Alimentation stabilisée bipolaire puissante 2x44 volts 4 ampères par canal. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Dans la littérature radio amateur, l'opinion a été exprimée à plusieurs reprises sur la nécessité d'alimenter l'UMZCH à partir d'une source d'alimentation stabilisée pour assurer son son plus naturel. En effet, à la puissance de sortie maximale de l'amplificateur, l'ondulation de tension d'une source non régulée peut atteindre plusieurs volts. Dans ce cas, la tension d'alimentation peut être considérablement réduite en raison de la décharge des condensateurs de filtrage. Ceci est imperceptible aux valeurs de crête de la tension de sortie à des fréquences audio plus élevées, en raison de la capacité suffisante des condensateurs de filtrage, mais cela affecte l'amplification des composants basse fréquence de haut niveau, car ils ont une longue durée dans la musique signal. En conséquence, les condensateurs de filtrage ont le temps de se décharger, la tension d'alimentation diminue, et donc la puissance de sortie maximale de l'amplificateur. Si une diminution de la tension d'alimentation entraîne une diminution du courant de repos de l'étage de sortie de l'amplificateur, cela peut également entraîner l'apparition de distorsions non linéaires supplémentaires.

D'autre part, l'utilisation d'une alimentation stabilisée construite selon le schéma habituel d'un stabilisateur paramétrique augmente la puissance consommée par celle-ci sur le réseau et nécessite l'utilisation d'un transformateur de réseau de masse et de dimensions plus importantes. De plus, il faut "évacuer la chaleur dissipée par les transistors de sortie du stabilisateur". Et souvent la puissance dissipée par les transistors de sortie UMZCH est égal à la puissance dissipée par les transistors de sortie du stabilisateur, c'est-à-dire que la moitié de la puissance est gaspillée. Les régulateurs de tension à découpage ont un rendement élevé, mais sont assez difficiles à fabriquer, ont un niveau élevé d'interférences à haute fréquence et ne sont pas toujours fiables.

S'il n'y a pas d'exigences strictes en matière de stabilité de tension et de niveau d'ondulation de l'alimentation, une alimentation bipolaire conventionnelle peut être utilisée comme source d'alimentation, dont le schéma de circuit est illustré à la Fig.1.

De puissants transistors composites VT7 et VT8, connectés selon le circuit émetteur-suiveur, assurent un assez bon filtrage de l'ondulation de la tension d'alimentation avec la fréquence du secteur et une stabilisation de la tension de sortie grâce aux diodes zener VD5 - VD10 installées dans le circuit de base des transistors . Les éléments LI, L2, R16, R17, C11, C12 éliminent la possibilité de génération de haute fréquence, dont la tendance s'explique par le gain de courant important des transistors composites. La valeur de la tension alternative provenant du transformateur secteur est choisie de telle sorte qu'à la puissance de sortie maximale de l'UMZCH (qui correspond à un courant dans la charge de 4A), la tension aux bornes des condensateurs de filtrage C1 - C8 chute à environ 46 . .. 45 V. Dans ce cas, la chute de tension aux bornes des transistors VT7, VT8 ne dépassera pas 4 V et la puissance dissipée par les transistors sera de 16 watts. Avec une diminution de la puissance consommée par la source d'alimentation, la chute de tension aux bornes des transistors VT7, VT8 augmente, mais la puissance dissipée par eux reste constante en raison d'une diminution du courant consommé. L'alimentation fonctionne comme un stabilisateur de tension à des courants de charge faibles et moyens et à un courant maximal - comme un filtre à transistor. Dans ce mode, sa tension de sortie peut chuter à 42...41 V, le niveau d'ondulation de sortie atteint 200 mV et le rendement est de 90 %.

Comme l'a montré la maquette, les fusibles ne peuvent pas protéger l'amplificateur et l'alimentation contre les surintensités en raison de leur inertie. Pour cette raison, un dispositif de protection à grande vitesse contre les courts-circuits et le dépassement du courant de charge admissible, assemblé sur les transistors VT1-VT6, a été utilisé. De plus, les fonctions de protection contre les surcharges de polarité positive sont assurées par les transistors VT1, VT2, VT5, les résistances Rl, R3, R5. R7 - R9, R13 et condensateur C9, et négatif - transistors VT4, VT3, VT6, résistances R2, R4, R6, R10-R12, R14 et condensateur C10.

