Усилитель звука 100 ватт — на микросхеме LM3886
Усилитель звука 100 ватт — предлагаю для повторения схему стерео усилителя мощности, с высококачественным звучанием, проверенным в работе. Конструкция собрана на четырех одноканальных усилителях низкой частоты LM3886, производства фирмы National Semiconductor. Микросхемы включены в параллельном варианте, по две на каждый канал. При сопротивлении нагрузки 8 Ом мощность на выходе оконечного каскада составляет около 50 Вт, а на 4 Ом будет 100 Вт.
Между прочим известная компания «Jeff Rowland Design Group» в своих усилителях класса Hi-Fi применяет УНЧ LM3886, при этом имеет отличные рецензии. Поэтому исходя из выше сказанного, бюджетные аппараты такого типа вполне могут обладать высоким качеством звучания!
LM3886 как не инвертирующий усилитель
Усилитель звука 100 ватт на LM3886 работает как не инвертирующий усилитель. Именно такая схема включения обладает устойчивым коэффициентом усиления при нулевой разности фаз относительно входных и выходных сигналов.
Значение сопротивления входного тракта усилителя устанавливается подбором постоянного резистора R1-47 кОм. Высокочастотный фильтр установленный на входных коннекторах RCA, состоит из резистора R20-680 Ом и емкости С20-470pF. Для фильтрации звукового сигнала по ВЧ, во входных цепях микросхемы LM3886 предусмотрены конденсаторы C4 и С8 с номиналом 220pF.
В некоторых модулях конструкции были применены конденсаторы высокого качества зарубежных производителей, в частности фирмы Auricap (С1-1uF) и Black Gate. Например: в качестве фильтра постоянного напряжения используется С2, С6, С12, С16 (Black Gate).
На снимке ниже показана схема данного усилителя.
Разводка печатной платы
Разводка печатки выполнялась таким образом, чтобы силовая дорожка «корпус» и сигнальные шины располагаться как можно дальше друг от друга. В то же время сигнальная дорожка идущая на «корпус» расположена в центре, в окружении силовой шины «корпус». Рядом с конденсатором С5 они объединены одним проводника.
Разводка печатки выполнялась с помощью PADS PowerPCB 5.0.
Если для кого – то сложно самому заниматься созданием печатных плат, то целесообразнее будет отдать эту работу специалистам. Хотя усилитель звука 100 ватт не так уже и сложен. Но все таки, если есть определенные навыки в изготовлении плат, то можно попробовать и самому.
Готовые печатные платы
Постоянные резисторы с номиналом 1 кОм и 20 кОм желательно устанавливать прецизионные с повышенной точностью ± 0.1%. Выходные резисторы в количестве шести штук нужно ставить однопроцентные с номинальным сопротивлением 1 Ом и мощностью пол-ватта. Так как резистор на три ватта с точностью 1 % найти сложно.
В этой конструкции была использована микросхема в изолированном корпусе LM3886 TF (корпус TO-220-11 Isolated), поэтому крепилась она к радиатору без изоляционной прокладки. Только нужно будет обязательно на нее нанести теплопроводную пасту, например: КПТ-8.
Разделяющий конденсатор
Чтобы исключить возможность появления в тракте переменного тока постоянной составляющей, в цепи установлен фирменный разделяющий конденсатор с номиналом 1uF — 450v.
Это конденсатор должен быть высокого качества от зарубежного производителя, так как он применяется в основном сигнальном тракте.
В высокочастотном фильтре задействованы конденсаторы 47pF и 220pF фирмы Silver Mica.
В цепи напряжения питания в качестве фильтра реализована емкость 1000 uF x 50v Black Gate от фирмы Jelmax (Токио)
Повышение качества звучания
Электролитические конденсаторы C2 и C6 с номинальным значением 100uF x 50v также японские Black Gate. Однако для повышения качества звучания следует применить в этой цепи неполярные конденсаторы, если конечно позволяют размеры платы.
Цепочка фильтрующих элементов состоящая из R20-680 Ом и C20-470pF размещена непосредственно на RCA-коннекторе. Такой вариант монтажа компонентов дает возможность убрать высокочастотные шумы, прежде чем они появятся в схеме усилителя.
Также для лучшей фильтрации ВЧ искажений, разделительная емкость по питанию 0.1uF припаяна именно на выводы микросхемы LM3886, только со стороны контактных площадок платы.
УНЧ LM3886 закреплен на алюминиевом теплоотводе, а уже сам радиатор крепится непосредственно к корпусу усилителя. Для увеличения коэффициента рассеивания тепла от микросхем, с внешней стороны корпуса крепится еще добавочные три теплоотвода. В качестве таких теплоотводов использовались ненужные радиаторы охлаждения процессора компьютера. Для эффективного рассеивания тепла выделяемого микросхемами, не забываете везде применять тепло проводимую пасту.
При всех реализованных радиаторах охлаждения, выходной каскад усилителя на номинальной мощности нагревается вполне допустимо.
Блок питания собран с использованием положительного регулируемого стабилизатора LT1083 с низким падением напряжения. В цепи стабилизатора, перед микросхемой установлен конденсатор 1000uF, а после ее 100uF. Данная схема стабилизатора с возможностью регулировать напряжение, позволила практически полностью избавится напряжения пульсаций.
