РадиоКот :: Высококачественный усилитель мощности.(100Вт)

РадиоКот >Схемы >Аудио >Усилители > Высококачественный усилитель мощности.(100Вт) Предлагаемый вашему драгоценному вниманию усилитель прост в сборке, ужасно прост в настройке (он её фактически не требует), не содержит особо дефицитных компонентов и при всем при этом имеет весьма недурные характеристики и запросто тянет на так называемый hi-fi, столь нежно любимый большинством граждан. Усилитель может работать на нагрузку 4 и 8Ом, может быть использован в мостовом включении на нагрузку 8 Ом, при этом он отдаст в нагрузку 200Вт. Основные характеристики следующие: Напряжение питания, В +/-35 Потребляемый ток в режиме молчания, мА 100 Входное сопротивление, кОм 24 Чувствительность (100 Вт, 8 Ом), В 1,2 Выходная мощность (КГ=0,04%), Вт 80 Диапазон воспроизводимых частот, Гц 10…30000 Отношение сигнал/шум (невзвешенное), дБ -73 Схема усилителя: Усилитель полностью на дискретных элементах, без всяких ОУ и прочих хитростей. При работе на нагрузку 4Ома и питании 35В усилитель развивает мощность до 100Вт. Если есть потребность подключить нагрузку 8Ом питание можно увеличить до +/-42В, в этом случае, мы получим те же самые 100Вт. Очень сильно не рекомендуется увеличивать напряжение питания более 42В, иначе можно остаться без выходных транзисторов. При работе в мостовом режиме должна использоваться 8-ми омная нагрузка, иначе, опять-таки, лишаемся всякой надежды на выживание выходных транзисторов. Кстати, надо учесть, что защиты от КЗ в нагрузке не предусмотрено, так что надо быть поосторожней. Для использования усилителя в мостовом режиме необходимо вход МТ прикрутить к выходу другого усилителя, на вход которого и подается сигнал. Оставшийся вход замыкается на общий провод. Резистор R11 служит для установки тока покоя выходных транзисторов. Конденсатор C4 определяет вернюю границу усиления и уменьшать его не стоит — получите самовозбуждение на высоких частотах. О деталях. Все резисторы — 0,25Вт за исключением R18, R12, R13, R16, R17. Первые три — 0,5 Вт, последние два — по 5 Вт. Светодиод HL1 служит не для красоты, поэтому не надо присобачивать в схему сверхъяркий диод и выводить его на переднюю панель. Диод должен быть самый обычный, ЗЕЛЕНОГО цвета — это важно, поскольку светодиоды других цветов имеют другое падение напряжения. Если вдруг кому-то не повезло и он не смог достать выходные транзисторы MJL4281 и MJL4302, их можно заменить на MJL21193 и MJL21194 соответственно. Переменный резистор R11 лучше всего взять многооборотный, хотя подойдет и обычный. Ничего критичного тут нет — просто удобнее устанавливать ток покоя. Ну и табличка, чтобы все в одном месте было: Обозначение на схеме Номинал Примечание R1, R4 2,2кОм &nbsp R2, R3, R5, R9 22кОм &nbsp R6, R7 560 &nbsp R8, R10 1 кОм &nbsp R11 2кОм подстроечный R12, R13 3,3кОм 0,5Вт R14, R15 220 &nbsp R16, R17 0,33 5Вт R18 10 0,5Вт C1 4,7мкФх25В &nbsp C2 220 &nbsp C3, C6 100 &nbsp C4 100мкФх25В &nbsp C5 100мкФх50В &nbsp C7, C8, C9 100нФ &nbsp VT1, VT2, VT3, VT5 BC546 &nbsp VT4 MJE15035 Можно заменить на BD140 VT6 MJE15034 &nbsp VT7 MJE15035 &nbsp VT8 MJL4302 &nbsp VT9 MJL4281 &nbsp HL1 АЛ307 ЗЕЛЕНЫЙ Собственно настройка сводится к установке тока покоя выходных транзисторов резистором R11 примерно 75-90 мА. Выходные транзисторы, разумеется ставим на радиаторы. Площадь — 300-400 кв. см. для каждого. VT6 и VT7 тоже можно облегчить жизнь, прикрутив их на радиаторы 50-70 кв. см. Печатную плату можно стырить тут. Вроде ничего не забыл. Но если что — Форум открыт 24 часа в сутки. Как вам эта статья? Заработало ли это устройство у вас?

