Ну и как Вам УМЗЧ Ланзар?

Этот усилитель является малораспространенным полностью симметричным усилителем где сигнал усиливается двумя ветками.
Очень тонкий входной узел сделан на двух диффкаскадах и их надо симметрировать. Но даже и без этой манипуляции играть будет шикарно.
Этот усилек можно напрямую подключать к балансному источнику, есть входы + и —
Ну с выходными транзисторами давно все разжевано, либо TOSHIBA 2SC5200 либо
ON Semiconductor MJ15024G и пары соответствующие.
От качества транзисторов будет зависеть звучание и надежность, на рынке не покупать, там только подделки. Было время когда я покупал на рынке и они были настоящие, может это было в параллельном мире?
Бывают схемы с 100% ООС по постоянному току и бывают не 100%.
Последние дают более динамичное звучание, но они менее стабильны. Я для них предлагаю особый фильтр МАХОВИК по аналогии с высказываниями Пола Хоровица.
С фильтром Маховик усилитель выдает максимум динамики.
Форумы сайта "Отечественная радиотехника ХХ века"
Собрал свой первый транзисторный усилитель вариант на 60вт.До этого только тдашки были.Выходники стоят кт818-819г,Питание +-27вольт.Не знаю может это бред,но мне звучание этого усилителя понравилось на много больше чем тда7294,тда2030а,тда1557Q.Может я такой впечатлительный.Вопрос такой,можно ли выходные транзисторы заменить на кт818-819гм для увеличения мощности?Хочу поднять мощность хотя бы до ватт 75-85.Лежат без дела данные транзисторы.И ещё вопрос,есть платы ум от 75у202с без этих странзисторов.Стоит ли оживлять данные платы чтобы выжать максимум?Или под эти транзисторы лучше с нуля собрать в интернете в принципе видел схемы.Ниже выложу Агеев.И схемка на кт818-819гм вых мощность 80 вт с малыми искажениями.Спасибо.
![]()
Re: Несколько вопросов по умзч Агеева 1982 года
Re: Несколько вопросов по умзч Агеева 1982 года
Re: Несколько вопросов по умзч Агеева 1982 года
Re: Несколько вопросов по умзч Агеева 1982 года
Re: Несколько вопросов по умзч Агеева 1982 года
Re: Несколько вопросов по умзч Агеева 1982 года
Re: Несколько вопросов по умзч Агеева 1982 года
Re: Несколько вопросов по умзч Агеева 1982 года
Re: Несколько вопросов по умзч Агеева 1982 года
Я думаю, что УМ Агеева по нормальному на 10-25 Вт где-то.
Если нужна бОльшая мощность, то нужно параллелить выходные транзисторы.
И не потому что они не тянут по мощности,
а потому что слишком высокая плотность тока на один транзистор.
Будет резко возрастать перепад напряжения Б-Э выходных транзисторов,
который уже не будет уже «синхронизирован» с напряжением Б-Э предвыходных транзисторов.
(на этой «синхронизации — компенсации» и построена вся идеология УМ Агеева)
Короче на большой мощности просто будут появляться искажения (вследствие появления ступеньки)
Т.е. при увеличении амплитуды усилитель будет попадать все глубже в режим «В».(?)
Если почитать первоисточник — то там везде как базовый вариант — до 25 Вт он предлагает.
_____________________________________________
Единственное — стоит взять из последних версий УМ Агеева вольтдобавку
(пару емкостей с выхода передают сигнал на поделенный пополам резистор в цепи эмиттера предвыходных транзисторов)
Это сделает более линейным режим работы по току предвыходных транзисторов
(уменьшит «разбаланс» выходной/предвыходной транзистор)
Т.е. предвыходные эмиттерные повторители уже будут работать на практически постоянном (а не уменьшающемся токе при приближении к точке пика амплитуды)
Соответственно перепад Б-Э предвыходных транзисторов станет НЕИЗМЕННЫМ.
(чего к сожалению нельзя сказать о выходных транзисторах. )
Если бы удалось застабилизировать ток выходных транзисторов во всем диапазоне амплитуды сигнала — был бы вообще идеал.
Но это похоже невозможно.
Это где-то нужно искать в режиме «А»
Что лучше звучит унч агеева или ланзара

Этот усилитель является малораспространенным полностью симметричным усилителем где сигнал усиливается двумя ветками.
Очень тонкий входной узел сделан на двух диффкаскадах и их надо симметрировать. Но даже и без этой манипуляции играть будет шикарно.
Этот усилек можно напрямую подключать к балансному источнику, есть входы + и —
Ну с выходными транзисторами давно все разжевано, либо TOSHIBA 2SC5200 либо
ON Semiconductor MJ15024G и пары соответствующие.
От качества транзисторов будет зависеть звучание и надежность, на рынке не покупать, там только подделки. Было время когда я покупал на рынке и они были настоящие, может это было в параллельном мире?
Бывают схемы с 100% ООС по постоянному току и бывают не 100%.
Последние дают более динамичное звучание, но они менее стабильны. Я для них предлагаю особый фильтр МАХОВИК по аналогии с высказываниями Пола Хоровица.
С фильтром Маховик усилитель выдает максимум динамики.
PowerMatch PM8500N BOSE Сетевой усилитель мощности
Параллельный усилитель агеева на современной элементной базе
Стереоусилитель ЗЧ Агеева на 60Вт
Недавно один пользователь нашей группы собрал интересный аудиоусилитель Агеева на схеме из старого журнала «Радио» № 8, 1982 г.Одно отличие в том что Олег, так зовут владельца фотографий ,собрал две схемы усилителя,схема которого ниже.По одному на каждый канал.
Схема усилителя:
В варианте питания 18 Вольт P-вых.=25Вт и транзисторы ставить КТ816 и КТ817
А в варианте питания 28Вольт Pвых=60Вт, и выходные транзисторы ставить КТ818 и КТ819
Транзисторы с общим колектором ставить на общий радиатор,чем достигается хорошая термостабильность усилителя. Катушка L1 намотана на деревянном или бумажном каркасе ф10мм,и длиной 20мм в два слоя проводом 0,8-1мм.
Данная вырезка печатной платы из журнала.Такую плату нам нужно учесть что это только на один канал, а нужно нам на два.
Вот ниже наша готовая печатная плата уже с расчетом на два канала
Питание усилителя двуполярное по 25В и 3А в каждое плече
Плата Олега в формате LAY скачиваем
Автор фотографий – Олег Наконечный
Все комментарии и вопросы оставляйте на форуме
Предлагаемый вниманию читателей усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ) разработан на основе технических решений и объединяет их наиболее ценные качества. Кроме того, в нем нейтрализован характерный для УМЗЧ такого типа источник нелинейных искажений, каким является процесс перезарядки входных емкостей ОУ при больших синфазных сигналах.
Напомним, что входная емкость ОУ (примерно 3 пФ) складывается из нескольких линейных и нелинейных компонентов. Один из них — емкость закрытого p-n-перехода затвор — сток полевого транзистора входного дифференциального каскада – существенно нелинеен. При работе УМЗЧ эта емкость (около 0,3 пФ) интенсивно перезаряжается и, если сигнал синусоидальный, в цепи затвора протекает значительный ток перезарядки (удвоенной частоты), создавая на элементах входной цепи ОУ соответствующее падение напряжения. Складываясь с входным сигналом, оно искажает его. Приведенное к входу значение второй гармоники U2, порождаемой процессом перезарядки емкости входного дифференциального каскада ОУ, как было установлено экспериментально, может быть оценено соотношением:
U2= А · ΔR · f · (Uсф/Uсф max)2, где
А = 0,5 х 10-12 Кл;
ΔR – величина разбаланса сопротивлений цепей входов ОУ;
f – частота синусоидального сигнала;
Uсф – амплитуда синфазного сигнала.
Если, например, f=10 кГц, Uсф= Uсф max, ΔR = 100 кОм, то U2=0,5 мВ, а это значит, что при входном сигнале 1 УЗ коэффициент гармоник УМЗЧ, даже если нет других продуктов нелинейностей, составит 0,05%. Ограничив разбаланс сопротивлений ΔR пределом 1 кОм, можно пренебречь вкладом процесса перезарядки входных емкостей ОУ в коэффициент гармоник УМЗЧ.
Основные технические характеристики:
Номинальная выходная мощность на нагрузке сопротивлением 8 Ом: 25 Вт
Коэффициент гармоник в диапазоне частот 20 – 20000 Гц: не более 0,003 %
Скорость нарастания выходного напряжения: не менее 40 В/мкс
Номинальное входное напряжение: 0,7 В
Коэффициент гармоник измерялся анализатором спектра СК4-58, позволяющим регистрировать искажения, начиная с 0,03%. Для расширения его динамического диапазона использовались режекторные фильтры, что позволило довести нижний предел измерений до 0,001%. Точность измерений ограничивалась шумами испытательного генератора. Реальный коэффициент гармоник использованного генератора Г3-102 не превышал 0,003%.
УМЗЧ состоит из двухкаскадного усилителя напряжения (ОУ DA1, DA2) и собственно усилителя мощности (VT1 – VT4). Каскады на ОУ DA1, DA2 питаются от идентичных источников, образованных элементами VD1, VD2, R6, R7, С6, С7 и VD3, VD4, R14, R15, С13, С14. Средние точки этих источников питания соединены с низкоомным делителем напряжения R5R12R20, подключенным к выходу УМЗЧ, чем обеспечивается подача отслеживающих потенциалов в каскады усилителя напряжения. Цепи R16C8 и R19C10 фильтруют напряжения, питающие первые каскады, от порождаемых сигналом нелинейных пульсаций в цепях питания выходного каскада.
Каскад на ОУ DA1 охвачен местной ООС (R2, R4) и усиливает сигнал в 10 раз. Поскольку на выходе каскада имеется постоянное напряжение около 1 В, он отделен от входа ОУ DA2 конденсатором С5.
Второй каскад (DA2) совместно с выходным (VT1—VT4) усиливает напряжение сигнала только в 2 раза. Коэффициент усиления этого ОУ «расходуется», таким образом, только на линеаризацию выходного каскада. Последний представляет собой известный параллельный усилитель. Резисторы R17, R18, R25, R26 корректируют его АЧХ в области высших частот.
Активные сопротивления входных цепей ОУ DA1 согласованы с точностью около 1 кОм, т.е. ΔR=|R3—R2llR4|»0 (предполагается, что источник сигнала обладает низким выходным сопротивлением). Так же согласованы сопротивления входных цепей и второго каскада (ΔR=|R11 — R9||R13|»0). Элементы R3, С2 образуют входной фильтр нижних частот с частотой среза 110 кГц. Конденсатор СЗ улучшает переходную характеристику первого каскада. Элементы С4, R10 и С9, С11, С12 корректируют АЧХ усилителя напряжения.
Коэффициенты усиления каскадов и коэффициенты передачи делителя R5R12R20 выбраны таким образом, чтобы амплитуды синфазных входных и выходных напряжений каждого из ОУ (относительно соответствующих средних точек их «плавающих» источников питания) были равны примерно четверти амплитуды выходного напряжения. В описываемом УМЗЧ амплитудпые характеристики ОУ используются менее чем наполовину, в то время как уровень ограничения усилителя напряжения равен ±50 В. И это. вообще говоря, не предел: вполне реальным представляется четырехкаскадный усилитель напряжения с уровнем ограничения ±100 В.


Please turn JavaScript on and reload the page.
Изменение амплитуды выходного сигнала усилителя мощности должно проявляться только в изменения размеров векторной петли, не сказываясь на ее форме. Вариация емкости конденсатора. В заключение необходимо отмстить, что хотя описанное устройство упрощает доводку неинвертирующего усилителя в части линеаризации его ФЧХ и обеспечивает аффективный контроль в. Встроенные селекторы сигнала искажений открывают возможность объективного, я главное оперативного контроля качества усилении реальных сигналов, позволяют преодолеть не всегда обоснованную боязнь глубокой ООС и так называемою транзисторного звучания. При разработке усилителей мощности на биполярных транзисторах высокие требования предъявляются к гермостабильности тока покоя выходных транзисторов, особенно в тех случаях, когда для снижения нелинейных искажений он выбран достаточно большим. Обычно термостабилизация достигается с помощью термодатчика, установленного на теплоотводе выходных транзисторов. Для расчета параметров цепи такой системы тсрмостабнл извини необходимо знать тепловое сопротивление кристалл транзистора — среда. Однако, поскольку сопротивление зависит от многих факторов, включая конструктивное оформление усилителя, результаты теплового расчета будут носить ориентировочный характер,н после изготовления усилителя цепь термоста- билцзацни придется подстраивать. Но самое неприятное то, что при таком способе термостабилизаиин токи покоя возникает опасность выхода усилителя из строя.
Поиск музыкантов

