本文深入讨论了通用高功率放大器的结构细节,该放大器可以修改或调整,以适应60瓦、120瓦、170瓦甚至300瓦功率输出(RMS)范围内的任何范围。
设计
图2中的电路图说明了最高功率容量形式的放大器,这提供300w到4欧姆。设置适度的功率输出无疑将在后面讨论。
该电路依赖于一对串联的mosfet, T15和T16。,实际上是由一个差分放大器反相供电。考虑到mosfet的输入电阻是10欧姆的水平,驱动电力真的需要简单的适度。结果,mosfet是电压操作的。
驱动级主要由T1和T3以及T12和T13组成。输出级的负直流反馈由R22提供,负交流反馈由R23---C3提供。
交流电压增益约为30 dB。以下截止频率由C1和C3的值确定。第一差分放大器T1、T2的工作目的由流经T3的电流安排。
T5的集电极电流确定电流镜像T3-T4的参考电流。为了确保参考电流是恒定的,T5的基极电压由二极管D4-D5很好地控制。
T1-T2的输出作用于另一个差分放大器T12-T13,其集电极电流为输出晶体管建立栅极电位。该潜力的衡量将取决于T12-T13的工作位置。
电流镜T9和T10以及二极管D2-D5在第一个差分放大器中保持与T3-T4和D4-D5相同的功能。
参考电流的重要性体现在Tm的集电极电流上,这通常是由T11的发射极电路中的P2调度的。这个特殊的组合模型在没有输入信号的情况下静止(偏置)电流。
静态电流的稳定
当MOSFET的漏极电流为标称值时,MOSFET具有正温度系数,从而确保静态(偏置)电流通过适当的补偿保持一致。
这通常可以从R17通过电流镜T9-T10获得,其中包括负温度系数。一旦这个电阻器升温,它开始通过T9获得相对较大百分比的参考电流。
这导致集电极电流T10减小,从而导致MOSFET的栅极源极电压降低,从而有效地补偿MOSFET的PTC引起的增加。
热周期常数可能会受到散热器热阻的影响,决定执行稳定所需的时间。P固定的静态(偏置)电流;在+/-30%范围内一致。
过热保护
mosfet通过T6基电路中的热敏电阻R12来防止过热。任何时候达到选定的温度,通过热敏电阻的电位导致T7激活。当这种情况发生时,T8通过T9-T11获得了更多的参考电流,成功地限制了mosfet的输出功率。
热容由Pl调度,Pl等于短路安全的散热片温度。如果输出在输入信号出现时发生短路,电阻R33和R34之间的电压降低导致T14打开。
这会通过T9/T10导致电流下降,从而导致T12和T13的集电极电流下降。随后,MOSFET的有效范围受到显著限制,确保功耗降至最低。
由于实际的漏极电流依赖于漏极-源极电压,更多的细节对于正确设置电流控制是重要的。
这个细节由电阻R26和R27的电压下降提供(正和负的输出信号分别)。当负载小于4欧姆时,Tu的基极-发射极电压降低到使短路电流真正限制在3.3 a的水平。
施工详图
的MOSFET放大器设计理想情况下,它构建在图3所示的PCB上。然而,在开始施工之前,需要确定首选哪种变更。
图2以及图3的组件列表是l60瓦的变型。表2列出了60w、80w和120w变化的调整。如图4所示,mosfet和ntc安装在一个直角上。
引脚连接如图5所示。这个全国过渡委员会用螺丝直拧成M3-尺寸,攻丝(自攻钻= 2.5 mm),打孔:利用大量的复合膏体散热片。电阻Rza和Rai直接焊接到PCB铜侧的mosfet的栅极上。电感L1被缠绕
R36:电线应有效绝缘,端部预镀锡焊接至开口,紧挨着R36的开口。电容器C1可能是电解型,但MKT型是有利的。T1和T2的表面应相互粘贴,以使其体温保持一致。
还记得电线桥吗。160瓦型号的电源如所示
图6:补充型号的调整见表2。一个艺术家对它的工程的概念呈现在
图7所示。一旦动力装置建成,就可能检查开路工作电压。
直流电压必须不高于+/-55 V,否则MOSFET有可能在初始通电时放弃goblin。
如果可以得到适当的负载,当然,在负载限制下检查源是有利的。一旦电源是实现良好的,铝MOSFET设置是直接拧到一个适当的散热器。
图8显示了一个相当好的感觉的高度和宽度的散热器和最终分类的立体声模型的放大器。
为简单起见,主要演示了电源部件的位置。散热器和铝MOSFET设置的地方(可能,放大器外壳的背面面板)应该分配一个有效的导热粘贴。必须用不小于6个M4 (4mm)的定径螺钉将两个组件固定在合并的散热器上。
电线必须忠实地与图8中的导线相贴合。
建议从电源线(大规格导线)开始。随后,建立从电源设备接地到PCB和输出接地的接地连接(星形)。
然后,在PCB和扬声器端子之间以及输入插座和PCB之间创建电缆连接。输入接地应始终单独连接到PCB上的接地线-仅此而已!
