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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE UMZCH large bande avec faible distorsion. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Amplificateurs de puissance à transistors Le fonctionnement à long terme de l'amplificateur de puissance décrit ci-dessous dans le cadre d'un complexe radio pour la lecture de programmes à partir de CD et d'enregistrements sur bande de haute qualité a montré que, malgré le coefficient harmonique plus élevé, la qualité subjective du signal de sortie répond aux exigences les plus élevées. De nombreuses écoutes de divers programmes musicaux à différents niveaux de puissance de sortie par les auditeurs les plus exigeants n'ont révélé aucune erreur de lecture perceptible à l'oreille. Les avantages de l'amplificateur incluent sa capacité à fonctionner à des fréquences ultrasonores de l'ordre de 100 kHz à pleine puissance de sortie avec une distorsion du signal assez faible, une distorsion extrêmement faible aux basses et moyennes fréquences, ainsi qu'une relative simplicité. Caractéristiques techniques principales: Puissance nominale (maximale), W,
Le schéma de circuit de l'amplificateur de puissance est illustré à la fig. 1. L'étage d'entrée est réalisé sur l'ampli-op DA1. Ici, également comme recommandé dans [Dmitriev N., Feofilaktov N. OA dans les amplificateurs de puissance. - Radio, 1986, No. 9, pp. 42-46], comme signal de sortie de l'amplificateur opérationnel, son courant d'alimentation est utilisé, à la seule différence qu'un seul des deux transistors de l'étage de sortie du op-amp fonctionne, et le second est toujours éteint. Le signal de sortie est prélevé sur la borne d'alimentation négative de l'amplificateur opérationnel DA1 et à travers le transistor VT2, qui est connecté selon le circuit OB, est envoyé à l'amplificateur de tension, qui est fabriqué selon le schéma habituel sur le transistor VT8 avec un stabilisateur de courant sur les transistors VT3 et VT6. Une caractéristique de l'amplificateur de tension est un courant de repos de collecteur assez important des transistors VT6 et VT8 - 40 mA. Des études ont montré que lorsque ce courant diminue, la distorsion du signal de sortie commence à croître. La puissance dissipée par chacun des transistors VT6 et VT8 est de 1 W, il faut donc prendre des mesures pour les refroidir. Le contact thermique entre les transistors VT3 et VT6 évite une augmentation du courant de repos des transistors amplificateurs de tension lorsqu'ils sont chauffés. Pour linéariser cette cascade, une rétroaction locale a été utilisée. La tension OOS est retirée du collecteur du transistor VT8 et à travers le diviseur R10 R12 est introduite dans le circuit émetteur de l'amplificateur opérationnel du transistor de sortie DA1 (broche 6).
De la sortie de l'amplificateur de tension à travers les résistances R16 et R17, le signal est envoyé à la sortie suiveur complémentaire à deux étages sur les transistors VT9 - VT15. Afin de réduire les distorsions de commutation aux hautes fréquences, le suiveur de sortie est réalisé sur des transistors RF et micro-ondes. Étant donné que l'industrie nationale ne produit pas suffisamment de transistors haute fréquence avec une structure pn-p adaptée à l'étage de sortie, quatre transistors KT932B connectés en parallèle avec des résistances d'égalisation dans les circuits émetteurs sont utilisés en tant que tels. Les caractéristiques d'un tel kit sont en bon accord avec les caractéristiques du transistor npn 2T908A utilisé dans l'autre bras de l'étage de sortie. Afin de réduire les distorsions de commutation, les résistances des résistances dans les circuits d'émetteur des transistors de sortie sont choisies suffisamment petites. L'amplificateur est couvert par un circuit OOS commun (R2, R11), dont la profondeur à une fréquence de 20 kHz est de 40 dB et à des fréquences plus basses, elle dépasse 73 dB. La correction de fréquence dans le circuit OOS commun est assurée par l'amplificateur opérationnel avec les bornes fermées 1 et 8. Le dispositif de protection de l'amplificateur contre les courts-circuits dans la charge est réalisé sur les transistors VT4, VT5 et les résistances R19, R22 - R24, R29, R30. La stabilisation thermique du courant de repos des transistors de sortie est assurée en plaçant les transistors VT7, VT9 et VT10 sur leurs dissipateurs thermiques. Il est permis d'utiliser les transistors suivants dans l'amplificateur : VT1 - KT315 avec les indices B, G, D et E, VT2 - KT361 avec les indices G et E, VT3, VT5 - KT315 avec les indices B, G, E, VT4 -KT361 avec les mêmes indices, VT6 - KT914 avec les indices A et B et KT932A ; VT7 - toute structure pn-p ou npn (dans l'inclusion appropriée) - un transistor dont la conception du boîtier offre un bon contact thermique entre le cristal et le dissipateur thermique; VT8, VT9 - KT904 avec les indices A et B. VT10 - KT914 avec les mêmes indices, VT11 - KT908A; VT12 - VT15 - KT932 avec les indices A et B. Seuls les microcircuits K1UD544A et KR2UD544A peuvent être utilisés comme ampli-op DA2. Si l'amplificateur est utilisé ou testé à des fréquences ultrasonores, la résistance R26 doit être remplacée par une plus puissante, par exemple MON-2. Malheureusement, l'auteur ne peut pas fournir de dessin de la carte de circuit imprimé, car la carte n'a pas été développée spécifiquement pour cet amplificateur. Dans la version de l'auteur, une partie importante de l'amplificateur est assemblée sur les dissipateurs thermiques des transistors de sortie. Les transistors VT3, VT6, VT7, VT9 et VT11 sont montés sur un dissipateur thermique. De l'autre, les transistors VT10, VT12-VT15. Les résistances R7, R8, R13 - R18, R21, R25, R27, R28 sont soudées directement aux bornes de ces transistors. Le reste des détails se trouve sur le circuit imprimé. La surface de la surface de refroidissement de chaque dissipateur thermique est de 250 cm². Sur un dissipateur thermique séparé avec une surface de refroidissement de 50 cm8, fixé directement sur la carte de circuit imprimé, se trouvent des transistors VTXNUMX de deux canaux d'un amplificateur stéréo. L'amplificateur doit être monté de manière à ce que les fils d'alimentation soient aussi éloignés que possible des circuits d'entrée, sinon la distorsion du signal de sortie augmente. La configuration de l'amplificateur consiste à régler le courant de repos des transistors de l'étage de sortie entre 50 ... 100 mA en sélectionnant les résistances R13 et R14 et en vérifiant l'absence d'auto-excitation haute fréquence. Les résistances des résistances R16 et R17, qui empêchent l'auto-excitation, dépendent des coefficients de transfert de courant des transistors correspondants de l'étage de pré-sortie (VT9, VT10). Avec un coefficient de transfert de ces transistors de 30 ... 40, ils doivent être égaux à ceux indiqués sur le schéma, et par exemple, avec un coefficient de transfert de 120, ils doivent être augmentés à 430 ohms. Les deux canaux de l'amplificateur de puissance stéréo sont alimentés par une alimentation conventionnelle non régulée, composée d'un transformateur, d'un pont de diodes et de deux condensateurs électrolytiques de 8000 microfarads. Le transformateur de puissance est enroulé sur un circuit magnétique toroïdal avec une section de 55x21,5 mm et un diamètre de fenêtre de 56 mm. L'enroulement du réseau contient 646 tours de fil PEL 0,92, le secondaire - 104 tours de fil PEL 1,7. L'enroulement secondaire a une prise du milieu, connectée au fil commun de l'amplificateur. Si vous le souhaitez, vous pouvez essayer d'augmenter la puissance de sortie de l'amplificateur, mais pas plus de 1,5 fois, en augmentant la tension d'alimentation à +32 V. Auteur : A. Ivanov ; Publication : cxem.net
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