Tại sao lại có một bộ khuếch đại Class-A kết thúc đơn

Bộ khuếch đại Class-A một đầu có lẽ là một trong những ví dụ tốt nhất khi nói đến đầu ra một đầu trạng thái rắn. Mặt khác, tải thụ động có thể là một máy biến áp, điện trở hoặc một bộ khuếch đại như trong trường hợp này và một dòng chìm. Ở đây chúng tôi đã sử dụng một bồn rửa hiện tại giá rẻ có độ tuyến tính cao, điều này rất tốt cho dự án này.

Đối với nhiều kỹ sư điện thường thấy rằng họ khuyến nghị sử dụng máy biến áp hoặc cuộn cảm 1: 1. Nhưng chúng ta sẽ tránh quá trình đó vì cả linh kiện đều khá đắt và cần độ chính xác cao, nếu không nó có thể gây tác dụng ngược làm giảm chất lượng của âm thanh. Việc giảm chất lượng âm thanh chủ yếu là do nó phi tuyến tính và phụ thuộc vào tần số.

Trong thử nghiệm này, chúng tôi đã sử dụng một mạch điện cơ bản - một bộ khuếch đại công suất 60watt, với cơ sở sửa đổi để hoạt động tốt với Class-A. Theo hiểu biết của tôi, nhiều người đã thử cách tiếp cận này để xây dựng bộ khuếch đại và kết quả trở nên khả quan.

Sử dụng +/- Nguồn điện kép

Hơn nữa, chúng tôi đã sử dụng nguồn điện +/- 20volts. Nó có thể được điều chỉnh, thông thường hoặc thậm chí áp dụng hệ số nhân điện dung và hơn nữa trước khi cắt, nó phải có công suất khoảng 22 watt. Vì vậy, bạn nên sử dụng bộ tản nhiệt lớn hơn vì khả năng cao bộ khuếch đại bị nóng.

Trong thí nghiệm trước đây của chúng tôi về việc xây dựng bộ khuếch đại, chúng tôi đã áp dụng dòng điện tĩnh 3A. Ở đây chúng tôi giảm nó xuống 2,6A, với mục đích giảm sự tiêu tán của watt. Nhưng nó vẫn sẽ giải phóng ít nhất 110W từ mỗi bộ khuếch đại.

Chúng tôi rất khuyến khích sử dụng thiết bị vỏ nhựa lớn hoặc bóng bán dẫn TO-3, vì truyền nhiệt là một thách thức lớn nhất mà bạn có thể phải đối mặt khi xây dựng bộ khuếch đại này. Ngoài ra, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng tản nhiệt riêng cho bóng bán dẫn riêng lẻ. Điều này sẽ cho phép tạo ra điện trở nhiệt thấp.

Bạn cũng có thể sử dụng một bóng bán dẫn lớn hơn cho sự phát triển này, nhưng điều đó sẽ rất đắt. Do đó, xem xét túi tiền thì luôn tốt hơn nếu sử dụng hai bóng bán dẫn song song. Chúng rẻ hơn so với các bóng bán dẫn lớn mặc dù vẫn giữ được chất lượng.

“bộ điều chỉnh điện áp sử dụng diode zener ”

Sau đây là sơ đồ mạch khuếch đại 20 watt đơn giản để giúp xây dựng hệ thống.

Sơ đồ mạch

Mạch Khuếch đại Class-A 20W

Phần chìm được hiển thị ở đây trong sơ đồ được xây dựng dựa trên khái niệm tương tự như khái niệm của các giai đoạn đầu ra. Các điện trở 4x1ohm 1W [0,25ohm] được đặt song song. Tuy nhiên, nó có thể cần một số thử nghiệm vì dòng điện được xác định bởi điện áp cực phát BC549. Theo cách hoạt động của mạch, BC549 sẽ lấy dòng điện cơ bản vượt quá từ các điện trở. Khi điện áp vượt quá 0,65V trên các điện trở, bóng bán dẫn sẽ bắt đầu và tiếp tục điều chỉnh cân bằng. Hơn nữa, bạn cũng có thể đặt bù DC bằng cách sử dụng trimpot 1K để quản lý LTP.

Dòng điện tối ưu

Lý tưởng nhất là bộ khuếch đại Class-A nên duy trì dòng điện hoạt động nhiều hơn 110% so với dòng điện đỉnh của loa. Vậy một loa có trở kháng 8ohm và nguồn cung cấp +/- 22V thì cường độ dòng điện tối đa của loa sẽ là:

I = V / R = 22/8 = 2,75A.

Tính toán trên không chỉ ra sự mất mát hiện tại trong đầu ra. Điều chắc chắn là sẽ có tổn thất 3 vôn trong đầu ra của mạch, dựa trên tổn thất trong điện trở bộ phát hoặc trình điều khiển và tổn thất trong thiết bị đầu ra.

Do đó, điện áp tối đa là 2.375A @ 8ohms = 19V đỉnh. Bây giờ bằng cách thêm hệ số fudge lên 110%, dòng điện hoạt động là 2,6125A (xấp xỉ 2,6A), và sau đó, công suất đầu ra sẽ là 22,5W.

Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là trong khi nguồn cung cấp –ve không đổi, thì mặt khác + ve thay đổi so với dòng điện ổn định có sẵn. Với tín hiệu cao, dòng điện sẽ tăng gấp đôi khi bóng bán dẫn phía trên bật hoặc đối với các đỉnh âm, nó sẽ giảm xuống 0. Tình trạng này thường xảy ra trên bộ khuếch đại Class-A [đầu đơn] và nó làm cho việc thiết kế bộ nguồn trở nên phức tạp.

Điều chỉnh dòng tĩnh

Nếu điện trở cảm nhận hiện tại lớn hơn mức tối ưu thì bạn có thể sử dụng trimpot và gạt nước vào đế BC549 để có dòng điện chính xác. Tuy nhiên, hãy nhớ duy trì khoảng cách giữa điện trở cảm giác với những điện trở tạo ra nguồn cao, ví dụ, điện trở nguồn. Không duy trì khoảng cách an toàn sẽ dẫn đến giảm dòng điện khi amp trở nên nóng hơn.

Hãy thận trọng khi sử dụng bộ gạt mưa, vì cần gạt nước được nối với đường cung cấp -35V. Một động tác sai ở đây có thể làm hỏng xe ba bánh. Do đó, hãy bắt đầu bằng cần gạt nước ở đầu thu của các thiết bị đầu ra. Từ từ tăng dòng điện cho đến khi nó đạt đến cài đặt yêu cầu. Bạn cũng có thể sử dụng nồi nhiều lần thay thế, sẽ là tốt nhất.

Sơ đồ sau đây cho thấy việc tạo ra một biến dòng chìm cho mạch khuếch đại 20 watt được đề xuất.

Nguồn hiện tại biến

Việc sử dụng điện trở 1K như trên hình là để đảm bảo không làm chìm dòng điện vô hạn ngay cả khi nồi biến thành mạch hở. Ngoài ra, cần phải có thời gian [10 phút trở lên thỉnh thoảng] để ổn định nhiệt độ trên bộ tản nhiệt. Tuy nhiên, thời gian để đạt đến nhiệt độ hoạt động có thể thay đổi tùy theo kích thước của tản nhiệt, vì tản nhiệt lớn hơn đi kèm với khối lượng nhiệt cao hơn và do đó cần thời gian.

Tản nhiệt là một trong những thành phần quan trọng nhất trên thiết kế Class-A. Do đó, bắt buộc phải sử dụng một bồn rửa có định mức nhiệt nhỏ hơn 0,5 ° C / Watt. Hãy xem xét một tình huống khi bộ tản nhiệt ở mức 110W yên lặng, một bộ tản nhiệt với thông số kỹ thuật đã nêu sẽ có nhiệt độ tăng 55 ° C và các bóng bán dẫn trên 80 ° C cuối cùng làm cho nó nóng. Bạn có thể sử dụng định mức nhiệt 0,25 ° C, nhưng sẽ không ảnh hưởng nhiều đến nhiệt tạo ra.

Trước: Mạch Khuếch đại 32 watt sử dụng TDA2050 Tiếp theo: Mạch tạo oxy hồ cá