УМЗЧ на базі операційного підсилювача КР544УД2. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

УМЗЧ на базі операційного підсилювача КР544УД2. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Підсилювачі потужності транзисторні

Коментарі до статті

Пропонований УМЗЧ (рис. 1) побудований на базі операційного підсилювача КР544УД2.

Параметри УМЗЛ

Робочий діапазон частот, Гц, щонайменше 15...30000
Нелінійність амплітудно-частотної характеристики, дБ, трохи більше 2
Номінальна потужність на навантаженні:
- 4 Ом, Вт 40
- 8 Ом, Вт 20
Коефіцієнт гармонік, при Рном % не більше 0,01
Номінальна вхідна напруга, 0,7
Вхідний опір, ком, не менше 47
Вихідний опір, Ом, не більше 0,03
Відносний рівень шумів та фону, дБ, не більше -86
Номінальні напруги живлення, ±30

Операційний підсилювач DA1 живиться через транзистори VT1 і VT2, які знижують напруги живлення до значень, що задаються дільниками R3, R4 і R5, R6. Напруги усунення транзисторів VT3, VT4 визначаються падінням напруги на резисторах R8, R9. У разі необхідності DA1 може бути збалансований за допомогою дільника R14, R15.

(Натисніть для збільшення)

Струм спокою передконечних транзисторів VT3, VT4 визначає напругу зміщення на резисторах R11, R12 (0,35...0,4 В), яке при малих рівнях сигналів підтримує транзистори VT5, VT6 в закритому стані навіть при підвищенні напруги живлення на 10. .15% або перегріві на 60 ... 80 °. Резистори R11, R12 одночасно стабілізують режим роботи передконечного каскаду VT3, VT4, створюючи місцеві негативні зворотні зв'язки (ООС) струму. Загальна ООС по напрузі формується дільником R7, R10.

Фільтри низьких частот R2, С2 та R13, С7 з частотами зрізу в області 60 кГц запобігають самозбудження підсилювача на високих частотах. Конденсатори С5, С6 коригують фазочастотну характеристику передконечного та кінцевого каскадів. Котушка L1 підвищує стабільність роботи підсилювача при роботі на навантаження, що має підвищену реактивність.

Складання та монтаж. При складанні конструкції необхідно користуватися паяльником з гарною ізоляцією та потужністю не більше 40 Вт. Креслення друкованої плати УМЗЧ наведено на рис. 2, а складальний креслення - на рис. 3.

Порядок складання наступний: перемичка S1, резистори, конденсатори, котушка L1, операційний підсилювач (DA1), транзистори VT1...VT4, після попереднього регулювання - транзистори VT5, VT6. Безкаркасна котушка L1 містить 10 витків будь-якого мідного обмотувального дроту діаметром 1...2 мм. Її намотують на тимчасовій оправці діаметром 4...6 мм, наприклад, на тонкій кульковій ручці або олівці.

З метою мінімізації нелінійних спотворень транзистори VT3...VT6 повинні підключатися до друкованої плати провідниками завдовжки трохи більше 50 мм.

Оптимальна конструкція УМЗЧ наведена на рис. 3. За допомогою двох куточків плату пригвинчують до тепловідведення, а транзистори впаюють безпосередньо у плату. Найзручніше це робити в наступній послідовності:

- розмітьте тепловідведення, просвердліть необхідні отвори і наріжте в них різьблення МОЗ. Конструкція тепловідведення може бути довільною, проте площа поверхні для максимальної вихідної потужності 60 Вт повинна бути не менше 500 см2;

- пригвинтіть плату до тепловідведення;

- встановіть транзистори VT3, VT4 у відповідні отвори плати, після чого пригвинтіть їх до тепловідведення, а потім припаяйте їх;

- після попереднього регулювання аналогічно змонтуйте транзистори VT5, VT6;

- після цього припаяйте дроти для підключення живлення та навантаження перетином не менше 0,5 мм2.

Налагодження

Для налагодження підсилювача необхідні осцилограф, низькочастотний генератор, тестер, еквівалент навантаження та біполярне джерело живлення з вихідною напругою ±30 В при струмі навантаження не менше 4А.

