Schemat UMZCH: rodzaje, opis, urządzenie, kolejność montażu

wiele znanych sytuacji, gdy urządzenie odtwarza dźwięk, ale nie tak głośno, jak pożądany. Co robić Można kupić kolejne urządzenie do odtwarzania, a można kupić wzmacniacz elektroakustyczny częstotliwości (dalej UMZCH). Co więcej, wzmacniacz można zmontować własnymi rękami. Będzie to wymagało jedynie podstawowej wiedzy w dziedzinie elektroniki, takich jak zdolność do rozróżnienia pomiędzy emiter, baza i kolektor tranzystora bipolarnego, drenażu, źródła, bramy w polu i innych podstawowych aspektów. Następny zostaną opisane najważniejsze parametry wzmacniaczy dźwiękowych, aby poprawić który powinien pracować, aby osiągnąć więcej korzyści i są najprostsze schematy tych urządzeń, które zostały zebrane w różnych podstawowych elementów wydaje lampy elektronowe, tranzystory, wzmacniacze operacyjne i układy scalone.


Ponadto, artykuł rozważy schemat wysokiej jakości UMZCH. Ma to wpływ na skład, parametry i cechy strukturalne. Uwzględniony zostanie również system FM FM Sukhova.

Parametry UMZCH

Najważniejszy parametr wzmacniacza mocy - wzmocnienie. Reprezentuje stosunek sygnału wyjściowego do sygnału wejściowego i jest podzielony na trzy oddzielne parametry:
  • Pobór prądu. K I = I /I /I
  • Zysk napięciowy. K U = U U /U U
  • Współczynnik wzmocnienia mocy. K P = P exp /P w.
  • W przypadku UMZM rozsądniej jest rozważyć zysk w mocy, jaktrzeba wzmocnić go w tym ustawieniu głupi zaprzeczyć, że wielkość mocy - zarówno przychodzące i wychodzące - zależy od napięcia i prądu.


    przedmiotu, wzmacniaczy i innych parametrów, jest pozornie wzmocniony sygnał współczynnika zniekształceń, jednak nie są one tak ważne, w stosunku do uzyskania. Nie zapominaj, że nie ma doskonałych urządzeń. Brak UMZCH z dużym zyskiem, pozbawiony innych wad. Zawsze musisz poświęcić niektóre parametry, by zadowolić innych.

    UMZCH urządzeń próżniowych,

    Urządzenia próżniowe są urządzenia, które zawierają kolbę konstrukcji, która próżni i gazu, oraz co najmniej dwie elektrody - katodę i anodę. Wewnątrz bańki mogą być trzy, pięć lub nawet osiem dodatkowych elektrod. Lampa z dwiema elektrodami nazywana jest diodą (nie mylić z diodą półprzewodnikową), z trzema - triodami, z pięcioma - pentodami. Rurki próżniowe wzmacniacze mocy wysoko cenione wśród zwykłych melomanów, a wśród profesjonalnych muzyków jak lampy dają bardzo „czysty” wzmocnienie. Wynika to częściowo z faktu, że elektrony wstrzyknięte z katody nie napotykają oporu na ścieżce do anody i osiągają cel w niezmienionym stanie - nie są modulowane ani gęstością, ani prędkością. Wzmacniacze lampowe są najdroższymi ze wszystkich dostępnych na rynku. Wynika to z faktu, że urządzenia próżniowe już powszechnie stosowane w przeszłościwieku, odpowiednio, uwolnienie ich dużych partii stało się nieopłacalne. To jest sztuczny produkt. Ale taki UMZCH wyjątkowo wart swojej ceny: w porównaniu z popularnymi odpowiednikami, nawet na układach scalonych, różnica jest wyraźnie słyszalna. I nie na rzecz żetonów.
    Oczywiście, nie jest konieczne zbieranie samych wzmacniaczy lampowych, można je kupić w wyspecjalizowanych sklepach. Koszt wzmacniaczy w elektrycznych urządzeniach próżniowych zaczyna się od około 50 000. Możesz znaleźć stosunkowo tanie używane warianty (nawet do 10 000), ale mogą być gorsze. Ile to są dobre wzmacniacze lampowe? Od? 100000. Ile kosztuje bardzo dobry wzmacniacz? Od kilkuset tysięcy rubli. Schematy UMZCH na wielu lampach, w tej sekcji będą uważane za elementarny przykład. Najprostszy wzmacniacz można zmontować na triodzie. Należy do klasy obwodów, jednostopniowego UMZCH. W triodzie trzecia elektroda jest siatką kontrolną, która reguluje prąd anodowy. Do niego podłączane jest napięcie zmienne, a za pomocą wielkości i polaryzacji sygnału źródłowego można zmniejszyć lub zwiększyć prąd anodowy. Jeśli podłączysz ujemny wysoki potencjał do sieci, wtedy elektrony się na nim osiądą, a prąd w obwodzie wynosi zero. Jeśli zostanie zastosowany potencjał sieci, wówczas elektrony z katody do anody przejdą bez przeszkód. Poprzez regulację prądu anodowego można zmienić punkt pracy triody za pomocą charakterystyki woltamperowej. Pozwala to na dostosowanie wielkości wzmocnienia prądu i napięcia (w końcu - mocy) tego próżniowego urządzenia próżniowego.
    Aby zmontować najprostszy wzmacniacz w triodzie, konieczne jest podłączenie zasilania do zmiennej sieci sterowania, aby dać potencjał zerowania katody, do anody - dodatnie. Anoda zwykle łączy opór balastowy. Ładunek należy usunąć między oporem statecznika a anodą. W celu poprawy jakości sygnału może być zwiększona na obciążenie połączonych szeregowo lub równolegle (zależnie od przypadku) kondensatora filtru katoda zwrócić połączonych równolegle kondensatorów i rezystorów i kontroli sieci do podłączenia prostego dzielnika napięcia z dwóch rezystorów. Teoretycznie wzmacniacz mocy może być montowany na kliście zgodnie ze schematem UMZCH na lampach. Clistron jest urządzeniem elektrowstrząsowym, które jest podobne do diody, ale ma dwa dodatkowe odkrycia, pracownicy do wprowadzania sygnału i wyjścia. Wzmocnienie to urządzenie ze względu na modulowanie strumienia elektronów emitowanych z katody w kierunku kolektora (anody analogowo), najpierw w szybkości i gęstości.

