Niskofrekventno pojačalo (LF) sastavni je dio većine radijskih uređaja kao što su TV, player, radio i razni kućanski uređaji. Razmotrimo dva jednostavni sklopovi dvostupanjski ULF uključen.

Prva verzija ULF na tranzistorima

U prvoj verziji, pojačalo je izgrađeno na siliciju npn tranzistori provodljivost. Ulazni signal dolazi kroz promjenjivi otpornik R1, koji je opet otpornik opterećenja za krug izvora signala. spojen na kolektorski krug tranzistora VT2 pojačala.

Postavljanje pojačala prve opcije svodi se na odabir otpora R2 i R4. Vrijednost otpora mora biti odabrana tako da miliampermetar spojen na kolektorski krug svakog tranzistora pokazuje struju u području od 0,5...0,8 mA. Prema drugoj shemi, također je potrebno postaviti struju kolektora drugog tranzistora odabirom otpora otpornika R3.

U prvoj opciji moguće je koristiti tranzistore marke KT312 ili njihove inozemne analoge, međutim bit će potrebno podesiti ispravnu pristranost napona tranzistora odabirom otpora R2, R4. U drugoj opciji, zauzvrat, moguće je koristiti silicijske tranzistore marki KT209, KT361 ili inozemnih analoga. U ovom slučaju možete postaviti načine rada tranzistora promjenom otpora R3.

Umjesto slušalica, moguće je spojiti zvučnik visoke impedancije na kolektorski krug tranzistora VT2 (oba pojačala). Ako trebate snažnije pojačanje zvuka, možete sastaviti pojačalo koje daje pojačanje do 15 W.

Shema br. 2

Krug našeg drugog pojačala mnogo je kompliciraniji, ali nam omogućuje bolju kvalitetu zvuka. To je postignuto zahvaljujući naprednijoj tehnologiji krugova, većem pojačanju pojačala (i, prema tome, dubljem Povratne informacije), kao i mogućnost podešavanja početne pristranosti tranzistora izlaznog stupnja.

Dijagram nove verzije pojačala prikazan je na sl. 11.20. Ovo se pojačalo, za razliku od prethodnika, napaja bipolarnim izvorom napona.

Ulazni stupanj pojačala na tranzistorima VT1-VT3 tvori tzv. diferencijalno pojačalo. Tranzistor VT2 u diferencijalnom pojačalu je izvor struje (često se u diferencijalnim pojačalima kao izvor struje koristi konvencionalni otpornik prilično velike vrijednosti). A tranzistori VT1 i VT3 tvore dva puta duž kojih struja iz izvora ide do opterećenja.

Ako se struja u krugu jednog tranzistora poveća, tada će se struja u krugu drugog tranzistora smanjiti za točno isti iznos - izvor struje održava zbroj struja oba tranzistora konstantnim.

Kao rezultat toga, tranzistori diferencijalnog pojačala čine gotovo "idealan" uređaj za usporedbu, što je važno za visokokvalitetni rad povratne veze. Pojačani signal se dovodi na bazu jednog tranzistora, a povratni signal se dovodi na bazu drugog kroz razdjelnik napona na otpornicima R6, R8.

Antifazni signal "divergencije" izoliran je na otpornicima R4 i R5 i dovodi se u dva kruga pojačanja:

• tranzistor VT7;
• tranzistori VT4-VT6.

Kada nema signala neusklađenosti, struje oba lanca, tj. tranzistora VT7 i VT6, jednake su, a napon na mjestu spajanja njihovih kolektora (u našem krugu, tranzistor VT8 može se smatrati takvom točkom) je točno nula.

Kada se pojavi signal neusklađenosti, struje tranzistora postaju različite, a napon na mjestu spajanja postaje više ili manje od nule. Ovaj napon se pojačava kompozitnim emiterskim sljedbenikom sastavljenim na komplementarnim parovima VT9, VT10 i VT11, VT12, i dovodi se u zvučnike - to je izlazni signal pojačala.

Tranzistor VT8 služi za regulaciju tzv. struja mirovanja izlaznog stupnja. Kada je klizač podesnog otpornika R14 u gornjem položaju prema krugu, tranzistor VT8 je potpuno otvoren. U ovom slučaju, pad napona na njemu je blizu nule. Ako pomaknete klizač otpornika u donji položaj, pad napona na tranzistoru VT8 će se povećati. A to je ekvivalentno uvođenju signala pristranosti u baze tranzistora sljedbenika izlaznog emitera. Dolazi do pomaka u njihovom načinu rada iz klase C u klasu B i, u principu, u klasu A. To je, kao što već znamo, jedan od načina poboljšanja kvalitete zvuka - ne treba se oslanjati samo na povratnu informaciju.

Platiti . Pojačalo je sastavljeno na ploči od jednostranog fiberglasa debljine 1,5 mm dimenzija 50x47,5 mm. PCB izgled u zrcalna slika a dijagram rasporeda dijelova se može preuzeti. Gledamo rad pojačala. Izgled pojačalo je prikazano na sl. 11.21.

Analozi i baza elemenata . U nedostatku potrebnih dijelova, tranzistori VT1, VT3 mogu se zamijeniti bilo kojim onima s niskim šumom s dopuštenom strujom od najmanje 100 mA, dopuštenim naponom koji nije niži od napona napajanja pojačala i najvećim mogućim pojačanjem.

Posebno za takve sklopove, industrija proizvodi tranzistorske sklopove, koji su par tranzistora u jednom paketu s maksimalnim slične karakteristike- ovo bi bila idealna opcija.

Tranzistori VT9 i VT10 moraju biti komplementarni, kao i VT11 i VT12. Moraju biti projektirani za napon najmanje dvostruko veći od napona napajanja pojačala. Jeste li zaboravili, dragi radioamatere, da se pojačalo napaja iz bipolarnog izvora napona?

Za strane analoge, komplementarni parovi obično su naznačeni u dokumentaciji za tranzistor, za domaće uređaje - morat ćete se znojiti na Internetu! Tranzistori izlaznog stupnja VT11, VT12 moraju dodatno izdržati struju ne manju od:

Ja u = U / R, A,

U- napon napajanja pojačala,
R- AC otpor.

Za tranzistore VT9, VT10 dopuštena struja mora biti najmanje:

I p = I in / B, A,

ja unutra- maksimalna struja izlaznih tranzistora;
B- pojačanje izlaznih tranzistora.

Imajte na umu da dokumentacija za tranzistore snage ponekad daje dva faktora pojačanja - jedan za način pojačanja "malog signala", drugi za OE krug. Onaj koji vam je potreban za izračun nije onaj za "mali signal". Obratite pozornost i na osobitost tranzistora KT972/KT973 - njihov dobitak je veći od 750.

Analog koji pronađete ne smije imati manje pojačanje - to je bitno za ovaj sklop. Preostali tranzistori moraju imati dopušteni napon najmanje dvostruko veći od napona napajanja pojačala i dopuštenu struju od najmanje 100 mA. Otpornici - bilo koji s dopuštenom disipacijom snage od najmanje 0,125 W. Kondenzatori su elektrolitski, s kapacitetom ne manjim od navedenog i radnim naponom ne manjim od napona napajanja pojačala.

nastavi čitati

Čitatelji! Zapamtite nadimak ovog autora i nikada ne ponavljajte njegove sheme.
Moderatori! Prije nego što me banujete zbog vrijeđanja, razmislite da ste “do mikrofona dopustili običnog gopnika, koji ne bi smio ni blizu radiotehnike, a pogotovo podučavanja početnika.

Prvo, s takvom shemom povezivanja, veliki D.C., čak i ako je promjenjivi otpornik u željenom položaju, odnosno, glazba će se čuti. A s velikom strujom, zvučnik se ošteti, odnosno prije ili kasnije će izgorjeti.

Drugo, u ovom krugu mora postojati graničnik struje, odnosno konstantni otpornik, najmanje 1 KOhm, spojen u seriju s izmjeničnim. Bilo koji domaći proizvod će okrenuti gumb promjenjivog otpornika do kraja, imat će nulti otpor i velika struja će teći do baze tranzistora. Kao rezultat toga, tranzistor ili zvučnik će izgorjeti.