Усилитель состоит из двух частей. Первая часть — линейный предварительный усилитель. Вторая часть — усилитель корректор. Использование полевых транзисторов улучшает динамику и перегрузочную способность усилителя.
Можно ли на отечественных компонентах создать усилитель, который бы успешно конкурировал с любым фирменным? Автор публикуемой статьи на этот вопрос ответил утвердительно.
Форумы сайта «Отечественная радиотехника 20 века»
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Транзисторный усилитель 50W своими руками.
Классы электронных усилителей и режимы работы активных усилительных приборов ламп или транзисторов традиционно обозначаются буквами латинского алфавита. Первая буквенная классификация, действующая по сей день режимы А, B и С , сформировалась в е годы и была дополнена режимом, или классом, D в году. Начавшийся в е годы выпуск высокочастотных силовых транзисторов сделал возможным построение экономичных транзисторных усилителей радиочастот классов E и F. Последовательное усовершенствование транзисторных усилителей мощности звуковых частот класса B привело к разработке усилителей классов G и H.
Усилители-корректоры, предварительные усилители, селекторы входа, эквалайзеры, регуляторы громкости и тембров. Защита панели ЭПУ от вибрации. Замена рычага опускания микролифта электромагнитом с электронным устройством управления. Карасев Г. Динамический фильтр в «Веге МПС». Носков А.
Страницы Назад 1 … 8 9 10 11 12 … 15 Вперед. Главное — звук Посоветуйте усилитель воспроизведения для кассетника, высокой категории. Хочеться приличный, и повторяемый.
Детали и конструкция
Указанные параметры получены при питании усилителя от стабилизированного источника. Если же источник нестабилизированный, напряжение питания необходимо понизить на 20 %.
Транзисторы V3, V6 и V5, V7 закреплены попарно на пластинчатых теплоотводах размерами 80 X 70 мм, изготовленных из листового алюминиевого сплава толщиной 2 мм, анодированного в черный цвет. Перед установкой охлаждающие поверхности транзисторов необходимо смазать смазкой ЦИАТИМ-201.
Транзисторы устанавливают по обе стороны теплоотвода и закрепляют одним винтом с гайкой. Для обеспечения надежного теплового контакта в течение всего времени эксплуатации под гайки необходимо подложить разрезные стопорные шайбы.
Усилитель с указанными теплоотводами работоспособен при температуре окружающего воздуха до 35 °С. Ток покоя (при нормальной температуре — около 50 мА) увеличивается при прогреве не более чем на 15 %.
Вместо ОУ К140УД8А в усилителе можно использовать ОУ К140УД8Б, К140УД6, К140УД10, К140УД11, К544УД1, К574УД1. Катушку L1 можно намотать на каркасе диаметром 7 и длиной 25 мм. Она в этом случае должна содержать 30 витков провода ПЭВ-2 — 1,0, намотанных в два слоя.
Жбанов В Высоколинейный термостабильный усилитель НЧ circuit

Однако в известных устройствах иеоб. С целью упрощения конструкции уменьшения веса и снижения потребляемой мощности от источников питания в предлагаемом усилителе между постоянным и перменным резисторами и общей шиной устройства включена цепь, состоящая из последовательно соед1ьнеинык еще одного переменного резистора и терморезистора, имеющего тепловой контакт с генератором накачки. Предлагаемое устройство содержит внешний генератор накачки 1, блок параметрического усилителя 2 с параметрическим диодом. В предлагаемом устройстве в цепь смещения параметрического диода. Термосопротивление 4 введено в цепь смещения параметрического диода параллельно переменному сопротивлению 5, при помощи которого регулируется сме1цеиие на параметрическом диоде.
По всему сайту В разделе Везде кроме раздела Search. Войти через: vk.
Файл:Радио 1983 г. №10.djvu
Запомнить меня. Developed in conjunction with Joomla extensions. Алексей Ковальский, г. Статья адресована в основном тем читателям журнала, которые привыкли думать самостоятельно, и обладают достаточной квалификацией.
English Help. By continuing to browse, you consent to our use of cookies. You can read our Cookies Policy here. Demon Zotov. Certainly the first commercially available audio amplifiers were mechanical acoustic horns.
Основное отличие описываемого усилителя мощности от большинства устройств подобного рода заключается в выходном каскаде, транзисторы которого работают без начального смещения, т. Отсутствие тока покоя полностью сняло проблему температурной стабилизации режима выходных транзнсторов, повысило экономичность усилителя и, что очень важно, его термостабильность. Существенным достоинством является также его способность работать от источника питания с повышенными пульсациями.
Звуковоспроизведение
Все репетиционные базы и студии Магазины музыкальных инструментов. Поиск музыкантов. Tracktor Bowling Василий K. Усилитель: что мешает звучать правильно? Думаю, большинство из тех, кто откроет эту статью, в свое время интересовались колонками и усилителями, не минула чаша сия и меня. К сожалению, я не являюсь профессионалом в этой области, поэтому суждения в статье могут быть не слишком удачными и значительная их часть является лично моими наблюдениями, и потому не стоит рассматривать сказанное здесь как истину в последней инстанции.
Посоветуйте усилитель воспроизведения для кассетника, Вообще, по теме вопроса — УВ Агеева опубликован в «Радио» №2 за
Что лучше звучит унч агеева или ланзара
ДРУГИЕ УСИЛИТЕЛИ НАПРЯЖЕНИЯ
Однако схемотехнику Ланзара можно несколько изменить, существенно улучшив характеристики, повысить КПД без использования дополнительного источника питания, если обратить внимание на слабые места уже имеющегося усилителя. Прежде всего причиной увеличения искажений служит меняющийся ток, протекающий через транзисторы, причем меняющийся в довольно больших диапазонах. Уже было выяснено, что основное усиление сигнала происходит в последнем каскаде УНа, который управляется транзистором дифкаскада. Диапазон изменения протекающего тока через дифкаскад довольно велик, поскольку ему необходимо открывать транзистор последнего каскада УНа, да и наличие не линейного элемента в качестве нагрузки (переход база-эмиттер) не способствует сохранению тока при меняющемся напряжении. Кроме этого в последнем каскаде УНа ток тоже меняется в довольно широких пределах.
Одним из вариантов решения этой проблемы является введение после дифкаскада усилителя тока — банального эмиттерного повторителя, который разгружает дифкаскад и позволяет более четко контролировать протекающий через базу последнего каскада УНа ток. Для стабилизации тока через последний каскад УНа обычно вводят генераторы тока, однако этот вариант пока будет отложен, поскольку есть смысл попробовать более легкий варинт, причем существенно влияющий и на повышение КПД.
Идея заключается в использовании вольтодобавки, только не для отдельного каскада, а для УНа целиком. Одним из первых вариантов реализации этой концепции был довольно популярный в середине 80-х усилитель мощности А. Агеева, опубликованный в РАДИО №8, за 1982 г. (рисунок 45, модель AGEEV.CIR ).

Рисунок 45
В данной схеме напряжение с выхода усилителя подается, через делитель R6/R3, для положительного плеча и R6/R4 для отрицательного, на выводы питания используемого в качестве УНа операционного усилителя. Причем уровень постоянного напряжения стабилизируется D1 и D2, а вот величина переменной составляющей как раз и зависит от амплитуды выходного сигнала. Таким образом удалось получить гораздо большую амплитуду на выходе ОУ, не превысив значения его максимального напряжения питания, а весь усилитель стало возможным питать от +-30 В (данная версия адаптирована под импортную элементную базу, первоисточник питался от +-25 В, а ОУ был с максимальным напряжением питния +-15 В). Если перейти в режим ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ, то на "экране осциллографа" появятся следующие осциллограммы:

Рисунок 46
Здесь синяя линий — плюс напряжения питания, красная — минус напряжения питания, зеленая — выходное напряжение, розовая — вывод положительного питания ОУ, черная — вывод отрицательного напряжения питания ОУ . Как видно из "осциллограмм" величина напряжения питания ОУ сохраняется на уровне 18 В, но только относительно друг дружки, а не относительно общего провода. Это дало возможность поднять напряжение на выходе ОУ до такой величины, что даже после двух эмиттерных повторителей она достигает 23 В.
Исходя из идеи плавающего питания, которое и было применено Агеевым, а так же введением усилителя тока после дифкаскада и был спроектирован усилитель мощности, схема которого приведена на рисунке 47, модель Chameleon_BIP.CIR , названный Хамелеоном, поскольку позволяет подстраивать основные режимы под используемое напряжение питания — регулировка тока покоя последнего каскада УНа.

Рисунок 47 (УВЕЛИЧИТЬ)
Кроме описанных выше схемотехнических решений было введено еще одно — регулировка тока покоя последнего каскада УНа, причем с элементами термостабилизации. Регулировка тока покоя последнего каскада УНа осуществляется подстроечным резистором R12. На транзисторах Q3 и Q6 выполнены эмиттерные повторители, разгружающие дифкаскад, на на цепочках R20, C12, R24, R26 для положительного плеча и на R21, C13, R25, R27 для отрицательного плеча выполнена вольтодобавка для УНа. Кроме увеличения КПД вольтодобавка осуществляет еще одну второстепенную функцию — в связи с тем, что фактическая амплитуда сигнала уменьшилась, то уменьшился и диапазон изменения тока через последний каскад УНа, что позволило отказаться от введения генератора тока.
В результате уровень THD при входном напряжении 0,75 В составил :

Рисунок 49
Как видно из получившегося графика уровень THD снизился практически в 10 раз по отношению к Ланзару с ПБВК.
И вот тут уже начинают чесаться руки — имея такой низкий уровень THD хочется увеличить собственный коф усиления, подкинуть побольше оконечных транзисторов и "разогнать" этот усилитель до уровня эстрадного с выходной мощностью порядка 1 кВт.
Для опытов следует открыть файл Chameleon_BIP_1kW.CIR провести ряд первичных "замеров" — токи покоя, величину постоянного напряжения на выходе, АЧХ, уровень THD.
Полученные характеристики впечатляют, но.
Как раз на этом моменте в теорию вмешивается практика, причем не лучшим образом.
Для выяснения в каком месте затаилась проблема следует запустить РАСЧЕТ ПО ПОСТОЯННОМУ ТОКУ и включить режим отображения рассеиваемых мощностей. Обратить внимание следует на транзисторы дифкаскада — на каждом рассеивается порядка 90 мВт. Для корпуса ТО-92 это означает, что транзистор начинает нагревать свой корпус, а учитывая то, что оба транзистора должны находится как можно ближе друг к другу, чтобы равномерно прогреваться и удерживать равные токи покоя. Получается, что "соседи" мало того, что греются сами, так еще и подогревают друг друга. На всякий случай следует напомнить, что при нагреве ток через транзистор увеличивается, следовательно ток покоя дифкаскада начнет увеличиваться и менять режимы работы остальных каскадов.
Для наглядности установите ток покоя оконечного каскада равным 200 мА, а затем транзисторам Q3 и Q6 присвойте другое имя, прямо в окошке обозначения добавьте нижний дефис и единицу, чтобы получилось следующее: 2N5410_1 и 2N5551_1 . Это необходимо для исключения влияниях изменяемых параметров транзисторов дифкаскада. Далее необходимо задать температуру транзисторам дифкаскада равную, ну например 80 градусов.
Как видно из получившихся расчетов ток покоя снизился, причем на столько, что уже будет наблюдаться "ступенька". Не трудно просчитать, что при изначальном токе покоя в 50 мА ток покоя оконечного каскада с прогревом диф каскада станет практически нулевым, т.е. усилитель перейдет в класс В.
Вывод напрашивается сам собой — нужно снижать рассеиваемую мощность дифкаскада, однако это возможно сделать лишь уменьшив ток покоя этих транзисторов, либо снизив напряжение питания. Первое вызовет увеличение искажений, а второе — снижение мощности.
Есть еще два варианта решения проблемы — можно использовать теплоотводы для этих транзисторов, но этот способ не смотря на работоспособность не сильно добавляет надежности — требуется постоянная продувка корпуса, чтобы исключить прогрев радиаторов до критических температур в плохо вентилируемом корпусе. Или же в очередной раз изменить схемотехнику.
Однако перед очередным изменением все таки следует доработать данный усилитель, а именно увеличить номиналы R24 и R25 до 240 Ом, что повлечет небольшое снижение напряжения питания УНа, ну и конечно же снизить напряжение питания до +-90 В, ну и немного уменьшить собственный коф усиления.

Охлаждение дифкаскада усилителя Хамелеон предыдущей версии
В итоге этих манипуляций получается что данный усилитель при входном напряжении 1В способен на нагрузке 4 Ома развить порядка 900 Вт, при уровне THD 0,012 %, а при входном напряжении 0,75 В — 0,004%.
Для страховки на транзисторы диф каскада можно одеть кусочки трубки от телескопической антенны радиоприемника. Для этого необходимо 6 отрезков длиной 15 мм и диаметром 5 мм. Внутрь трубки поместить термопасты, спаять трубки между собой, предварительно одев их на транзисторы дифкаскада и идущих за ними эмиттерными повторителями и затем соединить с общим.
После этих операция усилитель получается достаточно стабильным, но все равно использовать его лучше при напряжении питания +-80 В, поскольку повышение сетевого напряжения (если источник питания не стабилизирован) повлечет повышение питания усилителя и будет иметься запас по температурному режиму.
Радиаторы на дифкаскад можно не использовать, если напряжение питания не превышает +-75 В.
Чертеж печатной платы находится в архиве, монтаж так же в 2 этажа, проверка работоспособности и регулировка такая же, как и в предыдущем усилителе.
УСИЛИТЕЛЬ ВП или ШТОРМ или ?
Далее будет рассмотрен усилитель больше известный под названием "УСИЛИТЕЛЬ В.ПЕРЕПЕЛКИНА" или "УСИЛИТЕЛЬ ВП", однако ставя ИЛИ в названии главы ни коим образом не было намерения покуситься на работу В.Перепелкина по проектированию серии его усилителей — работа была проделана большая и в финале получились довольно хорошие и универсальные усилители. Однако используемая схемотехника была известна достаточно давно и нападки на ШТОРМ по поводу передера, клонирования не совсем справедливы и дальнейшее рассмотрения схемотехнических решений даст исчерпывающую информацию по поводу конструктива обоих усилителей.
В предыдущем усилителе возникла проблема с само разогревом диф каскада при высоких напряжениях питания и была обозначена максимальная мощность, которую можно получить используя предложенную схемотехнику.
Само разогрев дифкаскада можно исключить, и одним из вариантов решения этой проблемы является деление рассеиваемой мощности на несколько элементов, ну а самым популярным — включение двух, последовательно соединенных транзисторов, причем один из них работает в составе дифкаскада, второй — является делителем напряжения.
На рисунке 60 приведены схемы использующие этот принцип:

Рисунок 60
Для того, чтобы понять что происходит при таком решении следует открыть файл WP2006.CIR , который является моделью усилителя от В.Перепелкина, известного в интернете как WP.
В усилителе используется УН, построенный по принципам приведенных выше примеров, однако немного измененнй — выходной каскад УНа работает не на транзистор термостабилизации, как обычно это бывает, а является фактически отдельным устройством имеющим один выход — точку соединения коллекторов транзисторов Q11 и Q12 (рисунок 61).

