RadiobookA

радиолюбительский портал

 
Главная » Усилители » Усилитель ЗЧ мощностью 4 Вт на интегральной микросхеме


Топ 10!

Календарь обновлений

«    Март 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
 

Случайная публикация



Простой FM передатчик своими р ...
Начинающим радиолюбителям полезно знать, как собрать FM передатчик своими руками ...


Кто придумал светодиод?
Лет 20 тому назад о светодиодах знали только радиоэлектронщики, теперь же про ...


Приборы для проверки межвитков ...
При ремонте двигателей и генераторов, это устройство может стать очень полезным ...


Радиомаяк для грибника
Предлагаемое устройство будет полезно при выезде на природу — маяк поможет отыск ...


Автомобильный источник питания ...
Современные портативные компьютеры, так называемые, ноутбуки, пользуются заслуже ...


Вместо выключателя - гвоздик
Если применить это несложное устройство в помещении, где свет нужен на непродолж ...


Ламповый l-V-0
Напомним: формула 1-V-0 является общей характеристикой приемника прямого усилени ...


Простой усилитель НЧ на лампах
Усилитель колебаний низкой частоты (НЧ) есть в каждом приемнике, телевизоре, маг ...


Авометр
Описываемым здесь авометром, входящим в лабораторию радиолюбителя, можно измерят ...


Легендарная "ШАРМАНКА"
Схемы генераторов, приведенные в статье, не предназначены для работы в средневол ...

 

Усилители

 
 

Усилитель ЗЧ мощностью 4 Вт на интегральной микросхеме

 
 
 

В радиолюбительских конструкциях все чаще можно встретить микросхему К174УН7. В ее пластмассовом корпусе (его размеры аналогичны размерам микросхем серии К118, К155) разместился сравнительно чувствительный усилитель звуковой частоты с мощным двухтактным выходным каскадом. Для охлаждения выходных транзисторов по бокам микросхемы выпущены металлические лапки, которыми ее крепят к теплоотводу.






При напряжении питания 13,5... 16,5 В и токе покоя до 20 мА усилитель развивает выходную мощность до 4 Вт, максимальную — 4,5 Вт. Полоса же пропускаемых частот составляет 40...20 000 Гц. Правда, при максимальной выходной мощности несколько повышен коэффициент гармоник (нелинейных искажений) — он может достигать 10%, но существуют способы снижения его до 1,5...2% (об этом будет сказано позже).

На базе этой микросхемы можно собрать сравнительно простой усилитель, способный работать, например, с пьезоэлектрическим звукоснимателем.
Принципиальная схема усилителя приведена на рис. У-3.

На входе усилителя включен регулятор громкости — переменный резистор R1. С его движка сигнал поступает через конденсатор С1 на микросхему, включенную в соответствии с рекомендациями по ее применению, обеспечивающими нужный режим работы каскадов усилителя. Так, резистор R2 обеспечивает напряжение смещения на базе транзистора входного каскада, а конденсатор СЗ дополнительно фильтрует напряжение питания, подаваемое на первые каскады. Цепочка R3C4 определяет глубину отрицательной обратной связи. Детали С5, С7, С9, R5 корректируют характеристику усилителя в области высших частот. Резистор R4 и конденсатор С6 образуют цепь «вольтодобавки» для питания предоконечного каскада усилителя. Благодаря этой цепи обеспечивается указанная выходная мощность, но именно эта цепь и создает повышенный коэффициент гармоник. Для регулировки тембра в области высших звуковых частот в усилитель введенаеще одна обратная связь, состоящая из конденсатора С8 и переменного резистора R6. При перемещении движка резистора вниз высшие частоты «заваливаются», а вверх — поднимаются.

 

Усилитель ЗЧ мощностью 4 Вт на интегральной микросхеме


Питается усилитель от блока, состоящего из трансформатора Т1 и двухполупериодного выпрямителя на диодах VD1—VD4. Пульсации выпрямленного напряжения фильтруются конденсатором С2. Нагрузкой усилителя может быть динамическая головка ВА1 или готовый громкоговоритель (6АС-2, 10МАС-1М) мощностью до 10 Вт.

