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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Amplificador de potência em transistores bipolares. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Amplificadores de potência a transistor O amplificador proposto possui baixo nível de distorção não linear e é capaz de fornecer uma potência nominal de até 70 W em uma carga com resistência de 4 ohms. O autor abandonou a proteção eletrônica de transistores e alto-falantes potentes, limitando-se à inclusão de elos fusíveis no circuito de potência, a fim de excluir a possível atuação da proteção em uma carga complexa. No entanto, para aumentar a confiabilidade e a potência, a placa prevê a colocação de elementos para um par adicional de transistores poderosos. Muitas pessoas sabem como pode ser difícil escolher um circuito amplificador de potência entre uma grande variedade. O UMZCH aqui oferecido foi desenvolvido para uma ampla gama de radioamadores, possui características técnicas notáveis e fornece som natural e detalhado. É relativamente fácil de montar e configurar, pouco exigente para detalhes, estável e confiável. O diagrama de um canal do amplificador de potência mostra-se no figo. 1. Os parâmetros abaixo são medidos usando uma fonte de alimentação estabilizada. características técnicas
O sinal de entrada através do filtro passa-alto C1R2 e do filtro passa-baixo R1C2 é alimentado ao estágio diferencial nos transistores VT2, VT3, no circuito emissor do qual uma fonte de corrente estável é conectada ao transistor VT1. Nos circuitos coletores da cascata, é usado um espelho de corrente nos transistores VT4, VT5. Em seguida, o sinal segue um amplificador de tensão (VU) em um transistor VT8 com uma carga de buffer na forma de um seguidor de emissor em um transistor VT9. O buffer, neste caso, permite descarregar o UN e introduzir um sistema operacional de compensação, o que reduz as distorções não lineares. Além disso, o sinal de tensão amplificada é alimentado ao estágio de saída. O estágio de saída, montado nos transistores VT10-VT15, é um seguidor de emissor de três estágios. O transistor VT7 define sua corrente quiescente e realiza compensação térmica de deslocamento para transistores poderosos. O transistor VT6 é uma fonte de corrente estável para o seguidor de emissor e o circuito de polarização no VT7. O circuito R28C15 protege o UMZCH da autoexcitação em altas frequências. O circuito L1R29 aumenta a estabilidade do amplificador com uma carga capacitiva. Os diodos VD7, VD8 protegem os transistores de saída da tensão de polaridade reversa e os resistores R26, R27 aumentam a estabilidade térmica do modo. O capacitor C7 é corretor de fase, garante a estabilidade do amplificador quando ele é coberto por sua realimentação total (OOS). As seguintes partes podem ser usadas no amplificador. Resistores R26, R27 - cerâmicos com potência de 5 W, R28, R29 - MLT-1, o restante - MLT-0,125 ou MLT-0,25. Os resistores R6, R7, R10, R11 devem ser selecionados com um desvio não superior a ±2%.
Capacitores C1, C5, C8, C11-C14 - K73-17; C4, C10, C15 - KM-5, KM-6 ou K10-47; C2, C7 - cerâmica com TKE normalizado, por exemplo, grupos M75-M750. Os diodos KD521V podem ser substituídos por 1N4148. Possíveis substituições para transistores: BD139 - para KT817G; BD140 - em KT816G. Os poderosos transistores 2SC5200, 2SA1943 são intercambiáveis com KT8101, KT8102; em casos extremos, é possível usar KT819GM, KT818GM. Bobina L1 - camada única, com diâmetro interno de 10 mm, contém 8 voltas de qualquer fio de cobre em isolamento de verniz com diâmetro de cobre de 0,7 mm.
O amplificador é montado em uma placa de circuito impresso medindo 125x110 mm. Uma de suas variantes é mostrada na Fig. 2a, e o arranjo correspondente das peças é mostrado na Fig. 2,6. A placa fornece espaço para o segundo par de transistores de saída. Isso pode ser necessário, por exemplo, ao aumentar a potência de saída ou ao usar transistores menos potentes. Em geral, o amplificador não requer instalação especial, você deve seguir apenas as regras conhecidas. Os fios para conectar a fonte de alimentação e a carga com seção transversal de pelo menos 2,5 mm2 devem ser torcidos em todo o comprimento com um passo de 10 ... 15 mm, são montados sem feixes. A entrada do amplificador é conectada com um fio blindado. Transistores poderosos são montados em um dissipador de calor com uma área de superfície de cerca de 800 cm2 (por canal) por meio de espaçadores de mica. Use pasta térmica para aumentar a condutividade térmica. Os transistores VT12, VT13 também precisam ser instalados com pequenos dissipadores de calor com área de 10 ... 15 cm2. O transistor VT7, usado como uma fonte de tensão de polarização dependente da temperatura, deve ser colocado próximo ao gabinete de um dos transistores poderosos e ter um bom contato térmico com ele. É desejável montar o amplificador em um chassi de metal não magnético conectado a um fio comum em um ponto. Depois de verificar a instalação correta, a entrada do amplificador é curto-circuitada, o motor do resistor de ajuste R17 é colocado na posição superior de acordo com o diagrama e um osciloscópio é conectado à saída. Em vez de fusíveis (fusíveis), são soldados resistores limitadores de corrente com potência de 1 ... 2 W com resistência de 30 ... 50 Ohms. Após a alimentação, verifique a ausência de tensão constante na saída do amplificador (valor admissível de ± 15 mV) e a ausência de auto-excitação. Em seguida, os resistores de proteção são soldados e os fusíveis são instalados em seus lugares. Em seguida, com um resistor de ajuste R17, a corrente quiescente dos transistores de saída é ajustada para 100 mA, guiada pela queda de tensão nos resistores R26, R27, igual a 20 mV. Depois de aquecer o amplificador por 10 minutos, ajuste a corrente quiescente. Com isso, o ajuste pode ser considerado completo. Ao escolher uma fonte de alimentação, deve-se levar em consideração que o conversor de pulsos da unidade, embora tenha dimensões e peso menores, é uma forte fonte de interferência em uma ampla faixa de frequência, cujo combate nem sempre se justifica. Portanto, muitas vezes é preferível usar um transformador de rede convencional com um retificador. O transformador deve ter uma potência de pelo menos 150 W por canal, isso contribui para uma menor "redução" da tensão de alimentação na potência máxima do amplificador. Os diodos devem ser projetados para corrente contínua de pelo menos 10 A, por exemplo, KD2999A, KD2999B. Possuem baixa queda de tensão direta, o que reduz a dissipação de calor e aumenta a eficiência da fonte de alimentação como um todo. Se desejado, este amplificador pode ser equipado com proteção de corrente para transistores de saída, por exemplo, descrito no artigo de P. Zuev "Amplificador com feedback multiloop" ("Radio", 1984, nº 11, pp. 29-32 ; No. 12, pp. 42, 43) . Autor: V. Grechishkin
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