Рисунок 61(УВЕЛИЧИТЬ)
Схема содержит фактические номиналы одного из усилителей, однако на модели пришлось подбирать резистор R28, иначе на выходе усилителя было не приемлемое постоянное напряжение. При проверке РАСЧЕТА ПО ПОСТОЯННОМУ ТОКУ тепловые режимы дифкаскада вполне приемлемы — на диф каскаде выделяется 20. 26 мВт. Установленный выше транзистор Q3 рассеивает чуть больше 80 мВт, что тоже в переделах нормы. Как видно из расчетов введение транзисторов Q3 и Q4 вполне логично и проблема само разогрева диф каскада решается вполне успешно.
Тут следует заметить, что Q3, впрочем как и Q4 может рассеивать немного больше чем 100 мВт, поскольку нагрев этого транзистора влияет на изменение тока покоя только последнего каскада УНа. Кроме того у этого транзистора довольно жесткая привязка к току базы — для постоянного напряжения он работает в режиме эмиттерного повторителя, а для переменной составляющей это каскад с общей базой. Но усиление по переменному напряжения происходит не большое. Основная нагрузка по увеличению амплитуды по прежнему на последний каскад УНа и к параметрам используемых транзисторов по прежнему предъявляются более высокие требования. Оконечный каскад использует вольтодобавку, организованную на конденсаторах С16 и С17, что позволило существенно повисить КПД.
Учитывая нюансы этого усилителя и желанием использовать традиционный выходной каскад и была создана следующая модель — Stormm AB.CIR . Принципиальная схема приведена на рисунке 62.

Рисунок 62 (УВЕЛИЧИТЬ)
Для повышения КПД в этом усилителе использовано плавающее питания для УНа, для автоматического подержания нуля на выходе добавлен интегратор на X2, а так же введена регулировка тока покоя (R59) последнего каскада УНа. Все это позволило снизить выделяемую на транзисторах диф каскада тепловую мощность до уровня 18 мВт,. В этом варианте использовалась защита от перегрузки усилителя Lynx-16 (подразумевается, что Q23 управляет тиристором, который в свою очередь управляет оптроном, соединяющим пины Т4 и Т5). Кроме этого в последнем усилителе применен еще оди не совсем традиционный ход — параллельно резисторам R26 и R27 установлены конденсаторы большой емкости, что позволило значительно увеличить коф усиления этого каскада — ни для кого не секрет, что резисторы в эмиттерных цепях используются для термостабилизации и чем больше будет номинал этого резистора, тем каскад будет термостабильней, но коф усиление каскада пропорционально снижается. Ну а поскольку этот участок довольно ответственен, то в качестве конденсаторов С15 и С16 нужно использовать конденсаторы, способные достаточно быстро перезаряжаться. Обычные электролиты (TK или SK) только вносят дополнительные искажения за счет своей инерционности, а вот конденсаторы используемые в компьютерной технике, зачастую именуемые как импульсные (WL) прекрасно справляются с возложенными на них задачами (рисунок 63).

Рисунок 63
Все эти изменения позволили повысить термостабильность, а так же довольно серьезно снизить уровень THD (убедиться в этом, а так же проверить степень термостабильности можно самостоятельно).
Принципиальная схема для двухблочного варианта приведена на рисунке 64, модель Stormm_BIP.CIR

Рисунок 64 (УВЕЛИЧИТЬ)
Название ШТОРМ было дано за возможность безболезненного повышения напряжения питания до +-135, что в свою очередь дает возможность, используя отдельные коммутаторы, перевести усилитель в класс G или H, а это мощности до 2000 Вт. Собственно и усилитель ВП-2006 тоже хорошо переводится в эти классы, точнее сказать прародитель был проектирован под класс H, но поскольку такие большие мощности в быту практически не нужны, а потенциал в данной схемотехнике довольно хороший, то коммутаторы были удалены и появился чистый класс АВ.
Принцип разделения рассеиваемой мощности дифкаскада используется и в довольно популярном усилителе Холтона, принципиальная схема которого приведена на рисунке 65.

Рисунок 65 (УВЕЛИЧИТЬ)
Модель усилителя находится в файле HOLTON_bip.CIR . От классического варианта отличается использованием биполярных транзисторов в качестве оконечного каскада, поэтому в качестве предпоследнего каскада настоятельно рекомендуется использовать полевые транзисторы.
Так же немного подкорректированы номиналы резисторов R3, R5, R6, R7, R8, заменен стабилитрон D3 на более высоковольтный . Все эти замены вызваны необходимостью вернуть ток покоя диф каскада на уровень обеспечивающий минимальные искажения, а так же более равномерно распределить рассеиваемую мощность. При использовании усилителя с питанием меньше используемого в этой модели необходимо указанные элементы подобрать таким образом, чтобы снова вернулся необходимый ток покоя диф каскада.
Из схемотехнических особенностей — генератор тока в дифкаскаде, симметрия прохождения входного сигнала по отношению к сигналу обратной связи. При питании УНа от отдельного источника питания можно добится реально максимальной выходной мощности.
Внешний вид готового усилителя (вариант на 300 Вт с биполярным выходом) показан на рисунках 66 и 67.

Рисунок 66

Рисунок 67
Далее предложено несколько моделей усилителей, которые в той или иной мере не отличаются сложной схемотехникой, но имеют не плохие параметры.
Это довольно сильно упрощенный вариант высококачественного усилителя NATALY, тем не менее параметры и у упрощенного варианта получилсись весьма не плохоми. Модель в файле Nataly_BIP.CIR , принципиальная схема на рисунке 68.

Рисунок 68 (УВЕЛИЧИТЬ)
Ремикс Сухова потому что это тот саымй усилитель ВВ Н.Сухова, только выполне по симметричной схеме и использует полностью импортную комплектацию. Принципиальная схема на рисунке 69, модель в файле Suhov_sim_BIP.CIR .

Рисунок 69 (УВЕЛИЧИТЬ)
На этой модели хотелось бы остановиться несколько подробней, поскольку она была вполощена в металле (рисунок 69-1).

Рисунок 69-1
Даже не вооруженным глазом видно, что УН выглядит несколько своеобразно — сверху напаяны детали, назначение которых стоит пояснить. Они призваны успокоить данный усилитель, который оказался весьма склонен к возбуждению.
Кстати сказать — успокоить его окончательно так и не удалось. Устойчивость появляется лишь при токе покоя оконечного каскада порядка 150 мА. Звук весьма не дурен, стрелочный измеритель THD, имеющий предел 0,1% практически не подает признаков жизни, а расчетные величины тоже весьма показательны (рисунок 69-2), но реальность говорит совсем о другом — либо требуется серьезнейшая переработка платы, платы в которой выдерживалось большинство рекомендаций по разводке плат, либо отказ от данной схемотехники.

Рисунок 69-2
Сказать, что данный усилитель потерпел фиаско? Можно, конечно можно, но именно ЭТОТ усилитель является примером того, что моделирование далеко не реальность и реальный усилитель может существенно отличаться от модели.
Поэтому данный усилитель списывается в разряд головоломок, а к нему добавляются еще несколько, которые использовались вместе с тем же УН.
Предлагаемые варианты имеют оконечный каскад работающий со своей собственно ООС, т.е. имеющие собственный коф. усиления, что позволяет уменьшить коф усиления самого УНа и как следствие — уменьшить уровень THD.

Рисунок 69-3 Принципиальная схема усилителя с биполярным оконечным каскадом (УВЕЛИЧИТЬ)

Рисунок 69-4 THD схемы рисунка 69-3

Рисунок 69-4 Принципиальная схема с полевым выходным каскадом (УВЕЛИЧИТЬ)

Рисунок 69-6 THD схемы рисунка 69-5
Небольшие доработки, введение буферного усилителя на хорошем ОУ с повторителями, для увеличения нагрузочной способности весьма не дурно отразились на параметрах данного усилителя, в добавок оснащенного балансным входом. Модель VL_POL.CIR , принципиальная схема на рисунке70. Модели VL_bip.CIR — биполярный вариант и VL_komb.CIR — с полевиками в предпоследнем каскаде.

Рисунок 70 (УВЕЛИЧИТЬ)
Довольно популярный усилитель, однако модель оригинального варианта не произвела впечатления ( файл OM.CIR ), поэтому перетачивая УН под предлагаемый конструктив были сделаны некоторые изменения. С результатами изменения можно ознакомиться, используя файл с моделью OM_bip.CIR , принципиальная схема приведена на рисунке 71.

Рисунок 71 (УВЕЛИЧИТЬ)
В моделях использованы транзисторы возможно не везде доступные, поэтому не дополнить статью списком транзисторов, которые могут использоваться в реальных усилителях было бы не справедливо.
Усилитель Агеева – простой, мощный и не требующий настройки

Всем доброго времени. Позвольте представить силовой инвертор для питания мощного аудиоусилителя. К сожалению, в интернете мало таких проектов, особенно хорошо повторяемых. Поэтому решено было сделать такой источник питания с нуля. Потребовалось немало времени, чтобы проектировать, построить и протестировать этот ИБП. И вот, проведя последние испытания (все тесты прошли успешно) можно сказать что проект закончен и его можно выставить на суд уважаемой радиолюбительской аудитории сайта 2 Схемы.ру
Проект этого инвертора отлично подходит для УМЗЧ на 2x TDA7294, собственно для него он и разрабатывался. Преобразователь не сложен и должен быть успешно собран не слишком продвинутыми электронщиками. Для запуска не требуется даже осциллограф, но конечно это было бы полезно. Основа схемы источника питания — м/с TL494.
Он имеет защиту от короткого замыкания и должен обеспечить непрерывную мощность 250 Вт. Преобразователь также имеет дополнительное выходное напряжение +/- 9..12 В, которое будет использоваться для питания предусилителя, вентиляторов и т.д.
Импульсный БП для усилителя — схема

Преобразователь выполнен в соответствии с этой схемой. Размеры платы 150×100 мм.

Инвертор состоит из нескольких базовых модулей, присутствующих в большинстве похожих БП, таких как блок питания ATX. Предохранитель, термистор и сетевой фильтр, состоящий из C21, R21 и L5, идут к источнику питания переменного тока 220 В. Затем выпрямительный мост D26-D29, входные конденсаторы инвертора C18 и C19 и силовые транзисторы Q8 и Q9 для переключения напряжения на трансформаторе. Силовые транзисторы управляются с помощью дополнительного трансформатора T2 одним из самых популярных ШИМ-контроллеров — TL494 (KA7500). Трансформатор тока Т3 для измерения выходной мощности последовательно соединен с первичной обмоткой. Трансформатор T1 имеет две разделенные вторичные обмотки. Одна из них формирует напряжение 2×35 В, а другая 2×12 В. На каждой из обмоток есть фаст диоды D14-D17 и D22-D25, которые в общей сложности образуют 2 выпрямительных моста.
После нагрузки линии +/- 34 В резистором 14 Ом, напряжение падает до +/- 31 В. Это довольно хороший результат для такого небольшого ферритового сердечника. Через 5 минут диоды D22-D25, основной трансформатор и MOSFET нагревались до температуры порядка 50C, что вполне безопасно. После подключения двух каналов TDA7294 напряжение упало до +/- 30 В. Инверторные элементы нагревались подобно резистивной нагрузке. После экспериментов выходная цепь оснащена конденсаторами 2200uF и дросселями 22uH / 14A. Падение напряжения немного выше, чем в случае с 6.8uH, однако их использование явно уменьшает нагрев МОП-транзисторов.
Выходное напряжение под нагрузкой обоих выходов с лампочками мощностью 20 Вт:

