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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Un simple amplificateur de puissance pop. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Amplificateurs de puissance à transistors L'amplificateur décrit est conçu pour une amplification de puissance à deux canaux du signal fourni par la console de mixage ou le préamplificateur. Chacune des deux entrées dispose d'un contrôle de niveau d'entrée qui vous permet de régler la sensibilité requise. Avec un commutateur, vous pouvez combiner ses entrées, tandis que l'un des deux connecteurs d'entrée peut être utilisé comme sortie ligne pour augmenter le nombre d'amplificateurs fonctionnant en parallèle. Les caractéristiques de l'UMZCH incluent un facteur d'amortissement commutable pour les haut-parleurs afin d'optimiser leur son dans diverses conditions acoustiques. Principales caractéristiques techniques
L'amplificateur dispose d'indicateurs pour le niveau du signal de sortie et sa limitation, la surcharge de sortie, ainsi que des indicateurs pour l'arrêt d'urgence des haut-parleurs et la surtension du réseau. Sur la fig. 1 montre un schéma du canal droit de l'amplificateur et de l'unité de protection de charge.
À l'entrée de l'UMZCH, l'unité d'organisation KR544UD2A est utilisée. et les circuits C4R4 et R1C3 limitent la bande de fréquences amplifiées. Ils réduisent la pénétration des fréquences infra et ultrasonores dans la sonorisation, ce qui peut entraîner une surcharge de l'amplificateur et des têtes dynamiques. L'amplificateur de tension sur VT1 - VT4 est similaire à celui utilisé dans [1, 2]. La sortie de l'amplificateur opérationnel est connectée à un émetteur suiveur VT3 qui, avec le circuit R6C15, remplit les fonctions d'un convertisseur tension-courant. Ce courant circule à travers la cascade de l'OB à VT2 jusqu'à l'amplificateur de tension sur VT1. De plus, la structure de l'amplificateur est presque symétrique: la charge du transistor VT1 est le générateur de courant sur VT4, le circuit d'entrée de l'étage suivant d'amplificateurs de courant, ainsi que la résistance R12, qui stabilise la résistance de charge pour VT1. Ceci est fait afin de réduire quelque peu le gain global et d'augmenter la stabilité de l'amplificateur avec une boucle de rétroaction fermée. L'amplificateur de courant ultérieur est réalisé en trois étapes: VT5, VT10. plus loin - VT11, VT17 puis VT12 - VT16, VT18 - VT22 (chaque bras a cinq transistors connectés en parallèle). L'unité de protection contre les courts-circuits (SC) dans la charge est réalisée sur les transistors VT6, VT7 et VT8. VT9. connectés selon le circuit analogique du thyristor, respectivement pour les bras supérieur et inférieur. A l'état bloqué, ce noeud n'a aucun effet sur l'étage de sortie. Lorsque les conditions sont réunies pour que la protection fonctionne, les transistors du bras correspondant de l'étage de sortie sont complètement fermés. Ainsi, la consommation de courant du PA pendant un court-circuit et la tension d'entrée nominale seront encore inférieures à celles en mode veille, donc, en cas de court-circuit à la sortie, l'amplificateur de puissance ne tombe pas en panne. La résistance R14 est nécessaire au bon fonctionnement de la protection contre les courts-circuits. Par exemple, lorsque le bras supérieur est surchargé, les transistors VT6 s'ouvrent. VT7 et la tension résiduelle à la base de VT5 par rapport à la sortie ne dépasse pas 0.8 V. Si cette résistance n'est pas présente, alors la tension de polarisation sur les diodes (environ 2,6 V) augmentera la tension de polarisation pour le bras inférieur du étage de sortie et déverrouillez-le. Contrairement à d'autres dispositifs de protection avec désactivation des transistors de sortie [2, 3], le nœud proposé revient automatiquement à son état d'origine lorsque la charge avec une résistance de 2,5 ... 16 Ohm est restaurée et un signal utile avec un niveau de 25% de la valeur nominale et supérieure est appliquée à l'entrée de l'amplificateur. Les circuits R18C13 et R19C14 éliminent la possibilité d'un fonctionnement erroné de la protection dû au déphasage du courant dans la charge en raison de sa nature réactive. Dans l'étage de sortie, les transistors de l'étage final fonctionnent en mode AB avec un courant de repos d'environ 100 mA, déterminé par la tension de polarisation sur les diodes VD9-VD12 et les résistances R24, R35. Leur résistance relativement faible permet à cet étage de fonctionner en mode petit signal directement à la charge et réduit le temps de décharge de la capacité des transistors CBE de l'étage final, réduisant ses distorsions de commutation. Ces transistors fonctionnent en mode B, ils ne nécessitent donc pas de circuits de compensation thermique et de régulation du courant de repos. L'indicateur de limitation du signal de sortie et de court-circuit à la sortie est alimenté par des impulsions de polarité négative à la sortie de l'amplificateur opérationnel DA1, qui se produisent à la suite de la rupture de la boucle du système d'exploitation lorsque le signal de sortie est limité ou que l'unité de protection est déclenché. Le dispositif de temporisation de la connexion de la charge et de sa déconnexion lorsqu'une tension constante apparaît en sortie des amplificateurs est rendu commun aux deux voies. Lors de la mise sous tension, le condensateur C19 est chargé via la résistance R49. fournissant un retard à l'ouverture des transistors VT25, VT27 et à la fermeture du relais K1 pendant 2 s. Lorsqu'une tension constante apparaît à la sortie de l'un des amplificateurs, avec une polarité positive, le transistor VT23 s'ouvrira, et dans le cas d'un négatif, VT24, bloquant les transistors VT25, VT27 et désactivant le relais. Les haut-parleurs sont éteints par l'unité de protection et lorsque la tension dans le réseau dépasse 250 V (VT26. VD17-VT19. R51-R53). Comme le montre la pratique, la tension d'alimentation est dépassée beaucoup plus souvent que prévu. Lorsque la tension d'alimentation de l'unité de protection augmente, le courant traversant les diodes Zener VD17-VD19 ouvre le transistor VT26, par conséquent, l'indication de surtension du secteur s'allume et le transistor VT23 s'ouvre, ce qui entraîne une déconnexion de la charge. La poursuite des travaux est possible après avoir commuté l'interrupteur de tension secteur sur la position "250 V". Le schéma de l'alimentation, de l'unité d'indication et des interconnexions des deux canaux est illustré à la fig. 2.
La numérotation des interconnexions de la carte UM et de la protection AC, ainsi que de la carte témoin, correspond à la numérotation des bornes des plots sur les schémas correspondants de placement des éléments sur les cartes de circuits imprimés. Chacune des deux entrées de l'amplificateur dispose d'un contrôle du niveau du signal d'entrée (résistances variables R1, R2) qui vous permet de régler la sensibilité requise. L'interrupteur à bouton-poussoir SB1 peut combiner ses entrées. Dans UMZCH, il est possible de changer le degré d'amortissement des haut-parleurs utilisés dans diverses conditions acoustiques. Lorsque l'amplificateur est commuté en mode haute impédance de sortie (le bouton du commutateur SB2 "Out. N / V" est enfoncé), l'impédance de sortie de l'amplificateur monte à 8 ... 10 Ohms en raison de l'introduction d'un retour de courant de les résistances R3, R4 dans l'amplificateur. Ce. comme le montre la pratique, - la valeur optimale pour la plupart des haut-parleurs. Cependant, il est facile de le changer dans n'importe quelle direction en sélectionnant la résistance R2 sur la carte de l'amplificateur. Notez que le mode de résistance de sortie accrue augmente considérablement la fiabilité des haut-parleurs. Le fait est qu'une augmentation de l'impédance de sortie de l'amplificateur contribue à réduire les pertes actives dans le haut-parleur, ce qui permet d'utiliser plus pleinement ses capacités et, en outre, de réduire considérablement la distorsion d'intermodulation [4]. Le mode haute impédance de sortie réduit également le déphasage du courant dans l'étage de sortie par rapport au signal d'entrée. L'amplificateur est équipé d'indicateurs de contrôle du mode de fonctionnement. Il s'agit des voyants de mise sous tension (HL9), d'arrêt d'urgence des haut-parleurs (HL7) et du voyant HL8. indiquant un arrêt forcé de la charge dû à un excès dangereux de la tension d'alimentation. Indicateurs de niveau de signal HL2 et HL3. HL5 et HL6 ont des valeurs de seuil de 5, 20 dB, et montrent également sa limitation (LED HL1, HL4) pour chaque canal séparément. En plus de la limitation, les mêmes voyants signalent un court-circuit en sortie d'une voie (si les autres voyants de niveau ne sont pas allumés). L'alimentation de l'amplificateur est simplifiée au maximum. L'UMZCH lui-même est alimenté par un redresseur avec une tension de 70 V; pour l'unité de protection et d'indication, son propre redresseur est utilisé, connecté à un enroulement séparé du transformateur de puissance. Les ventilateurs Ml, M2 sont conçus pour souffler les dissipateurs thermiques de transistors puissants. Apparemment, le but du commutateur SB5 nécessite également une explication: dans le système d'amplification du son, il est réglé sur une position dans laquelle le bruit minimum des interférences du secteur est atteint. Construction et détails L'apparence de l'amplificateur est illustrée à la fig. 3 (depuis le panneau arrière).
Ses principaux composants sont placés sur un châssis métallique avec un couvercle. Sur le panneau avant avec des trous oblongs, il y a des ventilateurs pour le flux d'air forcé des dissipateurs de chaleur de puissants transistors amplificateurs, ainsi qu'une carte d'indication du mode de fonctionnement. Le panneau arrière comporte des connecteurs pour connecter les câbles de signal et un câble d'alimentation à trois fils, des commutateurs pour la limite de tension secteur et le facteur d'amortissement des haut-parleurs, ainsi qu'un porte-fusible. littérature
Auteur : S.Sakevich, Lugansk, Ukraine
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