Простой 100 или 200 ватный усилитель

Основные достоинства этого усилителя — это простота сборки, ненадобность настройки, доступность и низкая стоимость элементов, из которых он состоит. Из электрических параметров хочется отметить очень высокую линейность в рабочем диапазоне частот (20Гц-20кГц). Недостатки есть — куда без них — несколько повышенный уровень шума, однако этот недостаток можно немного компенсировать — ниже посмотрим как. Идеальный вариант для дачи, деревни, короче говоря, для тех ситуаций, где дорогую технику использовать нежелательно, а громкого звука ну уж очень хочется.
Схема:

Печять:

Как видите — проще уже некуда. Всего делов, что 5 транзисторов и несколько дополнительных компонентов.
Для уменьшения уровня шума на вход нужно поставить переменный резистор, сопротивлением 47 кОм. В этом случае, при малой громкости шума практически не будет, а при большой — он будет маскироваться полезным сигналом.

Усилитель способен выдать окало 100 Ватт на нагрузку 8 Ом или 150 на нагрузку 4 Ом. Но имеется еще одна схема этого усилителя, с исправленными всеми недостатками предыдущей схемы и способна выдать до 200 Вт на нагрузке 4 Ом!
Схема:

Печять:

Режим класса В транзисторов выходного каскада задается диодами, поэтому усилитель не требует налаживания. Транзисторы VT3-VT5 устанавливаются на радиатор, разумеется, через изолирующие прокладки. Термопаста приветствуется, поскольку при большой выходной мощности выходные транзисторы греются очень основательно.

Этот усилитель отлично подойдет для сабвуферов — низкие частоты он передает очень хорошо, а небольшие размеры позволят встроить его даже в небольшой ящик.

---

Похожие записи

Усилитель звука 100 ватт — на микросхеме LM3886

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.

Усилитель звука 100 ватт на транзисторах — проверенная схема

Вот проект стереофонического усилителя звука мощностью 2×120 Вт на 4 Ома. Он собран полностью на транзисторах и в отличии от микросхемных вариантов (например на TDA7294) выдаёт более чистое звучание. Для питания рекомендуется мощный источник 250 Вт 2×35 В с обычным трансформатором или ИБП. Особенности схемы:

• стерео УНЧ мощности,
• тихое включение/выключение (без применения реле),
• защита от короткого замыкания,
• тепловая защита.

Собранная плата усилителя

Технические характеристики усилителя

• мощностью 2×120 Вт на 4 Ом
• диапазон частот 4 Гц — 50 кГц
• THD 1 Вт 1 кГц <0,05%
• сигнал/шум 107-114dB в зависимости от уровня громкости

Принципиальная схема УМЗЧ — 1 версия

 

Список радиодеталей для сборки

Кол-во    Тип    Обозначение
==== ================== ======================================
13 1N4148 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15
2 ZENER C12V DZ1 DZ2
—————————————————————
2 0R R21 R67
4 1R R8 R28 R55 R74
6 10R R1 R4 R13 R71 R84 R86
12 47R R6 R7 R9 R23 R24 R26 R56 R58 R60 R72 R76 R78
8 100R R3 R10 R27 R39 R53 R57 R75 R85
4 220R R12 R31 R59 R79
2 910R R20 R66
8 1K R5 R19 R25 R29 R54 R62 R69 R77
7 2K2 R14 R15 R34 R48 R61 R70 R81
6 3K3 R16 R18 R35 R63 R65 R80
5 4K7 R32 R38 R49 R50 R52
6 10K R30 R40 R41 R44 R45 R47
4 33K R2 R37 R51 R83
4 47K R11 R22 R68 R73
3 100K R33 R42 R43
1 1M R46
—————————————————————
2 1N4002 D7 D8
—————————————————————
2 18pF/50V C9 C27
4 47pF/100V C4 C11 C24 C31
2 470pF/50V C7 C29
8 100nF/63V C1 C2 C10 C14 C20 C26 C32 C34
—————————————————————
8 BC546B T8 T10 T12 T13 T21 T33 T34 T35
12 BC556B T1 T2 T4 T9 T11 T18 T19 T20 T25 T26 T27 T29
1 MPSA42 T17
—————————————————————
2 PR 220R P1 P2
—————————————————————
2 Предохранители 5A F1 F2
—————————————————————
2 ZLACZE 2pin ZL1 ZL3
1 ZLACZE 3pin ZL2
2 gold pin 2 INL INP
—————————————————————
1 1uF/25V C13
2 4u7/25V C6 C28
2 10uF/25V C17 C21
3 47uF/25V C8 C16 C25
4 47uF/63V C3 C15 C22 C33
—————————————————————
2 MJE340 T3 T22
2 MJE350 T14 T30
2 2SC5200 T15 T31
2 2SA1943 T5 T23
2 2SC4793 T16 T32
2 2SA1837 T6 T24
2 BC546B T7 T28
—————————————————————
1 NTC 100K TER1
1 6A 200V BR1
4 0R22 5W R17 R36 R64 R82
2 10.000uF/50V C18 C19