校准和测试
不要使用保险丝F1和F2,而是将10欧姆、0.25瓦的电阻器安装在PCB上的相应位置。预设P2必须完全逆时针固定,尽管P1被安排在其旋转中心。
扬声器端子继续开路,输入端应短路。接通电源。如果放大器中存在任何类型的短路,10欧姆电阻器将开始冒烟!
如果发生这种情况,请立即关闭电源,找出问题所在,更换电阻器,然后再次接通电源。
当一切正常时,在10欧姆电阻之一上连接一个电压表(3伏或6伏直流范围)。它的两端必须是零电压。
如果您发现P1没有完全逆时针翻转。当P2顺时针稳定变化时,电压应上升。将P1设置为2 V电压:在这种情况下,电流可能为200 mA,即:每个MOSFET 100 mA。断开并通过保险丝更换10欧姆电阻器。
再次打开电源,检查接地和放大器输出之间的电压:这肯定不会高于+/-20 mV。之后,放大器为预期功能做好准备。
结论。如前所述,过热安全电路的切换指南必须分配到大约72.5°C。
这可以很容易地通过加热散热器来确定,例如,用吹风机并评估其热量。
然而,从某种程度上说,这可能并非完全必要:P1也可以被允许固定在表盘的中间位置。只有当放大器关闭得太频繁时,它的情况才应该改变。
然而,它的立场绝不应远离中间位置。
礼貌:elektor.com
图:2
图:3
塞图特酒店说
请先生,
我需要一个电路或设备,可以测试一个密封的铅酸电池是否仍然有任何电荷,而不必用电线短路。
谢谢
Setute
Swagatam说
设置,您可以使用20安培直流范围内的数字式万用表,并通过2200uF电容器将触针连接到蓄电池端子……仪表屏幕上显示的瞬时电流大小将给出蓄电池状况的信息……读数也将取决于蓄电池AH额定值
未知的说
嗨,斯瓦加塔姆先生,祝贺你做了这么多了不起的工作,请给我一些提示
因为农田需要保护作物免受动物等不速之客的伤害
我想激活红外屏障[leaser]环路,距离为100米或以上
(我的英语很差,所以请……)
谢谢
Swagatam说
谢谢你,
你想要什么样的输出…是警报声、电击激活还是灯光激活??