Принцип работы импульсного блока питания
Напряжение 220 В выпрямляется мостом с диодами D26-D29. Входные конденсаторы C18 и C19 заряжаются до общего напряжения 320 В, а поскольку инвертор работает в полумостовой системе, они делят их на половину, что дает 160 В на конденсатор. Это напряжение дополнительно уравновешивается резисторами R16 и R17. Благодаря этому разделению можно подключить трансформатор Т1 к одному каналу. Тогда потенциал между конденсаторами обрабатывается как масса, один конец первичной обмотки подключен к +160 В, другой к -160 В. Напряжение переключения первичной обмотки трансформатора Т1 осуществляется с помощью переменного транзистора N-MOSFET Q8 и Q9.
Конденсатор C10 и первичная обмотка трансформатора тока T3 расположены последовательно с первичной обмоткой. Конденсатор связи не нужен для функционирования схемы, но он играет очень важную роль — защищает от несбалансированного потребления энергии от входных конденсаторов и, следовательно, перед зарядкой одного из них до более чем 200 В. Трансформатор тока Т3, также расположенный последовательно с первичной обмоткой, действует как защита от короткого замыкания. Трансформатор тока обеспечивает гальваническую развязку и позволяет измерять величину тока, уменьшенную до точности ее передачи. Его задача — информировать контроллер о величине тока, протекающего через первичную обмотку T1.
Параллельно с первичной обмоткой основного трансформатора имеется так называемая схема гашения импульсов, которую образуют C13 и R18. Она подавляет всплески напряжения, возбуждаемые при переключении силовых транзисторов. Они не опасны для МОП-транзисторов, поскольку их встроенные диоды эффективно защищают от перенапряжения на стоках. Однако всплески напряжения могут отрицательно влиять на эффективность инвертора, поэтому важно их устранить.
Силовые МОП-транзисторы не могут управляться напрямую от контроллера из-за изменения потенциала верхнего транзисторного источника. Транзисторы управляются с помощью специального трансформатора Т2. Это обычный импульсный трансформатор, работающий в двухтактном режиме, открывающий силовые транзисторы. Управляющий трансформатор Т2 имеет на входе набор элементов управления напряжением на обмотках, которые помимо генерирования напряжения, продиктованного контроллером, защищают от возникновения размагничивающего напряжения сердечника. Неконтролируемое напряжение размагничивания удерживало бы транзистор открытым. Элементами, непосредственно ответственными за устранение напряжения размагничивания, являются диоды D7 и D9, а также транзисторы Q3 и Q5. Во время простоя, когда оба МОП-транзистора закрыты, ток протекает через D7 и Q5 (или D9 и Q3) и поддерживает напряжение размагничивания около 1,4 В. Это напряжение безопасно и не может открыть силовой транзистор.
Осциллограмма напряжения на входах MOSFET:
На осциллограмме можно четко видеть момент, когда сердечник перестает размагничиваться диодами D7 и D8 (D6 и D9) и начинает намагничиваться в противоположном направлении транзисторами Q3 и Q4 (Q2 и Q5). В фазе размагничивания сердечника напряжение на затворе Т2 достигает 18 В, а на фазе намагничивания оно падает примерно до 14 В. Почему не использован один из драйверов типа IR? Прежде всего управляющий трансформатор более надежный, более предсказуемый. IR-драйверы очень капризны и подвержены ошибкам.
На вторичной обмотке основного трансформатора Т1 генерируется переменное напряжение, поэтому необходимо его выпрямить. Роль выпрямителя играют выпрямительные фаст диоды, генерирующие симметричное напряжение. Выходные дроссели расположены за диодами — их присутствие влияет на эффективность инвертора, подавляя всплески заряжающие выходные конденсаторы при включении одного из силовых транзисторов. Далее выходные конденсаторы с резисторами предварительной нагрузки, которые препятствуют подъёма напряжения до слишком высоких значений.
Контроллер импульсного ИП
Контроллер является основой инвертора, поэтому опишем его более подробно. В инверторе использован контроллер TL494 с установленной частотой работы такой же, как и в блоках питания ATX, то есть 30 кГц. Инвертор не имеет стабилизации выходного напряжения, поэтому контроллер работает с максимальным коэффициентом заполнения импульсов, который составляет 85%. Контроллер оснащен системой плавного пуска, состоящей из элементов C5 и R7. После запуска инвертора схема обеспечивает плавное увеличение коэффициента заполнения начиная с 0%, что устраняет всплеск зарядки выходных конденсаторов. TL494 может работать от 7 В, и такое напряжение, подающее буфер управляющего трансформатора Т2, вызывает генерацию напряжения на затворах порядка 3 В. Такие не полностью открытые транзисторы выдадут десятки вольт, что приведет к огромным потерям мощности и существует высокая вероятность превышения опасного предела. Чтобы предотвратить это, сделана защита от слишком высокого падения напряжения. Она состоит из резисторного делителя R4 — R5 и транзистора Q1. После того как напряжение падает до 14,1 В, Q1 разряжает конденсатор плавного пуска, тем самым уменьшая заполнение до 0%.
Другая функция контроллера — защитить инвертор от короткого замыкания. Информация о токе первичной обмотки получается контроллером через трансформатор тока Т3. Ток вторичной обмотки Т3 протекает через резистор R9, на котором падает небольшое напряжение. Информация о напряжении на R9 через потенциометр PR1 поступает на усилитель ошибки TL494 и сравнивается с напряжением резисторного делителя R1 и R2. Если контроллер распознает напряжение выше 1,6 В на потенциометре PR1, он закрывает транзисторы до того, как они пересекут опасный предел и фиксируется через D1 и R3. Силовые транзисторы остаются закрытыми до тех пор, пока инвертор не будет перезапущен. К сожалению, эта защита работает правильно только на линии +/- 35 В. Линия +/- 12 В намного слабее и в случае короткого замыкания может быть недостаточно тока, чтоб защита сработала.
Источник питания контроллера — безтрансформаторный с использованием сопротивления конденсатора. Два конденсатора C20 и C24 потребляют реактивную энергию от сети, и, следовательно, заставляя ток течь, они заряжают фильтрующий конденсатор C1 через выпрямитель D10-D13. Стабилитрон DZ1 защищает от слишком высокого напряжения на C1 и стабилизирует их при 18 В.
Умзч агеева 82 г на новых деталях
Дайджест радиосхем
Новые схемы интернета — в одном месте!
Предлагаемый вниманию читателей усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ) разработан на основе технических решений и объединяет их наиболее ценные качества. Кроме того, в нем нейтрализован характерный для УМЗЧ такого типа источник нелинейных искажений, каким является процесс перезарядки входных емкостей ОУ при больших синфазных сигналах.
Напомним, что входная емкость ОУ (примерно 3 пФ) складывается из нескольких линейных и нелинейных компонентов. Один из них — емкость закрытого p-n-перехода затвор — сток полевого транзистора входного дифференциального каскада – существенно нелинеен. При работе УМЗЧ эта емкость (около 0,3 пФ) интенсивно перезаряжается и, если сигнал синусоидальный, в цепи затвора протекает значительный ток перезарядки (удвоенной частоты), создавая на элементах входной цепи ОУ соответствующее падение напряжения. Складываясь с входным сигналом, оно искажает его. Приведенное к входу значение второй гармоники U2, порождаемой процессом перезарядки емкости входного дифференциального каскада ОУ, как было установлено экспериментально, может быть оценено соотношением:
U2= А · ΔR · f · (Uсф/Uсф max)2, где:
- А= 0,5 х 10-12 Кл;
- ΔR – величина разбаланса сопротивлений цепей входов ОУ;
- f – частота синусоидального сигнала;
- Uсф – амплитуда синфазного сигнала.
Если, например, f=10 кГц, Uсф= Uсф max, ΔR = 100 кОм, то U2=0,5 мВ, а это значит, что при входном сигнале 1 УЗ коэффициент гармоник УМЗЧ, даже если нет других продуктов нелинейностей, составит 0,05%. Ограничив разбаланс сопротивлений ΔR пределом 1 кОм, можно пренебречь вкладом процесса перезарядки входных емкостей ОУ в коэффициент гармоник УМЗЧ.

Основные технические характеристики:
Номинальная выходная мощность на нагрузке сопротивлением 8 Ом: 25 Вт
Коэффициент гармоник в диапазоне частот 20 – 20000 Гц: не более 0,003 %
Скорость нарастания выходного напряжения: не менее 40 В/мкс
Номинальное входное напряжение: 0,7 В
Описание:
Коэффициент гармоник измерялся анализатором спектра СК4-58, позволяющим регистрировать искажения, начиная с 0,03%. Для расширения его динамического диапазона использовались режекторные фильтры, что позволило довести нижний предел измерений до 0,001%. Точность измерений ограничивалась шумами испытательного генератора. Реальный коэффициент гармоник использованного генератора Г3-102 не превышал 0,003%.
УМЗЧ состоит из двухкаскадного усилителя напряжения (ОУ DA1, DA2) и собственно усилителя мощности (VT1 – VT4). Каскады на ОУ DA1, DA2 питаются от идентичных источников, образованных элементами VD1, VD2, R6, R7, С6, С7 и VD3, VD4, R14, R15, С13, С14. Средние точки этих источников питания соединены с низкоомным делителем напряжения R5R12R20, подключенным к выходу УМЗЧ, чем обеспечивается подача отслеживающих потенциалов в каскады усилителя напряжения. Цепи R16C8 и R19C10 фильтруют напряжения, питающие первые каскады, от порождаемых сигналом нелинейных пульсаций в цепях питания выходного каскада.
Каскад на ОУ DA1 охвачен местной ООС (R2, R4) и усиливает сигнал в 10 раз. Поскольку на выходе каскада имеется постоянное напряжение около 1 В, он отделен от входа ОУ DA2 конденсатором С5.
Второй каскад (DA2) совместно с выходным (VT1—VT4) усиливает напряжение сигнала только в 2 раза. Коэффициент усиления этого ОУ «расходуется», таким образом, только на линеаризацию выходного каскада. Последний представляет собой известный параллельный усилитель. Резисторы R17, R18, R25, R26 корректируют его АЧХ в области высших частот.
Активные сопротивления входных цепей ОУ DA1 согласованы с точностью около 1 кОм, т.е. ΔR=|R3—R2llR4|»0 (предполагается, что источник сигнала обладает низким выходным сопротивлением). Так же согласованы сопротивления входных цепей и второго каскада (ΔR=|R11 — R9||R13|»0). Элементы R3, С2 образуют входной фильтр нижних частот с частотой среза 110 кГц. Конденсатор СЗ улучшает переходную характеристику первого каскада. Элементы С4, R10 и С9, С11, С12 корректируют АЧХ усилителя напряжения.
Коэффициенты усиления каскадов и коэффициенты передачи делителя R5R12R20 выбраны таким образом, чтобы амплитуды синфазных входных и выходных напряжений каждого из ОУ (относительно соответствующих средних точек их «плавающих» источников питания) были равны примерно четверти амплитуды выходного напряжения. В описываемом УМЗЧ амплитудпые характеристики ОУ используются менее чем наполовину, в то время как уровень ограничения усилителя напряжения равен ±50 В. И это. вообще говоря, не предел: вполне реальным представляется четырехкаскадный усилитель напряжения с уровнем ограничения ±100 В.

Как показали испытания, при питании напряжениями более ±35 В выходной каскад УМЗЧ становится неустойчивым, так как рабочие точки транзисторов приближаются к границе области безопасных режимов. Стабилизировать режим работы оконечных транзисторов можно, включив в эмиттерные цепи резисторы, как показано на рис. 2. Однако при этом резко уменьшается их ток покоя, что приводит к значительному увеличению коэффициента гармоник. Ослабить последствия введения резисторов удалось заменой транзисторов предоконечного каскада на транзисторы серии КТ814 и КТ815, у которых площадь переходов намного меньше, чем у КТ818. КТ819 (на таких переходах создаются большие падения напряжения, что и позволяет увеличить ток покоя транзисторов VT3, VT4). В каскаде по схеме на рис. 2 ток покоя транзисторов VT3, VT4 – примерно 0,2 А, а всего УМЗЧ – 0,4 А. Повышение питающих напряжений до ±40 В увеличило выходную мощность (на той же нагрузке) до 50 Вт при коэффициенте гармоник на частотах 2 и 10 кГц соответственно не более 0,007 и 0,015 %. Номинальное входное напряжение УМЗЧ с таким выходным каскадом — 1 В.
Конструкция и детали. В усилителе применены конденсаторы КМ (С2 – С4, С9, С11, С12), МБМ (C1, С5, С15, С16) и К50-6 (остальные); резисторы МЛТ (R21 – R24 составлены из трех резисторов МЛТ-1 сопротивлением 75 Ом). В выходном каскаде можно использовать транзисторы указанных на схеме серий с индексом Г (статический коэффициент передачи тока h21э транзнсторов VT3, VT4 должен быть не менее 30). В усилителе напряжения возможно применение ОУ К140УД8, К544УД1, однако коэффициент гармоник в этом случае возрастет примерно втрое. Стабилитроны KC515A можно заменить двумя соединенными последовательно стабилитронами Д814А.

