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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA UMZCH com correção indutiva. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Amplificadores de potência a transistor Uma característica deste UMZCH é a correção indutiva do estágio de entrada do amplificador, bem como uma estrutura simétrica. O amplificador de potência, cujo circuito é mostrado na fig. 1, contém quase um estágio de amplificação de tensão (transistores VT5, VT6) e um amplificador de corrente de três estágios (VT7-VT12) com um simétrico. estrutura, fornecendo a uma carga nominal com uma resistência de 4 ohms, uma potência de pelo menos 70 watts. Essa solução de circuito possibilitou a obtenção de características transitórias muito boas e uma ampla banda VD11. transmissão. Segundo o autor e outros participantes das audições comparativas, o amplificador reproduz instrumentos de percussão e sons complexos (por exemplo, música coral) de forma muito limpa e natural.
O estágio de amplificação de tensão é um amplificador cascode convencional (estruturas OE-OB), apenas em um design simétrico. É complementado com um seguidor de entrada FET, o que reduz os requisitos para circuitos de polarização do estágio de entrada. Sua estabilização de temperatura é assegurada pela operação conjunta dos diodos VD3-VD6 e VD8-VD11. A correção da frequência de fase no amplificador é realizada por um OOS local - um indutor L1, incluído nos emissores dos transistores de entrada, e um resistor R12. A indutância no estágio de entrada desempenha um papel significativo na eliminação da distorção de intermodulação na presença de harmônicos e componentes de alta frequência no sinal [1]. As tentativas de corrigir o amplificador de qualquer outra forma afetam a deterioração do som - a transparência e o volume são visivelmente reduzidos. É verdade que esse método de correção tem a desvantagem de que a bobina é sensível à interferência magnética. Portanto, é desejável enrolá-lo em um circuito magnético anular ou blindá-lo (ambos são melhores). Nesta cascata, dois elementos devem ser instalados - resistores R15 e R18. Sem eles, o amplificador é excitado e os transistores do estágio final podem falhar. E sem o OOS isso acontece ainda mais rápido do que com ele. Para simplificar os circuitos de polarização e estabilização de temperatura dos transistores de saída, o amplificador de corrente é feito com descarga de corrente do estágio de saída: os transistores VT11, VT12 operam com corte (na classe C), mas o par anterior de transistores opera diretamente na carga através de uma resistência muito baixa dos resistores R20, R21 (1 Ohm ) e, assim, elimina completamente a distorção de comutação. Essa construção da cascata permite que você use um diodo zener convencional no circuito de polarização (VD7) (seu TKN é de cerca de -0,11% / ° C) e não se preocupe em estabilizar a corrente dos transistores de saída. Além disso, as características de frequência também são altas, pois as junções pn base-emissor dos transistores de saída são desviadas por resistores e as capacitâncias das junções são recarregadas o mais rápido possível. Estruturalmente, o amplificador é feito em uma placa de circuito impresso, exceto os transistores de saída (VT7-VT12) colocados em radiadores sem isolamento adicional. Os próprios radiadores devem ser isolados. Como indutor L1 (400 μH), o autor usou duas bobinas de alta frequência DPM-0,1 conectadas em série com uma indutância de 200 μH. Além dos elementos indicados no diagrama, os seguintes detalhes podem ser utilizados no UMZCH: VT3, VT4 - transistores KT972B, KT973B; VT9, VT10 - KT819V, KT818V; VT11, VT12 - KT8101B, KT8102B; VD1, VD2 - KS175A; Série VD3-VD6, VD8-VD11 - KD522 ou outras similares. A seleção de um par de transistores de efeito de campo complementares VT1, VT2 é realizada separadamente da seguinte forma. O circuito fonte de cada um deles (entre os terminais source e gate) inclui dois diodos de silício de baixa potência (no sentido direto), que atuam como uma fonte de tensão de polarização; um miliamperímetro está incluído no circuito de drenagem. Quando uma tensão de alimentação é aplicada a eles na faixa de 4 ... 9 V (correspondente à estrutura do transistor com polaridade), a corrente de dreno é medida. Um par de transistores com uma corrente quiescente de 1 ... 