УМЗЧ с изолированным питанием выходного каскада (100Вт)

November 21, 2010 by admin Комментировать »

 

   Применение в УМЗЧ выходного каскада с изолированным источником питания  позволяет использовать предуси-литель с низковольтным питанием. Практическая схема имеет следующие технические характеристики:

   Выходная мощность на нагрузке 8 Ом, Вт …………………………………………100

   Диапазон воспроизводимых частот, Гц…………………………………… 5… 150000

   Коэффициент гармоник на нагрузке 8 Ом

   в полосе частот 20…20000 Гц, %, не более………………………………………..0,5

   Коэффициент гармоник при выходном напряжении 0,5 В, %, не более…..0,015

   Номинальное входное напряжение, В…………………………………………………1,0

   Входное сопротивление, кОм……………………………………………………………..30

   Ток покоя выходных транзисторов, мА………………………………………………120

 

 

   Усилитель инвертирующий и состоит из двух каскадов, охваченных местными ОС. По постоянному напряжению усилитель охвачен ООС с помощью интегратора на DA2.

   Первый каскад выполнен на быстродействующем широкополосном операционном усилителе типа К140УД11 (КР140УД11, КР140УД1101) по неинвертирующей схеме. Коэффициент усиления каскада зависит от номиналов резисторов R3 и R21. На транзисторах VT1…VT8 выполнен параллельный усилитель со схемой смещения. Схема смещения выполнена на резисторах R5, R6; диодах VD1, VD2 и генераторах тока на транзисторах VT1, VT2.

 

 

   Для уменьшения искажений, вносимых входными эмиттерными повторителями, в качестве нагрузки использованы генераторы тока.

   Транзисторы VT7, VT8 необходимо снабдить флажком-теплоотво-дом. В качестве транзисторов VT7, VT8 можно использовать любые комплементарные транзисторы средней мощности, в том числе и БСИТ-транзисторы типа КП959, КП960. В качестве HL1, HL2 можно использовать любые светодиоды красного свечения, например, AJ1307А(Б).

   Выходной каскад выполнен на МДП-транзисторах VT9, VT10, охваченных двумя ООС: параллельной ООС по напряжению с помощью резисторов R12…R15 и последовательной ООС по току с помощью резисторов R16, R17. ООС по напряжению рассчитана таким образом, что выходные транзисторы работают без отсечки тока. На рис. 4.41 .а,б показаны осциллограммы напряжения на затворах выходных транзисторов.

   В отличие от большинства УМЗЧ, в которых выходные транзисторы включены по схеме двухтактного повторителя напряжения, транзисторы VT9, VT10 включены по схеме с общим истоком и при крутизне транзисторов S> 0,25 А/В вносят вклад в общий коэффициент усиления по напряжению уже при работе на нагрузку сопротивлением 4 Ом. Поскольку питание предварительного каскада ±15 В, отпадает необходимость в защите переходов затвор-исток полевых транзисторов (предельно допустимое напряжение ±20 В). Термостабилизацию каскада обеспечивают диоды VD1, VD2, являющиеся элементами схемы сдвига уровня. Полевые транзисторы Минского производственного объединения «Интеграл», их желательно подобрать с разбросом по крутизне не более 20%. Можно использовать любые зарубежные комплементарные транзисторы подходящей мощности и допустимого напряжения.

Налаживание

   Сначала выставляют ток покоя и симметрируют плечи выходного каскада по постоянному току следующим образом:

   ♦ прервать связь между выходом DAI и точкой соединения диодов VD1, VD2 (в плате предусмотреть технологическую перемычку) и временно соединить точку соединения диодов и выход УМЗЧ с «общим»;

   ♦ вывести движки резисторов R5, R6 в положение, соответствующее минимальному сопротивлению;

   ♦ в стоки выходных транзисторов временно включить проволочные резисторы сопротивлением по 10 Ом, по падению на них выставить ток покоя;

   ♦ установить технологическую перемычку на место, снять «за-коротку» с выхода, убедиться, что на выходе DA1 в отсутствие входного сигнала постоянное напряжение близкое к нулю. При необходимости аккуратно подкорректировать одним из резисторов R5, R6;

   ♦ по падению напряжения на стоковых резисторах окончательно проверить ток покоя выходных транзисторов;

   ♦ убрать стоковые резисторы;

   ♦ снять характеристики.

   При необходимости можно минимизировать искажения подбором истоковых резисторов в пределах 0,1…0,3 Ом.

 

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты