Описание за 150-ватова усилвателна схема

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Усилвателите са една от най-често използваните схеми или устройства в електрониката. Това са основните градивни елементи в безжична комуникация и излъчване и друга аудио система, която се използва за подобряване на характеристиките на сигнала. Усилвателят може да бъде определен като електронно устройство, което увеличава входния сигнал. Той увеличава напрежението, тока или мощността на входния сигнал.

Усилвател



150-ватова верига за усилвател на мощност

Преди да обсъдим концепцията за 150W усилвател на веригата, нека да разберем за видовете усилватели, усилвателната схема, концепцията за усилвател на мощност и работата на усилвателя на мощност.


Видове усилватели

Усилвателите са категоризирани в усилватели със слаб сигнал или усилватели на мощност.



Слаб усилвател

Усилвателите с слаб сигнал се използват в безжични приемници, акустични пикапи, плейъри за аудио касети и CD плейъри. Усилвател със слаб сигнал е проектиран да се справи с малки входни сигнали. Такива усилватели трябва да генерират минимален вътрешен шум, като същевременно увеличават стойността на напрежението на сигнала с голям фактор. Транзисторите с полеви ефекти (FET) са по-ефективни за такива приложения.

Усилвател на мощност

Усилвателите на мощност се използват в излъчвателни предаватели, безжични предаватели и високи аудио системи. За тези приложения се използват биполярни транзистори. Изходната мощност и ефективността се отчитат най-вече при усилванията на мощността.

Усилвателна верига

Схема на усилвател на мощност се използва за задвижване на товара като високоговорители с минимален изходен импеданс. Високоговорителите изискват висока мощност при нисък импеданс. Тук усилвателната схема е проектирана с използване на конфигурация AB клас на push pull.


Принципът на дизайна на усилвателната верига е различните начини за отклонение a Биполярен транзистор за свързване (BJT) . Изходът на електрически сигнал на микрофона е нисък. Така че този сигнал с ниско напрежение се усилва до устойчиво ниво, използвайки конфигурацията на Common Emitter (CE) на BJT, която е предубедена в режим A клас. В този режим изходът е инвертиран усилен сигнал, който е с ниска мощност. Две Дарлингтън силовите транзистори са подредени в конфигурация клас AB, за да усилят нивото на мощност на този сигнал. Транзистор, конфигуриран в режим А клас, се използва за задвижване на тази конфигурация на транзистора.

Концепция за веригата на усилвателя

Основните аспекти на веригата са усилвател клас AB и a усилвател на напрежение клас А . Транзистор, пристрастен в режим АВ клас, произвежда усилен изходен сигнал за половината от входния сигнал. По този начин усилвателят от клас AB се състои от два транзистора, при които единият провежда за едната половина от входния сигнал, а друг за втората половина на входния сигнал. На практика усилвателят от клас AB се състои от диоди, които осигуряват пристрастие към двата транзистора, за да се елиминира изкривяването на кросоувър. Транзистор, пристрастен в режим А клас, произвежда инвертиран входен сигнал, като същевременно има ниска ефективност.

Работа на усилвателя

Има различни дизайни в усилвателите на мощност за различни изисквания от 20W, 50W и 100W от RMS стойност. Схема на усилвател на мощност се състои от уникална схема за генериране на напрежение и печалба. Това се състои от три етапа на усилване, а именно

  • Етап на усилване на напрежението
  • Водач етап
  • Изходен етап

Следващата блок-схема показва етапите на усилване.

Етапи на усилване на мощността

Следващата електрическа схема разглежда схемата на усилвателя на мощност 150 W.

Тази схема използва TIP 142 и TIP 147 в комбинация от Дарлингтън, за да достави 150 W RMS на високоговорител с 4Ω. Тази допълнителна двойка транзистори на Дарлигтън може да се справи с 5A ток и 100V напрежение.

150-ватова схема на усилвател

Усилвателна верига от 150 вата

Два транзистора BC 558 Q5 и Q4 са свързани като предварително усилвател, а TIP 142 и TIP 147 заедно с TIP41 се използват за задвижване на високоговорителя. Тази схема се захранва от 5A двойно захранване.

Предварителният усилвател на тази схема е базиран около транзистори Q4 и Q5, които образуват диференциален усилвател. Диференциалният усилвател намалява шума и осигурява средство за прилагане на отрицателна обратна връзка. По този начин се подобрява цялостната производителност на веригата. Входният сигнал се подава към основата на Q4 от кръстовището на 0,33Ω резистор и 22KΩ резистор. Допълнителен клас AB push pull етап е изграден около Q1 и Q2 за задвижване на високоговорителя. Диодите D1 и D2 отклоняват комплементарната двойка и осигуряват правилната работа на клас AB. Транзисторът Q3 задвижва двойката push push и основата му е директно свързана към колектора на транзистор Q5.

Двойно захранване

Двойно захранване

За захранване на тази усилвателна верига се използва нерегулирано двойно захранване + 40 / -40. Това захранване е достатъчно за захранване на един канал и за стерео приложения, два пъти по-големи от тока на трансформатора, диодите и предпазителите. Веригата по-долу е двойното захранващо устройство.

Приложения на веригата на усилвателя

  • Това може да се използва за задвижване на високоговорител с нисък входен импеданс.
  • Това се използва и за задвижване на антени с висока мощност за предаване на дълги разстояния.

Недостатъци

Използването на BJTs причинява повече разсейване на мощността. По този начин, намаляване на ефективността на системата.

Тази статия включва концепциите за схемите на усилвателя на мощност, нейните видове и работа, надявам се, че сте разбрали по-добре тази концепция. Освен това, за всякакви въпроси относно тази концепция или проекти за електричество и електроника, моля, дайте вашите отзиви в раздела за коментари по-долу.