    UMZCH na tranzystorach bipolarnych

    Tranzystor bipolarny - synteza dwóch diod. Jest albo p-n-p lub n-p-n element posiada następujące elementy:
  • nadajnika;
  • podstawa;
  • kolekcjoner.
  • z wydajnością i niezawodnością tranzystory zwykle wyższe niż to, urządzeń próżniowych. Nie jest tajemnicą, że pierwsze komputery elektroniczne pracuje na lampach, ale gdy tam tranzystory, ten ostatni szybko wymienić swój staroświecki konkurencji i skutecznie stosowane.

    Następnie rozważymy przykład zastosowania tranzystora n-p-n w obwodzie wzmacniacza mocy. Ważne jest, aby pamiętać, że elektrony (n) otwory nieco szybciej (s), odpowiednio, prędkość n-p-n i tranzystory p-n-p, nie różnią się na korzyść tych ostatnich. Innym ważnym niuansem jest to, że istnieje kilka schematów włączania w tranzystorach bipolarnych:
  • Ze wspólnym emiterem (najbardziej popularnym).
  • Z ogólną bazą.
  • Z ogólnym zbieraczem.
  • Wszystkie schematy mają różne ustawienia wzmocnienia. Poniższy schemat UMZCH jest dołączony do generalnego nadajnika. Aby zbudować wzmacniacz prosty n-p-n tranzystor musi być podłączony do swojej bazy zmiennego napięcia na kolektorze - potencjał dodatni, a emiter - ujemny. A przed podstawą, przed kolektorem i przed emiterem należy ustawić opór graniczny. Ładunek jest usuwany między oporem kolektora balastowego a kolektorem. Podobnie jak w przypadku wzmacniacza triody próżniowej, dla lepszego wzmocnienia w tym układzie mogą być:
  • ustawione dzielnika napięcia i kondensatora filtru do podstawy;
  • zainstalować równolegle podłączony kondensator i rezystor do emiter;
  • Dołącz kondensator filtru do ładunku, aby wyeliminować hałas i wskazówki.
  • Jeśli sukcesywnie połączą dwie takie kaskady wzmacniające, ich współczynniki wzmocnienia można mnożyć jeden po drugim. To, oczywiście, znacząco komplikuje projekt urządzenia, ale pozwoli na większe wzmocnienie. To prawda, nieskończenie połączyć te kaskady nie będą działać: im więcej singliWzmacniacze są połączone szeregowo, tym bardziej prawdopodobne jest, że przejdą one w stan nasycenia.
    Jeśli tranzystor znajduje się w trybie nasycenia, wówczas ani właściwości wzmacniające, ani język nie mogą przejść. Widać to, patrząc na charakterystykę napięciowo-amperową: punkt pracy tranzystora znajduje się w sekcji poziomej, jeśli działa w trybie nasycenia.