Varijabilni kondenzator na ulazu je potreban za zaštitu izvora zvuka (autor bi to trebao objasniti, jer se odmah našao čitatelj koji ga je samo tako uklonio, smatrajući se pametnijim od autora). Bez njega će normalno raditi samo oni igrači koji već imaju sličnu zaštitu na izlazu. A ako ga nema, tada bi izlaz playera mogao biti oštećen, posebno, kao što sam rekao gore, ako varijabilni otpornik okrenete "na nulu". U ovom slučaju, izlaz skupog prijenosnog računala bit će napajan naponom iz izvora napajanja ove jeftine drangulije i može izgorjeti. Domaći ljudi vole uklanjati zaštitne otpornike i kondenzatore, jer "radi!" Kao rezultat toga, krug može raditi s jednim izvorom zvuka, ali ne i s drugim, pa čak i skupi telefon ili prijenosno računalo mogu biti oštećeni.

Promjenjivi otpornik u ovom krugu trebao bi se samo podešavati, odnosno treba ga jednom podesiti i zatvoriti u kućište, a ne izvaditi ga praktičnom ručkom. Ovo nije kontrola glasnoće, već kontrola izobličenja, odnosno odabire način rada tranzistora tako da distorzija bude minimalna i da iz zvučnika ne izlazi dim. Stoga ni pod kojim uvjetima ne bi trebao biti dostupan izvana. Ne MOŽETE podesiti glasnoću promjenom načina. Ovo je nešto za ubiti. Ako stvarno želite regulirati glasnoću, lakše je spojiti još jedan promjenjivi otpornik u seriju s kondenzatorom i sada se može poslati na izlaz u tijelo pojačala.

Općenito, za najjednostavnije sklopove - i da odmah proradi i da se ništa ne ošteti, morate kupiti mikro krug tipa TDA (na primjer TDA7052, TDA7056 ... ima puno primjera na internetu), a autor uzeo nasumični tranzistor koji mu je ležao u stolu. Kao rezultat toga, lakovjerni amateri će tražiti upravo takav tranzistor, iako je njegov dobitak samo 15, a dopuštena struja čak 8 ampera (spalit će svaki zvučnik, a da to i ne primijetite).

Oni postaju prošlost, a sada, da biste sastavili bilo koje jednostavno pojačalo, više ne morate patiti s izračunima i zakivanjem isprintana matična ploča velike veličine.

Sada je gotovo sva jeftina oprema za pojačanje napravljena na mikro krugovima. Najrašireniji su TDA čipovi za pojačavanje audio signala. Trenutno se koriste u auto radijima, u aktivni subwooferi, V kućna akustika i u mnogim drugim audio pojačalima i izgledaju otprilike ovako:

Prednosti TDA čipova

1. Da biste na njih sastavili pojačalo, dovoljno je napajati, spojiti zvučnike i nekoliko radio elemenata.
2. Dimenzije ovih mikro krugova su prilično male, ali će ih trebati postaviti na radijator, inače će se jako zagrijati.
3. Prodaju se u bilo kojoj radio trgovini. Postoje neke stvari na Aliju koje su malo skupe ako ih kupujete u maloprodaji.
4. Imaju ugrađene razne zaštite i druge opcije, poput stišavanja zvuka i sl. Ali prema mojim zapažanjima, zaštita ne radi dobro, tako da mikro krugovi često umiru ili od pregrijavanja ili od. Stoga je preporučljivo ne kratko spojiti pinove mikrosklopa jedni s drugima i ne pregrijati mikrosklop, istiskujući sve sokove iz njega.
5. Cijena. Ne bih rekao da su jako skupi. Što se tiče cijene i funkcionalnosti, nema im ravnih.

Jednokanalno pojačalo na TDA7396

Napravimo jednostavno jednokanalno pojačalo koristeći TDA7396 čip. U vrijeme pisanja, uzeo sam ga po cijeni od 240 rubalja. Podatkovna tablica za čip kaže da ovaj čip može dati do 45 W pri opterećenju od 2 Ohma. To jest, ako izmjerite otpor zavojnice zvučnika i on je oko 2 ohma, onda je sasvim moguće dobiti vršnu snagu od 45 vata iz zvučnika.Ova snaga je sasvim dovoljna da organizirate diskoteku u sobi ne samo za sebe, već i za svoje susjede i istovremeno dobijete osrednji zvuk, koji se, naravno, ne može usporediti s hi-fi pojačalima.

Ovdje je pinout mikro kruga:

Sastavit ćemo naše pojačalo prema tipičnom dijagramu koji je priložen u samoj podatkovnoj tablici:

Primjenjujemo +V na nogu 8, a ništa na nogu 4. Stoga će dijagram izgledati ovako:

Vs je napon napajanja. Može biti od 8 do 18 volti. “IN+” i “IN-” – ovdje služimo slabima zvučni signal. Na 5. i 7. nogu pričvrstimo zvučnik. Šestu nogu postavili smo na minus.

Ovdje je moj zidni sklop

Nisam koristio kondenzatore na ulaznoj snazi ​​od 100nF i 1000uF, jer već imam čisti napon iz napajanja.

Zaljuljao sam zvučnik sa sljedećim parametrima:

Kao što vidite, otpor zavojnice je 4 ohma. Frekvencijski pojas pokazuje da se radi o vrsti subwoofera.

A ovako izgleda moja podmornica u kućištu koje sam napravio:

Pokušao sam snimiti video, ali zvuk na videu je vrlo loš. Ali još uvijek mogu reći da je telefon na srednjoj snazi ​​već toliko lupao da su mi se uši okretale, iako je potrošnja cijelog kruga u radnom obliku bila samo oko 10 vata (pomnožite 14,3 sa 0,73). U ovom primjeru uzeo sam napon kao u automobilu, to jest 14,4 volta, što je sasvim unutar našeg radnog raspona od 8 do 18 volti.

Ako nemate snažan izvor napajanja, možete ga sastaviti prema ovom dijagramu.

Nemojte se vezati za ovaj određeni čip. Ovih TDA čipova, kao što sam već rekao, ima mnogo vrsta. Neki od njih pojačavaju stereo signal i mogu emitirati zvuk na 4 zvučnika odjednom, kao što je to učinjeno u auto radijima. Stoga nemojte biti lijeni pretražiti Internet i pronaći odgovarajući TDA. Nakon završetka montaže neka susjedi provjere vaše pojačalo tako što će gumb za glasnoću okrenuti do kraja do balalajke i prisloniti snažan zvučnik na zid).

Ali u članku sam sastavio pojačalo pomoću TDA2030A čipa

Pokazalo se vrlo dobro, jer TDA2030A ima bolje karakteristike od TDA7396

Radi raznolikosti, također ću priložiti još jedan dijagram od pretplatnika čije pojačalo TDA 1557Q ispravno radi više od 10 godina zaredom:

Pojačala na Aliexpressu

Također sam pronašao kit komplete na Aliju na TDA. Na primjer, ovaj stereo pojačalo 15 vata po kanalu za 1 dolar. Ova snaga je sasvim dovoljna da se družite u svojoj sobi slušajući omiljene pjesme.

Možete ga kupiti.

I ovdje odmah je spreman

I općenito, na Aliexpressu ima puno ovih modula pojačala. Kliknite na ovaj link i odaberite bilo koje pojačalo koje vam se sviđa.

Nikolaj Trošin

Jednostavno germanijsko pojačalo snage.

U U posljednje vrijeme Zamjetno je porastao interes za pojačala snage na bazi germanijskih tranzistora. Postoji mišljenje da je zvuk takvih pojačala mekši, podsjećajući na "zvuk cijevi".
Predstavljam vam dva jednostavna kruga niskofrekventnih pojačala snage pomoću germanijskih tranzistora, koje sam testirao prije nekog vremena.

Ovdje se koriste modernija sklopna rješenja od onih iz 70-ih godina, kada je bio u uporabi "germanij". To je omogućilo dobivanje pristojne snage na dobra kvaliteta zvuk.
Krug na donjoj slici modificirana je verzija niskofrekventnog pojačala za "germanij" iz mog članka u Radio magazinu br. 8, 1989. (str. 51-55).

