Amplificador sencillo clase D
Como sabes, los amplificadores de potencia de audio se dividen en diferentes clases. Los amplificadores que funcionan en clase "A" pueden proporcionar una calidad de sonido musical decente debido a la alta corriente de reposo, pero tienen una eficiencia extremadamente baja, consumen mucha corriente y requieren una buena refrigeración.
Los amplificadores de clase B, por el contrario, son muy económicos, pero introducen bastantes amplificadores no lineales en la señal. La clase más común es “AB”, como su nombre indica, es algo entre “A” y “B”. No consume tanto y permite reproducir una señal de audio con una calidad bastante buena. Sin embargo, estos amplificadores, especialmente cuando la potencia ya asciende a decenas de vatios, todavía necesitan un radiador para enfriarse. Es por eso que los amplificadores de clase "D" se han vuelto muy populares últimamente. Tienen una alta eficiencia (80-90%) y pueden prescindir de un radiador incluso con una potencia de un par de decenas de vatios, al tiempo que proporcionan una calidad de sonido bastante decente. Uno de esos esquemas se presenta a continuación.
Circuito amplificador
Su base es el microcircuito MP7720, que se ha vuelto bastante común últimamente y proporciona una potencia de salida de hasta 20 vatios.La tensión de alimentación varía ampliamente: de 7 a 24 voltios. Cuanto mayor sea el voltaje, más potencia podrás obtener en la salida. D2 en el diagrama es un diodo Zener de 6,2 voltios, por ejemplo, 1N4735A. D1 – Diodo Schottky para una tensión de al menos 30 voltios y una corriente de 1 amperio. Adecuado, por ejemplo, 1N5819. L1 – inductor con una inductancia de 10 μH, cualquier tipo de inductor es adecuado. C9 es un condensador de acoplamiento; está conectado en serie con el altavoz y corta el componente CC de la señal de salida. Es por eso que, incluso si el montaje es incorrecto, no habrá voltaje constante en la salida del amplificador y no tendrás que preocuparte por el altavoz. El pin 4 del microcircuito es responsable de su estado, ya sea encendido o apagado. Si el voltaje en este pin es cercano a cero, el amplificador no funcionará. Por eso el circuito tiene un diodo zener D3 para un voltaje de 4,7 voltios, se puede utilizar por ejemplo el 1N4732A. Todos los condensadores electrolíticos deben tener una potencia nominal mínima de 1,5 veces la tensión de alimentación. El circuito no tiene otras características especiales, basta con montarlo correctamente e inmediatamente empezará a funcionar.
Conjunto de amplificador clase D
Como es habitual, primero se fabrica la placa de circuito impreso, sus dimensiones son 45x30 mm. Se suponía que este amplificador era el más económico y en miniatura, por lo que todos los elementos están ubicados lo suficientemente cerca uno del otro para ahorrar espacio, y el chip SMD está soldado en el costado de las pistas. La placa de circuito impreso se realiza mediante el método LUT, a continuación se muestran varias fotografías del proceso.
Al estañar las pistas, debe tener mucho cuidado de no cortocircuitarlas accidentalmente con exceso de soldadura.Después del estañado, lo primero que hacemos es soldar el microcircuito, y luego el resto de piezas del otro lado del tablero. Para conectar todos los cables en el tablero hay un lugar para un bloque de terminales. Una vez completada la soldadura, vale la pena comprobar si hay cortocircuitos en las pistas adyacentes, eliminando primero cualquier resto de fundente de la placa. Se debe prestar especial atención a la eliminación del área debajo del microcircuito; debajo de él no debe quedar ningún flujo de líquido que pueda dañar el funcionamiento correcto del amplificador.
Primera puesta en marcha y pruebas.
Antes de encenderlo por primera vez, es necesario colocar un amperímetro en el espacio del cable de alimentación. Luego, después de aplicar energía, observe las lecturas del amperímetro; sin aplicar una señal a la entrada, el microcircuito no debe consumir más de 10 mA. Si la corriente de reposo es normal, puede conectar un altavoz, aplicar una señal a la entrada, por ejemplo, desde un reproductor, computadora o teléfono, y probar el amplificador bajo carga. Incluso a un volumen alto, el microcircuito no debería calentarse notablemente. A primera vista, esto parece sorprendente: un microcircuito tan pequeño proporciona tranquilamente una potencia de salida de decenas de vatios, sin calentarse en absoluto. El caso es que convierte una señal de audio analógica normal en una secuencia de pulsos, que luego se amplifican. En este caso, los transistores no funcionan en modo lineal, sino en modo de conmutación, lo que permite prescindir de un radiador. El amplificador es monofónico, lo que significa que para reproducir una señal estéreo tendrás que montar un segundo del mismo tipo. Una placa tan pequeña se puede integrar en cualquier lugar y es simplemente insustituible a la hora de construir varios altavoces portátiles que funcionan con batería. Feliz asamblea.