Considérez le fonctionnement de l'appareil avec des surcharges de polarité positive. A l'état initial à charge nominale, tous les transistors du dispositif de protection sont fermés. Avec une augmentation du courant de charge, la chute de tension aux bornes de la résistance R7 commence à croître, et si elle dépasse la valeur autorisée, le transistor VT1 commence à s'ouvrir, suivi des transistors VT2 et VT5. Ces derniers réduisent la tension à partir du transistor de régulation VT7, et donc la tension en sortie de l'alimentation. Dans le même temps, en raison de la rétroaction positive fournie par la résistance R13, une diminution de la tension à la sortie de l'alimentation entraîne une accélération de l'ouverture supplémentaire des transistors VT1, VT2, VT5 et la fermeture rapide du transistor VT7. Si la résistance de la résistance de rétroaction positive R13 est faible, après le déclenchement du dispositif de protection, la tension à la sortie de l'alimentation n'est pas rétablie même après la mise hors tension de la charge. Dans ce mode, il faudrait prévoir un bouton de démarrage qui éteint, par exemple, la résistance R13 pendant un court instant après le déclenchement de la protection et au moment de la mise sous tension. Cependant, si la résistance de la résistance R13 est choisie pour que le courant ne soit pas égal à zéro lors d'un court-circuit de la charge, alors la tension à la sortie de l'alimentation sera rétablie après le déclenchement du dispositif de protection lorsque la charge le courant diminue jusqu'à une valeur sûre. En pratique, la valeur de la résistance R13 est choisie telle qu'elle assure une mise sous tension fiable de l'alimentation lorsque le courant de court-circuit est limité à 0,1 ... .

Construction et détails

Toutes les parties de l'alimentation sont situées sur une seule carte. L'exception concerne les transistors VT7, VT8 de l'unité de citation, placés sur des dissipateurs thermiques séparés avec une surface de dissipation de 300 cm² chaque. Les bobines LI, L2 de l'alimentation (Fig. 3) contiennent 30 à 40 tours de fil PEV-1 1,0 enroulé sur le corps de la résistance C5-5 ou MLT-2. Les résistances R7, R12 de l'alimentation sont un morceau de fil de cuivre PEL, PEV-1 ou PELSHO d'un diamètre de 0,33 et d'une longueur de 150 mm, bobiné sur le corps de la résistance MLT-1. Le transformateur de puissance est réalisé sur un noyau magnétique toroïdal en acier électrique E320, épaisseur 0,35 mm, largeur de ruban 40 mm, diamètre intérieur du noyau magnétique 80, diamètre extérieur 130 mm. L'enroulement du réseau contient 700 tours de fil PELSHO 0,47, le secondaire - 2x130 tours de fil PELSHO 1,2.

Chacun des transistors KT825G peut être remplacé par des transistors composites KT814G, KT818G et KT827A - par des transistors composites KT815G, KT819G. Au lieu des diodes zener KS515A, vous pouvez utiliser des diodes zener D814A (B, C, G, D) et KS512A connectées en série.

Vérification de l'état de l'alimentation

Pour ce faire, en remplaçant les résistances R7, R12 de l'alimentation par des résistances plus élevées (environ 0,2 ... 0,3 Ohms), ils vérifient le fonctionnement de l'alimentation du dispositif de protection. Il doit fonctionner à un courant de charge de 1 ... 2 A. Après s'être assuré que l'alimentation et l'UMZCH fonctionnent normalement, les résistances R7, R12 sont installées avec une résistance nominale indiquée sur le schéma électrique, contrôlant l'absence de fonctionnement de le dispositif de protection.

littérature

1. Lexins Valentin et Victor. Sur la visibilité des distorsions non linéaires de l'amplificateur de puissance - Radio, 1984, n° 2, p. 33-35.
2. Solntsev Yu. Quel type de kg est acceptable ? - Radio, 1985, n° 2, p. 26-28.
3. Solntsev Yu. Amplificateur de puissance de haute qualité.- Radio, 1984, n° 5, pp. 29-34.
4. Gumelya E. Qualité et circuits UMZCH.- Radio, 1985, n° 9, p. 31-34.

Publication : cxem.net

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