Yksinkertainen D-luokan vahvistin
Kuten tiedät, äänitehovahvistimet on jaettu eri luokkiin. A-luokassa toimivat vahvistimet voivat tuottaa kunnollisen musiikin äänenlaadun korkean lepovirran ansiosta, mutta niillä on erittäin alhainen hyötysuhde, ne kuluttavat paljon virtaa ja vaativat hyvää jäähdytystä.
Luokan B vahvistimet ovat päinvastoin erittäin taloudellisia, mutta ne tuovat signaaliin melko paljon epälineaarisia vahvistimia. Yleisin luokka on "AB", kuten sen nimikin kertoo, se on jotain "A" ja "B" väliltä. Se ei kuluta niin paljon ja antaa sinun toistaa äänisignaalin melko hyvällä laadulla. Kuitenkin tällaiset vahvistimet, varsinkin kun teho on jo kymmeniä watteja, tarvitsevat silti patterin jäähdytykseen. Siksi D-luokan vahvistimet ovat viime aikoina tulleet erittäin suosituiksi. Niillä on korkea hyötysuhde (80-90%) ja ne pärjäävät ilman patteria jopa muutaman kymmenen watin teholla, samalla kun ne tarjoavat varsin kunnollisen äänenlaadun. Yksi tällainen järjestelmä on esitetty alla.
Vahvistinpiiri
Sen perustana on viime aikoina melko yleinen MP7720-mikropiiri, jonka lähtöteho on jopa 20 wattia.Syöttöjännite vaihtelee laajasti - 7 - 24 volttia. Mitä korkeampi jännite, sitä enemmän tehoa saat lähdöstä. Kaavion D2 on 6,2 voltin zener-diodi, esimerkiksi 1N4735A. D1 – Schottky-diodi vähintään 30 voltin jännitteelle ja 1 ampeerin virralle. Sopii esimerkiksi 1N5819. L1 - induktori, jonka induktanssi on 10 μH, minkä tahansa tyyppinen kela sopii. C9 on kytkentäkondensaattori, joka on kytketty sarjaan kaiuttimen kanssa ja katkaisee lähtösignaalin DC-komponentin. Tästä syystä, vaikka kokoonpano olisikin väärä, vahvistimen lähdössä ei ole jatkuvaa jännitettä, eikä sinun tarvitse huolehtia kaiuttimesta. Mikropiirin nasta 4 vastaa tilastaan - onko se päällä tai pois päältä. Jos jännite tässä nastassa on lähellä nollaa, vahvistin ei toimi. Siksi piirissä on Zener-diodi D3 4,7 voltin jännitteelle; voidaan käyttää esimerkiksi 1N4732A. Kaikkien elektrolyyttikondensaattoreiden nimellisarvojen on oltava vähintään 1,5 kertaa syöttöjännite. Piirissä ei ole muita erityispiirteitä, riittää, että se kootaan oikein ja se alkaa heti toimia.
D-luokan vahvistinkokoonpano
Kuten tavallista, ensin valmistetaan piirilevy, jonka mitat ovat 45x30 mm. Tämän vahvistimen piti olla taloudellisin ja pienikokoisin, joten kaikki elementit sijaitsevat melko lähellä toisiaan tilan säästämiseksi, ja SMD-siru on juotettu raitojen sivuun. Piirilevy on valmistettu LUT-menetelmällä, alla on useita valokuvia prosessista.
Kun tinaat raitoja, sinun on oltava erittäin varovainen, ettet vahingossa oikosulje niitä ylimääräisellä juotteella.Tinauksen jälkeen juotetaan ensin mikropiiri ja sitten loput osat levyn toiselle puolelle. Kaikkien kortin johtimien kytkemistä varten on paikka riviliittimelle. Kun juottaminen on valmis, kannattaa tarkistaa viereiset raidat oikosulkujen varalta ja poistaa ensin kaikki jäljellä oleva juoksutuslevy levyltä. Erityistä huomiota tulee kiinnittää mikropiirin alla olevan alueen poistamiseen, sen alle ei saa jäädä nestevirtaa, joka voisi haitata vahvistimen asianmukaista toimintaa.
Ensimmäinen käynnistys ja testaus
Ennen kuin kytket sen päälle ensimmäistä kertaa, sinun on asetettava ampeerimittari syöttöjohdon rakoon. Katso sitten virran kytkemisen jälkeen ampeerimittarin lukemia - syöttämättä signaalia tuloon, mikropiiri ei saa kuluttaa enempää kuin 10 mA. Jos lepovirta on normaali, voit kytkeä kaiuttimen, antaa signaalin tuloon esimerkiksi soittimesta, tietokoneesta tai puhelimesta ja testata vahvistinta kuormituksen alaisena. Jopa suurella äänenvoimakkuudella mikropiirin ei pitäisi kuumentua merkittävästi. Ensi silmäyksellä tämä näyttää hämmästyttävältä - niin pieni mikropiiri tarjoaa rauhallisesti kymmenien wattien lähtötehon lämpenemättä ollenkaan. Asia on, että se muuttaa tavallisen analogisen äänisignaalin pulssisarjaksi, joka sitten vahvistetaan. Tässä tapauksessa transistorit eivät toimi lineaarisessa, vaan kytkentätilassa, mikä mahdollistaa ilman patterin. Vahvistin on monofoninen, mikä tarkoittaa, että stereosignaalin toistamiseksi sinun on koottava toinen samantyyppinen. Näin pieni levy voidaan upottaa minne tahansa; se on yksinkertaisesti korvaamaton, kun rakennetaan erilaisia kannettavia akkuvirralla toimivia kaiuttimia. Hyvää kokoonpanoa.