Принципиальная схема УМЗЧ — 2 версия

 

Во второй версии было изменено несколько деталей. Благодаря отказу от симметрии расположения элементов, источники тока были перемещены ближе друг к другу, что оказалось лучше для симметрия каналов. Снизились искажения на высоких частотах. Добавлены в ключевых местах конденсаторы по питанию. Изменились разъемы сигнала и изменен размер коннектора входного конденсатора. Кроме того, улучшилась разводка массы и питания. В высоком качестве можете посмотреть схемы в PDF файле.

ПРОСТОЙ УСИЛИТЕЛЬ ЗВУКА 2 Х 100 ВАТТ

С небольшим паятельным навыком и нулевыми знаниями, даже ребенок может собрать такой усилитель. На китайских сайтах есть десятки готовых усилителей (наборов), работающих в классе D. Все что нужно сделать, это припаять соответствующие разъемы на вход, выход и питание. В общем рождается новый класс людей — Legotronik, что означает простую модульную сборку любых радиоэлектронных девайсов.

На сегодняшний день у молодого специалиста-электронщика нет разумных оснований для изучения работы ламп. Аналогичная ситуация и с транзисторами, которые в некоторых приложениях уже были заменены логическими микросхемами, а они, в свою очередь, микроконтроллерами. Вскоре транзисторы уйдут в прошлое и будут использоваться так же, как и лампами — в винтажной технике и специализированных решениях.

Далее как образец вышесказанного приведен простой проект портативного аудиоусилителя мощностью 2 по 100 Вт. 

Основные характеристики УМЗЧ

• Выходная мощность: 2 х 100 Вт при 2 Ом нагрузке
• Питание: 11 — 24 В постоянного тока при токе до 20 А
• Встроенная защита от перегрузки, короткого замыкания, перегрева.

Ориентировочную мощность можно вычислить из сводной таблицы, например при 11 В питании для 4 Ом это 30 Вт. На 2 Ом будет 60 Вт.

Используемые детали и модули

• Модуль усилителя звука класса D на основе TPA3116 
• Алюминиевый корпус 100 мм x 66 мм x 43 мм 
• Разъем на динамики
• Разъем XT60
• Разъем RCA 
• Термоусадка
• Резиновые ножки

Эти элементы можно купить на Banggood или AliExpress. Также понадобятся провода для соединения модулей, паяльник и дрель с набором сверл. 

Отверстия на панелях

Аудиовход находится на разъемах RCA. Сначала просверлим отверстия тоньше (для точности попадания в центр разметки), например 3 мм, а затем увеличим их до необходимого размера. 

Рядом с разъемами делаем отверстие для потенциометра регулировки громкости. В этом случае отверстие также было сделано с помощью сверла диаметром 3 мм и далее увеличено. Для схемы был выбран сдвоенный потенциометр с сопротивлением 22 кОм. Для аудиосистем обычно используются потенциометры с логарифмическими характеристиками.

