Мощный усилитель класса D

September 13, 2012 by admin Комментировать »

Усилитель довольно мощный – 240 Вт
(правда, при коэфф. гармоник 10%). Но, обо всем по порядку. Итак,
усилитель выполнен на микросхеме фирмы Philips – TDA8924. Микросхема
сравнительно новая, поэтому сравнительно недешевая. Ну недешевая – это,
конечно, смотря с чем сравнивать.

Основные характеристики следующие:
 
Закон Ома — ток равен напряжению, деленному на сопротивление. 
I = U/R 
где: 
I — сила тока — (ампер), 
U — напряжение между концами проводника — (вольт), 
R — сопротивление проводника — (Ом). 
 
В зависимости от длины, сечения и материала проводник оказывает прохождению тока большее или меньшее сопротивление. Чем длиннее проводник, тем больше его сопротивление. И чем больше сечение проводника, тем меньше его сопротивление. Сопротивление измеряется в омах(ом), тысячах ом, или килоомах(ком) и миллионах ом, или мегомах (Мом). 
1 ом — это приблизительно сопротивление, которое имеет медная проволока длиной 62 м и сечением 1 мм².’, CAPTION, ‘Напряжение’,BELOW,RIGHT, WIDTH, 300, FGCOLOR, ‘#CCCCCC’, BGCOLOR, ‘#660000’, TEXTCOLOR, ‘#000000’, CAPCOLOR, ‘#FFFFFF’, OFFSETX, 10, OFFSETY, 10);” onmouseout=”return nd();”>Напряжение питания, В……………………………. +/-12…+/-30
Потребляемый  
Такими частицами могут являться: в твёрдых проводниках — электроны, в жидких проводниках (электролитах) — гидратированные ионы (катионы и анионы) или атомы с ковалентной ионной связью, в газах — положительные ионы и электроны, в плазме — положительные ионы и электроны (только при электролизе!), в полупроводниках — электроны и т. н. «дырки» («электронно-дырочная проводимость»). Также смотрите Действия электрического тока. 
 
Электрический ток распространяется в проводниках с огромной скоростью, приближающейся к скорости света (299792458 м/с), но сами электроны движутся гораздо медленнее (в проводах их скорость составляет несколько миллиметров в секунду). Под током надо разуметь в данном случае скорость распространения электрического поля, приводящего электроны в движение. 
 
Ток характеризуется силой тока, которая в системе СИ измеряется в амперах, и плотностью тока, которая в системе СИ измеряется в амперах на квадратный метр.’, CAPTION, ‘Ток’,BELOW,RIGHT, WIDTH, 300, FGCOLOR, ‘#CCCCCC’, BGCOLOR, ‘#660000’, TEXTCOLOR, ‘#000000’, CAPCOLOR, ‘#FFFFFF’, OFFSETX, 10, OFFSETY, 10);” onmouseout=”return nd();”>Ток отсутствие сигнала, мА…….. 100
Выходная P = UI или P = I²R или P = U²/R 
где: 
P — мощность тока — (ватт), 
U — напряжение между концами проводника — (вольт), 
I — сила тока — (ампер), 
R — сопротивление проводника — (Ом)’, CAPTION, ‘Мощность’,BELOW,RIGHT, WIDTH, 300, FGCOLOR, ‘#CCCCCC’, BGCOLOR, ‘#660000’, TEXTCOLOR, ‘#000000’, CAPCOLOR, ‘#FFFFFF’, OFFSETX, 10, OFFSETY, 10);” onmouseout=”return nd();”>Мощность
(максимальная), Вт:
в режиме стерео…………………………………….. 120
в режиме моно……………………………………….. 240
КПД, %…………………………………………………. 90

Микросхема так же имеет
защиту от КЗ на выходе, термическую защиту и защиту акустики от
“бум-бац” при включении и выключении. В общем, спалить её довольно
тяжело. Ну, разумеется, товарищ производитель основательно лукавит,
когда выставляет такие значения выходной мощности. Все дело в том, что
они даны с учетом коэффициента гармонических искажений – 10%, что есть
полный бедлам. Но, тем не менее, усилитель стоит того, чтобы на него
посмотрели поближе, более того – даже спаяли. А о реальных значениях
мощности поговорим чуть ниже, после того, как посмотрим на схему.

Схема
предусматривает два варианта включения усилителя – как стерео, так и
моно по мостовой схеме. Особенно удобно, на мой взгляд, использовать
этот усилитель для сабвуфера – дури у него – мало никому не покажется.
Кстати о дури. Согласитесь, 10% – многовато. Однако с уменьшением
коэффициента гармоник падает и выходная мощность, но к счастью для нас
не катастрофически. При вполне приемлемых 0,5%, усилитель отдает на
нагрузку 4 Ома 70 ватт в стерео режиме и 200 ватт в моно режиме.
Кстати, в стерео режиме его можно подключать и к 2-омной нагрузке,
тогда он будет отдавать 95 ватт при тех же 0,5% искажений. Переход из
стерео режима в моно осуществляется следующим образом: переподключаем
акустику, замыкаем джамперы JP3 и JP4 и убираем компоненты R3, R4, C3,
C4 и C6. Питание к усилителю подключается по следующее схеме:

Все
это можно смонтировать на одной плате, размеры получаются относительно
небольшими, тем более что радиатор для микросхемы нужен чисто
символический. О килограмме алюминия, висящем на фланце микросхемы, как
это бывает с обычными усилителями можно забыть. Все индуктивности,
которые используются в этой схеме можно купить в готовом виде. L1-L4 –
это дроссели, рассчитанные на ток 4-5А. L1 и L2 усилителя –
индуктивности 10мкГн, рассчитанные на ток 6-7А.

Теперь список компонентов – довольно объемный, но однотипный:

Обозначение на схеме

Номинал

C1, C2, С3, С4

470нФ

C5, С6

330

С7, С11, С17, С20, С8, С12, С18, С22

100

C23, С24, С32, С31

15нФ

C25, С26

560

C28, С27

1мкФ

C30, С29, С9, С19, С15, С13, С10, С21, С14

220нФ

C16

47

 

 

D1

КС156А

 

 

L1, L2

10 мкГн

 

 

R1, R2, R3, R4

5,6кОм

R9, R8

4,7

R10, R11

22

R6, R7

39кОм

R5

30кОм

 

 

DA1

TDA8924

 

 

Источник питания

 

С1, С2

100нФ

С3, С4

470мкФх35В

С7, С5, С6

47мкФх63В

L1, L2, L3, L4

MURATA BL01RN1A2A2B

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