"Reanimace" automobilového zesilovače
Levné automobilové zesilovače vyrobené v Číně zpravidla nejsou nijak zvlášť spolehlivé. Přestože jsou sestaveny podle tradičních schémat, které se používají také v zařízeních seriózních výrobních společností, „Číňané“ často šetří detaily - některé prvky nejsou vůbec nainstalovány a některé jsou nahrazeny levnými analogy ze spotřebního zboží. Docela často se takové zesilovače „vyhoří“ a jejich oprava se zdá nepraktická, protože náklady na běžné díly často převyšují náklady na samotný zesilovač. Ale pokud si přejete, máte čas a nějaké amatérské rádiové dovednosti, takový zesilovač lze stále oživit a to není těžké.
Obvykle v takových zesilovačích vyhoří výkonové tranzistory s efektem pole v napájecím zdroji (převodníku) nebo výkonné tranzistory v koncových fázích výkonového zesilovače, které není obtížné vyměnit.Funkčnost těchto tranzistorů lze zkontrolovat běžným testerem měřením odporu mezi svorkami „nohy“ - u „rozbitých“ prvků budou tyto odpory téměř nulové pro jakoukoli kombinaci a polaritu měřicích sond. Pokud výměna výkonných tranzistorů neobnoví funkčnost zesilovače, pak je důvod hlubší a určení provozuschopnosti mikroobvodů a dalších malých prvků, zejména v případech SMD bez odpájení, je poměrně problematické. V tomto případě je mnohem snazší a rychlejší sestavit novou jednotku a vyměnit vadnou. Pokud například zesilovač nefunguje, ale jeho napájecí převodník produkuje normální provozní napětí, můžete z desky odstranit všechny části související se zesilovacími stupni a nainstalovat nový obvod, sestavený sami, do volného prostoru na deska. V zásadě bude stačit odstranit výkonné tranzistory výstupního a předfinálního stupně a na desce může zůstat celá slaboproudá část (předzesilovače). Nezaberou mnoho místa a nebudou nijak překážet. Všechny silové cesty jdoucí do této části z převodníku je samozřejmě vhodné najít a pečlivě ořezat, aby se předešlo případným zkratům při instalaci přídavných desek.
Takto budeme mít pouze funkční napájecí měnič a dostatek volného místa pro umístění nového obvodu.
Zde je příklad takové opravy-přeměny dvoukanálového zesilovače na jednokanálový pro subwoofer:
Na obrázku je zbývající „nativní“ část - měnič napětí a přidaný podomácku vyrobený obvod - sčítačka a filtrační blok a koncový výkonový zesilovač. Níže jsou schematická schémata nové, přidané „části“.
Je sestaven podle poměrně jednoduchého schématu, které poskytuje docela slušné vlastnosti. V závislosti na použitých koncových tranzistorech a napájecím napětí může takový UMZCH produkovat až 200 wattů do zátěže 4 Ohm:
Pokud napájecí napětí převodníku vašeho zesilovače není +/-32 voltů, ale méně (například +/-24 voltů), bude výstupní výkon zesilovače nižší. Tuto situaci lze napravit pouze výměnou pulzního výkonového transformátoru v měniči (nebo převinutím jeho sekundárního vinutí na větší počet závitů) a výměnou filtračních elektrolytických kondenzátorů rovněž za vyšší napětí. Při napětí 32 voltů je výstupní výkon asi 150 wattů. Při nižších napětích, například 24 voltů, by měly být hodnoty rezistorů R10R11 sníženy na 910 ohmů, nebudou nutné žádné další změny obvodu. Operační zesilovač OP1 lze použít jako LM2904, LM324N, BA4558N, TL062 (072, 082) nebo jakýkoli jiný podobný, jednoduchý nebo duální (schéma v závorkách ukazuje číslování druhého kanálu v případě duálního zesilovače). U všech výše uvedených mikroobvodů je pinout stejný, při použití jiných analogů byste měli věnovat pozornost pinoutu (!).