Отверстия на задней панели под выходной сигнал на АС делаются аналогично. Рядом с аудиовыходом устанавливаем разъем питания — гнездо XT60. Этот соединитель монтируется в прямоугольное отверстие. 

Сборка всех внутренних компонентов 

Соединение всех элементов усилителя показано на схеме. Спаиваем отдельные элементы в соответствии с этим рисунком.

После монтажа всех элементов внутри и испытаний, можно собрать усилитель окончательно. Не забудьте прикрепить резиновые ножки к нижней части корпуса, чтобы он был устойчивым.

Сам УМЗЧ получается если и не миниатюрным, то по крайней мере портативным. Вот только источник питания 24 В с током 10-20 А будет совсем не портативный. Не говоря уже о 2-х АС 100W.

   Форум по УМЗЧ

   Обсудить статью ПРОСТОЙ УСИЛИТЕЛЬ ЗВУКА 2 Х 100 ВАТТ

⚡️Усилитель своими руками на транзисторах |

Использование качественного усилителя позволит повысить детализацию и реалистичность любимых музыкальных воспроизведений.

На вход первого транзистора ставится регулятор громкости переменный резистор 47 кОм, он же снижает уровень шума усилителя.

При минимальной громкости шум не прослушивается, а при максимальной маскируется полезным сигналом.

Параметры изделия: 150Вт на нагрузку 4 Ом и 100Вт на нагрузку 8 Ом.

Второй усилитель звука лишен недостатков первого, что касается шума. Усилитель работает в классе В, диоды D2-D3-D4 задают данный режим работы выходным транзисторам VT4-VT5.

Транзисторы VT3-VT5 устанавливаются на теплоотвод, через изолирующие прокладки применяя при этом термопасту.

Сделанный УНЧ своими руками можно применить в активной колонке, сабвуфере воспроизведения низких частот превосходны.

В этой статье на нашем сайте www.radiochipi.ru мы расскажем вам как самостоятельно собрать усилители звука, что и позволит сэкономить на покупке уже готовых моделей.

Какой усилитель мощности будет лучшим?

Единого мнения о том какой тип усилителя лучший не существует. В настоящее время имеется возможность самостоятельной сборки двух типов усилителей звука:

Ламповые модели пользовались популярностью в недалёком прошлом. Они отличаются увеличенными размерами и повышенным потреблением электроэнергии.

Но при этом подобные ламповые усилители превосходят своих конкурентов по качеству звучания.

Транзисторные усилители имеют компактный размер и малое потребление электроэнергии. При этом они обеспечивают отличное качество звука.

С чего начать работу?

Для начала вам надлежит определиться с мощностью будущего усилителя. Стандартным параметром мощности для использования усилителя в домашних условиях является уровень в 30 – 50 Вт. Если же вам нужно изготовить простой усилитель звука, который будет использоваться для масштабных мероприятий, мощность может составлять 200-300 ватт.

Для работы нам потребуются следующие инструменты:

• Набор отверток.
• Мультиметр.
• Паяльник.
• Материал для изготовления корпуса.
• Электродетали.
• Текстолит для печатной платы.

По сути, печатные платы являются основой для будущего усилителя. Собрать её в домашних условиях не составит сложности.

Для выполнения печатной платы своими руками вам потребуется:

• Текстолит, имеющий медную фольгу.
• Моющее средство.
• Бытовой утюг.
• Самоклеящаяся китайская плёнка.
• Лазерный принтер.
• Сверло для работы с платой.

Кусок хлопчатобумажной ткани или марлевый тампон. Вырезаем из текстолита заготовку будущей платы. Оставьте с каждой из сторон сантиметровый запас. При помощи моющего средства необходимо обработать кусок текстолита, чтобы медная фольга получила розовый цвет. Промываем сделанную нами заготовку и тщательно её выслушиваем.

Приклеиваем самоклеящуюся плёнку к листу формата А4. Распечатываем на принтере заготовку будущей платы. Рекомендуется установить на максимум подачу тонера в принтер. На рабочую поверхность следует уложить фанеру, старую книгу и сверху плату фольгой вверх. Все накрываем офисной бумагой и тщательно прогреваем горячим утюгом. Прогревать нужно около 1 минуты.