Детали УМЗЧ смонтированы па двух печатных платах из фольгированного стеклотекстолита (рис. 3): на одной из них (рис. 3, а) размещены детали усилителя напряжения, на другой (рис. 3, б) – резисторы R16, R19, R21-R26 и конденсаторы С17, С18 (это предотвращает нагрев элементов усилителя напряжения теплом, выделяемым названными резисторами). Дли повышения надежности УМЗЧ микросхемы DA1, DA2 следует снабдить легкими ребристыми теплоотводами с площадью охлаждения около 8 см 2 . Транзисторы выходного каскада устанавливают попарно (VT1 и VT4, VT2 и VT3), вплотную один к другому, на теплоотводах с эффективной площадью охлаждения около 300 см 2 . Для уменьшения наводок, создаваемых токами выходного каскада, каждый транзистор следует соединить с платой тремя сплетенными проводами. Такие же или скрученные провода необходимо использовать и для соединения УМЗЧ с внешними устройствами. Конденсаторы С19, С20 размещают как можно ближе, к плате. С источником питания ее соединяют на выводах этих конденсаторов.
Питать оба варианта УМЗЧ можно от нестабилизированного источника, напряжения которого (под нагрузкой) меньше указанных на схемах на 10%.
Правильно собранные УМЗЧ налаживания не требуют. Их параметры в основном зависят от рациональности конструкции и, следовательно, от опыта радиолюбителя.
Автор: Агеев А.А. (журнал “Радио” 1987, №2)
84 комментария: Усилитель Агеева (25 Вт/8 Ом)
этот выходной каскад за рубежом называется Diamond Follower за его необычайно хорошие качества, включая полную неубиваемость и работу на любую нагрузку и с любым питанием, устойчивость к возбудам, а главное- прекрасную термостабильность. Когда для постройки мощного генератора на частоту 300 кгц искал надёжную схему, то пришёл к этой и ей не было конкурентов, включая дорогие мощные операционники ОРА 548 и иже с ними. Усилитель Агеева в 80-е годы собирал на том, что было под рукой, включая пары КТ805- КТ 837 и всё работало чудесно. Схема мощного каскада собиралась прямо на выводах транзисторов. навесом, цеплялась к раскачке от прежнего усилителя – и готово.
Чудесный усилитель. Я собирал сам такой в 80е годы. Советую! Только я использовал 574 микрухи
знаете, когда появились 574-е опера, я уже вовсю работал с военной приёмки 544уд2а, они рассчитаны на 2 кома нагрузки ,а не на 10 килоом, как 574. К тому же 574- ширпотреб, пластик, а 544уд2- золотой корпус, круть. Позже открыл для себя очень неплохие двойные 574 уд2. Но у них цоколёвка нестандартная.
Разводка платы под железный (круглый и золотой) корпус к574уд1а, а не под прямоугольный пластмассовый. Разницы, кстати нет. Играют одинаково и великолепно.
вы молод и зелен, если не понимаете слов “военная приемка”! мне как то попали мп40 с отметками ВП, h21 за сотню!
h21 никак не зависит от приёмки. есть справочные данные, там всё указано.
мне остается только улыбнуться, что и сделаю ))
справочник даёт ворота на бетту: скажем: 60- 160. Это значит: на ширпотреб идут транзисторы с бетой дай бог 70, а военка- 140 вся коробка.
хорошая альтернатива для замены УНЧ 50-8
он не даст 50 ватт, но 30 точно и упалить его в принципе нельзя.
да, применить его в S70 не получится, а вот в заменить штатный УМ в УП 101 вполне подойдет.
Импульсные трансформаторы в БП
Качество и производительность импульсного трансформатора влияют эффективность всего преобразователя и выходное напряжение. Однако трансформатор выполняет функцию не только преобразования электричества, но также обеспечивает гальваническую изоляцию от сети 220 В и, таким образом, оказывает большое влияние на безопасность.
Вот как правильно сделать такой трансформатор. Прежде всего должен быть ферритовый сердечник. Он не может иметь воздушный зазор, его половинки должны отлично соединяться друг с другом. Теоретически здесь можно использовать тороидальный сердечник, но сделать хорошую изоляцию и обмотку будет довольно нелегко.
Рекомендуем брать основной ETD34, ETD29 в крайнем случае, но тогда максимальная непрерывная мощность будет составлять не более 180 Вт. Они стоят немного, поэтому лучшим решением будет получить поврежденный блок питания ATX. На сгоревших источниках питания от ПК в дополнение ко всем необходимым трансформаторам содержится ещё много полезных элементов, в том числе сетевой фильтр, конденсаторы, диоды, а иногда и TL494 (KA7500).
Трансформаторы должны быть осторожно выпаяны с платы блока питания ATX, предпочтительно с помощью термофена. После распайки не пытайтесь разобрать трансформатор, потому что он сломается. Трансформатор следует класть в воду и кипятить. После 5 минут нужно осторожно захватив половинки сердечника через ткань, разделить. Если они не хотят расходиться, не тяните сильно — сломаете! Положить обратно и варите еще 5 минут.
Процесс намотки основного трансформатора должен начинаться с подсчета количества провода, который будет намотан. Из-за постоянной рабочей частоты и заданной максимальной индукции, количество обмоток первички зависит только от площади поперечного сечения основного столба ферритового сердечника. Максимальная индукция ограничена 250 мТ из-за работы в полумостовом режиме — здесь асимметрия намагниченности проста.
Формула для вычисления числа витков:
n = 53 / Qr,
- где n — количество обмоток первичной обмотки,
- Qr — площадь поперечного сечения основного стержня сердечника, приведенного в см2.
Таким образом, для сердечника с поперечным сечением 0,5 см2 необходимо наматывать 106 витков, а для сердечника с поперечным сечением 1,5 см2 потребуется только 35. Помните, что не стоит наматывать половину витка — всегда округлите до одного в плюс. Расчет количества обмоток вторички такой же, как и для любого другого трансформатора — отношение выходного напряжения к входному напряжению в точности равно отношению количества вторичных обмоток к числу обмоток первички.
Следующий шаг — рассчитать толщину проводов обмоток. Самое важное, что следует учитывать при расчете толщины проводов, — это необходимость заполнить все окно ядра проволокой — от этого зависит магнитное соединение обмоток трансформатора, и, следовательно, падение выходного напряжения. Полное поперечное сечение всех проводов, проходящих через окно сердечника, должно составлять около 40-50% поперечного сечения основного окна (основное окно — место, где провод проходит через сердечник). Если вы впервые мотаете трансформатор, нужно приблизиться к этим 40%. В расчетах также должны учитываться токи, протекающие через поперечное сечение обмоток. Обычно плотность тока составляет 5 А / мм2, и это значение не стоит превышать, использование более низких плотностей тока является желательным. При моделировании ток первичной стороны составляет 220 Вт / 140 В = 1,6 А, поэтому сечение провода должно быть 0,32 мм2, значит его толщина составит 0,6 мм. На вторичной стороне ток 220 Вт / 54 В будет равен 4,1 А, что приводит к поперечному сечению 0,82 мм и реальной толщине провода 1 мм. В обоих случаях учитывалось максимальное падение напряжения при загрузке. Следует также помнить, что из-за скин-эффекта импульсных трансформаторов толщина провода ограничена рабочей частотой — в нашем случае на 30 кГц максимальная толщина провода составляет 0,9 мм. Вместо провода толщиной 1 мм лучше использовать два более тонких провода. После расчета количества катушек и проводов проверьте, соответствует ли расчетное заполнение медного окна 40-50%.
Полезное: Как самому сделать ПоверБанк
Первичная обмотка трансформатора должна быть размещена в двух частях. Первая часть первички (из 35 витков) мотается как первая, на пустой каркас. Необходимо сохранить направление обмотки к каркасу — вторая часть обмотки должна быть намотана в том же направлении. После намотки первой части необходимо припаять другой конец к переходному, укороченному штифту, который не входит в плату. Затем наложите 4 слоя изоляционной ленты на обмотку и намотайте всю вторичную обмотку — это означает метод намотки. Это улучшает симметрию обмоток. Следующая вторичная обмотка для напряжения +/- 12 В может быть намотана непосредственно на обмотку +/- 35 В в местах, где было сохранено небольшое количество свободного места, а затем полностью изолирована 4 слоями изоляционной ленты. Конечно также необходимо изолировать места, где концы обмоток приводятся к штифтам корпуса. В качестве последней обмотки намотайте вторую часть первичной обмотки, обязательно в том же направлении, что и предыдущий. После намотки можно изолировать последнюю обмотку, но не обязательно.
Когда обмотки готовы, сложите половинки сердечника. Лучшее и проверенное решение — это соединение изолентой с капелькой клея. Несколько раз обматываем сердечник изоляционной лентой.
Управляющий трансформатор сделан как и любой другой импульсный трансформатор. В качестве сердечника можно использовать небольшой EE / EI, полученный от блоков питания ATX. Также можете купить тороидальный сердечник TN-13 или TN-16. Количество обмоток зависит, как обычно, от поперечного сечения сердечника.
В случае тороидальных формула такая:
n = 8 / Qr,
- где n — количество обмоток первичной обмотки,
- Qr — площадь поперечного сечения сердечника, приведенная в см2.
Вторичные обмотки должны быть намотаны с таким же количеством витков, что и первичные, допускаются только незначительные отклонения. Поскольку трансформатор будет управлять только одной парой МОП-транзисторов, толщина провода не важна, его минимальная толщина составляет менее 0,1 мм. В этом случае 0,3 мм. Первая половина первичной обмотки должна быть намотана последовательно — изоляционный слой — первая вторичная обмотка — изоляционный слой — вторая вторичная обмотка — изоляционный слой — вторая половина первичной обмотки. Направление обмотки обмоток очень важно, здесь MOSFET-ы необходимо включать поочередно, а не одновременно. После намотки соединяем сердечник так же, как и в предыдущем трансформаторе.
Трансформатор тока похож на вышеуказанные. Количество катушек здесь произвольно, в принципе, достаточно количества обмоток вторичной обмотки:
n = 4 / Qr,
- где n — количество обмоток вторичной обмотки,
- Qr — площадь поперечного сечения окружности сердечника, приведенная в см2.
Но поскольку токи тут очень малы, лучше всегда использовать большее количество витков. С другой стороны, более важно поддерживать соответствующее соотношение количества витков обеих обмоток. Если решите изменить это соотношение, придется отрегулировать значение резистора R9.
Вот формула для вычисления R9 в зависимости от количества витков:
R9 = (0.9Ω * n2) / n1,
- где n2 — количество обмоток вторичной обмотки,
- n1 — количество обмоток первичной обмотки.
С изменением R9 также необходимо изменить C7 соответственно. Трансформатор тока легче наматывать на тороидальный сердечник, рекомендуем TN-13 или TN-16. Тем не менее, вы можете сделать трансформатор на Ш-сердечника. Если намотаете трансформатор на тороидальный сердечник, сначала намотайте вторичную обмотку большим количеством витков. Затем изоляционную ленту и, наконец, первичную обмотку проволокой толщиной 0.8 мм.
Усилитель Агеева (25 Вт/8 Ом)
Предлагаемый вниманию читателей усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ) разработан на основе технических решений и объединяет их наиболее ценные качества. Кроме того, в нем нейтрализован характерный для УМЗЧ такого типа источник нелинейных искажений, каким является процесс перезарядки входных емкостей ОУ при больших синфазных сигналах.
Напомним, что входная емкость ОУ (примерно 3 пФ) складывается из нескольких линейных и нелинейных компонентов. Один из них — емкость закрытого p-n-перехода затвор — сток полевого транзистора входного дифференциального каскада – существенно нелинеен. При работе УМЗЧ эта емкость (около 0,3 пФ) интенсивно перезаряжается и, если сигнал синусоидальный, в цепи затвора протекает значительный ток перезарядки (удвоенной частоты), создавая на элементах входной цепи ОУ соответствующее падение напряжения. Складываясь с входным сигналом, оно искажает его. Приведенное к входу значение второй гармоники U2, порождаемой процессом перезарядки емкости входного дифференциального каскада ОУ, как было установлено экспериментально, может быть оценено соотношением:
U2= А · ΔR · f · (Uсф/Uсф max)2, где:
- А = 0,5 х 10-12 Кл;
- ΔR – величина разбаланса сопротивлений цепей входов ОУ;
- f – частота синусоидального сигнала;
- Uсф – амплитуда синфазного сигнала.
Если, например, f=10 кГц, Uсф= Uсф max, ΔR = 100 кОм, то U2=0,5 мВ, а это значит, что при входном сигнале 1 УЗ коэффициент гармоник УМЗЧ, даже если нет других продуктов нелинейностей, составит 0,05%. Ограничив разбаланс сопротивлений ΔR пределом 1 кОм, можно пренебречь вкладом процесса перезарядки входных емкостей ОУ в коэффициент гармоник УМЗЧ.
Основные технические характеристики:
Номинальная выходная мощность на нагрузке сопротивлением 8 Ом: 25 Вт
Коэффициент гармоник в диапазоне частот 20 – 20000 Гц: не более 0,003 %
Скорость нарастания выходного напряжения: не менее 40 В/мкс
Номинальное входное напряжение: 0,7 В
Описание:
Коэффициент гармоник измерялся анализатором спектра СК4-58, позволяющим регистрировать искажения, начиная с 0,03%. Для расширения его динамического диапазона использовались режекторные фильтры, что позволило довести нижний предел измерений до 0,001%. Точность измерений ограничивалась шумами испытательного генератора. Реальный коэффициент гармоник использованного генератора Г3-102 не превышал 0,003%.
УМЗЧ состоит из двухкаскадного усилителя напряжения (ОУ DA1, DA2) и собственно усилителя мощности (VT1 – VT4). Каскады на ОУ DA1, DA2 питаются от идентичных источников, образованных элементами VD1, VD2, R6, R7, С6, С7 и VD3, VD4, R14, R15, С13, С14. Средние точки этих источников питания соединены с низкоомным делителем напряжения R5R12R20, подключенным к выходу УМЗЧ, чем обеспечивается подача отслеживающих потенциалов в каскады усилителя напряжения. Цепи R16C8 и R19C10 фильтруют напряжения, питающие первые каскады, от порождаемых сигналом нелинейных пульсаций в цепях питания выходного каскада.
Каскад на ОУ DA1 охвачен местной ООС (R2, R4) и усиливает сигнал в 10 раз. Поскольку на выходе каскада имеется постоянное напряжение около 1 В, он отделен от входа ОУ DA2 конденсатором С5.
Второй каскад (DA2) совместно с выходным (VT1—VT4) усиливает напряжение сигнала только в 2 раза. Коэффициент усиления этого ОУ «расходуется», таким образом, только на линеаризацию выходного каскада. Последний представляет собой известный параллельный усилитель. Резисторы R17, R18, R25, R26 корректируют его АЧХ в области высших частот.
Активные сопротивления входных цепей ОУ DA1 согласованы с точностью около 1 кОм, т.е. ΔR=|R3—R2llR4|»0 (предполагается, что источник сигнала обладает низким выходным сопротивлением). Так же согласованы сопротивления входных цепей и второго каскада (ΔR=|R11 — R9||R13|»0). Элементы R3, С2 образуют входной фильтр нижних частот с частотой среза 110 кГц. Конденсатор СЗ улучшает переходную характеристику первого каскада. Элементы С4, R10 и С9, С11, С12 корректируют АЧХ усилителя напряжения.
Коэффициенты усиления каскадов и коэффициенты передачи делителя R5R12R20 выбраны таким образом, чтобы амплитуды синфазных входных и выходных напряжений каждого из ОУ (относительно соответствующих средних точек их «плавающих» источников питания) были равны примерно четверти амплитуды выходного напряжения. В описываемом УМЗЧ амплитудпые характеристики ОУ используются менее чем наполовину, в то время как уровень ограничения усилителя напряжения равен ±50 В. И это. вообще говоря, не предел: вполне реальным представляется четырехкаскадный усилитель напряжения с уровнем ограничения ±100 В.
Как показали испытания, при питании напряжениями более ±35 В выходной каскад УМЗЧ становится неустойчивым, так как рабочие точки транзисторов приближаются к границе области безопасных режимов. Стабилизировать режим работы оконечных транзисторов можно, включив в эмиттерные цепи резисторы, как показано на рис. 2. Однако при этом резко уменьшается их ток покоя, что приводит к значительному увеличению коэффициента гармоник. Ослабить последствия введения резисторов удалось заменой транзисторов предоконечного каскада на транзисторы серии КТ814 и КТ815, у которых площадь переходов намного меньше, чем у КТ818. КТ819 (на таких переходах создаются большие падения напряжения, что и позволяет увеличить ток покоя транзисторов VT3, VT4). В каскаде по схеме на рис. 2 ток покоя транзисторов VT3, VT4 – примерно 0,2 А, а всего УМЗЧ – 0,4 А. Повышение питающих напряжений до ±40 В увеличило выходную мощность (на той же нагрузке) до 50 Вт при коэффициенте гармоник на частотах 2 и 10 кГц соответственно не более 0,007 и 0,015 %. Номинальное входное напряжение УМЗЧ с таким выходным каскадом — 1 В.
Конструкция и детали. В усилителе применены конденсаторы КМ (С2 – С4, С9, С11, С12), МБМ (C1, С5, С15, С16) и К50-6 (остальные); резисторы МЛТ (R21 – R24 составлены из трех резисторов МЛТ-1 сопротивлением 75 Ом). В выходном каскаде можно использовать транзисторы указанных на схеме серий с индексом Г (статический коэффициент передачи тока h21э транзнсторов VT3, VT4 должен быть не менее 30). В усилителе напряжения возможно применение ОУ К140УД8, К544УД1, однако коэффициент гармоник в этом случае возрастет примерно втрое. Стабилитроны KC515A можно заменить двумя соединенными последовательно стабилитронами Д814А.
Детали УМЗЧ смонтированы па двух печатных платах из фольгированного стеклотекстолита (рис. 3): на одной из них (рис. 3, а) размещены детали усилителя напряжения, на другой (рис. 3, б) – резисторы R16, R19, R21-R26 и конденсаторы С17, С18 (это предотвращает нагрев элементов усилителя напряжения теплом, выделяемым названными резисторами). Дли повышения надежности УМЗЧ микросхемы DA1, DA2 следует снабдить легкими ребристыми теплоотводами с площадью охлаждения около 8 см2. Транзисторы выходного каскада устанавливают попарно (VT1 и VT4, VT2 и VT3), вплотную один к другому, на теплоотводах с эффективной площадью охлаждения около 300 см2. Для уменьшения наводок, создаваемых токами выходного каскада, каждый транзистор следует соединить с платой тремя сплетенными проводами. Такие же или скрученные провода необходимо использовать и для соединения УМЗЧ с внешними устройствами. Конденсаторы С19, С20 размещают как можно ближе, к плате. С источником питания ее соединяют на выводах этих конденсаторов.
Питать оба варианта УМЗЧ можно от нестабилизированного источника, напряжения которого (под нагрузкой) меньше указанных на схемах на 10%.
Правильно собранные УМЗЧ налаживания не требуют. Их параметры в основном зависят от рациональности конструкции и, следовательно, от опыта радиолюбителя.
Автор: Агеев А.А. (журнал “Радио” 1987, №2)
Описание элементов схемы
Почти все элементы можно найти в блоке питания ATX. Диоды D26-D29 с напряжением пробоя 400 В, но лучше взять немного выше, по меньшей мере 600 В. Готовый выпрямитель можно найти в блоке питания ATX. Диодные мосты для питания контроллера также целесообразно применять не менее 600 В. Но они могут быть дешевыми и популярными 1N4007 или похожими.
Стабилитрон, ограничивающий напряжение питания контроллера, должен выдерживать мощность 0,7 Вт, поэтому его номинальная мощность должна составлять 1 Вт или более.
Конденсаторы C18 и C19 могут использоваться с другой емкостью, но не менее 220 мкФ. Емкость более 470 мкФ также не должна использоваться из-за излишне увеличенного тока при включении инвертора в сеть и больших размеров — они могут просто не влезть на плату. Конденсаторы C18 и C19 также находятся в каждом блоке питания ATX.
Силовые транзисторы Q8 и Q9 — очень популярные IRF840, доступные в большинстве электронных магазинов по 30 рублей. В принципе, вы можете использовать другие МОП-транзисторы на 500 В, но это повлечет изменение резисторов R12 и R13. Установленные на 75 Ом обеспечивают время открытия / закрытия затвора около 1 мкс. В качестве альтернативы, их можно заменить либо на 68 — 82 Ома.
Буферы перед входами MOSFET и управляющим трансформатором I, на транзисторах BD135 / 136. Здесь могут использоваться любые другие транзисторы с напряжением пробоя выше 40 В, такие как BC639 / BC640 или 2SC945 / 2SA1015. Последний может быть выдран из блоков питания ATX, мониторов и т. д. Очень важным элементом инвертора является конденсатор C10. Это должен быть полипропиленовый конденсатор, адаптированный к большим импульсным токам. Такой конденсатор находится в блоках питания ATX. К сожалению, иногда он является причиной отказа источника питания, поэтому нужно тщательно его проверить прежде чем паять в схему.
Диоды D22-D25, которые выпрямляют напряжение +/- 35 В, использованы UF5408, подключенные параллельно, но лучшим решением было бы использовать одиночные диоды BY500 / 600, которые имеют более низкое напряжение падения и более высокий номинальный ток. Если возможно, эти диоды должны быть спаяны на длинных проводах — это улучшит их охлаждение.
Дроссели L3 и L4 намотаны на тороидальные порошковые сердечники из источников питания ATX — они характеризуются преобладающим желтым цветом и белой окраской. Достаточны сердечники диаметром 23 мм, 15-20 витков на каждом из них. Однако испытания показали, что они не нужны — инвертор работает и без них, достигает своей мощности, но транзисторы, диоды и конденсатор C10 становятся более горячие из-за импульсных токов. Дроссели L3 и L4 повышают эффективность инвертора и снижают частоту отказов.
Выпрямители D14-D17 +/- 12 В оказывают большое влияние на эффективность этой линии. Если эта линия будет питать предусилитель, дополнительные вентиляторы, дополнительный усилитель для наушников и, например, индикатор уровня, диоды должны использоваться по крайней мере на 1 A. Однако, если линия +/- 12 В будет питать только предусилитель, который тянет до 80 мА, даже можно использовать тут 1N4148. Дроссели L1 и L2 практически не нужны, но их присутствие улучшает фильтрацию помех от электросети. В крайнем случае вместо них можно использовать резисторы на 4,7 Ом.
Ограничители напряжения R22 и R23 могут состоять из серии силовых резисторов, соединенных последовательно или параллельно, чтобы получить один резистор с более высокой мощностью и соответствующее сопротивление.
А.Ковалев
г.Тюмень
Часть первая. Лирика.
В последнее время существует тенденция к значительному увеличению выходной мощности усилителей звуковой частоты. 300 Вт уже не является пределом мечтаний, а 100 Вт считается недостаточным, чтобы «плющило и колбасило». А поскольку создание усилителей идёт на поводу запросов любителей что-нибудь пособирать, ощущается явная нехватка качественных разработок в диапазоне мощностей от 20 до 50 Вт. Да, можно возразить, мол сделай мощный усилитель, просто громко не включай, но у этого подхода есть одно неприятное свойство. Называется оно «уровень шумов и искажений». Дело в том, что шумы усилителя – фиксированная величина для каждой реализации, как и искажения (точнее, доля искажений). И вполне логично, что мощность шумов на выходе мощного усилителя пропорционально выше, нежели у усилителя менее мощного. Ограничивая мощность регулятором громкости мы никак не можем влиять на уровень шумов усилителя, но влияем на максимальную амплитуду выходного сигнала, что в итоге ухудшает отношение сигнал-шум. Примерно то же самое происходит и с уровнем искажений. Искажения конечно сами зависят от уровня сигнала, но у большинства реализаций УНЧ наблюдается относительный рост искажений при снижении уровня сигнала ниже некоторого порога. Чисто статистически вполне ожидаемо, что уровень искажений мощного УНЧ при выходной мощности 1 Вт будет выше, чем у, к примеру, пятиваттного (при прочих равных, конечно). Почему статистически? Это потому, что конструкции бывают разные, и всегда можно подобрать пример, идущий вразрез с данным утверждением, однако в общей массе ситуация такова.
На основе этих соображений и возникла мысль, что надо бы собрать нечто, что можно было бы использовать для домашнего использования – качественного воспроизведения на бытовые АС разных мастей. Это «нечто» должно быть традиционным, т.е. из транзисторов и микросхем, иначе можно было бы сразу взять какую-нибудь TDA, некапризным в настройке и не иметь подводных камней в виде подвозбуждений, неприятия ёмкостной составляющей в нагрузке или, что самое неприятное, сквозных токов в выходном каскаде.
Конечно, я не бросился сразу что-то паять, а для начала надолго застрял в симуляторе с целью «загнать» в него популярные схемы усилителей и посмотреть, как они ведут себя в этих искусственных условиях. Позанимавшись так, пришёл к выводу, что в общем-то все усилители очень похожи. Существует несколько базовых вариантов схем (перечислять не буду), а всё остальное – это их усовершенствования. Это не умаляет решений, применяемых в более новых и совершенных вариантах, но вот так сложилось.
| Модуль УНЧ-50-8 |
Были отмоделированы схемы Шушурина, Сухова, Агеева, Солнцева и некоторые другие. Также были изучены решения из усилителя Одиссей-010 и Радиотехника-101.
Что я понял для себя? Самое главное – это иметь только один каскад усиления напряжения. Два каскада, а тем более три будет очень трудно заставить работать в общей петле ООС, при этом проявится сильная зависимость от подключенной нагрузки. Второе: желательно, чтобы схема была симметричной для полуволн сигнала. Несимметричность в лучшем случае ограничится грохотом при включении-выключении питания. В худшем – несимметричное ограничение, подвозбуд одного плеча при его смещении и т.п… приятного мало. Можно добавить третье – избегать выходных каскадов с ОЭ (да и вообще каскадов с ОЭ). Хотя по сути это продолжение главного. Здесь проблема в том, что включение транзистора с ОЭ обладает наихудшими частотными свойствами по сравнению с другими включениями, а в случае, когда транзистор должен работать ещё и с отсечкой (выходной каскад), проявляется ещё одно свойство: оказывается, транзистор не любит выключаться. Конечно, нам это вдалбливают учебники, но пока не прочувствуешь самостоятельно… В общем, ОЭ – долой. ОБ и ОК – наше всё.
Надо, кстати, отдать должное конструкторам модуля УНЧ-50-8, применяемого в своё время в усилителе Радиотехника-101, акустических системах S70, и ещё где-то. Модуль обладает очень неплохими параметрами и при переводе его на современную элементную базу вполне имеет право на вторую жизнь. Но конечным итогом всего этого безобразия, стал выбор усилителя Агеева в качестве прототипа для дальнейшей работы – уже реального макетирования, проб, изменений и т.д. по кругу. А к УНЧ-50-8, возможно, вернёмся позже…
Часть вторая. Схема.
| Рис.1 Схема УНЧ из статьи «Усилительный блок любительского аудиокомплекса», А.Агеев, журнал «Радио» 1982г. №8, стр.31-35 |
По своей сути усилитель Агеева представляет собой каскад усилителя напряжения, выполненный на ОУ, и следующие за ним два каскада усилителя тока, выполненные на транзисторах, включенные эмиттерными повторителями. Первый каскад усилителя тока нагружен на резисторы R7 и R9 (рис.1), которые обеспечивают током базы транзисторов выходного каскада. При этом такое перекрёстное включение транзисторов даёт два очень ценных свойства. Первое – это точное повторение на эмиттерах выходного каскада (V3, V4) напряжения на базах первого (V1, V2). Второе – это отличная термокомпенсация тока покоя при условии хорошего теплового контакта между всеми транзисторами.
У усилителя напряжения также можно заметить особенность – плавающее напряжение питания. Оно обеспечивается соединением средней точки источника питания ОУ (R4, R5, V6, V7) с выходом усилителя через резистор R6. Такой приём позволяет получить от ОУ размах напряжения на выходе вплоть до 30 вольт амплитуды, что даёт возможность в итоге иметь выходную мощность до 60 ватт.
Неприятностью же исходной схемы является низкий коэффициент усиления транзисторов. На небольших мощностях это не является критичным, однако моделирование чётко показало, что при работе на нагрузку 4 Ом при росте мощности выходным транзисторам на пиках сигнала явно не хватает тока базы. Конечно, можно уменьшать R7 и R9, но это ведёт к росту тока покоя и… всё-равно не хватает тока. Именно по этой причине в исходной схеме и появились диод V5 и резистор R8 (как они работают – прекрасно описано в оригинальной статье).
В результате поиска решений этих проблем, получилась вот такая схема.
| Рис.3 Область безопасной работы транзисторов типов BDX53 и BDX54 |
Основа схемы точно такая же, как и в далёких 1980-х годах. Усилитель напряжения выполнен на DA1 типа TL081 (отечественный аналог КР574УД4А), а усилитель тока на транзисторах: первый каскад – это VT7, VT8, а второй – параллельно включенные VT9, VT11, VT13 и VT10, VT12, VT14. Предназначение остальных компонент – обеспечение работоспособности этих основных узлов.
Наверное сразу возникает вопрос: «а зачем столько параллельно включенных транзисторов в выходном каскаде»? На самом деле это необходимость. Для полупроводников есть такое понятие: «область безопасной работы» (кратко ОБР). ОБР – это допустимые сочетания параметров протекающего через транзистор тока и падения напряжения на переходах транзистора. Ключевой момент в том, что даже мощные транзисторы, допускающие многоамперные токи К-Э при минимальном напряжении на этом К-Э, при росте напряжения К-Э не могут обеспечить теплоотвод от зоны переходов в кристалле, из-за чего происходит перегрев и выход транзистора из строя. Для того, чтобы избегать выходов из строя по этой причине, производитель и заявляет ОБР для конкретного типа транзистора.
Если рабочая точка транзистора находится в пределах ОБР, производитель гарантирует, что транзистор ни выйдет из строя, ни деградирует, ни изменится как-то ещё. Вот для того, чтобы транзисторы выходного каскада при работе усилителя на самую разнообразную нагрузку гарантированно не выходили из ОБР, и произведена их параллельная установка.
| Рис.4 Внутреннее строение транзисторов типов BDX53 и BDX54 |
Те, кто уже прикинул режимы транзисторов при работе на 4-омную нагрузку, возможно уже задались вопросом, мол, а не великоват ли запас? Ответ прямой – да, запас более чем достаточен даже при работе усилителя на нагрузку со значительной реактивной составляющей. Но для установки такого количества параллельных транзисторов есть ещё одна причина.
Как уже было упомянуто, у прототипа отмечается нехватка коэффициента усиления транзисторов для нормальной работы выходного каскада. Решить эту проблему не сложно – в выходной каскад мы ставим не простые транзисторы, а транзисторы Дарлингтона (рис.4). Внутри такого транзистора находятся, как видим, не один, а два транзистора включенных особым образом. Но для пользователя «снаружи» такое решение проявляет себя как один транзистор, только имеющий очень высокий коэффициент усиления по току (до нескольких тысяч).
| Рис.5 Зависимость коэффициента усиления транзисторов типов BDX53 и BDX54 от протекающего через них тока |
Это очень хорошо и удобно, но здесь есть одна проблема, которая отображена на рис.5. Оказывается, что коэффициент усиления такого транзистора значительно зависит от протекающего через него тока. Графики наглядно показывают, что при изменении тока от 0,1 А до 2,0 А коэффициент усиления увеличивается примерно в 6,5 раз, от
4500. Но затем, при дальнейшем росте тока, вновь начинает снижаться.
При работе усилителя на 4-омную активную нагрузку, при напряжении источника питания 24..28 вольт, максимальный ток в нагрузке достигает 6 с небольшим ампер. При установке трёх транзисторов параллельно, этот ток делится между ними поровну (примерно, небольшой разброс всё-равно есть из-за неидеальности их характеристик), и каждому достаётся по 2 ампера тока. Получается очень выгодная для нас картина – при росте тока через транзистор также растёт и коэффициент его усиления, из-за чего необходимый ток базы растёт не так быстро, как это было бы, если бы такой зависимости не было. При этом, даже при наихудших условиях, максимальный ток базы транзистора не потребуется более чем 1 мА, т.е. 3 мА для всех трёх — такой ток с запасом и должен обеспечивать первый каскад эмиттерного повторителя.
Первый каскад эмиттерного повторителя построен на транзисторах этого же типа, т.е. BDX53 и BDX54. Это сделано для того, чтобы без лишних проблем получить достаточную термостабильность усилителя. Если установить другие транзисторы, то у них будут отличаться (немного, но этого вполне достаточно) падения напряжений на их переходах от таковых на BDX53/54, из-за чего возникнут сложности и с установкой тока покоя, и с его термокомпенсацией. Это можно считать недостатком такой схемы, но на мой взгляд это не великая плата за стабильность работы.
Вместо резисторов R7, R9, обеспечивающих ток базы выходного каскада в схеме-прототипе (рис.1), здесь применены генераторы тока, выполненные на транзисторах VT3, VT4 (рис.2) для верхнего плеча и, соответственно, VT5, VT6 для нижнего плеча. Резисторами R11 и R14 задаётся величина этого тока. При сопротивлении резистора 33 Ом ток получается в пределах 14..16 мА. Примечательно то, что VT4 и VT6 можно без значительной переделки схемы заменить на полевые транзисторы с изолированным затвором (MOSFET). Только понадобится добавить по одному стабилитрону к каждому транзистору для защиты его затвора. Это позволит на две-три сотни милливольт увеличить амлитуду выходного сигнала каскада. Но в реальности это небольшой выигрыш, поэтому в данной конструкции я решил этого не делать.
Цепочка R15 и R16, установленная параллельно R14, изначально призвана обеспечить регулировку генератора тока нижнего плеча в небольших пределах, чтобы иметь возможность установить ток, равный току в верхнем плече. Однако практика показала, что в этом нет какой-либо, кроме эстетической, необходимости, поэтому устанавливать данную цепочку нет необходимости. Просто установите резисторы R11 и R14 одинакового номинала (33 Ом).
R12 и R13 компенсируют падение напряжения от протекания тока покоя через уравнивающие резисторы. Их изменение также позволяет регулировать ток покоя. Уменьшение сопротивления приводит к снижению тока покоя, увеличение – к росту. Оптимальный диапазон этих сопротивлений от 2,2 до 4,7 Ом. При сопротивлении 4,7 Ом и сопротивлении уравнивающих резисторов 0,22 Ома ток покоя составляет порядка 150..180 мА (50..60 мА на каждый выходной транзистор).
К сожалению, при реальной эксплуатации бывает, что случаются короткие замыкания в нагрузке, или в её цепь попадают посторонние напряжения (токи). Для предотвращения выхода из строя транзисторов выходного каскада в таких случаях в выходной каскад встроена защита от сверхтоков. Она реализована на транзисторах VT15.1 и VT15.2. При коротком замыкании в нагрузке (или значительном снижении её сопротивления), увеличивающийся через выходные транзисторы ток приводит к увеличению падения напряжений на уравнивающих резисторах R29, R30, R33, R34, R36, R37. Поднявшееся выше определённого порога напряжение, открывается VT15, который в свою очередь шентирует переходы Б-Э выходных транзисторов, тем самым ограничивая ток в их базах, что не позволяет неограниченно расти токам, текущим в нагрузку. Сам VT15 – это транзисторная сборка, внутри которой на одном кристалле расположены два отдельных транзистора с N-каналом и P-каналом с достаточно близкими параметрами.
Почему VT15 выбран полевым? Я полагаю, что он неплохо подходит для работы в данном месте. На рис.6 изображены кривые, полученные при моделировании режима при чрезмерно низком сопротивлении нагрузки. На верхних графиках ток через VT9 (ток через другие транзисторы аналогичен), на нижних – ток через VT15. На вход усилителя подана синусоида амплитудой 1,5 вольта. Хорошо видно, что полевые транзисторы имеют более чёткий порог, при котором происходит их открытие. Имея тот же порог ограничения, биполярный транзистор VT15 уже начинает влиять на ток выходных транзисторов, при его величине примерно на 20% меньшей, чем в случае, когда VT15 полевой. Это означает, что при подходе к порогу ограничения в усиливаемый сигнал будут вноситься искажения, тем большие, чем ближе выходной каскад к порогу ограничения. Полевой VT15 позволяет избежать этого. Цена, которую приходится за это платить – более высокое сопротивление уравнивающих резисторов в эмиттерах выходных транзисторов.
| Рис.6 Особенности результатов работы на месте VT15 полевого и биполярного транзисторов. |
Каскад усилителя напряжения выполнен на ОУ DA1 типа TL081. Это широкораспространённый и достаточно качественный недорогой ОУ. Его включение, аналогично прототипу, выполнено по схеме с плавающим питанием, которое обеспечивается делителем на резисторах R19, R20. Соотношение их сопротивлений выбрано таким, чтобы обеспечить необходимый сдвиг питающих напряжений при максимальной амплитуде выходного сигнала, но не более того. К сожалению, плавающее питание не позволит при такой схеме включения сколь угодно много увеличивать амплитуду выходного сигнала. Происходит это из-за того, что как бы мы ни сдвигали питание, потенциалы входов ОУ всё-равно остаются близки к потенциалу общего провода, а они всегда должны оставаться в пределах потернциалов, присутствующих на шинах питания ОУ. Это означает, что при сдвиге питания ОУ потенциалы шин питания не должны слишком близко приближаться к потенциалу общего провода (*
), не говоря уже о том, чтобы менять знак.
*
По правде говоря, это не всегда так, потому что возможно включение, позволяющее это делать, но оно также имеет свои ограничения, которые в данной конструкции оказались неприемлемыми.
Для уменьшения бесполезно рассеиваемого тепла на стабилитронах и резисторах, а также для возможности выбрать больший номинал резисторов R19, R20, питание ОУ формируется параметрическими стабилизаторами, выполненными на транзисторах VT1 и VT2.
Входная цепочка R1, R2, R3, R4 включена так, чтобы была возможность использовать как балансное (симметричное) включение входа усилителя, так и обычное несимметричное. Балансное включение имеет преимущество в более низком уровне помех, особенно это заметно при использовании длинных шнуров. Для перевода в несимметричное включение достаточно входной контакт «in-» соединить с контактом «Gnd», но лучше это сделать на выходе источника сигнала (предварительного усилителя), чем непосредственно на входе усилителя мощности.
C1 и C2 снижают уровень ультразвуковых составляющих, способных попасть на вход усилителя, а подстроечный резистор R6 позволяет сбалансировать ОУ, тем самым снизив уровень постоянной составляющей на выходе усилителя.
Цепочка R9, C9 присутствует для предотвращения возбуждения усилителя на высоких частотах. Макетирование показало, что без этой цепочки достаточно часто возникает возбуждение на частотах от 9
10 МГц и амплитудой на выходе усилителя от нескольких десятков до сотни-другой милливольт. Это сопровождается значительным увеличением тока покоя и в некоторых случаях последующему выходу транзисторов выходного каскада из строя.
R17 и R18, а также R1, R3 и R5 образуют цепочку делителей сигнала ООС, которой определяется коэффициент усиления. Для указанных на схеме номиналов он составляет 20,5 дБ (10,5 крат) для несимметричного включения и, соответственно, 41 дБ (21 крат) для симметричного. Возможно некоторое изменение коэффициента усиления – для этого необходимо изменять соотношение R17 и R18. Однако не следует увлекаться значительным увеличением глубины ООС – это грозит потерей устойчивости усилителя,
АЧХ и ФЧХ модели усилителя с замкнутой петлёй ООС представлены на рисунке 7, а графики петлевого усиления и ФЧХ петли ООС – на рисунке 8.
| Рис.7 АЧХ и ФЧХ модели УНЧ с замкнутой петлёй ООС. |
| Рис.8 АЧХ и ФЧХ петли ООС модели УНЧ. |
Часть третья. Конструкция и детали.
Конструкция усилителя может быть самой разнообразной. Нет какой-либо единственной формы, отступление от которой грозило бы проблемами. Единственное требование, которое обязательно к обеспечению – хороший тепловой контакт между транзисторами эмиттерного повторителя VT7-VT14. Поэтому располагать их желательно на едином радиаторе и достаточно кучно, чтобы между транзисторами не было сколько-нибудь значительной разницы температур.
Транзисторы VT4 и VT6 рассеивают до полуватта тепла каждый, поэтому их также необходимо разместить на радиаторах. Это может быть либо общий с выходным каскадом радиатор, либо небольшой индивидуальный. Конечно, согласно данным производителей, корпус типа TO-220 способен рассеивать такую мощность и без радиатора, но в этом случае температура транзисторов может подниматься до 60° выше температуры окружающей среды, что снижает надёжность их работы, к тому же значительно нагретые детали обычно вызывают опасения, особенно у начинающих.
В качестве основы конструкции был разработан вариант печатной платы размером 135*60 мм (рис.9). Плата двусторонняя, выполнена промышленным способом с металлизацией отверстий и нанесением паяльной маски.
Все компоненты, кроме выходных транзисторов VT7-VT14 монтируются на верхней стороне платы.
| Рис.9 Верхняя и нижняя стороны печатной платы усилителя. |
Большинство резисторов SMD исполнения размера 1206. Исключения: резисторы R19, R20 – потому что на них рассеивается относительно большая мощность; резистор R39 – потому что поверх него наматывается катушка, и резисторы в эмиттерах выходных транзисторов – потому что через них течёт значительный ток. Тип этих резисторов BPR56 (рис.10)
Катушка, наматываемая поверх резистора R39, содержит 8-10 витков медного обмоточного провода диаметром 1.0 мм (рис.11)
Разъёмы питания и выхода усилителя – клеммы типа FASTON размера 0,250″ (6.3мм), широко применяемые в автомобильной электронике. Такие клеммы достаточно надёжны, выдерживают значительные токи и достаточно оперативно подсоединяются, что важно при наладке или ремонте.
Могут быть установлены клеммы как вертикального типа (рис.12), так и горизонтальные (Г-образные). Можно вообще отказаться от клемм, запаяв провода прямо в плату, но это может оказаться неудобным.
| Рис.10 Внешний вид безындукционных резисторов типа BPR56. | Рис.11 Конструкция катушки, размещённой поверх R39. | Рис.12 Клемма FASTON. | Рис.13 Цанговая панелька для микросхем. |
| Чертёж клеммы FASTON. |
Операционный усилитель DA1 типа TL081, но может быть заменён на другие аналогичные ОУ с частотой единичного усиления порядка 3-5 МГц. Хорошей заменой будет OPA134 – у этого ОУ ниже искажения и несколько больший максимальный размах выходного напряжения, что благоприятно скажется на выходной мощности. Однако, если вы будете устанавливать OPA134, то R6 устанавливать не следует, потому что у этого ОУ цепи балансировки отличаются от цепей балансировки TL081. Практика показала, что балансировать усилитель в большинстве случаев нет необходимости – даже при самом плохом стечении обстоятельств постоянная составляющая на выходе не превышала 40 мВ, что вполне безопасно.
Если вы желаете установить для операционного усилителя панельку, чтобы иметь возможность легко менять его при наладке, то рекомендую применять так называемые «цанговые» панельки – они гораздо надёжнее фиксируют выводы, что благоприятно сказывается на надёжности конструкции. Контакты обычных панелек при замене микросхем быстро теряют упругость, из-за чего часто случаются потери контакта.
Желательно, чтобы конденсаторы C1 и C9 были плёночными. С другой стороны, применение керамических конденсаторов с NP0 диэлектриком не показало каких-либо заметных ухудшений в работе.
| Рис.14 Рекомендуемый способ изоляции и прижима транзисторов к радиатору. |
Транзисторы VT7-VT14 устанавливаются на общий радиатор достаточного размера. На него же, на стойках высотой 6 или 8 мм, крепится и сама плата. При этом корпуса этих транзисторов оказываются частично под платой (см. чертёж платы на рис.9). Однако не исключён их монтаж на верхней стороне, если это позволяет конструкция радиатора.
Вместо указанных на схеме транзисторов BDX53 и BDX54 можно применить близкие по параметрам транзисторы BDX33 и BDX34. Возможно применение TIP131, TIP132 (вместо BDX53) и TIP135, TIP136 (вместо BDX54). По стечению обстоятельств усилитель как раз для этих транзисторов и рассчитывался, но реальность вносит свои коррективы – транзисторы серии ‘TIP’ считаются устаревшими и не производятся.
Поскольку массово применяемые резиновые изолирующие прокладки имеют заметное тепловое сопротивление, для обеспечения его минимальной величины между всеми транзисторами рекомендую изолирующие прокладки устанавливать не под каждый транзистор, а применить конструкцию, изображённую на рис.14. Суть такого «бутерброда» заключается в том, чтобы транзисторы контактировали с радиатором не через прокладку, а напрямую с теплопроводной пластиной, которая в свою очередь отдаёт тепло радиатору через прокладку, но многократно большей площади. Таким образом влияние прокладки на тепловое сопротивление между транзистором и радиатором снижается во столько раз, во сколько раз площадь прокладки больше площади самих транзисторов. Это достаточно заметная величина.
С другой стороны, если вы используете слюдяные прокладки, то для них такая конструкция нерациональна, поскольку во-первых, сам материал гораздо более эфективно проводит тепло, во-вторых, прокладок такого размера ещё поискать… В этом случае удобнее поставить индивидуальные прокладки под каждый транзистор.
Транзисторы VT4 и VT6 также могут быть заменены на другие типы, например BD239 и BD240 (с индексами ‘B’ или ‘C’). Можно использовать широкораспространённые КТ814, КТ815 (с индексами ‘В’ или ‘Г’) или их импорные аналоги BD139 и BD140, но при установке в эту плату их придётся развернуть на 180° из-за зеркальной по отношению к указанным на схеме транзисторам цоколёвки. Также нужно помнить, что они должны быть изолированы от своих радиаторов. Если вы разрабатываете свой вариант платы, это всё легко предусмотреть.
Стабилитроны ZD1 и ZD2 желательно подобрать, чтобы их напряжения стабилизации были достаточно близкими и, желательно, в пределах от 17,0 до 17,5 вольт. Это способствует получению максимального размаха сигнала на выходе ОУ.
К блоку питания особых требований нет. Хорошо подходят простые блоки питания, состоящие из трансформатора, мостового двуполярного выпрямителя и фильтрующих конденсаторов общей ёмкостью 10
15 тыс.мкФ в каждом плече. Оптимальное напряжение на вторичных обмотках трансформатора (переменное) 24
26 вольт. Мощность трансформатора 100
150 Вт на каждый канал, либо 200
250 Вт, если трансформатор один на оба канала.
Применение стабилизированных источников питания всё же предпочтительнее. Во-первых, это связано с облегчением режима работы выходных транзисторов усилителя, а во-вторых, это позволяет получать на выходе усилителя максимальную мощность, на которую он способен. Оптимальная величина стабилизированного напряжения питания 25-28 вольт в каждом плече, а пиковый ток, который обязан обеспечить стабилизатор, 10 ампер на каждый канал усилителя.
| Рис.15 Внешний вид готового модуля усилителя. |
| Рис.16 Расположение компонент на плате. |
Л И Т Е Р А Т У Р А : 1. А.Агеев. «Усилительный блок любительского аудиокомплекса» – журнал «Радио» 1982г. №8, стр.31-35 2. А.Агеев. «Параллельный усилитель в УМЗЧ» – журнал «Радио» 1985г. №8, стр.26-29 3. А.Агеев. «УМЗЧ с малыми нелинейными искаженими» – журнал «Радио» 1987г. №2, стр.26-29
Обсудить конструкцию можно в этих местах:
Форум сайта РадиоКот: https://radiokot.ru/forum/
Запуск и настройка инвертора