Izlazna snaga ovog pojačala je 30 W s impedancijom opterećenja zvučnika od 4 Ohma, odnosno približno 18 W s impedancijom opterećenja od 8 Ohma.
Napon napajanja pojačala (U napajanje) je bipolarni ±25 V;

Nekoliko riječi o detaljima:

Prilikom sastavljanja pojačala preporučljivo je kao konstantne kondenzatore (pored elektrolitskih) koristiti tinjčeve kondenzatore. Na primjer, vrsta CSR-a, kao što je dolje na slici.

Tranzistori MP40A mogu se zamijeniti tranzistorima MP21, MP25, MP26. Tranzistori GT402G - na GT402V; GT404G - do GT404V;
Izlaznim tranzistorima GT806 mogu se dodijeliti bilo koji slovni indeksi. Ne preporučujem korištenje nižefrekventnih tranzistora kao što su P210, P216, P217 u ovom krugu, jer na frekvencijama iznad 10 kHz ovdje rade prilično loše (izobličenje je vidljivo), očito zbog nedostatka strujnog pojačanja na visokim frekvencijama.

Površina radijatora za izlazne tranzistore mora biti najmanje 200 cm2, za predterminalne tranzistore - najmanje 10 cm2.
Za tranzistore tipa GT402 prikladno je izraditi radijatore od bakrene (mjedene) ili aluminijske ploče debljine 0,5 mm, veličine 44x26,5 mm.

Ploča se izrezuje duž linija, zatim se ovaj obradak oblikuje u cijev, koristeći u tu svrhu bilo koji odgovarajući cilindrični trn (na primjer, bušilica).
Nakon toga, obradak (1) se čvrsto postavi na tijelo tranzistora (2) i pritisne opružnim prstenom (3), prethodno savijenim bočnim ušima za pričvršćivanje.

Prsten je izrađen od čelične žice promjera 0,5-1,0 mm. Umjesto prstena, možete koristiti zavoj od bakrene žice.
Sada ostaje samo savijati bočne uši odozdo kako bi se radijator pričvrstio na tijelo tranzistora i saviti rezano perje pod željenim kutom.

Sličan radijator može se izraditi i od bakrene cijevi promjera 8 mm. Izrežite komad od 6 ... 7 cm, izrežite cijev duž cijele duljine s jedne strane. Zatim izrežemo cijev na 4 dijela pola duljine i savijemo te dijelove u obliku latica i čvrsto ih stavimo na tranzistor.

Budući da je promjer tijela tranzistora oko 8,2 mm, zbog utora po cijeloj dužini cijevi, ono će čvrsto pristajati na tranzistor te će se zbog svojih opružnih svojstava držati na njegovom tijelu.
Otpornici u emiterima izlaznog stupnja su ili žičani snage 5 W, ili tipa MLT-2 3 Ohma, 3 komada paralelno. Ne preporučujem korištenje uvezenih filmova - oni izgaraju trenutno i neprimjetno, što dovodi do kvara nekoliko tranzistora odjednom.

Postavka:

Postavljanje pojačala ispravno sastavljenog od servisnih elemenata svodi se na podešavanje struje mirovanja izlaznog stupnja na 100 mA pomoću otpornika za podrezivanje (prikladno je kontrolirati otpornik emitera od 1 Ohma - napon 100 mV).
Preporučljivo je zalijepiti ili pritisnuti VD1 diodu na hladnjak izlaznog tranzistora, što potiče bolju toplinsku stabilizaciju. Međutim, ako se to ne učini, struja mirovanja izlaznog stupnja s hladnih 100 mA na vrućih 300 mA mijenja se, općenito, ne katastrofalno.

Važno: Prije prvog uključivanja morate podesiti otpornik na nulu.
Nakon ugađanja, preporučljivo je ukloniti otpornik za podešavanje iz kruga, izmjeriti njegov stvarni otpor i zamijeniti ga konstantnim.

Najoskudniji dio za sastavljanje pojačala prema gornjem dijagramu su izlazni germanijski tranzistori GT806. Čak ni u svijetlim sovjetskim vremenima nije ih bilo lako nabaviti, a sada je vjerojatno još teže. Mnogo je lakše pronaći germanijeve tranzistore tipa P213-P217, P210.
Ako iz nekog razloga ne možete kupiti tranzistore GT806, nudimo vam drugi krug pojačala, gdje možete koristiti gore spomenute P213-P217, P210 kao izlazne tranzistore.