УМЗЧ на базі операційного підсилювача КР544УД2

Висока стабільність УМЗЧ дозволяє живити його від найпростішого нестабілізованого джерела живлення. Живлення на підсилювач при його регулюванні та експлуатації подають через запобіжники на 5 А. Регулювання починають при відключених транзисторах VT5, VT6 та закороченому вході (точки 1 та 2 з'єднані).

До виходу УМЗЧ без навантаження підключіть осцилограф у режимі максимальної чутливості та короткочасно подайте живлення. Якщо виході немає змінного напруги, тобто. підсилювач не збуджується, виміряйте режими роботи VT3, VT4; напруги на висновках 7 та 4 DA1. Вони повинні бути в межах 13,4...14 і відрізнятися між собою не більше ніж на 0,3 В. Падіння напруги на резисторах R11, R12 повинні бути в межах 0,35...0,4 В. Якщо вони відрізняються більше, ніж на 10%, необхідно підібрати резистори R8, R9. При цьому їх нові значення, як і раніше, мають бути приблизно рівними між собою.

У разі самозбудження підсилювача слід збільшити ємності конденсаторів С5, С6 або, розрізавши доріжку, що з'єднує висновки 1 і 8

DA1 підпаяти до них конденсатор типу КМ-5 ємністю 5...10 пФ.

Виміряйте постійну напругу на виході і, якщо вона перевищує 30 мВ, відбалансуйте DA1. Для цього впаяйте змінний резистор опором 100...200 кОм замість резисторів R14 і R15 (середнім виводом у точку з'єднання з виведенням 7 DA1). Обертанням осі цього резистора досягайте потрібного значення вихідної напруги, заміряйте отримані величини опорів і впаяйте відповідні постійні резистори R14 і R15. Небажано використовувати як балансувальний підстроювальний резистор - внаслідок старіння цього резистора можливе порушення балансування підсилювача в процесі його експлуатації.

Встановіть на тепловідведення та на плату транзистори VT5, VT6. Короткочасно подавши харчування, переконайтеся, що УМЗЧ не збуджується.

Підключіть до виходу УМЗЧ резистор опором 16 Ом потужністю 10...15 Вт і подайте від генератора на вхід (точки 1 і 2 роз'єднайте) сигнал з рівнем 0,05 В частотою 1 кГц.

Перевірте симетричність обмеження обох напівхвиль синусоїди.

При необхідності, остаточним балансуванням DA1 досягайте мінімальної постійної напруги на виході УМЗЧ.

Підключіть номінальне навантаження - резистор опором 4...8 Ом потужністю не менше 50 Вт (наприклад, реостат) - і ще раз виміряйте основні характеристики УМЗЧ.

Після остаточного регулювання підключіть джерело музичного сигналу та реальну акустичну систему.

Для роботи підсилювача потужності джерел сигналу зі стандартним лінійним виходом 250 мВ (магнітофон, програвач і т.п.) слід використовувати попередній підсилювач з можливістю регулювання гучності і тембру.

Якщо джерело вхідного сигналу зібране за схемою з однополярним живленням, при включенні підсилювача можуть прослуховуватись "клацання" в акустичних системах. Для усунення цього явища можна зібрати схему затримки підключення акустичної системи та захисту динаміків від короткого замикання, наприклад, за схемами, наведеними в [1...3].

література

Радіо, 1990, N8.C.63.
Радіо, 1991, N1, с.59.
Радіо, 1992, N4, с.37.

Автор: А. Фефелов; Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Підсилювачі потужності транзисторні.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Застигання сипких речовин 30.04.2024

У світі науки існує досить загадок, і однією з них є дивна поведінка сипких матеріалів. Вони можуть поводитися як тверде тіло, але раптово перетворюватися на текучу рідину. Цей феномен став об'єктом уваги багатьох дослідників, і, можливо, нарешті ми наближаємося до розгадки цієї загадки. Уявіть собі пісок у пісочному годиннику. Зазвичай він тече вільно, але в деяких випадках його частинки починають застрягати, перетворюючись з рідкого стану на тверде. Цей перехід має важливе значення для багатьох областей, починаючи від виробництва ліків та закінчуючи будівництвом. Дослідники зі США спробували описати цей феномен і наблизитися до його розуміння. У ході дослідження вчені провели моделювання в лабораторії, використовуючи дані про пакети полістиролових кульок. Вони виявили, що вібрації усередині цих комплектів мають певні частоти, що означає, що через матеріал можуть поширюватись лише певні типи вібрацій. Отримані ...>>

