Контакти

Потужний підсилювач "Lanzar". Аудіо та звук Не виставляється струм спокою ланзар

Відверто кажучи ну ніяк не очікували, що дана схема викличе стільки труднощів при її повторенні, а гілка на форумі "Паяльника" переступить 100 сторінковий поріг. Ось і вирішили поставити крапку на цю тему. Зрозуміло, що при підготовці матеріалів буде використовуватися матеріал з цієї гілки, оскільки передбачити деякі речі просто не реально - надто вони парадоксальні бувають.
Підсилювач потужності Ланзар має дві базові схеми – перша повністю на біполярних транранзисторах (рис.1), друга з використанням польових у передостанньому каскаді (рис. 2). На малюнку 3 наведена схема цього підсилювача, але виконана в симмуляторі МС-8. Позиційні номери елементів практично збігаються, тому можна дивитися будь-яку із схем.

Малюнок 1 Схема підсилювача потужності Ланзар повністю на біполярних транзисторах.
ЗБІЛЬШИТИ

Малюнок 2 Схема підсилювача потужності Ланзар з використанням польових транзисторів в передостанньому каскаді.
ЗБІЛЬШИТИ


Малюнок 3 Схема підсилювача потужності Ланзар з симулятора МС-8. ЗБІЛЬШИТИ

ПЕРЕЛІК ЕЛЕМЕНТІВ ВСТАНОВЛЕНИХ В ПІДСИЛЮВАЧІ ЛАНЗАР

ДЛЯ БІПОЛЯРНОГО ВАРІАНТУ

ДЛЯ ВАРІАНТУ З ПОЛЬОВИКАМИ

C3, C2 = 2 x 22µ0
C4 = 1 x 470p
C6, C7 = 2 x 470µ0 x 25V
C5, C8 = 2 x 0µ33
C11, C9 = 2 x 47µ0
C12, C13, C18 = 3 x 47p
C15, C17, C1, C10 = 4 x 1µ0
C21 = 1 x 0µ15
C19, C20 = 2 x 470µ0 x 100V
C14, C16 = 2 x 220µ0 x 100V

R1 = 1 x 27k
R2, R16 = 2 x 100
R8, R11, R9, R12 = 4 x 33
R7, R10 = 2 x 820
R5, R6 = 2 x 6k8
R3, R4 = 2 x 2k2
R14, R17 = 2 x 10
R15 = 1 x 3k3
R26, R23 = 2 x 0R33
R25 = 1 x 10k
R28, R29 = 2 x 3R9
R27, R24 = 2 x 0.33
R18 = 1 x 47
R19, ​​R20, R22
R21 = 4 x 2R2
R13 = 1 x 470

VD1, VD2 = 2 x 15V
VD3,VD4 = 2 x 1N4007

VT2,VT4 = 2 x 2N5401
VT3,VT1 = 2 x 2N5551
VT5 = 1 x KSE350
VT6 = 1 x KSE340
VT7 = 1 x BD135
VT8 = 1 x 2SC5171
VT9 = 1 x 2SA1930

VT10, VT12 = 2 x 2SC5200
VT11,VT13 = 2 x 2SA1943

C3, C2 = 2 x 22µ0
C4 = 1 x 470p
C6, C7 = 2 x 470µ0 x 25V
C5, C8 = 2 x 0µ33
C11, C10 = 2 x 47µ0
C12, C13, C18 = 3 x 47p
C15, C17, C1, C9 = 4 x 1µ0
C21 = 1 x 0µ15
C19, C20 = 2 x 470µ0 x 100V
C14, C16 = 2 x 220µ0 x 100V

R1 = 1 x 27k
R2, R16 = 2 x 100
R8, R11, R9, R12 = 4 x 33
R7, R10 = 2 x 820
R5, R6 = 2 x 6k8
R4, R3 = 2 x 2k2
R14, R17 = 2 x 10
R15 = 1 x 3k3
R26, R23 = 2 x 0R33
R25 = 1 x 10k
R29, R28 = 2 x 3R9
R27, R24 = 2 x 0.33
R18 = 1 x 47
R19, ​​R20, R22
R21 = 4 x 2R2
R13 = 1 x 470

VD1, VD2 = 2 x 15V
VD3,VD4 = 2 x 1N4007

VT8 = 1 x IRF640
VT9 = 1 x IRF9640
VT2,VT3 = 2 x 2N5401
VT4,VT1 = 2 x 2N5551
VT5 = 1 x KSE350
VT6 = 1 x KSE340
VT7 = 1 x BD135
VT10, VT12 = 2 x 2SC5200
VT11,VT13 = 2 x 2SA1943

Креслення друкованої плати у форматі LAY має два види - один розроблений нами та використовується для збирання та продажу плат підсилювача потужності, а також альтернативний варіант, розроблений одним з учасників форуму ПАЯЛЬНИК. Плати відрізняються досить сильно. На малюнку 4 наведе ескіз нашої плати підсилювача потужності, малюнку 5 - альтернативний варіант.


Малюнок 5 Ескіз друкованої плати підсилювача потужності Ланзар. ЗАВАНТАЖИТИ


Рисунок 6 Ескіз альтернативної друкованої плати підсилювача потужності Ланзар. ЗАВАНТАЖИТИ

УВАГА! НА ПЛАТІ МАЄТЬСЯ ПОМИЛКА - ПЕРЕВІРТЕ!

Параметри підсилювача потужності зведені до таблиці:

ПАРАМЕТРІВ

підсилювач потужності принципова схема підсилювача потужності Ланзар опис роботи рекомендації зі збирання та регулювання

НА НАВАНТАЖЕННЯ

2 Ома
(міст на 4 Ома)

Максимальна напруга живлення, ±
Максимальна вихідна потужність, Вт
при спотвореннях до 1% та напрузі живлення:



±30 В
±35 В
±40 В
±45 В
±55 В
±65 В

240

Для прикладу візьмемо напругу живлення рівним ±60 В. Якщо монтаж виконано правильно і немає несправних деталей то отримаємо карту напруги, показану на малюнку 7. Струми, що протікають через елементи підсилювача потужності показані на малюнку 8. Розсіювана потужність кожного елемента показана на малюнку 9 (На транзисторах VT5, VT6 розсіюється близько 990 мВт, отже корпусу TO-126 потрібно тепловідведення).


Малюнок 7. Карта напруг підсилювача потужності ЛАНЗАР ЗБІЛЬШИТИ


Малюнок 8. Карта струмів підсилювача потужності ЗБІЛЬШИТИ


Малюнок 9. Карта розсіюваних потужностей підсилювача ЗБІЛЬШИТИ

Декілька слів про деталі та монтаж:
Насамперед слід звернути на правильність монтажу деталей, оскільки схема симетрична, то бувають досить частими помилки. На малюнку 10 показано розташування деталей. Регулювання струму спокою (струму, що протікає через кінцеві транзистори при замкнутому на загальний провід вході і компенсує вольт-амперну характеристику транзисторів) проводиться резистором Х1. При першому включенні двигун резистора повинен бути у верхньому за схемою положенні, тобто. мати максимальний опір. Струм спокою повинен становити 30...60 мА. Ставити вище немає думки - ні прилади, ні слух відчутних змін немає. Для встановлення струму спокою проводиться вимірювання напруги на будь-якому з емітерних резисторів кінцевого каскаду і виставляється відповідно до таблиці:

НАПРУГ НА ВИСНОВКАХ ЕМІТТЕРНОГО РЕЗИСТОРА, В

Занадто маленький струм спокою, можливі спотворення "ступня", НОРМАЛЬНИЙ СТРУМ СПОКІВ, ВЕЛИКОВАНИЙ СТРУМ СПОКІВ - ЗАЛИШНИЙ НАГРІВ, ЯКЩО ЦЕ НЕ СПРОБУ СТВОРИТИ КЛАС "А", ТО ЦЕ АВАРІЙНИЙ СТРУМ.

СТРУМ СПОКІВ ОДНІЙ ПАРИ ОКІНЦЕВИХ ТРАНЗИСТОРІВ, МА


Рисунок 10 Розташування деталей на платі підсилювача потужності. Показано місця, де виникають найчастіше помилки монтажу.

Порушувалося питання про доцільність використання в емітерних ланцюгах кінцевих транзисторів керамічних резисторів. Можна використовувати і МЛТ-2 по дві штуки, включених паралельно з номіналом 0,47...0,68 Ома. Однак спотворення, що вносяться керамічними резисторами, занадто малі, а ось той факт, що вони обривні - при перевантаженні вони обриваються, тобто. їх опір ставати нескінченним, що часто призводить до порятунку кінцевих транзисторів у критичних ситуаціях.
Площа радіатора залежить від умов охолодження, малюнку 11 показаний один з варіантів, кріпити силові транзистори до тепловідведення необхідно через ізоляційні прокладки . Краще використовувати слюду, оскільки вона має досить маленький тепловий опір. Один з варіантів кріплення транзисторів показаний на малюнку 12.


Рисунок 11 Один із варіантів радіатора для потужності 300 Вт за умови гарної вентиляції


Рисунок 12 Один із варіантів кріплення транзисторів підсилювача потужності до радіатора.
Потрібно використовувати ізоляційні прокладки.

Перед монтажем силових транзисторів, а також у разі підозри на їх пробій, силові транзистори перевіряються тестером. Межа на тестері встановлюється на перевірку діодів (рис. 13).


Рисунок 13 Перевірка кінцевих транзисторів підсилювача перед монтажем та у разі підозр на пробій транзисторів після критичних ситуацій.

Чи варто підбирати транзистори за коф. посилення? Спорів на цю тему досить багато і ідея підбору елементів тягнеться ще з глибоких сімдесятих років, коли якість елементної бази залишала бажати кращого. На сьогодні завод виробник гарантує розкид параметрів між транзисторами однієї партії не більше 2%, що вже само по собі говорить про хорошій якостіелементів. Крім цього, враховуючи те, що кінцеві транзистори 2SA1943 - 2SC5200 міцно влаштувалися звукотехніці завод виробник почав випуск парних транзисторів, тобто. транзистори і прямий, і зворотної провідності мають однакові параметри, тобто. різницю не більше ніж 2% (рис 14). На жаль такі пари не завжди зустрічаються у продажу, проте кілька разів нам доводилося купувати "близнюків". Однак навіть маючи розбір по кофе. посилення між транзисторами прямої та зворотної провідності необхідно лише стежити за тим, щоб транзистори однієї структури були однієї партії, оскільки включені вони паралельно і розкид по h21 може викликати перевантаження одного з транзисторів (у якого цей параметр вищий) і як наслідок - перегрів та вихід з ладу. Ну а розкид між транзисторами для позитивної та негативної напівхвиль цілком компенсується негативним зворотним зв'язком.


Рисунок 14 Транзистори різної структури, але однієї партії.

Те саме належить і до транзисторам дифкаскаду - якщо вони однієї партії, тобто. куплені одночасно в одному місці, то шанс на те, що різниця в параметрах буде більше 5% ДУЖЕ малі. Особисто нам більше подобається транзистори 2N5551 - 2N5401 фірми ФАІРЧАЛЬД, проте і ST звучать цілком гідно.
Однак цей підсилювач збирають і на вітчизняній елементній базі. Це цілком реально, проте давайте поправку на те, що у куплених КТ817 і знайдених на полицях у себе в майстерні, куплених ще в 90-х роках параметри відрізнятимуться досить сильно. Тому тут краще все-таки користуватися наявним майже у всіх цифрових тестреях вимірювачем h21. Щоправда ця примочка в тестері показує правду лише транзисторів малої потужності. Підбирати за її допомогою транзистори кінцевого каскаду буде не зовсім правильно, оскільки h21 залежить ще й від струму, що протікає. Саме тому для відбракування силових транзисторів вже роблять окремі стенди перевірки. з регульованих струму колектора транзистора, що перевіряється (рис 15). Градуювання постійного приладу для відбракування транзисторів проводитися таким чином, щоб мікроамперметр при струмі колектора 1 А відхилявся на половину шкали, а при струмі 2 А повністю. Збираючи підсилювач тільки собі стенд можна і не робити, достатньо двох мультиметрів з межею вимірювання струму не менше ніж 5 А.
Для відбраковування слід взяти будь-який транзистор з партії, що відбраковується, і змінним резистором виставити струм колектора рівним 0,4...0,6 А для транзисторів передостаннього каскаду і 1...1,3 А для транзисторів кінцевого каскаду. Ну а далі все просто - до клем підключаються транзистори і за показаннями амперметра, включеного в колектор, вибираються транзистори з однаковими показаннями, не забуваючи поглядати на показання амперметра в базовому ланцюгу - вони теж повинні бути схожими. Розкид у 5% цілком прийнятний, для стрілочних індикаторів на шкалі можна зробити мітки "зеленого коридору" під час градуювання. Слід зауважити, що подібні струми викликають гарний нагрівання кристала транзистора, а враховуючи те, що він без тепловідведення тривалість вимірів не слід розтягувати в часі. кнопку SB1 утримувати в натиснутому стані більше ніж 1...1,5 с не слід. Подібна відбраковка перш за все дозволить відібрати транзистори з реально схожим коф посилення, а перевірка потужних транзисторів цифровим мультиметром є лише перевірка для заспокоєння совісті - в режимі мікрострумів у потужних транзисторів коф посилення більше 500 і навіть невеликий розкид при перевірці мультиметром в режимах реальних . Іншими словами - перевіряючи коф посилення потужного транзистора показання мультиметра є не що інше як абстрактна величина, що не має ні чого спільного з коф посилення транзистора через перехід колектор-емітер протекат хоча б 0,5 А.


Малюнок 15 Відбраковування потужних транзисторів по кофе посилення.

Прохідні конденсатори С1-С3, С9-С11 мають зовсім типове включення, проти заводськими аналогами підсилювачів. Пов'язано це з тим, що при такому включенні виходить не полярний конденсатор досить великої ємності, а використання плівкового конденсатора на 1 мкФ компенсує не коректну роботу електролітів на високих частотах. Тобто ця реалізація дозволила отримати більш приємний звук підсилювача, Порівняно з одним елетролітом або одним плівковим конденсатором.
У старих версіях Ланзар замість діодів VD3, VD4 використовувалися резистори на 10 Ом. Зміна елементної бази дозволила трохи покращити роботу на піках сигналу. Для докладнішого розгляду цього питання звернемося до малюнку 3 .
У схемі змодельований не ідеальний джерело живлення, А більш наближений до реального, що має свій опір (R30, R31). При відтворенні синусоїдального сигналу напруга на шинах живлення матиме вигляд, показаний на малюнку 16. У цьому випадку ємність конденсаторів фільтра живлення становить 4700 мкФ, що дещо замало. Для нормальної роботи підсилювача ємність конденсаторів живлення повинна становити не менше ніж 10000 мкФ на один канал, можна й більше, але суттєвої різниці вже не помітно. Але повернемося до малюнку 16. Синією лінією показано напругу безпосередньо на колекторах транзисторів кінцевого каскаду, а червоною лінією - напруга живлення підсилювача напруги у разі використання резисторів замість VD3, VD4. Як видно з малюнка напруга живлення кінцевого каскаду просів з 60 В і знаходиться між 58,3 В паузі і 55,7 В на піку синусоїдального сигналу. Завдяки тому, що конденсатор С14 не тільки заражається через диод, що розв'язує, але і розряджається на піках сигналу напруга живлення підсилювача напруга набуває вигляду червоної лінії на малюнку 16 і коливається від 56 В до 57,5 ​​В, тобто має розмах порядку 1,5 Ст.


Малюнок 16 форма напруги при використанні резисторів, що розв'язують.


Малюнок 17 Форма напруги живлення на кінцевих транзисторах і підсилювачі напруги

Замінивши резистори на діоди VD3 і VD4 ми отримуємо напруги, представлені на малюнку 17. Як видно з малюнка амплітуда пульсацій на колекторах кінцевих транзисторах майже не змінилася, а ось напруга живлення підсилювача напруги набула зовсім іншого вигляду. Насамперед амплітуда зменшилася з 1,5 до 1, а як і у той час коли проходить пік сигналу напруга живлення УН просідає лише половини амплітуди, тобто. приблизно на 0,5 В, у той час як при використанні резистора напруга на піку сигналу просідає 1,2 В. Іншими словами - простою заміною резисторів на діоди вдалося зменшити пульсації живлення в підсилювачі напруги в 2 рази.
Проте це теоритичні викладення. На практиці ця заміна дозволяє отримати "халявних" 4-5 Ватт, оскільки підсилювача настає при вищій вихідній напрузі і зменшує спотворення на піках сигналу.
Після складання підсилювача та регулювання струму спокою слід переконатися у відсутності постійної напруги на виході підсилювача потужності. Якщо воно вище 0,1, то це вже однозначно вимагає коригування режимів роботи підсилювача. В даному випадку найбільш простим способомє підбір "підпираючого" резистора R1. Для наочності наведемо кілька варіантів цього номіналу і покажемо виміру постійної напруги на виході підсилювача на малюнку 18.


Рисунок 18 Зміна постійної напруги на виході підсилювача залежно від номану R1

Незважаючи на те, що на симмуляторі оптимальна постійна напруга вийшла лише при R1 рівним 8,2 кОм у реальних підсилювачах цей номінал становить 15 кОм...27 кОм, залежно від якого виробника використовуються транзистори дифкаскаду VT1-VT4.
Мабуть варто сказати кілька слів про відмінності підсилювачів потужності на біполярних транзисторах і з використанням полівиків у передостанньому каскаді. Насамперед при використанні польових транзисторів дуже розвантажується вихідний каскад підсилювача напруги, оскільки затвори польових транзисторів практично не мають активного опору - тільки ємність затвора є навантаженням. У цьому варіанті схемотехніка підсилювача починає наступати на п'яти підсилювачам класу А, оскільки у всьому діапазоні вихідних потужностей струм, що протікає через вихідний каскад підсилювача напруги, майже не змінюєтеся. Збільшення струму спокою передостаннього каскаду, що працює на плаваюче навантаження R18 і бази емітерних повторювачів потужних транзисторів теж змінюється в невеликих межах, що призвело до досить помітного зниження THD. Однак у цій бочці меду є і ложка дьогтю - знизився ККД підсилювача і зменшилася вихідна потужність підсилювача, за рахунок необхідності подавати на затвори полівиків напругу понад 4 В для їх відкриття (для біполярного транзистора цей параметр становить 0,6...0,7 В ). На малюнку 19 показаний пік синусоїдального сигналу підсилювача, виконаного на біполярних транзисторах (синя лінія) і польовиках (червона лінія) при максимальній амплітуді вихідного сиганалу.


Малюнок 19 Зміна амплітуди вихідного сигналу під час використання різної елементної бази підсилювача.

Тобто зниження THD заміною польових транзисторів призводить до "недоотримання" приблизно 30 Вт, а зменшення рівня THD приблизно в 2 рази, так що саме ставити вже вирішувати кожному персонально.
Також слід пам'ятати, що рівень THD залежить і від власної коф посилення підсилювача. У цьому підсилювачі коф посилення залежить від номіналів резисторів R25 та R13 (При використовуваних номіналах коф посилення становить майже 27 дБ). Розрахувати коф посилення в дБ можна за формулою Ku =20 lg R25/(R13+1)де R13 і R25 - опір в Омах, 20 - множник, lg - десятковий логарифм. Якщо необхідно розрахувати коф посилення в разах, то формула набуває вигляду Ku = R25 / (R13 + 1) . Цей розрахунок буває необхідний при виготовленні попереднього підсилювача та обчислення амплітуди вихідного сигналу у вольтах, щоб виключити роботу підсилювача потужності режимі жорсткогокліпінгу.
Зниження власної коф. посилення до 21 дБ (R13 = 910 Ом) призводить до зниження рівня THD приблизно в 1,7 рази за тієї ж амплітуди вихідного сигналу (збільшена амплітуда вхідної напруги).

Ну а тепер кілька слів про найпопулярніші помилки при складанні підсилювача самостійно.
Однією з найпопулярніших помилок є монтаж стабілітронів на 15 В не правильною полярністю, тобто. ці елементи працюють над режимі стабілізації напруги, бо як звичайні діоди. Як правило, така помилка викликає появу на виході постійної напруги, причому полярність може бути як позитивною, так і негативною (частіше негативною). Величина напруги базується між 15 і 30 В. При цьому жоден елемент не гріється. На малюнку 20 показана карта напруги при неправильному монтажі стабілітронів, яку видав симмулятор. Помилкові елементи виділені зеленим кольором.


Малюнок 20 Карта напруги підсилювача потужності з неправильно запаяними стабілітронами.

Наступною популярною помилкою є монтаж транзисторів "вгору ногами", тобто. коли плутають колектор та емітер місцями. У цьому випадку так само спостерігається постійна напруга, відсутність будь-яких ознак життя. Правда, зворотне включення транзисторів дифкаскаду може призвести до виходу їх з ладу, ну а далі як пощастить. Карта напруги при "перевернутому" включенні показаний на малюнку 21.


Малюнок 21 Карта напруги при "перевернутому" включенні транзисторів дифкаскаду.

Досить часто транзистори 2N5551 та 2N5401 плутають місцями, причому можуть поплутати так само і емітер із колектором. На малюнку 22 показана карта напруги підсилювача при "правильному" монтажі поплутаних місцями транзистори, а на малюнку 23 - транзистори не тільки поміняні місцями, але і перевернуті.


Малюнок 22 Транзистори дифкаскаду поплутані місцями.


Рисунок 23 Транзистори дифкаскаду поплутані місцями, крім цього поплутані місцями колектор та емітер.

Якщо поплутані місцями транзистори, а емітер-колектор запаяні правильно, то на виході підсилювача спостерігається невелика постійна напруга, регулюється струм спокою віконних транзистори, але звук або повністю, або на рівні "здається він грає". Перед монтажем на плату запаяних таким чином тразисторів слід перевірити їх на працездатність. Якщо транзистори поміняні місцями, та ще й поміняні місцями емітер-колектор, тут ситуація вже досить критична, оскільки в цьому варіанті для транзисторів дифкаскаду полярність прикладеної напруги є правильною, а ось робочі режими порушені. У цьому варіанті спостерігається сильне нагрівання кінцевих транзисторів (тік, що протікає через них, дорівнює 2-4 А), невелика постійна напруга на виході і ледь чутний звук.
Поплутати цоколівку транзисторів останнього каскаду підсилювача напруги досить проблематично, при використанні транзисторів у корпусі ТО-220, а от транзистори в корпусі ТО-126 досить часто впаюють "вгору ногами", міняючи місцями колектор та емітер.. У цьому варіанті спостерігається сильно спотворений вихідний сигнал, погане регулювання спокою спокою, відсутність нагріву транзисторів останнього каскаду підсилювача напруги. Більше детальна картанапруги цього варіанта монтажу підсилювача потужності показано малюнку 24.


Малюнок 24 Транзистори останнього каскаду підсилювача напруги запаяні "нагору ногами".

Іноді плутають місцями транзистори останнього каскаду підсилювача напруги. У цьому випадку спостерігається невелика постійна напруга на виході підсилювача, звук якщо і є, то дуже слабкий і з величезними спотвореннями струм спокою регулюється тільки в бік збільшення. Карта напруги підсилювача з такою помилкою показана на малюнку 25.


Малюнок 25 Помилковий монтаж транзисторів останнього каскаду підсилювача напруги.