Оксидные конденсаторы — К50-6, К50-3, К53-1 на номинальное напряжение не ниже указанного на схеме, остальные конденсаторы — любого типа. Переменные резисторы— СП-I. В выпрямителе могут работать любые диоды серий Д7, Д226, Д229. Подойдет и выпрямительный мост КЦ402 с любым буквенным индексом.


Трансформатор питания готовый или самодельный, с напряжением на обмотке 11 около 11 В. Мощность трансформатора — не менее 8 Вт. При использовании другого блока питания, например со стабилизированным выходным напряжением, следует помнить, что микросхема обеспечивает заданные параметры при изменении напряжения питания от 13,5 до 16,5 В.


 


При использовании в качестве нагрузки усилителя динамической головки сопротивление ее звуковой катушки должно быть 4...5 Ом (например, головка 4ГД-28).

Часть деталей усилителя, кроме переменных резисторов, деталей блока питания, конденсатора СЮ и разъемов, удобно смонтировать на плате (рис. У-4) из изоляционного материала. Микросхему нужно обязательно прикрепить к радиатору П-образной формы (рис. У-5), изготовленному из листового алюминия или дюралюминия толщиной 1...1,5 мм. Затем микросхему вставляют выводами в отверстия платы и соединяют выводы проводниками с соответствующими монтажными шпильками.

Переменные резисторы и выключатель питания можно расположить на лицевой стенке корпуса подходящих габаритов, а входной и выходной разъемы расположить на задней стенке. Монтажную плату и остальные детали крепят ко дну корпуса. Динамическую головку желательно разместить в отдельном корпусе (деревянном) возможно больших габаритов — в этом случае будут лучше воспроизводиться низшие частоты.

При правильном монтаже и исправных деталях усилитель начинает работать сразу. Тем не менее нужно проверить его режимы и убедиться, что они в норме. Вначале вывод 1 микросхемы и верхний вывод резистора R4 отключают от блока питания и нагружают блок на резистор сопротивлением 50 Ом мощностью 6...10 Вт. Выходное напряжение блока не должно быть ниже 13,5 В.

Затем восстанавливают соединение усилителя с блоком питания и проверяют выходное напряжение блока — оно не должно превышать 16,5 В. При этом напряжение на выводе 12 микросхемы должно равняться примерно половине выпрямленного. На вход усилителя подают сигнал со звукоснимателя, прослушивают работу усилителя и проверяют действие регуляторов громкости и тембра. Включив в цепь питания усилителя миллиамперметр на 500 мА (еще лучше амперметр на 1 А), проверяют потребляемый ток при громких звуках —
он может достигать 300...400 мА. В режиме же покоя ток не должен превышать нескольких десятков миллиампер.

Теперь несколько слов о нелинейных искажениях. Как было сказано выше, коэффициент гармоник усилителя достигает 10% и эта цифра обусловлена цепочкой R4C6. Из-за нее образуется положительная обратная связь, приводящая к увеличению нелинейных искажений. Несколько снизить коэффициент гармоник можно изъятием этих деталей и соединением вывода 4 микросхемы непосредственно с плюсом питания. Однако эта мера неизбежно приведет к снижению выходной мощности микросхемы, а значит, к неполному использованию ее возможностей и уменьшению КПД усилителя.

Лучшие результаты получаются, если исключить конденсатор С6, а вместо резистора R4 включить стабилизатор тока (рис. У-6) на полевом транзисторе КП103Л (можно КП103И, КП103К, КП103М). При этом ток стока транзистора должен ' быть 2...2,5 мА — точнее его устанавливают подбором резистора. Это позволит получить наибольшую амплитуду усиливаемого сигнала и одновременно снизить коэффициент гармоник до 2...2,5%. Дальнейшего уменьшения нелинейных искажений можно достичь увеличением сопротивления резистора R3 до 82...100 Ом. После таких изменений коэффициент гармоник усилителя даже при максимальной выходной мощности не превышает 2%, а с некоторыми экземплярами микросхем — 0,8%.

Энциклопедия начинающего радиолюбителя Б.С.Иванов 1992

 
 
 
Смотри также:
 
   
Здесь Ваше мнение имеет значение
 (голосов: 7)
 

 Принт-версия