В блоке выпрямителя, диодные мосты собраны на ультра быстрых мощных диодах MUR860 с обратным напряжением 600v.
Модуль стабилизирующего напряжения LT1083 способен гарантировать ток в пределах 8А.
Задействованный трансформатор имеет габаритную мощностью 500В/А, напряжение на вторичных обмотках 2х25v. Выпрямленное напряжение составляет 30v.
В планах имеется вариант более мощного стабилизатора, который показан на снимке ниже. В дальнейшем планирую заменить стабилизатор на более мощный (см. схему ниже). Биполярный транзистор с максимально рассеиваемой мощностью 90 Вт может выдерживать постоянный ток коллектора 15А.
По окончании сборки аппарата было измерено постоянное напряжение. В итоге получилось смещение в пределах 7mv на клеммах громкоговорителя. На выходах обеих микросхем разница по напряжению составила менее 1mv. Тестирование усилителя показало очень чистое звучание. Не наблюдается явных искажений типа шума, гула или шипения.
| ||||||||
| ||||||||
До того момента, как закончил этот УНЧ, использовал два двухканальных усилителя мощности с четырьмя АС. Это было очень неудобно, потому что надо было крутить одновременно два регулятора громкости в разных УМЗЧ. Следовательно баланс между передним и задним блоком был выключен. В общем решил построить четырехканальный усилитель мощности по 100 ватт на канал, а затем и предварительный усилитель. Вы можете спросить, почему бы не сделать сразу пять каналов. Всё потому, что не вижу смысла использования центрального канала. 
Мощность усилителя 60 Вт на 8 ом нагрузку (±35В питание) или 100 Вт, 8 Ом (±42В питание). Решил построить ±35В версию, по двум причинам. Во-первых 60W более чем достаточно. А во-вторых ±42В версия не может питать динамики на 4 Ома.
© 2022 Схема усилителя 100 Вт MOSFET с печатной платой
все знают, что они выдающиеся по своим звуковым качествам, и они могут легко превзойти производительность других аналогов, основанных на силовых транзисторах или линейных ИС.
Содержание
Зачем использовать МОП-транзисторы в усилителях
Усилители на полевых МОП-транзисторах не всегда легко спроектировать или изготовить.
Кроме того, после сборки прототипа тестирование до совершенства всегда остается проблемой для новых любителей электроники.
Возможно, вы сталкивались со многими конструкциями Hi-Fi сложных усилителей на полевых МОП-транзисторах, но не осмелились сделать их только по вышеуказанным причинам.
Простая принципиальная схема усилителя на полевых МОП-транзисторах очень проста в сборке, но при этом обеспечивает кристально чистую 100-ваттную мощную музыкальную мощность, которой все слушатели будут дорожить долгое время.
Идея была разработана исследователями Hitachi давным-давно и до сих пор остается одним из самых популярных дизайнов всех времен, учитывая соотношение простоты и качества.
Принцип работы усилителя
Глядя на рисунок, мы можем понять схему со следующими точками:
- Приведенная простота также, безусловно, означает, что некоторые из идеальных характеристик схемы были принесены в жертву при разработке, например, в нем отсутствует источник постоянного тока для дифференциального усилителя на входном каскаде усилителя.
- Но это не оказывает серьезного влияния на конструкцию.
- Дифференциальный усилитель обеспечивает достаточное усиление входного сигнала до разумных уровней, подходящих для питания следующего каскада драйвера.
- Драйверный каскад состоит из хорошо сбалансированного высоковольтного транзисторного каскада, который обязательно расположен для управления полевыми МОП-транзисторами выходной мощности.
- Потенциометр, расположенный между двумя секциями драйвера, используется для установки тока покоя цепи.
- Выходной каскад представляет собой обычный двухтактный каскад на полевых МОП-транзисторах, который, наконец, обеспечивает усиление для усиления подаваемой музыки с низким сигналом в 100-ваттную громкую музыку через 8-омный динамик.
- Показанные детали могут быть устаревшими на сегодняшний день, поэтому их можно заменить следующим образом:
- Дифференциальный транзистор можно заменить на BC556.
- Драйверные транзисторы можно заменить на MJE350/MJE340.
- МОП-транзисторы могут быть заменены на 2SJ162/2SK1058
Приведенная ниже схема является оригинальной конструкцией от Hitachi, см. предустановленное расположение для настройки тока покоя. Вы должны отрегулировать эту предустановку, чтобы установить нулевой ток покоя перед подключением динамика.
Я модифицировал описанную выше схему, добавив пару диодов 1N4148 вместо предустановленных. Это избавляет от предустановленных настроек и позволяет пользователю напрямую включать усилитель с подключенным динамиком.
Список деталейРезисторы
Все резисторы на 1/4 Вт, CFR 5%, если не указано иное.
- 100 Ом = 7 шт.
- 100 кОм = 1 шт.
- 47 к = 1 шт.
- 5,1 кОм = 2 шт.0030
- 22K = 1NO
- 2,2K = 1NO
- 12K = 1NO
- 1K = 1NO
- 4,7 Ом = 1NO
- 0,2 Ом / 5 Вт = 4NOS
556. Оценка
- 1UF = 1NO Electrolytic
- 100UF = 3NOS Electrolytic
- 15PF = 1NO Polyester
- 30PF = 1NO Polyester
- 0,222 UF = 3NOS Polyester
- 0,008UF = 1NOESTER = 3NOS
- 0,008UF = 1NOESTER = 3NOS
- 0,0068UF = 1NOESTER
- .9008 9008UF = 1NOSEEREEST0055 Semiconductors
- Q1, Q2 = BC546
- Q3 = MJE350
- Q4, Q5 = MJE340
- Q6, Q7 = 2SK1058
- Q8, Q9 = 2SJ162
- 1N4148 = 2nos
Misc
Индуктор = 1 мкГн, 20 витков плотно намотанной 1 мм суперэмалированной медной проволоки диаметром 10 мм (воздушный сердечник)
производительность усилителя
Детали, изображения печатных плат и прототип
1) На первом изображении показана печатная плата, которая использовалась для схемы 100-ваттного усилителя на полевых МОП-транзисторах , проект
2) На втором рисунке показана паяная часть собранной схемы.
3) На третьем рисунке показаны компоненты собранной платы
4) Четвертое изображение относится к нескольким компонентам, участвующим в создании схемы.
5) На пятом рисунке показаны динамики, которые использовались для тестирования усилителя с поразительным уровнем четкости и превосходной выходной мощностью: стр.
Я использовал только пару МОП-транзисторов, которые могли генерировать выходную мощность значительно выше 100 Вт RMS, параллельное подключение большего количества таких транзисторов может легко позволить этой схеме выйти за пределы отметки в 1000 Вт.
Если вы собираетесь купить готовый усилитель мощности для дома, я бы посоветовал вам построить его и стать счастливым обладателем этого выдающегося усилителя мощности, собранного в домашних условиях, который, вероятно, прослужит вам долгие годы.
Дизайн, который я построил
Схема, которую я тестировал, была взята с eeweb, а схема показана ниже. Он похож на вышеупомянутый оригинальный дизайн от Hitachi.
Однако, поскольку это тот, который я тестировал, я бы порекомендовал вам пойти с ним.Принципиальная схема с увеличенными значениями деталей
Схемы дорожек печатной платы и схемы расположения компонентов
Кредит автору Original Creator
Размеры печатной платы: 120 мм x 78 мм dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем/печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными схемами и учебными пособиями.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете ответить через комментарии, я буду очень рад помочь!100-ваттная схема аудиоусилителя
от Afzal Rehmani
4020 просмотровАудиоусилитель — это простая электронная схема, которую можно использовать для приема слабого аудиосигнала и преобразования его в более качественный, мощный и слышимый аудиосигнал.
Аудиоусилители теперь можно увидеть почти в каждом потребительском электронном продукте в той или иной форме. Некоторыми основными примерами могут быть музыкальные плееры, видеокамеры, смартфоны, ноутбуки и ПК. В сегодняшней статье мы рассмотрим пошаговый процесс сборки мощного аудиоусилителя мощностью 100 Вт с использованием пары транзисторов Дарлингтона TIP122/127.TIP122 и TIP127 — пара транзисторов Дарлингтона NPN и PNP. они функционируют как обычные NPN/PNP-транзисторы, но, поскольку они имеют внутри пару Дарлингтона, они имеют хороший номинальный ток коллектора около 5 А и коэффициент усиления около 1000. Они могут выдерживать около 100 В на клемме коллектор-эмиттер, поэтому их можно использовать. для вождения тяжелых грузов.
Купить на Amazon
Аппаратные компоненты
Следующие компоненты необходимы для изготовления схемы усилителя звука мощностью 100 Вт 9.0003
S.No Component Value Qty 1) Darlington pair Transistors TIP122, TIP127 2 2) Audio Jack 3,5 мм/мужчина, самка 1 3) Смартфон — 1 4) КОМНАЛЬНЫЕ БЛОКЕ БЛОКЕ. 0206 25) Loudspeaker 8 Ohm 1 6) Potentiometer 10K 1 7) Capacitor 470uF 1 8) Resistor 150K 1 9) Jumper Wires – As per need 10) DC Battery with clip – 1 TIP122 Цоколевка
Подробное описание цоколевки, размеров и технических характеристик загрузите техническое описание TIP122
Загрузите техническое описание TIP127
Схема усилителя звука мощностью 100 Вт
Объяснение работы
Эта схема работает следующим образом.
Однако, поскольку это тот, который я тестировал, я бы порекомендовал вам пойти с ним.
Аудиоусилители теперь можно увидеть почти в каждом потребительском электронном продукте в той или иной форме. Некоторыми основными примерами могут быть музыкальные плееры, видеокамеры, смартфоны, ноутбуки и ПК. В сегодняшней статье мы рассмотрим пошаговый процесс сборки мощного аудиоусилителя мощностью 100 Вт с использованием пары транзисторов Дарлингтона TIP122/127.
0206 2