Zenerovy diody VD1VD2 - libovolné, se stabilizačním napětím 15 voltů (typická hodnota napájení pro většinu čipů operačních zesilovačů). Tranzistory T1T2 předkoncového stupně typu KT815G (817G), resp. KT814G (816G), případně jakýkoli jejich zahraniční analog. Tyto tranzistory je třeba instalovat na malé chladiče. Obvod není kritický pro použité části a tranzistory nevyžadují speciální výběr podle parametrů. Je lepší instalovat výkonnější výstupní tranzistory T3T4, například typy 2SA1943 a 2SC5200.K tělu (které funguje jako chladič) jsou připevněny pomocí elektroizolačních těsnění ze slídy nebo speciálního teplovodivého materiálu. Všechny rezistory mají výkon 0,25 wattu nebo více, kromě R9 - ten se bude při vysokých výkonech velmi zahřívat a je lepší ho nastavit na výkon alespoň 2 watty. Kondenzátory - jakýkoli typ, s provozním napětím ne nižším než napájecí napětí, nejlépe 50-63 voltů. Při nastavování byste měli zvolit hodnoty odporu R6R7 tak, aby v režimu „klid“ a s vypnutým reproduktorem bylo na bázích tranzistorů T1 a T2 konstantní napětí asi 0,4-0,6 voltu. . Kondenzátory C4, C5C6 a C7 jsou zodpovědné za stabilitu obvodu vůči samobuzení při HF a jsou vybírány v případě takového buzení. Při správném rozložení drah desky plošných spojů zpravidla nedochází k žádnému buzení. Rezistor R1 nastavuje hloubku zpětné vazby a určuje celkové zesílení zesilovače.
Je nežádoucí velmi nadhodnocovat jeho hodnocení, protože to může také vést k nestabilitě zesilovače. Diagram ukazuje jeho optimální hodnotu.
Tento blok je také sestaven podle poměrně jednoduchého „klasického schématu“:
Obvod má běžný lineární vstup (Line In) a vysokoúrovňový vstup (Hi In). Vysokoúrovňový vstup je určen k propojení celého zesilovače přímo s reproduktory fungujícími např. z jiného zesilovače a používají se v případě, že v autorádiu nejsou lineární výstupy. Není-li takový vstup určen k použití, lze prvky C3C4R3R4R5R6 z obvodu vyloučit. Proměnný odpor 100 kOhm reguluje zesílení kaskády a je zobrazen na předním panelu skříně jako ovládací prvek „Level“.Lze jej nahradit jmenovitou hodnotou od 50 do 200 kOhm a připojit k desce stíněným vodičem (!). Duální rezistor 33 kOhm reguluje mezní frekvenci filtru (od 50 do 500 Hz) a lze jej nahradit hodnotou od 22 do 56 kOhm. Je také zobrazen na předním panelu skříně a je spojen s deskou pomocí vodiče v obrazovce. Operační zesilovače zde mohou být stejné jako u výkonového zesilovače a také zenerovy diody VD1VD2. Při správné montáži a provozuschopných částech tento obvod nevyžaduje žádné seřízení.
Ve výsledku tak získáme funkční zesilovač pro subwoofer s celkem slušnými parametry a výkonem. Všechny zde použité obvody se opakovaly více než jednou a vykazovaly vysokou spolehlivost, mnohem vyšší než „nativní“ pro tento automobilový zesilovač - čínský...
DIY převod zesilovače do auta
Obvykle v takových zesilovačích vyhoří výkonové tranzistory s efektem pole v napájecím zdroji (převodníku) nebo výkonné tranzistory v koncových fázích výkonového zesilovače, které není obtížné vyměnit.Funkčnost těchto tranzistorů lze zkontrolovat běžným testerem měřením odporu mezi svorkami „nohy“ - u „rozbitých“ prvků budou tyto odpory téměř nulové pro jakoukoli kombinaci a polaritu měřicích sond. Pokud výměna výkonných tranzistorů neobnoví funkčnost zesilovače, pak je důvod hlubší a určení provozuschopnosti mikroobvodů a dalších malých prvků, zejména v případech SMD bez odpájení, je poměrně problematické. V tomto případě je mnohem snazší a rychlejší sestavit novou jednotku a vyměnit vadnou. Pokud například zesilovač nefunguje, ale jeho napájecí převodník produkuje normální provozní napětí, můžete z desky odstranit všechny části související se zesilovacími stupni a nainstalovat nový obvod, sestavený sami, do volného prostoru na deska. V zásadě bude stačit odstranit výkonné tranzistory výstupního a předfinálního stupně a na desce může zůstat celá slaboproudá část (předzesilovače). Nezaberou mnoho místa a nebudou nijak překážet. Všechny silové cesty jdoucí do této části z převodníku je samozřejmě vhodné najít a pečlivě ořezat, aby se předešlo případným zkratům při instalaci přídavných desek.
Takto budeme mít pouze funkční napájecí měnič a dostatek volného místa pro umístění nového obvodu.
Zde je příklad takové opravy-přeměny dvoukanálového zesilovače na jednokanálový pro subwoofer:
Na obrázku je zbývající „nativní“ část - měnič napětí a přidaný podomácku vyrobený obvod - sčítačka a filtrační blok a koncový výkonový zesilovač. Níže jsou schematická schémata nové, přidané „části“.
Obvod výkonového zesilovače
Je sestaven podle poměrně jednoduchého schématu, které poskytuje docela slušné vlastnosti. V závislosti na použitých koncových tranzistorech a napájecím napětí může takový UMZCH produkovat až 200 wattů do zátěže 4 Ohm:
Pokud napájecí napětí převodníku vašeho zesilovače není +/-32 voltů, ale méně (například +/-24 voltů), bude výstupní výkon zesilovače nižší. Tuto situaci lze napravit pouze výměnou pulzního výkonového transformátoru v měniči (nebo převinutím jeho sekundárního vinutí na větší počet závitů) a výměnou filtračních elektrolytických kondenzátorů rovněž za vyšší napětí. Při napětí 32 voltů je výstupní výkon asi 150 wattů. Při nižších napětích, například 24 voltů, by měly být hodnoty rezistorů R10R11 sníženy na 910 ohmů, nebudou nutné žádné další změny obvodu. Operační zesilovač OP1 lze použít jako LM2904, LM324N, BA4558N, TL062 (072, 082) nebo jakýkoli jiný podobný, jednoduchý nebo duální (schéma v závorkách ukazuje číslování druhého kanálu v případě duálního zesilovače). U všech výše uvedených mikroobvodů je pinout stejný, při použití jiných analogů byste měli věnovat pozornost pinoutu (!).
Zenerovy diody VD1VD2 - libovolné, se stabilizačním napětím 15 voltů (typická hodnota napájení pro většinu čipů operačních zesilovačů). Tranzistory T1T2 předkoncového stupně typu KT815G (817G), resp. KT814G (816G), případně jakýkoli jejich zahraniční analog. Tyto tranzistory je třeba instalovat na malé chladiče. Obvod není kritický pro použité části a tranzistory nevyžadují speciální výběr podle parametrů. Je lepší instalovat výkonnější výstupní tranzistory T3T4, například typy 2SA1943 a 2SC5200.K tělu (které funguje jako chladič) jsou připevněny pomocí elektroizolačních těsnění ze slídy nebo speciálního teplovodivého materiálu. Všechny rezistory mají výkon 0,25 wattu nebo více, kromě R9 - ten se bude při vysokých výkonech velmi zahřívat a je lepší ho nastavit na výkon alespoň 2 watty. Kondenzátory - jakýkoli typ, s provozním napětím ne nižším než napájecí napětí, nejlépe 50-63 voltů. Při nastavování byste měli zvolit hodnoty odporu R6R7 tak, aby v režimu „klid“ a s vypnutým reproduktorem bylo na bázích tranzistorů T1 a T2 konstantní napětí asi 0,4-0,6 voltu. . Kondenzátory C4, C5C6 a C7 jsou zodpovědné za stabilitu obvodu vůči samobuzení při HF a jsou vybírány v případě takového buzení. Při správném rozložení drah desky plošných spojů zpravidla nedochází k žádnému buzení. Rezistor R1 nastavuje hloubku zpětné vazby a určuje celkové zesílení zesilovače.
Je nežádoucí velmi nadhodnocovat jeho hodnocení, protože to může také vést k nestabilitě zesilovače. Diagram ukazuje jeho optimální hodnotu.
Kanálový slučovač a nastavitelný filtrační blok
Tento blok je také sestaven podle poměrně jednoduchého „klasického schématu“:
Obvod má běžný lineární vstup (Line In) a vysokoúrovňový vstup (Hi In). Vysokoúrovňový vstup je určen k propojení celého zesilovače přímo s reproduktory fungujícími např. z jiného zesilovače a používají se v případě, že v autorádiu nejsou lineární výstupy. Není-li takový vstup určen k použití, lze prvky C3C4R3R4R5R6 z obvodu vyloučit. Proměnný odpor 100 kOhm reguluje zesílení kaskády a je zobrazen na předním panelu skříně jako ovládací prvek „Level“.Lze jej nahradit jmenovitou hodnotou od 50 do 200 kOhm a připojit k desce stíněným vodičem (!). Duální rezistor 33 kOhm reguluje mezní frekvenci filtru (od 50 do 500 Hz) a lze jej nahradit hodnotou od 22 do 56 kOhm. Je také zobrazen na předním panelu skříně a je spojen s deskou pomocí vodiče v obrazovce. Operační zesilovače zde mohou být stejné jako u výkonového zesilovače a také zenerovy diody VD1VD2. Při správné montáži a provozuschopných částech tento obvod nevyžaduje žádné seřízení.
Ve výsledku tak získáme funkční zesilovač pro subwoofer s celkem slušnými parametry a výkonem. Všechny zde použité obvody se opakovaly více než jednou a vykazovaly vysokou spolehlivost, mnohem vyšší než „nativní“ pro tento automobilový zesilovač - čínský...
Podobné mistrovské kurzy
Zvláště zajímavé
Komentáře (0)