Ova shema je modernizacija prve sheme. Izlazna snaga ovog pojačala je 50 W u opterećenju od 4 oma i 30 W u opterećenju od 8 oma.
Napon napajanja ovog pojačala (U napajanje) također je bipolaran i iznosi ±27 V;
Raspon radne frekvencije 20Hz…20kHz:

Koje su promjene napravljene u ovoj shemi;
Dodana su dva izvora struje u "naponsko pojačalo" i još jedan stupanj u "strujno pojačalo".
Korištenje drugog stupnja pojačanja na prilično visokofrekventnim P605 tranzistorima omogućilo je donekle rasterećenje GT402-GT404 tranzistora i pojačanje vrlo sporog P210.

Ispalo je prilično dobro. S ulaznim signalom od 20 kHz i izlaznom snagom od 50 W, izobličenje se praktički ne primjećuje pod opterećenjem (na ekranu osciloskopa).
Minimalna, jedva primjetna izobličenja oblika izlaznog signala kod tranzistora tipa P210 javljaju se samo na frekvencijama od oko 20 kHz pri snazi ​​od 50 vata. Na frekvencijama ispod 20 kHz i snagama ispod 50 W izobličenje nije zamjetljivo.
U stvarnom glazbenom signalu takve snage na tako visokim frekvencijama uglavnom ne postoje, pa nisam primijetio nikakve razlike u zvuku (na sluh) pojačala s tranzistorima GT806 i tranzistorima P210.
Međutim, s tranzistorima poput GT806, ako ga pogledate osciloskopom, pojačalo ipak radi bolje.

Uz opterećenje od 8 Ohma u ovom pojačalu također je moguće koristiti izlazne tranzistore P216...P217, pa čak i P213...P215. U potonjem slučaju, napon napajanja pojačala morat će se smanjiti na ±23V. Izlazna snaga će, naravno, također pasti.
Povećanje napajanja dovodi do povećanja izlazne snage i mislim da krug pojačala u drugoj opciji ima takav potencijal (rezerva), međutim, nisam iskušavao sudbinu eksperimentima.

Za ovo pojačalo potrebni su sljedeći radijatori - za izlazne tranzistore s površinom rasipanja od najmanje 300 cm2, za predizlaz P605 - najmanje 30 cm2, pa čak i za GT402, GT404 (s otporom opterećenja od 4 Ohma) također su potrebni.
Za tranzistore GT402-404, možete to učiniti lakše;
Uzmite bakrenu žicu (bez izolacije) promjera 0,5-0,8, namotajte žicu da se okrene na okrugli trn (promjera 4-6 mm), savijte dobiveni namot u prsten (s unutarnjim promjerom manjim od promjera tijela tranzistora), spojite krajeve lemljenjem i stavite dobivenu "krafnu" na tijelo tranzistora.

Bit će učinkovitije namotati žicu ne na okrugli, već na pravokutni trn, jer to povećava područje kontakta žice s tijelom tranzistora i, prema tome, povećava učinkovitost uklanjanja topline.
Također, kako biste povećali učinkovitost uklanjanja topline za cijelo pojačalo, možete smanjiti površinu radijatora i koristiti hladnjak od 12 V iz računala za hlađenje, napajajući ga naponom od 7 ... 8 V.

Tranzistori P605 mogu se zamijeniti s P601...P609.
Postavljanje drugog pojačala je slično onome opisanom za prvi krug.
Nekoliko riječi o sustavi zvučnika. Jasno je da za dobar zvuk moraju imati odgovarajuću snagu. Također je preporučljivo, koristeći generator zvuka, proći kroz cijeli raspon frekvencija pri različitim snagama. Zvuk bi trebao biti čist, bez piskanja ili zveckanja. Pogotovo, kako je moje iskustvo pokazalo, to je slučaj s visokofrekventnim zvučnicima tipa S-90.

Ako netko ima bilo kakvih pitanja o dizajnu i montaži pojačala, pitajte, pokušat ću odgovoriti ako je moguće.

Sretno vam svima u stvaralaštvu i sve najbolje!