- Componente necesare
- Schema circuitului pentru amplificatorul de clasă A utilizând TIP35C
- Funcționarea amplificatorului de putere audio TIP35C
- Testarea amplificatorului audio de 12V
- Concluzie
- Îmbunătățiri suplimentare ale circuitului
Difuzoarele sunt sarcini grele și, în mod normal, necesită curent mare pentru a fi condus, care este asigurat de un circuit extern. Acest lucru se datorează faptului că, uneori, ieșirea sonoră produsă, să zicem de la un microfon sau bobinele de chitară, nu produce ieșiri de amplitudine mare cu curent ridicat, prin urmare, nu este potrivit să conduceți un difuzor. Acesta este motivul pentru care avem ceva numit Amplificatoare audio. Există multe clase de amplificatoare și am construit anterior o mulțime de circuite pentru amplificatoare audio, de la mici amplificatoare de 10W până la amplificatoare de putere de 100W. Știm, de asemenea, că există mai multe tipuri de amplificatoare în electronică, unele nume obișnuite pe care le-ați putea întâlni sunt Amplificator tampon, Preamplificator și Amplificator de putere.
Diferența dintre amplificatorul tampon, preamplificatorul și amplificatorul de putere:
Un amplificator tampon produce același semnal exact în aceeași amplitudine din sursa de sunet slabă, în timp ce preamplificatorul amplifică semnalul la o tensiune mult mai mare de la sursa de intrare. Ieșirea din preamplificator este transmisă în continuare amplificatorului de putere. Un amplificator de putere sursă curentul la sarcină în funcție de amplitudinea semnalului de intrare. Astfel, un amplificator de putere este un dispozitiv electronic care furnizează puterea necesară (tensiune x curent) difuzorului.
În acest proiect, vom conduce un difuzor folosind un amplificator de putere simplu și cu preț redus, pentru circuitul de amplificare a puterii vom folosi tranzistorul de putere TIP35C.
Componente necesare
Pentru acest proiect de amplificator de putere audio, sunt necesare următoarele componente -
- TIP35C tranzistor de putere.
- Radiator pentru TIP35C.
- 1k rezistor.
- Condensator 470uF 25V.
- Mufă de intrare audio (în funcție de conectorul sursei de intrare necesare).
- Breadboard.
- Unitate de alimentare 12V
- Difuzor
Schema circuitului pentru amplificatorul de clasă A utilizând TIP35C
Schema circuitului pentru amplificatorul de putere audio TIP35C este prezentată mai jos.
Funcționarea amplificatorului de putere audio TIP35C
Un tranzistor acționează ca un amplificator prin amplificarea semnalului de intrare. Dacă se aplică o tensiune de polarizare continuă pe joncțiunea emițător-bază a unui tranzistor, tranzistorul rămâne într-o stare de polarizare directă care poate fi menținută indiferent de polaritatea semnalului. Acesta este un amplificator de clasă A. Prin urmare, tranzistorul este întotdeauna polarizat în starea ON. Astfel, în timpul unui ciclu complet al semnalului de intrare, tranzistorul produce distorsiuni minime în amplitudinea maximă a semnalului de ieșire.
Deoarece un amplificator de clasă A necesită să acționeze o cantitate mare de curent de sarcină, tranzistorul trebuie să fie adecvat pentru a compensa cu curentul mare al colectorului. Sarcina, adică Difuzorul este conectată la colector. Prin urmare, tranzistorul trebuie să aibă un curent de colector mare. Aceasta este livrată cu succes de TIP35C deoarece este un tranzistor de putere de 100V împreună cu un curent de 25A de colector. Cu toate acestea, dezavantajul major al circuitului de mai sus este eficiența generală a amplificatorului de putere. Deoarece circuitul este o construcție de bază a amplificatorului de clasă A, aproape o cantitate mare de curent se pierde ca disipare a căldurii pe tranzistorul de putere TIP35C. Este obligatoriu să conectați un radiator mare pentru a permite disiparea căldurii. Eficiența de conversie a circuitului este scăzută.
Diagrama cu pini în detaliu a TIP35C este prezentată în imaginea de mai jos
Rezistorul R1 este utilizat ca rezistor de bază care furnizează suficient curent de bază pentru a conduce tranzistorul în punctul de saturație. Condensatorul C1 470uF este o componentă esențială a circuitului. Acest lucru se datorează faptului că condensatorul are două scopuri. În primul rând, condensatorul izolează baza cu sursa de alimentare de intrare, astfel încât tensiunea sau curentul de bază să nu poată afecta sursa audio, iar celălalt scop este să acționeze ca un condensator de blocare DC de la sursa de intrare. Condensatorul blochează DC și trece doar AC. Acest lucru este deservit în mod eficient de condensatorul 470uF și permite trecerea doar a frecvenței de curent alternativ.
Alimentarea pozitivă este conectată în serie cu difuzorul. Tranzistorul aprovizionează difuzorul cu GND. Prin urmare, mici modificări ale bazei ar putea manipula sarcina, adică difuzorul.
Testarea amplificatorului audio de 12V
Circuitul este construit într-o placă de calcul. Configurația mea pentru panou arată așa ceva mai jos. După cum puteți vedea, circuitul necesită foarte puține componente externe și, prin urmare, ușor de construit
Circuitul este testat folosind un difuzor de 9 wați, care este prezentat în figura de mai jos
Selectarea difuzorului potrivit este importantă pentru orice amplificator de putere. Un difuzor slab performant poate distruge un amplificator bine construit. Deci, pentru oricine construiește o placă de aplicații audio, unde difuzorul este drumul principal, asigurați-vă că aveți un difuzor care funcționează bine. Pentru testarea acestui circuit amplificator de putere, se utilizează difuzorul de mai sus. Acest difuzor are mai mult de 60 de ani și este recoltat de la un amplificator cu tub vechi. Cu toate acestea, acest vorbitor este reconstruit de mine acum aproape trei ani. Este un difuzor de 4 Ohmi, care poate oferi o putere de ieșire de aproape 9 W, iar diametrul acestui difuzor este de 6 inci în diametru.
Următorul lucru este intrarea audio. Intrarea audio este dată de un telefon mobil. Deoarece un telefon mobil are deja un preamplificator încorporat, se poate considera că testarea se face cu un preamplificator de bază înainte de amplificatorul de putere în timpul fazei de testare. Circuitul a funcționat destul de bine, iar performanța de ieșire este destul de bună. Videoclipul complet de testare poate fi găsit în partea de jos a acestei pagini.
Concluzie
Este un tip de bază al circuitului amplificatorului de putere de clasă A cu intrare de 12V și care utilizează o componentă minimă, doar trei. Cu toate acestea, nu este la fel de bun ca amplificatorul tradițional de putere disponibil pe piață. Se pot face îmbunătățiri suplimentare și performanța generală poate fi mărită.
Îmbunătățiri suplimentare ale circuitului
Circuitul poate fi îmbunătățit în continuare prin adăugarea unui tranzistor PNP complementar și configurarea circuitului ca amplificator de putere push-pull. Într-un astfel de caz, pre-amplificatoarele suplimentare pe bază de filtru sau tranzistor pot fi utilizate pentru a compensa cu tensiunea de amplitudine necesară circuitului. În plus, se poate adăuga și un circuit egalizator pentru performanțe adecvate BASS, MID și TREBLE.