2 mA e uma diferença de corrente não superior a 15% é adequado, embora os elementos de ajuste zero na saída (R2, R3) permitam o uso de pares de transistores com um maior diferença de correntes. Ajuste o UMZCH selecionando o resistor R5 até que aproximadamente a mesma corrente (5 ... 6 mA cada) seja obtida para os transistores VT3-VT6 em um estado quente. Nesse caso, é necessário definir o deslocamento mínimo em relação ao fio comum na saída do amplificador com um resistor de sintonia R3. No primeiro estágio, é melhor desconectar as bases dos transistores VT9, VT10 dos emissores VT7, VT8 e conectá-los à saída do amplificador ou desligar os circuitos de alimentação do coletor VT9-VT12. A corrente quiescente dos transistores VT7, VT8 neste caso é de cerca de 10 ... 13 mA. Depois disso, você precisa verificar a queda de tensão no diodo zener VD7, é desejável que seja um pouco menor que o normal, mais próximo de 3 V (selecione um diodo zener). Em seguida, desligando a energia, restaure as conexões originais e, após aplicar a tensão de alimentação, verifique a corrente quiescente dos transistores VT9, VT10. Deve estar dentro de 150 ... 200 mA. Com forte aquecimento desses transistores (devido à corrente mais alta), é aconselhável instalar resistores R20, R21 com grande resistência. Para criar a tensão de polarização necessária, também é possível usar um análogo ajustável de um diodo zener de acordo com um esquema conhecido em muitas publicações. Se não for possível montar um amplificador com transistores de efeito de campo, o estágio de entrada pode ser montado usando um amplificador operacional (Fig. 2). Nesta modificação do UMZCH no estágio de saída, a resistência dos resistores R20, R21 é aumentada para 3 ... 4 ohms. A qualidade da operação de tal amplificador é um pouco pior, mas seu “som” ainda é muito melhor do que o UMZCH semelhante em estrutura de [2]. Além disso, é absolutamente estável, enquanto o protótipo mencionado é difícil de "acalmar".
O autor trata os dispositivos eletrônicos de proteção contra falha de transistores de amplificadores potentes com algum prejuízo devido à natureza complexa da resistência de carga e, portanto, limita-se a instalar fusíveis de 5 A de ação rápida nos circuitos de potência para cada um dos dois amplificadores localizados nos circuitos de potência. fornecer. Os retificadores para cada um dos canais do amplificador estéreo devem ser separados e a capacitância dos capacitores do filtro deve ser de pelo menos 10 uF. Após o ajuste, são fornecidos os seguintes parâmetros do amplificador: potência nominal com carga de 4 ohms - pelo menos 70 W, banda de frequência amplificada - 20 .... 20 Hz, distorção harmônica - não mais que 000%. A tensão nominal de entrada é de cerca de 0,01 V, mas aumentando a resistência do resistor R2, a sensibilidade do UMZCH pode ser aumentada. A placa de circuito impresso (Fig. 3) é adequada para instalação em um dissipador de calor de um gravador bobina a bobina Elfa-203-3, e montei este amplificador estéreo no caso deste gravador.
Os transistores VT9, VT10 são instalados em um dissipador de calor, que é a parede traseira do gabinete, ao qual a placa está conectada. Os transistores VT11, VT12 são instalados em outro dissipador de calor (foi usado o pré-fabricado do amplificador Vega 50U-122C). O comprimento dos fios de conexão da placa às saídas de transistores poderosos deve ser mínimo. Para reduzir a interferência nos indutores, é útil colocá-los em caixas de blindagem, por exemplo, de capacitores de óxido K50-6 antigos de tamanho apropriado. Na placa, em alguns locais é necessária a instalação de jumpers (representados por uma linha tracejada). A depuração do modo de operação do amplificador e o ajuste da corrente quiescente do estágio de saída devem ser realizados antes de instalar a placa no gabinete do dispositivo. Para um melhor "desacoplamento" dos canais UMZCH, os retificadores da fonte de alimentação são separados (os enrolamentos secundários também devem ser separados). Os fusíveis incluídos no circuito de alimentação para proteger o UMZCH em caso de curto-circuito da carga são instalados na fonte de alimentação. Literatura
Autores: V.Levitsky, Drochia, Moldova, I.Beloborodov, Novosibirsk
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