Імплантований стимулятор мозку 30.04.2024

В останні роки наукові дослідження в галузі нейротехнологій зробили величезний прогрес, відкриваючи нові обрії для лікування різних психіатричних та неврологічних розладів. Одним із значних досягнень стало створення найменшого імплантованого стимулятора мозку, представленого лабораторією Університету Райса. Цей новаторський пристрій, який отримав назву Digitally Programmable Over-brain Therapeutic (DOT), обіцяє революціонізувати методи лікування, забезпечуючи більше автономії та доступності для пацієнтів. Імплантат, розроблений у співпраці з Motif Neurotech та клініцистами, запроваджує інноваційний підхід до стимуляції мозку. Він живиться через зовнішній передавач, використовуючи магнітоелектричну передачу енергії, що виключає необхідність дротів та великих батарей, типових для існуючих технологій. Це робить процедуру менш інвазивною та надає більше можливостей для покращення якості життя пацієнтів. Крім застосування у лікуванні резист ...>>

Сприйняття часу залежить від того, на що людина дивиться 29.04.2024

Дослідження у галузі психології часу продовжують дивувати нас своїми результатами. Нещодавні відкриття вчених з Університету Джорджа Мейсона (США) виявилися дуже примітними: вони виявили, що те, на що ми дивимося, може сильно впливати на наше відчуття часу. У ході експерименту 52 учасники проходили серію тестів, оцінюючи тривалість перегляду різних зображень. Результати були дивовижні: розмір і деталізація зображень значно впливали на сприйняття часу. Більші і менш захаращені сцени створювали ілюзію уповільнення часу, тоді як дрібні та більш завантажені зображення викликали відчуття його прискорення. Дослідники припускають, що візуальний безлад чи перевантаження деталями можуть утруднити наше сприйняття навколишнього світу, що у свою чергу може призвести до прискорення сприйняття часу. Таким чином було доведено, що наше сприйняття часу тісно пов'язане з тим, що ми дивимося. Більші і менш ...>>

Випадкова новина з Архіву

Магніт-сміттєприбиральник на орбіті 24.03.2021

На орбіту Землі запустили величезний магніт КА ELSA-d завданням якого є збирання металевого космічного сміття.

Пристрій японського виробництва вивели до космосу за допомогою супутника, в який його вмонтували. У перспективі магніт може стати ефективним "борцем" зі сміттям. Пристрої такого типу виводяться на орбіту вперше.

Починається епоха супутникових угруповань. Деякі з них можуть зламатися і повернутися на землю, а деякі можуть залишитися в космосі та розвиватися там, спотикаючись з іншими космічними пристроями. Крім того, що вони доповнять лави сміття, це буде величезним ризиком для населення Землі.

Вага супутника складає 200 кілограмів. Після збирання сміття він згорить в атмосфері Землі, а всі отримані надалі дані використовують для створення подібної "екосистеми" пристроїв. Відомо, що другий дослідницький запуск супутника відбудеться 2023 року. Основним позитивним чинником устрою є його автономність.

Інші цікаві новини:

▪ Арсенід-галієві підсилювачі MGA-61563 та MGA-62563

▪ Стандарт телебачення 8K Ultra HD

▪ Печінку вийняли, полагодили, вставили назад

▪ Мікросхема пам'яті на основі магніторезистивних структур

▪ Смартфон Microsoft Lumia 430

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Медицина. Добірка статей

▪ стаття Облік та контроль. Крилатий вислів

▪ стаття Де розташований аеропорт з піщаними злітно-посадковими смугами? Детальна відповідь

▪ стаття Робота на парових стерилізаторах ВК-30. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Змішане підключення акустики до комбінованих підсилювачів. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Перетворення кута потенціометра на цифровий код. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт