Lớp khuếch đại bóng bán dẫn đơn giản "A"

Hiện nay trên Internet, bạn có thể tìm thấy một số lượng lớn mạch của các bộ khuếch đại khác nhau trên vi mạch, chủ yếu là dòng TDA. Chúng có những đặc tính khá tốt, hiệu quả tốt và giá thành không quá đắt, đó là lý do tại sao chúng được ưa chuộng đến vậy. Tuy nhiên, so với nền tảng của chúng, các bộ khuếch đại bóng bán dẫn, mặc dù khó thiết lập nhưng không kém phần thú vị nhưng vẫn bị lãng quên một cách không đáng có.

Mạch khuếch đại

Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét quá trình lắp ráp một bộ khuếch đại rất khác thường, hoạt động ở lớp “A” và chỉ chứa 4 bóng bán dẫn. Sơ đồ này được phát triển vào năm 1969 bởi kỹ sư người Anh John Linsley Hood, mặc dù đã cũ nhưng nó vẫn còn phù hợp cho đến ngày nay.

Không giống như bộ khuếch đại trên vi mạch, bộ khuếch đại bóng bán dẫn yêu cầu điều chỉnh và lựa chọn bóng bán dẫn cẩn thận. Đề án này cũng không ngoại lệ, mặc dù nó trông cực kỳ đơn giản. Transistor VT1 – ngõ vào, cấu trúc PNP. Bạn có thể thử nghiệm với nhiều bóng bán dẫn PNP công suất thấp khác nhau, bao gồm cả bóng bán dẫn germanium, chẳng hạn như MP42.Các Transistor như 2N3906, BC212, BC546, KT361 đã chứng tỏ mình làm tốt trong mạch này là VT1. Transistor VT2 - Cấu trúc NPN, công suất trung bình hoặc thấp, KT801, KT630, KT602, 2N697, BD139, 2SC5707, 2SD2165 đều phù hợp ở đây. Cần đặc biệt chú ý đến các bóng bán dẫn đầu ra VT3 và VT4, hay nói đúng hơn là mức tăng của chúng. KT805, 2SC5200, 2N3055, 2SC5198 rất phù hợp ở đây. Bạn cần chọn hai bóng bán dẫn giống hệt nhau có mức tăng càng gần càng tốt và phải lớn hơn 120. Nếu mức tăng của các bóng bán dẫn đầu ra nhỏ hơn 120 thì bạn cần đặt một bóng bán dẫn có mức tăng cao (300 trở lên) ) ở giai đoạn điều khiển (VT2).

Lựa chọn định mức khuếch đại

Một số xếp hạng trong sơ đồ được chọn dựa trên điện áp nguồn và điện trở tải của mạch; một số tùy chọn có thể được hiển thị trong bảng:

Không nên tăng điện áp cung cấp trên 40 volt, các bóng bán dẫn đầu ra có thể bị hỏng. Một đặc điểm của bộ khuếch đại loại A là dòng điện tĩnh lớn và do đó làm nóng bóng bán dẫn mạnh. Ví dụ, với điện áp cung cấp 20 volt và dòng điện tĩnh 1,5 ampe, bộ khuếch đại tiêu thụ 30 watt, bất kể tín hiệu có được cung cấp cho đầu vào của nó hay không. Đồng thời, 15 watt nhiệt sẽ được tiêu tán trên mỗi bóng bán dẫn đầu ra, và đây chính là sức mạnh của một chiếc mỏ hàn nhỏ! Vì vậy, các bóng bán dẫn VT3 và VT4 cần được lắp đặt trên bộ tản nhiệt lớn có sử dụng keo tản nhiệt.

Bộ khuếch đại này có xu hướng tự kích thích nên một mạch Zobel được lắp ở đầu ra của nó: một điện trở 10 Ohm và một tụ điện 100 nF mắc nối tiếp giữa đất và điểm chung của các bóng bán dẫn đầu ra (mạch này được biểu thị bằng một đường chấm trong sơ đồ).

Khi bật bộ khuếch đại lần đầu tiên, bạn cần bật ampe kế để theo dõi dòng điện tĩnh. Cho đến khi các bóng bán dẫn đầu ra ấm lên đến nhiệt độ hoạt động, nó có thể nổi một chút, điều này khá bình thường. Ngoài ra, khi bật lần đầu tiên, bạn cần đo điện áp giữa điểm chung của các bóng bán dẫn đầu ra (cực thu VT4 và cực phát VT3) và đất, ở đó phải có một nửa điện áp nguồn. Nếu điện áp tăng hoặc giảm, bạn cần vặn điện trở cắt R2.

Bo mạch khuếch đại:

Bảng được chế tạo bằng phương pháp LUT.

Bộ khuếch đại tôi đã chế tạo

Một vài lời về tụ điện, đầu vào và đầu ra. Điện dung của tụ điện đầu vào trong sơ đồ được biểu thị là 0,1 µF, nhưng điện dung như vậy là không đủ. Nên sử dụng tụ điện màng có công suất 0,68 - 1 μF làm đầu vào, nếu không có thể xảy ra hiện tượng cắt tần số thấp không mong muốn. Tụ điện đầu ra C5 phải được đặt ở điện áp không thấp hơn điện áp nguồn, bạn cũng không nên tham lam với điện dung.

Ưu điểm của mạch của bộ khuếch đại này là không gây nguy hiểm cho loa của hệ thống âm thanh vì loa được kết nối thông qua tụ điện ghép nối (C5), điều này có nghĩa là nếu xuất hiện điện áp không đổi ở đầu ra, đối với Ví dụ, khi amply hỏng thì loa vẫn còn nguyên, tụ điện sẽ không cho điện áp một chiều đi qua.