уровне, но в любом случае, источник питания нужен с некоторым запасом. Поэтому необходимо взять трансформатор с габаритной мощностью от 70 Вт. Как звучит усилитель вы можете узнать, посмотрев видеоролик автора. Должен заметить, что во время тестов будет слышен некий фон, это связано с тем, что в блоке питания у автора проекта использованы конденсаторы очень малой емкости, всего 1000 мкФ в плече.

На этом все. В описании под видео помимо архива проекта со схемой и платой, найдете ссылки на комплектующие для сборки такого же усилителя, а также на готовые платы усилителей низкой частоты на любой вкус.

Благодарю за внимание. До новых встреч!. Видео:

Видео:

Источник (Source)

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Настройка.

1.После прогрева усилителя (30 минут) резистором R17 устанавливаем ток покоя выходных транзисторов (70-100 мА для каждого транзистора.

2.Резистором R10 выставляем на выходе усилителя «0» Вольт (±20 мВ допустимо). После этой операции возможно потребуется откорректировать вновь ток покоя выходных транзисторов. Лучше проверить.

3. Настраиваем компенсацию нелинейности. На выход усилителя подключаем эквивалент нагрузки (резистор 8 Ом мощностью 25 Вт). С генератора подаём сигнал 5…8 кГц, увеличивая его амплитуду, добиваемся начала ограничения сигнала на выходе усилителя (контролируем по осциллографу или вольтметром переменного напряжения). После этого на генераторе устанавливаем амплитуду величиной 0,7 от начала ограничения.

На выход усилителя подключаем фильтр и микроамперметр:

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

При выключенном генератора ещё раз убеждаемся в отсутствии постоянного напряжения на нагрузке. Включаем генератор и резистором R8 добиваемся нулевых показаний микроамперметра.

На этом настройка усилителя закончена.

Самую точную настройку компенсации можно выполнить, используя анализатор спектра. Но как показала практика предложенный метод даёт очень хороший результат.

Если настроить компенсацию не получается, значит, увы, вам попались транзисторы с очень большим разбросом параметров. Попробуйте поменять транзисторы в одном плече из другого канала.

Для достижения наивысшего качества при монтаже следует уделить внимание подключению общего провода. Общий провод усилителя, нагрузки, входных разъёмов необходимо подключить отдельными проводниками к средней точке конденсаторов фильтра блока питания

Общий провод усилителя, нагрузки, входных разъёмов необходимо подключить отдельными проводниками к средней точке конденсаторов фильтра блока питания.

Иногда, в зависимости от конструкции, минимальный уровень фона получается при соединении корпуса с общим проводом вблизи входных разъёмов ( а не у трансформатора питания, как показано на рисунке).

При настройке усилителя общий провод эквивалента нагрузки и фильтра также необходимо подключать к средней точке фильтра выпрямителя.

Затраты на проект:

КОМПОНЕНТЫ:

Наименование Цена (руб.)
1 Трансформатор (был в наличии) 3 000
2 Текстолит 200х300 500
3 Детали для УНЧ TDA7293, БП и входного фильтра 2 800
4 Детали для УНЧ Дорофеева 600
5 БП УНЧ Дорофеева 850
6 Детали для устройства защиты АС 700
7 Селектор входов на PGA2311 2 500
8 I2C DAC (PiFi DAC) 1100
9 Raspberry Pi 2500
10 TvBox Tanix TX2 2600
ИТОГО КОМПОНЕНТЫ: 17 150

КОРПУС И КОМПЛЕКТУЮЩИЕ:

Наименование Цена (руб.)
1 Фанера 10 мм (лист) 850
2 Масло 350
3 Ручка потенциометра 340
4 Вентилятор корпуса 170
5 Разъемы (BANANA) 320
6 Удлинитель HDMI 120
7 Ножки корпуса 95
8 RCA разъемы 115
9 Кнопка включения 210
10 ФНЧ сабвуфера 130
11 Детали лицевой панели 200
12 Крепеж 300
13 Провода, наконечники, ал.профили (были в наличии) 500
ИТОГО КОРПУС И КОМПЛЕКТУЮЩИЕ : 3600

ВРЕМЯ НА ИЗГОТОВЛЕНИЕ И СБОРКУ

(дни — это все-таки вечера, после работы, иногда выходные, но не полные дни)

Наименование Время (дней)
1 Перемотка трансформатора 2
2 Изготовление и сборка плат УНЧ TDA7293 и БП 2
3 Изготовление и сборка плат УНЧ Дорофеева 2
4 Изготовление и сборка платы БП (УНЧ Дорофеева) 1
5 Изготовление и сборка устройств защиты АС и входного фильтра (2 шт.) 2
6 Предварительное подключение и проверка компонентов 3
7 Изготовление корпуса (из них 3 дня — покрытие маслом) 11
8 Сборка комплектующих в корпус 13
ИТОГО НА ИЗГОТОВЛЕНИЕ И СБОРКУ: 36
доп. Подготовка обзора 3

Больше времени уходило на ожидание компонентов и комплектующих, закажешь подешевле — а там доставка 2 месяца, иногда мелочь тормозит вообще весь процесс, хотя не было куда спешить.

P.S. Долго отмечали завершение работы над усилителем, кот немного перебрал:

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах

Оцените статью
Денис Серебряков
Добавить комментарии

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Усилитель звука по схеме Дорофеева на SMD компонентах
Точный способ обработки тонких деталей на рейсмусе