После травления плат начните сборку элементов, начиная от самых маленьких до самых больших. Необходимо припаять все компоненты, кроме дросселя L5. После завершения сборки и проверки платы установите потенциометр PR1 в крайнее левое положение и подключите сетевое напряжение к разъему INPUT 220 В. На конденсаторе C1 должно присутствовать напряжение 18 В. Если напряжение останавливается примерно на уровне 14 В, это означает проблему управления трансформатором или силовыми транзисторами, то есть короткое замыкание в цепи управления. Владельцы осциллографа могут проверить напряжение на транзисторных затворах. Если контроллер работает правильно, проверьте правильность переключения MOSFET.

После включения питания 12 В и источника питания контроллера на линии +/- 35 В должно появиться +/- 2 В. Такое дело означает, что транзисторы контролируются должным образом, поочередно. Если лампочка на блоке питания 12 В была включена и на выходе не было напряжения, это означало бы, что оба силовых транзистора открываются одновременно. В этом случае управляющий трансформатор должен быть отсоединен, а провода одной из вторичных обмоток трансформатора должны быть поменяны. Далее припаять трансформатор назад и повторить попытку с источником питания 12 В и лампой. Если тест пройдет успешно и получим на выходе +/- 2 В, можно отключить источник питания лампы и припаять индуктивность L5. С этого момента инвертор должен работать от сети 220 В через лампу на 60 Вт. После подключения к сети лампочка должна кратковременно мигнуть и немедленно полностью отключиться. На выходе должно появиться +/- 35 и +/- 12 В (или другое напряжение в зависимости от соотношения оборотов трансформатора).