Наносим распечатанную схему с листа бумаги на разогретую плату. Накрываем сверху плату листом бумаги и в течение 30 секунд прогреваем утюгом. Разглаживает рисунок при помощи тампона поперечными и продольными движениями. Дождитесь остывания заготовки, после чего можно снять с неё подложку.

Как правильно травить плату?

Для изготовления усилителя своими руками необходимо нанести на плату все используемые дорожки под радиодетали. Выполнить эту работу можно при помощи маркера CD, а после травить плату хлорным железом. К сожалению, хлорное железо имеет высокую стоимость, поэтому многие заменяют его приготовленным самостоятельно раствором из поваренной соли и медного купороса.

Пропорции приготавливаемой смеси:

1. Кухонная соль – 200 грамм.
2. Медный купорос – 100 грамм.
3. 1 литр тёплой воды.

Размешав все компоненты опустите в ёмкость обезжиренные и чистые гвозди или металлические изделия.

Компания Металлист специализируется на изготовлении различных видов металлоконструкций. Клиентам компании предлагаются как типовые металлоконструкции, так и возможность их производства по индивидуальным заказам. Детали и изделия из металла на заказ предлагаются по доступным ценам, а их изготовление осуществляется в кратчайшие сроки.

Далее вам понадобится компрессор от аквариума, который активизирует реакцию. Кладём в ёмкость плату и выдерживаем около 20 – 30 минут.

Собираем усилитель

На первоначальном этапе выполняется установка используемых радиодеталей на печатной плате. Учитывайте полярность и мощность всех используемых компонентов. Данную работу выполняйте в полном соответствии с имеющейся схемой, что позволит избежать опасности появления короткого замыкания.

Завершив сборку платы можно переходить к изготовлению корпуса. Размеры будущего усилителя зависят от габаритов платы и используемого блока питания. Вы также можете использовать уже готовые заводские корпуса от старых усилителей.

Можем порекомендовать вам изготовить корпус вручную из ДСП. В последующем вы можете с лёгкостью отделать изготовленный корпус шпоном или же самоклеящейся плёнкой.

Перед окончательной сборкой необходимо произвести тестовый запуск усилителя. Производится установка блока питания, платы и всех используемых составляющих. На этом работа по изготовлению усилителя своими руками полностью завершена, и вы можете наслаждаться качественным звуком.

Усилитель мощности 1кВт — 100% рабочие схемы

Усилитель мощности 1кВт на MOSFET от 125 до 1000 Вт

Усилитель мощности 1кВт — здесь представлены гарантированно рабочие схемы усилителей 1000, 500, 250, 125 Вт, концевой каскад которых реализован на полевиках MOSFET. В этой статье будем рассматривать аппараты начиная с самой большей мощностью — 1000 Вт, который предназначен в основном для профессионального использования, то есть озвучивания больших мероприятий, например: свадеб, различных семейный торжеств, концертных мероприятий,студиях звукозаписи и т.д. Для дома он конечно не подойдет.

Здесь можно скачать архив с печатками в формате .lay на выходную мощность 1000, 500, 400, 250, 125 Вт.

Скачать: printed circuit boards.zip

Раньше тоже были публикации на различных сайтах, где описывался усилитель мощности 1кВт, да и возможно и сейчас такие есть, но в основном с очень простой схемой реализованный на микросхеме. Такой вариант построения УМЗЧ на мой взгляд имеет серьезные недостатки, которые сводят на нет все положительные стороны усилителя. Одним из таких недостатков является сама интегральная схема, которая не отличается высоким уровнем характеристик. Второй аспект — использованный там операционный усилитель APEX PA03 стоит очень приличных денег, к тому же находится в дефиците и большинству радиолюбителей он просто будет недоступен. Поскольку для тех кто собирается повторить схему своими руками в домашних условиях, принципиально важно дешевизна и вместе с тем качественные и доступные электронные компоненты.

Исходя из этого я предлагаю любителям высококачественного и мощного звука четыре схемы усилителей собранных с применением полевых транзисторов MOSFET. Все комплектующие в представленных мощниках доступны в свободной продаже и достаточно популярны в радиоэлектронике. Поэтому сборка таких аппаратов будет вам вполне по карману, ну может быть немного дороговато обойдется трансформатор на 1 кВт если покупать готовый или делать на заказ, но если у вас есть в наличии хотя бы старое железо (сердечник) и эмаль-провод, то и он ничего не будет стоить для вас, намотайте самостоятельно — делов-то!

Показанные здесь схемы являются усовершенствованным вариантом типичной схемы, а именно усилитель мощности 1кВт реализованный на полевиках.

Общее описание усилителя мощности

Как было написано выше, сегодня мы публикуем четыре схемы, которые являются классическими двухтактными усилителями с выходным трактом собранным на MOSFET. Использование мощных полевиков в оконечном тракте считается существенным аргументом. Обладая колоссальной мощностью на выходе, аппарат наглядно демонстрирует великолепные значения с низким уровнем коэффициента искажений. Правильно изготовленные УМЗЧ имеют КНИ не более 0,24% при мощности на выходе 1 кВт. А вот при 250 Вт на выходе будет вообще 0,007%. Это великолепно! Сама структура усилителя фактически остается одной и тоже, меняется только колличество ключей в выходном тракте. Вместе с тем для использования мощных полевых транзисторов необходимо высокое питающее их напряжение. В частности усилитель мощности 1кВт требует для себя двуполярный блок питания с выходными напряжениями 95v, 70v, 50v.

Усилитель мощности на MOSFET 1 кВт

Пора уже приступать к непосредственному изучению схемы усилителя в порядке от большой мощности к меньшей. Вариант усилителя с выходной мощностью 1000 Вт, как я писал выше не для домашнего использования, а например: для туровых поездок или сценической инсталляции в концертных залах. Данный аппарат рассчитан на работу с акустикой 4 Ом при питающем напряжении +/- 100v, больше подавать нельзя. Наверное как и у каждой технике, так и в этом аппарате есть свой «минус» связанный как раз с питанием. Для того, чтобы получить выходную мощность 1 кВт необходим трансформатор по крайней мере в пределах 1300 Вт. Вот именно он является самым дорогостоящим элементом во всей конструкции. Есть конечно вариант применения импульсного источника питания, но и с таким трансформатором есть свои специфические заморочки, ну это уже совсем другая история. Так, что смотрите сами, что вам удобнее применить трансформаторный блок питания или импульсного построения.

Здесь показана схема усилителя на 1000 Вт в первоначальном варианте:

Здесь усовершенствованная схема усилителя:

Даже при беглом взгляде на данную принципиальную схему можно увидеть различия входного и выходного тракта. К тому же, как показывает тестирование, из модернизированного варианта можно изъять выпрямительный диод 1N4007. Но эту необходимость следует как следует еще раз проверить в опытном порядке.

В оконечных каскадах усилитель мощности 1кВт имеет мощные ключи MOSFET IRFP240.

Параметры этих силовых ключей впечатляют. Вот посмотрите на их характеристики, хотя эти значения могут существенно изменятся в зависимости от температуры, в связи с этим полевики необходимо устанавливать на радиаторы охлаждения с достаточной площадью рассеивания тепла и дополнительно поставить систему принудительного охлаждения в виде вентилятора.

Присутствует несколько вариантов исполнения печатных плат усилителя, например: одна из них имеет форму прямоугольника в общем стандартная форма, а другая с формой квадрата, у которой входной каскад находится по центру платы. Так что используйте печатку, которая наиболее соответствует вашей конструкции корпуса.

Рисунок печатной платы и места установки электронных компонентов на ней можно скачать по этой ссылке — размер 300х75 мм.

Скачать: 1000Watt.zip

На этом фото показана печатная плата почти законченного усилителя мощности:

Собранный усилитель мощности на 1кВт с радиатором:

На этой фотографии собранный усилитель с использованием выше показанного рисунка печатной платы:

Здесь уже готовый образец на этапе тестирования:

На этом рисунке изображен еще один альтернативный вариант:

По этой ссылке находится файл этой печатки в формате PDF:

Скачать: 1000.zip

Усилитель рассчитанный на 500 Вт

Здесь просто нужно сократить количество полевиков в оконечном тракте, то есть установить всего двенадцать штук по шесть в каждое плечо, ну и естественно нужно снизить мощностные характеристики. Напряжение питания оставляем тоже, что и усилителе 1000 Вт, то есть 95v по плюсу и 95v по минусу, так как выходная мощность аппарата все еще остается достаточно большой, а коэффициент нелинейных искажений снизится до 0,17%. Данная схема тоже является не такой однозначной. Если как и в предыдущей схеме использовать полевики IRFP240, то на выходе получите 500 Вт.

Транзистор MOSFET IRFP260

Вместе с тем, если вместо ключей IRFP240 применить IRFP260 то без проблем можно и на данной схеме мощника получить те же 1000 Вт.

На этой принципиальной схеме показаны именно MOSFET IRFP260.

Также необходимо предусмотреть конденсатор 220pF выполняющего роль шунта в цепи коллектор-база транзистора MJE15035 и попробовать исключить из схемы диод 1N4007. В первоначальном варианте схемы усилитель расcчитан на работу с нагрузкой 8 Ом, но как показали испытания многими радиолюбителями собравшими этот аппарат, он прекрасно работает и на нагрузке 4 Ом.

Здесь показана печатная плата для этого УМЗЧ:

Скачать плату в формате .PDF 500.zip

В результате должно быть примерно такое:

Усилитель на 250 Вт

250 Вт выходной мощности уже не очень бьет по ушам и возможно для домашнего пользования многие отдадут предпочтения именно этому образцу.

В этом экземпляре использованы восемь ключей IRFP240. Напряжение питания установлено 70v. Рекомендуемая нагрузка 8 Ом. Отличный показывает уровень коэффициента нелинейных искажений в пределах 0,11% при рабочей мощности на выходе 250 Вт. Очень широкий диапазон частот. На этой схеме также нужно попробовать экспериментировать с диодом. Печатная плата для усилителя 250 Вт имеет вот такой вид:

Здесь ее можно скачать в формате .PDF Скачать

По завершению монтажа получается вот такая конструкция:

На этом фото показана печатная плата с теплоотводами предназначенными для транзисторов пред-выходного тракта:

Усилитель мощности 125 Вт

В этом варианте используются только четыре полевых ключа IRFP260. Естественно можно применять транзисторы и IRFP240. Тем более в первоначальной схеме эти полевики и были использованы. Поэтому при возникновении каких либо проблем в работе усилителя на IRFP260, замените их на IRFP240. Эффективной нагрузкой для этого УМЗЧ является динамик 8 Ом. Напряжение питания для данного аппарата делаем в пределах 50v, для домашнего пользования такой мощности вполне хватает, к тому же качество звучания становится еще выше, а именно значение КНИ будет в районе 0,1%.

Принципиальная схема усилителя мощности на 125 Вт:

Эта печатная плата является аналогом предыдущей, только в ней убраны четыре ключа из выходного каскада.

Ниже показана принципиальная схем базового варианта усилителя на полевых транзисторах IRFP240, о чем говорилось выше:

Обращаю ваше внимание на то, что в этой схеме был заменен биполярный транзистор на полевик IRF510, а также есть некоторые отличия в номиналах электронных элементов.

А это вот печатка для этой схемы:

Это усилитель мощности отличается высокой надежностью в работе и простотой в обслуживании, способен работать даже в экстремальных условиях эксплуатации без снижения качества звучания.

И наконец подведем итоги:

Следовательно у нас имеется четыре классные схемы одной и той же модели усилителя выполненного на мощных полевых транзисторах. В их конструктивных решениях принципиальных различий нет, а вот по выходной мощности и, что особенно немаловажно — себестоимости, они имеют разницу приличную. Кстати хотелось бы специально подчеркнуть такой момент: если один раз собрать оконечный каскад и установить на первый случай пару или две MOSFET-транзисторов, то при необходимости изменения мощности на выходе вы без проблем сможете это делать путем увеличения количества транзисторов в оконечном тракте.

Изначальная схема в авторском варианте реализована на MOSFET-ключах IRFP240. Но несмотря на это множество радиолюбителей вносят свои изменения в конструкцию, заменяя некоторые детали более современными и качественными, например используют мощные полевые ключи IRFP250, IRFP260.