默罕默德显得Mansoori说
谢谢您的回复,先生,我想输出alaram声音和灯光激活(仅限夜间)两者
Swagatam说
好的,我会尽快设计并发布的。
史蒂文•大卫说
您好,斯瓦加坦先生,我正在寻找低电压的非接触式交流测试仪,因为电流测试仪的读数为90伏交流电压。我想测试一下12v交流的圣诞灯,我在谷歌看到了一些电路,但都是90V交流的。请告诉我,先生。
Swagatam说
你好,史蒂文,你可以试试以下线路:
//www.addme-blog.com/2011/12/how-to-make-non-contact-ac-mains-phase.html
虽然这是在220V交流(从2英尺的距离)上测试的,我相信它将工作得很好,即使在近距离的90V交流
Rajit panesar说
亲爱的Mr.Majumdar,
我想知道是否从Elector MOSFET放大器已经被你或阅读这条评论的其他人制造和测试。我需要这个信息,因为我已经试着做这个放大器,而它在选举中被公布,但它没有工作。此外,BUZ是最难找到的。可以建议任何替代MOSFET。提前谢谢。
Swagatam说
亲爱的拉吉特,
正如你所看到的设计是非常复杂和最小的错误会阻止电路工作,所以我个人认为,上述电路和其他类似发表在elektor都是正确的,测试和肯定会工作,但前提是由该领域的专家,因为这样的电路在第一次运行时永远不会工作,所以会有一些隐藏的问题,用户需要解决这些问题,以便项目成功。
你可以试一下mosfet的IRF540,看看它的反应。
Rajit panesar说
尊敬的Mr.majumdar,我想知道给定的电路和PCB是否可以工作?如果有人做了或者尝试了,请回复。我曾尝试过制造MOSFET,但它没有工作。所以我不确定电路或给出的PCB的正确性。因为这是我们很难得到的组件(BUZ mosfet)。但我想再试一次。
Pl建议,
先谢谢你。
-拉吉特·帕内萨
安斯沃思林奇说
有了放大器,晶体管部分的功率会增加吗?例如,如果我要建造一个1000瓦的放大器,那么在电源部分使用一个500瓦的变压器,但向放大器发送功率是可能的,但是由于放大器上的输出晶体管,我可以拉高到1000瓦,这个问题听起来很愚蠢,但我总是想知道。
Swagatam说
不,那是不可能的,输出功率总是比输入功率低一点。
orrie说
静态电流DMM的设置是可行的,可行的。每100v和70v 500w输出功率不足。对kese设置kere?过热的妓女和妓女。jaraha他
Swagatam说
将220V 10瓦灯丝灯泡与放大器的(+)和(-)电源线串联。
查看灯上的辉光,并调整静态电流预设,直到灯丝完全熄灭且没有辉光为止。这将设置无负载放大器的最小静态电流。
确保放大器的输入端子与接地短路,并断开扬声器与输出的连接。
Swagatam说
…要检查数字式万用表,请将数字式万用表设置为直流范围,并将其与灯泡串联,然后按照上述步骤进行操作。
Swagatam说
…直流电流范围
迪布拉塔比斯瓦斯酒店说
Swagatam先生
我想为我的玻璃房子建造一个温度控制的风扇控制器电路,带有液晶显示器和温度输入。(自动开)和最小(自动关)带有lm35或ds1820和IC,但没有arduino。请帮助先生。
Swagatam说
嗨,Debarata,你可以试试下面这篇文章中的第二个电路:
//www.addme-blog.com/2016/08/incubator-temperature-controller.html
但是没有LCD来做这个,相反,你可以在条形图模式中使用相关的led来获得一个连续递增的条形图来显示温度。
萨奇布洛迪说
嗨赃物,
希望你做得很好。我想为我们地区的一座清真寺建一个音响系统,这座清真寺共有3层,每层500码。你们有这种系统的原理图吗?
赃物说
嗨,萨奇布,
你可以尝试下面的电路,它将提供一个很好的200瓦的输出足以满足你的要求,我已经测试了这个电路自己,它的作品伟大!
//www.addme-blog.com/how-to-make-simplest-100-watt-mosfet/
senapathireddy说
嗨,我有一对irfp260n mosfet躺在周围,我们能做一个音频放大器吗?
赃物说
您好,您可以在基于mosfet的放大器的输出级使用它们,例如上面解释的放大器…
拉斐尔说
先生,这个功率放大器电路能转换成8欧姆吗?
Swagatam说
是的8欧姆扬声器可以使用,尽管功率输出将减少成比例
拉斐尔说
谢谢你的快速反应,先生。我肯定会把其中一个功率放大器和我儿子放在一起。这将是我们之间一段美好的时光。再次感谢您,先生。如果我们有任何问题,我会与您联系。
Swagatam说
不客气,拉斐尔。