Загрузить их небольшой мощностью (например от электронной нагрузки) для тестирования и лампочка на входе начнет немного светиться. После этого теста нужно переключить инвертор непосредственно на сеть, а на линию +/- 35 В подключить нагрузку с сопротивлением около 20 Ом для проверки мощности. PR1 следует отрегулировать так, чтоб инвертор не отключается после зарядки нагревателя. Когда инвертор начнет нагреваться, вы можете проверить падение напряжения на линии +/- 35 В и рассчитать выходную мощность. Для проверки силовой мощности инвертора достаточно 5-10-минутного теста. За это время все компоненты инвертора смогут нагреться до их номинальной температуры. Стоит измерить температуру радиатора MOSFET, она не должна превышать 60C при температуре окружающей среды 25C. Наконец, необходимо нагрузить инвертор усилителем и установить потенциометр PR1 как можно больше влево, но чтобы инвертор не выключался.

Усилитель Агеева – простой, мощный и не требующий настройки
Что нужно начинающему радиолюбителю при желании собрать мощный и качественный усилитель звуковых частот?
А нужно для этого не так уж и много: ❶ голова с идеей – 1 шт, ❷ паяльник с жалом и желательно припоем – 1 шт, ❸ руки парные из правильного места – ровно две, ❹ Несколько недефицитных и, само собой – недорогих, а лучше «помоечных» деталюшек, ❺ Ну и, ёжику понятно – схема электрическая принципиальная, проверенная временем, и желательно не предполагающая какой-либо сложной настройки и магических танцев с бубнами.
Именно поэтому мой выбор пришёлся на схему уважаемого специалиста в области звукотехники Александра Агеева, опубликовавшего в журнале Радио, №8 за 1982 г. простой, качественный и надёжный усилитель с минимальным количеством транзисторов. Усилитель себя превосходно зарекомендовал в радиолюбительском сообществе и продолжает это делать в течении почти уже 40 лет!

Рис.1 Принципиальная схема термостабильного усилителя мощности А. А. Агеева
Отличительной особенностью УМЗЧ Агеева является предельная простота и высокая температурная стабильность, позволяющая эксплуатировать транзисторы выходного каскада при температурах переходов, близких к предельно-допустимым.
Автор предложил два варианта устройства — с выходной мощностью 25 и 60 Вт (номиналы элементов и напряжения питания для последнего указаны в скобках). Стабилитроны V6 и V7 в УНЧ с выходной мощностью 25Вт не используются.
Основные параметры усилителя:
- Номинальная выходная мощность на нагрузке 4Ом, Вт ……………. 25 (60)
- Номинальное входное напряжение, В………………………………………….. 1 (1)
- Коэффициент гармоник, %, на частоте, кГц: 1кГц ………….. 0,1 (0,1) 2кГц ………….. 0,14 (0,55) 10кГц ………….. 0,2 (0,9) 20кГц ………….. 0,35 (1,58)
- Коэффициент интермодуляционных искажений, %………………….. 0,3 (0,47)
- Полоса частот, Гц ……………………………………………….. 20 — 150 000 (100 000)
- Скорость нарастания выходного напряжения, В/мкс……………………….. 8 (8)
- Входное сопротивление, кОм …………………………………………………………. 150
Каскад усиления напряжения сигнала выполнен на ОУ А1. Как видно из схемы, в цепь его питания подаётся часть выходного сигнала через цепь R6C3C4R4R5. В результате напряжения на выводах питания ОУ при максимальном сигнале смещаются (относительно общего провода) в соответствующую сторону и размах выходного сигнала ОУ значительно увеличивается. Такой приём называется «плавающее питание» и позволяет получить от ОУ размах напряжения на выходе — вплоть до 30 вольт амплитудного значения. Это даёт возможность, в свою очередь, получить мощность на выходе повторителей VT1…VT4 до 60 ватт. Стабилитроны V6, V7 совместно с элементами цепи C3C4R4R5 обеспечивают стабилизацию и фильтрацию питающих напряжений.
В основу выходного каскада положена схема так называемого «параллельного» усилителя, нашедшего применение в довольно большом количестве конструкций различных УМЗЧ. Главная особенность такого каскада — это отличная термостабильность при условии хорошего теплового контакта между всеми транзисторами. Для улучшения амплитудной характеристики между базами транзисторов V3, V4 включён диод V5 и резистор R8. Каким образом происходит это улучшение, подробно описано в оригинальной статье автора (Радио-08-1982).
Детали и конструкция:
Указанные параметры получены при питании усилителя от стабилизированного источника. Если же источник нестабилизированный, напряжение питания необходимо понизить на 20 %.
Транзисторы V1, V3 и V2, V4 закреплены попарно на пластинчатых теплоотводах размерами 80 X 70 мм, изготовленных из листового алюминиевого сплава толщиной 2 мм, анодированного в чёрный цвет. Перед установкой охлаждающие поверхности транзисторов необходимо смазать смазкой ЦИАТИМ-201. Для обеспечения надёжного теплового контакта в течение всего времени эксплуатации под гайки необходимо подложить разрезные стопорные шайбы. Усилитель с указанными теплоотводами работоспособен при температуре окружающего воздуха до 35°С. Ток покоя (при нормальной температуре — около 50 мА) увеличивается при прогреве не более чем на 15 %.
Вместо ОУ К140УД8А в усилителе можно использовать ОУ К140УД8Б, К140УД6, К140УД10, К140УД11, К544УД1, К574УД1.
Катушку L1 можно намотать на каркасе диаметром 7 и длиной 25 мм. Она в этом случае должна содержать 30 витков провода ПЭВ-2 — 1,0, намотанных в два слоя.
Печатная плата и расположение элементов для схемы усилителя Агеева, опубликованной в журнале Радио-08-1982, приведены на Рис.2

Рис.2 Печатная плата и расположение элементов усилителя А. А. Агеева
Налаживание:
Как уже было сказано, при исправных деталях и отсутствии ошибок монтажа — правильно собранный усилитель налаживания не требует.
Рекомендации по монтажу и повышению мощности
Инвертор может быть адаптирован к любым потребностям по питанию различных УМЗЧ. При проектировании пластины старались, чтобы она была как можно более универсальной, для монтажа различных типов элементов. Расположение трансформатора и конденсаторов позволяет монтировать довольно большой радиатор МОП-транзисторов по всей длине платы. После надлежащего изгиба выводов диодных мостов, их можно установить в металлический корпус. Увеличение теплоотвода позволяет увеличить мощность преобразователя теоретически до 400 Вт. Затем необходимо использовать трансформатор на ETD39. Для этого изменения конденсаторы C18 и C19 требуются на 470 мкФ, C10 на 1.5-2.2 мкФ и использование 8 диодов BY500.
Усилитель А. Агеева
Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
- Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
- Ответов 416
- Создана 14 г
- Последний ответ 14 дек
Топ авторов темы
Black-мур 29 постов
finn32 33 постов
Belorusgomel 24 постов
Zmey2156 30 постов
Популярные посты

Demo65
https://wdfiles.ru/6b61f3 По ссылке видео работы данного усилителя! Собранный уже во второй раз УМ Агеева журнал “Радио” 1987, №2. Первый усилитель был собран в начале 90х.. Запустился и ра
![]()
Vadim 161
20 декабря, 2019
Зачем такое искать ? Из хорошего в этих ОУ только корпус, ибо позолочен Такое нельзя заказывать, а тем более собирать на них усилитель. Даже для тех лохматых времен плата абсолютно безграмотная
![]()
Fantom_AS
Сам Агеев постоянно экспериментировал с входной частью. Зачем то, то на транзисторах слепит, то на одном ОУ, то на двух. И в транзисторной части питание у него не "плавает". Следуя вашей логике, это у