    UMZCH na tranzystorze polowym

    Poniżej przedstawiono schemat UMZCH na tranzystorach typu MES (metal-tlenek-półprzewodnik - standardowa struktura tranzystora polowego). Struktura tranzystorów polowych ma niewiele wspólnego z tranzystorami bipolarnymi. Co więcej, ich zasada działania nie jest taka sama jak zasada dwubiegunowych odpowiedników. Tranzystory polowe są sterowane polem elektrycznym (prąd bipolarny). Nie zużywają prądu i są odporne na promieniowanie gamma, które jest również nazywane promieniowaniem radioaktywnym. Ten ostatni fakt prawie nigdy nie jest potrzebny muzykom, którzy chcą zbudować wzmacniacz dźwięku, ale w branży ta cecha tranzystorów polowych jest bardzo ceniona. Ich główną wadą jest to, że źle oddziałują z elektrycznością statyczną. Opłata o takim charakterze pochodzenia może zakłócać działanie tranzystorów tego typu. Wszelkie nieostrożne dotknięcie palcem kontaktu elementu może uszkodzić tranzystor. Te cechy powinny być brane pod uwagę podczas kompilacji wzmacniaczy mocy na tych komponentach elektronicznych. Jak zebrać schemat UMZCH na tranzystorze polowym własnymi rękami? Dośćpostępuj zgodnie ze wskazówkami poniżej. Schemat prostego UMZCH na tranzystorze polowym można zebrać za pomocą tranzystora polowego ze złączem p-n z kanałem n-kanałowym. Konstrukcja jest podobna do tej opisanej przy montażu wzmacniacza na tranzystorze bipolarnym, jedynie położenie podstawowe zajmuje migawka, kolektor - dren, emiter - przeciek.

    UMZCH wzmacniacze operacyjne

    Wzmacniacz operacyjny (dalej PO) jest elementem elektronicznym, który ma dwa wejścia - odwrócony (zmiany sygnału w fazie o 180 stopni), a neynvertyruyuschym (nie zmienia się fazę sygnału) - i jedno wyjście i para kołków do zasilania. Ma małą wartość napięcia zerowego i prądów wejściowych. To urządzenie ma bardzo wysokie wzmocnienie. Napęd optyczny może działać w dwóch trybach:
  • w trybie wzmacniacza;
  • w trybie generatora.
  • Aby SO działało w trybie boost, konieczne jest podłączenie do niego pętli ujemnego sprzężenia zwrotnego. Reprezentuje rezystor, który jest podłączony do wyjścia wzmacniacza operacyjnego, a drugi do wejścia odwracającego. Jeśli połączyć to samo nie-odwracającym łańcuchu wejściowym, łańcuch uzyskać dodatniego sprzężenia zwrotnego op amp i zaczyna pracować jako generator sygnału. Istnieje kilka rodzajów wzmacniaczy zebranych schronienie:
  • Odwracanie - wzmacnia sygnał oraz zmienia fazę o 180 °. Dla odwracanie wzmacniacza OP powinny być uziemione non-odwracanie wejście OP i odwracanie dać sygnał, że musimy wzmocnić. W tym samym czasie nie możemy zapomnieć o łańcuchunegatywna opinia.
  • Nieodwracający - wzmacnia sygnał bez zmiany jego fazy. Do zbierania wzmacniacz nieodwracająca musi być podłączony do obwodu wzmacniacza sprzężenia zwrotnego ujemnego sygnału wejściowego odwracanie uziemione i daje sygnał do nie-odwracające wzmacniacza operacyjnego kontaktu.
  • Differential - wzmacnia sygnały różnicowe (sygnały różniące się fazą, ale takie same w amplitudzie i częstotliwości). Do wzmacniacza różnicowego musi być podłączony do wejścia OP oporniki ograniczające nie zapomni o łańcuchu ujemnego sprzężenia zwrotnego i przedstawia styku wejściowego dwa sygnały: sygnał o dodatniej polarności należy złożyć na wejściu nieodwracającym ujemna - w odwróconym.
  • Measurement - zmodyfikowana wersja wzmacniacza różnicowego. Wzmacniacz pomiarowy pełni tę samą funkcję, co dyferencjał, ma jedynie możliwość sterowania wzmocnieniem za pomocą potencjometru łączącego wejścia dwóch wzmacniaczy operacyjnych. Konstrukcja takiego wzmacniacza jest zauważalnie bardziej złożona i obejmuje nie jeden, ale trzy wzmacniacze operacyjne.
  • Jaka jest złożona obsługa wzmacniaczy operacyjnych? Dla obwodów OC jest czasami trudno wybrać odpowiednie elementy, takie jak rezystory i kondensatory, jak wymaga starannych elementy koordynacji nie tylko w wartości nominalnej, ale również dla materiałów.

    UMZCH na układach scalonych

    Układy scalone - urządzenia specjalnie stworzone do realizacji tego lub tego zadania. W przypadku UMZCH jeden mały układ zastępuje dużą scenę z tranzystorówwzmacniacze operacyjne lub elektryczne urządzenia próżniowe. Obecnie popularne są chipy TDA z różnymi numerami seryjnymi, takie jak TDA7057Q lub TDA2030. Schematy UMZCH na chipach jest ogromna ilość. W swoim składzie mają dużą liczbę rezystorów, kondensatorów i wzmacniaczy operacyjnych, obsadzonych w bardzo małym korpusie, którego wielkość nie przekracza nominału monety 1 lub 2 rubli.

    Budowa UMZCH

    W celu uzyskania niezbędnych danych i przewody vytravlyuvaty PCB na płycie, należy określić rezystory i kondensatory i tranzystory znaleźć odpowiednie wzory, wzmacniacze operacyjne lub układów scalonych. Można to zrobić na komputerze za pomocą specjalnego oprogramowania, takiego jak NI Multisim. Ten program ma dużą bazę danych elementów elektronicznych. Z jego pomocą można symulować pracę dowolnego urządzenia elektronicznego, nawet biorąc pod uwagę błędy, sprawdzić obwód pod kątem wydajności. Przy pomocy takiego oprogramowania szczególnie wygodne jest testowanie schematów potężnego UMZCH.
    ​​

    układy scalone wzmacniaczy stereo tranzystory 200 W

    Program w tym punkcie jest znacznie trudniejsze do tych opisanych powyżej. Ale jego właściwości amplifikacji lepsze niż projekty, bipolarnych tranzystorów polowych efektów, wzmacniaczy operacyjnych i układów scalonych, które są cytowane w artykule. Urządzenie składa się z następujących elementów:
  • Rezystory.
  • kondensatory (zarówno polarne, jak iniepolarny)
  • Diody.
  • Stabilizator.
  • Bezpieczniki.
  • Tranzystory bipolarne typu n-p-n.
  • Tranzystory bipolarne typu p-n-p.
  • Tranzystory polowe z izolowaną przesłoną z kanałem typu p.
  • Tranzystory polowe z izolowaną bramką z kanałem n-kanałowym.
  • Parametry tego wzmacniacza mocy:
  • P nominalna moc wyjściowa = 200 W (dla każdego kanału).
  • U stopień mocy wyjściowej = 50 (dopuszcza niewielkie odchylenie).
  • Spoczynam etap wyjściowy = 200 mA.
  • Resztę jednego tranzystora wyjściowego = 50 mA.
  • U wrażliwość = 075 art.
  • Wszystkie główne części tego urządzenia (transformator, układ chłodzenia w postaci grzejników i sama tablica) znajdują się na anodyzowanym podwoziu wykonanym z blachy duralowej o grubości 5 mm. Panel przedni urządzenia i regulacja głośności gałek są wykonane z tego samego materiału. Transformator z dwoma uzwojeniami po 35 można kupić w gotowości. Rdzeń jest pożądany, aby wybrać toroidalny kształt (jego działanie na tym schemacie jest sprawdzone), a moc powinna wynosić 300 watów. Zasilanie obwodu będzie również musiało być gromadzone niezależnie przez zasilacz UMZCH. Do jego budowy potrzebny będzie bezpiecznik, transformator, mostek diodowy i cztery kondensatory biegunowe. Schemat obwodu zasilacza UPS przedstawiono w tej samej sekcji. Trzy proste prawdy, o których należy pamiętać przy kompilacji dowolnego obwodu elektrycznego:
  • Konieczne jest przestrzeganie polaryzacji kondensatorów biegunowych. Jeśli pomylić plus i minus w małym schemaciewzmacniacz nie zrobi nic strasznego, obwód UMZCH po prostu nie zadziała, ale właśnie z powodu tak nieznacznych, na pierwszy rzut oka, błędów spadających pocisków z wyposażeniem i załogą na pokładzie.
  • Należy zwrócić uwagę na biegunowość diod: katoda z anodą nie może również zmieniać miejsc. Dla stabilizatora ta zasada jest również istotna.
  • Najważniejsze - wystarczy tylko przeliterować części, w których punkt kontaktu znajduje się na schemacie. Większość wadliwych obwodów elektrycznych nie działa dokładnie dlatego, że instalator nie zamontował części lub wykonał ich tam, gdzie nie są potrzebne.
  • Czy ten obwód znajduje się w jednych z najlepszych schematów UMLS? Może Wszystko zależy od życzeń konsumenta.

    Schemat Sukhova

    Jeżeli poprzedni schemat wzmacniacza mocy można zbierać niezależnie, ponieważ zawiera on stosunkowo mało elementów, to obwód wzmacniacza Suhova ręcznie lepiej jest nie gromadzić. Dlaczego? Ze względu na ogromną liczbę pierwiastków i związków jest to wielka szansa na popełnienie błędu, który będzie musiał poddać recyklingowi wszystkie znaczące ilości pracy. W rzeczywistości schemat w tej sekcji jest błędnie określany jako schemat Sukhova. Jest to UMLM wysokiej wierności modelowi Air Force-2011 (podstawowy schemat UMZCH tego typu podano w tej sekcji). W swoim składzie nie zawiera tranzystorów polowych, ale zawiera:
  • Stabilizatory.
  • Rezystory nieliniowe.
  • Konwencjonalne oporniki.
  • Kondensatory polarne i niepolarne.
  • Diody.
  • Tranzystory bipolarne obu typów.
  • Wzmacniacze operacyjne.
  • Przepustnica.
  • Możliwości tego włączenia:
  • P = 150W przy obciążeniu R = 8 omów.
  • Liniowość: od 00002 do 00003% przy częstotliwości 20 kHz, P = 100 W, a obciążenie R = 4 ohm.
  • Obecność stałego podparcia U = 0 Art.
  • Obecność kompensacji rezystancji przewodów prądem zmiennym.
  • Obecność obecnej ochrony.
  • Obecność ochrony schematu UMZCH od wyjścia U = const.
  • Dostępność płynnego uruchomienia.
  • Taki system jest montowany na skalę przemysłową i znajduje się na małej planszy. Rozcieńczanie przewodników i umiejscowienie elementów można znaleźć w Internecie, gdzie materiały te są swobodnie dostępne. Seria z serii Sukhov to jeden z najlepszych programów UMLM.

    Podsumowanie

    Wzmacniacz siły dźwięku jest bardzo pożądanym urządzeniem wśród profesjonalnych muzyków i zwykłych melomanów. UMZCH wykonywane są zarówno na bazie urządzeń elektroakustycznych i tranzystorów, jak i na podstawie wzmacniaczy operacyjnych, układów scalonych. Takie urządzenia można kupić w wyspecjalizowanych sklepach, ale można to zrobić samemu. Co do ceny, najdroższe są wzmacniacze lamp, najtańsze - na układach scalonych. Obwody LAMP UMZCH mają wyższą jakość wzmocnienia niż integralna lub tranzystorowa UMZCH. Z tego powodu ludzie są gotowi kupić takie urządzenia za 50000 i za 100 000 i za 450 000. Przy oddzielnym zestawie wzmacniaczy warto pamiętać o następujących zasadach:
  • Zabrania się mylić polaryzację diod, stabilizatorów i innych urządzeń anodowo-katodowych, a także kondensatorów biegunowych. Zagraża mu fakt, że jest on zbierany w wynikuschemat UMMC nie działa.
  • Podczas rysowania obwodu konieczne jest wstawienie części, w których punkt styku znajduje się na rysunku. Brzmi jak oczywista zasada. To prawda, ale wielu instalatorów o tym zapomina.
  • Jeśli zastosujesz wszystkie powyższe zalecenia, możesz zbudować dobry wzmacniacz mocy samodzielnie na schemacie MOSFET nadajnika-odbiornika lub innych elementach.

    Powiązane publikacje