Передостанній каскад і кінцеві транзистори в підсилювачі місцями плутають дуже рідко, тому цей варіант не розглядатиметься.
Іноді підсилювач виходить з ладу, найчастіші причини цього перегрів кінцевих тразисторів чи перевантаження. Недостатня площа тепловідведення або поганий тепловий контакт фланців транзисторів може призвести до нагрівання кристала кінцевих транзисторів до температури механічного руйнування. Тому до повного введення підсилювача потужності в експлуатацію необхідно переконатися в тому, що гвинти або саморізи, що кріплять крани до радіатора затоплені повністю, ізолюючі прокладки між фланцями транзисторів і тепловідведенням має гарне мастило термопастою (рекомендуємо старе, добру КПТ-8), а також розмір більше розміру транзистора щонайменше на 3 мм з кожної сторони. Якщо недостатня площа тепловідведення, а іншого просто немає, то можна скористатися вентиляторами на 12 В, які використовуються в комп'ютерної техніки. Якщо зібраний підсилювач планується для роботи тільки на потужностях вище середньої (кафе, бари і т.д.), то кулер можна включити на безперервну роботу, оскільки його все одно не буде чути. Якщо підсилювач зібраний для домашнього використання і буде експлуатуватися і на малих потужностях, то роботу кулера вже буде чутно, а необхідність в охолодженні відпадає - радіатор майже не гріється. Для таких режимів роботи краще використовувати керовані кулери. Декілька варіантів управління кулером можна. Пропоновані варіанти управління кулерами засновані на контрлі температури радіатора і включаються лише після досягнення радіатором певної, регульованої температури. Вирішити проблему виходу з ладу віконних транзисторів можна або встановленням додаткового захисту від перевантаження, або акуратним монтажем проводів, що йдуть на акустичну систему (наприклад використовувати для підключення АС до підсилювача автомобільних безкисневих проводів, які, крім зменшеного активного опору, мають підвищену міцність ізоляції, стійку до ударів. ).
Наприклад розглянемо кілька варіанів виходу з ладу кінцевих транзисторів. На малюнку 26 показана карта напруги у разі виходу зворотних кінцевих транзисторів (2SC5200) на урвище, тобто. переходи відгоріли та мають максимально можливий опір. У цьому випадку підсилювач зберігає робочі режими, на виході зберігається напруга близька до нуля, але якість звуку однозначно бажає краще, оскільки відтворюється тільки одна напівхвиля синусоїди - негативна (рис 27). Те саме буде при обриві прямих кінцевих транзисторів (2SA1943), тільки відтворюватиметься позитивна напівхвиля.


Рисунок 26 Зворотні кінцеві транзистори вигоріли до урвища.


Рисунок 27 Сигнал на виході підсилювача у випадку, коли транзистори 2SC5200 повністю відгоріли

На малюнку 27 - карта напруги у ситуації, коли кінцівки вийшли з ладу і мають максимально низький опір, тобто. закорочені. Цей варіант несправності заганяє підсилювач в ДУЖЕ жорсткі умови і подальші горіння підсилювача обмежує тільки джерело живлення, оскільки споживаний в цей момент струм може перевищити 40 А. Деталі, що залишилися в живих, миттєво набирають температуру, в тому плечі, де транзистори ще справні напруга трохи більше, ніж у тому, де власне сталося замикання на шину живлення. Однак саме ця ситуація ставиться до найлегшої діагностики - достатньо до включення підсилювача перевірить мультиметром опір переходів між собою, навіть не випоюючи їх з підсилювача. Межа вимірювання, встановленого на мультиметрі - ПЕРЕВІРКА ДІОДІВ або ЗВУКОВЕ ПРОЗВИЧАННЯ. Як правило, вигорілі транзистори показують опір між переходами в діапазоні від 3 до 10 Ом.


Малюнок 27 Карта напруг підсилювача потужності у разі перегорання кінцевих транзисторів (2SC5200) на коротке замикання

Підсилювач поведеться точно так само у разі пробою передостаннього каскаду - при отгороані висновків відтворюватиметься лише одна напівхвиля синусоїди, при короткому замиканні переходів - величезне споживання та нагрівання.
При перегріві, коли вважають, що радіатор на транзистори останнього каскаду підсилювача напруги не потрібен (транзистори VT5, VT6) вони можуть вийти з ладу, причому як піти на обрив, так і на коротке замикання. У разі відгоряння переходів VT5 і нескінченно великого опору переходів виникає ситуація, коли підтримувати нуль на виході підсилювача нема чим, а відкриті кінцеві транзистори 2SA1943 потягнуть напругу на виході підсилювача до мінусу напруги живлення. Якщо навантаження підключено, то величина постійної напруги залежатиме від встановленого струму спокою - чим він вищий, тим більше величина негативної напруги на виході підсилювача. Якщо навантаження не підключене, то на виході напруга буде дуже близька за величиною до мінусової шини живлення (рис 28).


Малюнок 28 Транзистор підсилювача напруги VT5 "оборвався".

Якщо ж транзистор в останньому каскаді підсилювача напруги VT5 вийшов з ладу і його переходи замкнулися, то при підключеному навантаженні на виході буде досить велика постійна напруга і постійний струм, що протікає через навантаження, порядку 2-4 А. Якщо ж навантаження відключено, то напруга на виході підсилювача майже дорівнює позитивній шині живлення (рис. 29).


Малюнок 29 Транзистор підсилювача напруги VT5 "замкнувся".

Наостанок залишилося лише запропонувати кілька осцилограм у найбільш координальних точках підсилювача:


Напруга на базах транзисторів дифкаскаду при вхідній напрузі 2,2 В. Синя лінія – бази VT1-VT2, червона лінія – бази VT3-VT4. Як видно з малюнка і амплітудат та фаза сигналу практично збігаються.


Напруга у точці з'єднання резисторів R8 та R11 (синя лінія) та у точці з'єднання резисторів R9 та R12 (червона лінія). Вхідна напруга 2,2 Ст.


Напруга на колекторах VT1 (червона лінія), VT2 (зелена), а також на верхньому виводі R7 (синя) і нижньому виведенні R10 (бузкова). ПРовал напруги викликаний роботою на навантаження і невеликим зменшенням напруги живлення.


Напруга на колекторах VT5 (синім) і VT6 (червоним. Вхідна напруга зменшена до 0,2 В, щоб було наочніше видно, по постійної напругиє різниця приблизно 2,5 В

Залишилося лише пояснити щодо блоку живлення. Насамперед потужність мережевого трансформатора для підсилювача потужності в 300 Вт повинна бути не менше 220-250 Вт і цього буде достатньо для відтворення навіть дуже жорстких композицій. Більш детально про потужність блоку живлення підсилювачів потужності можна. Іншими словами, якщо у вас є трансформатор від лампового кольорового телевізора, то це ІДЕАЛЬНИЙ ТРАНСФОРМАТОР для одного підсилювача каналу, що дозволяє без проблем відтворювати музичні композиції потужністю до 300-320 Вт.
Місткість конденсаторів фільтра блоку живлення повинна бути не менше 10 000 мкф на плече, оптимально 15 000 мкф. При використанні ємностей вище зазначеного номіналу Ви просто збільшуєте вартість конструкції без помітного поліпшення якості звуку. Не слід забувати, що при використанні таких великих ємностей та напрузі живлення вище 50 В на плече миттєві струми вже критично величезні, тому рекомендується використовувати системи софт-старту.
Насамперед рекомендуйтеся перед складання якогось підсилювача завантажити на ВСІ напівпровідникові елементи опису заводів виробників (даташити). Це дасть змогу ознайомитися з елементною базою ближче та у разі відсутності у продажу якогось елемента знайти йому заміну. Крім цього у вас буде під рукою правильна цоколівка транзисторівщо значно збільшить шанси на правильний монтаж. Особливо лінивим пропонується ДУЖЕ уважно ознайомитися хоча б з розташуванням висновків транзисторів, що використовуються в підсилювачі:

.
Наостанок залишилося додати, що далеко не всім потрібна потужність 200-300 Вт, тому друкована платабула перероблена під одну пару кінцевих танзистори. Цей файл виконано одним із відвідувачів форуму сайту "ПАЯЛЬНИК" у програмі СПРИНТ-ЛАЙОУТ-5 (СКАЧАТИ ПЛАТУ). Подробиці про цю програму знаходяться.

ОГЛЯД ПІДСИЛЮВАЧА ПОТУЖНОСТІ ЛАНЗАР

Щиро кажучи я був сильно здивований так сильно набираючий популярність вираз підсилювач звуку. Наскільки мені дозволяє мій світогляд, під підсилювачем звуку може виступати тільки один предмет - рупор. Ось він справді посилює звук уже не один десяток років. Причому рупор може посилювати звук обох напрямках.

Як видно з фотографії рупор ні чого спільного з електронікою не має, тим не менш пошукові запити ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ все частіше замінюються на ПІДСИЛЮВАЧ ЗВУКУ, ну а повна назва цього девайса ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ЗВУКОВОЇ ЧАСТОТИ вводиться всього 29 разів на місяць проти 6.
Прям цікаво з чим це пов'язано... Але це був пролог, а тепер сама казка:

Принципова схема підсилювача потужності Ланзар наведена на малюнку 1. Це практично типова симетрична схема, що дозволило серйозно зменшити нелінійні спотворення до дуже низького рівня.
Ця схема відома досить давно, ще у вісімдесятих роках Болотников і Атаєв наводили аналогічну схему на вітчизняній елементній базі у книзі "Практичні схеми високоякісного звуковідтворення". Однак роботи з цією схемотехнікою почалися дещо не з цього підсилювача.
Все почалося зі схеми автомобільного підсилювача PPI 4240, яка була з успіхом повторена:


Принципова схема підсилювача автомобільного PPI 4240

Далі була стаття "Розкриваємо підсилювач -2" від Залізного Шихмана (стаття, на жаль, видалена з авторського сайту). У ній йшлося про схемотехніку автомобільного підсилювача Lanzar RK1200C, де як підсилювач використовувалася все та ж симетрична схемотехніка.
Зрозуміло, що краще один раз побачити, ніж сто разів почути, тому копаючись у своїх сто років записаних дисках, я знайшов оригінлу статті і наводжу її як цитату:

ВИКРИВАЄМО ПІДСИЛЮВАЧ - 2

А.І.Шихатов 2002

Новий підхід до конструювання підсилювачів передбачає створення лінійки апаратів, що використовують подібні схемотехнічні рішення, єдині вузли та стильове оформлення. Це дозволяє, з одного боку, скоротити витрати на проектування та виготовлення, з іншого – розширює вибір апаратури під час створення аудіосистеми.
Нова лінійка підсилювачів Lanzar серії RACK виконана в дусі студійної апаратури, що встановлюється у стійку (річку). На лицьовій панелі розмірами 12,2 х2, 3 дюйми (310х60мм) встановлені органи управління, на задній - всі роз'єми. При такому компонуванні не лише покращується зовнішній вигляд системи, а й спрощується робота – кабелі не заважають. На передній панелі можна змонтувати кріпильні планки і ручки для перенесення, що входять в комплект, тоді апарат набуває студійного вигляду. Кільцеве підсвічування регулятора чутливості лише посилює схожість.
Радіатори розташовані на бічній поверхні підсилювача, що дозволяє набирати в стійку кілька апаратів, не порушуючи їхнього охолодження. Це безперечна зручність при створенні розгорнутих аудіосистем. Однак при встановленні в закриту стійку необхідно потурбуватися про циркуляцію повітря - встановити припливні та витяжні вентилятори, термодатчики. Словом, професійна апаратура у всьому потребує професійного підходу.
У лінійку входить шість двоканальних і два чотириканальні підсилювачі, що відрізняються тільки вихідною потужністю і довжиною корпусу.

Структурна схема кросовера підсилювачів Lanzar серії RK наведена малюнку 1. Детальна схема не наводиться, оскільки нічого оригінального у ній немає, і цей вузол визначає основні характеристики підсилювача. Така сама або аналогічна структура використовується в більшості сучасних підсилювачів середньої цінової категорії. Набір функцій та характеристики оптимізовані з урахуванням багатьох факторів:
З одного боку, можливості кросовера повинні дозволяти без додаткових компонентів будувати стандартні варіанти аудіосистеми (фронт плюс сабвуфер). З іншого боку, вводити повний набірфункцій у вбудований кросовер немає особливого сенсу: Це помітно збільшить вартість, але у багатьох випадках залишиться незатребуваним. Виконання складних завдань зручніше покласти на зовнішні кросовери та еквалайзери, а вбудовані – вимкнути.

У конструкції використані здвоєні операційні підсилювачі KIA4558S. Це малошумливі підсилювачі з низькими власними спотвореннями, розроблені з урахуванням "звукового" застосування. Внаслідок цього їх широко застосовують у каскадах попереднього посилення та кроссоверах.
Перший каскад - лінійний підсилювач зі змінним коефіцієнтом підсилення. Він узгодить вихідну напругу джерела сигналу з чутливістю підсилювача потужності, оскільки коефіцієнт передачі всіх інших каскадів дорівнює одиниці.
Наступний каскад – регулятор басового посилення (bass boost). У підсилювачах цієї серії він дозволяє збільшувати рівень сигналу на частоті 50 Гц на 18 дБ. У продукції інших фірм зростання зазвичай менше (6-12 дБ), а частота настройки може бути в області 35-60 Гц. До речі, такий регулятор вимагає хорошого запасу потужності підсилювача: збільшення посилення на 3 дБ відповідає подвоєнню потужності, на 6 дБ – затвердінню, тощо.
Це нагадує легенду про винахідника шахів, який попросив у раджі за першу клітку дошки одне зерно, а за кожну наступну – вдвічі більше зерен, ніж за попередню. Легковажний раджа не зміг виконати обіцянку: такої кількості зерен не було на всій Землі... Ми у вигіднішому становищі: збільшення рівня на 18 дБ збільшить потужність сигналу "всього" в 64 рази. У нашому випадку є 300 Вт, але не кожен підсилювач може похвалитися таким запасом.
Далі сигнал можна подати на підсилювач потужності безпосередньо або виділити фільтрами необхідну смугу частот. Кросоверна частина складається з двох незалежних фільтрів. ФНЧ перебудовується в діапазоні 40-120 Гц і призначений для роботи виключно із сабвуфером. Діапазон перебудови ФВЧ помітно ширший: від 150 Гц до 1,5 кГц. У такому вигляді його можна використовувати для роботи з широкосмуговим фронтом або смуги СЧ-ВЧ в системі з поканальним посиленням. Межі перебудови, до речі, вибрані недарма: у діапазоні від 120 до 150 Гц виходить "дірка", в якій можна сховати акустичний резонанс салону. Примітно, що бас-бустер не відключається в жодному з режимів. Використання цього каскаду одночасно з ФВЧ дозволяє коригувати АЧХ в області резонансу салону не гірше, ніж еквалайзер.
Останній каскад – із секретом. Його завдання – інвертувати сигнал в одному з каналів. Це дозволить без додаткових пристроїв використовувати підсилювач у бруківці.
Конструктивно кросовер виконаний на окремій друкованій платі, яка стикується з платою підсилювача за допомогою роз'єму. Таке рішення дозволяє для всієї лінійки підсилювачів використовувати лише два варіанти кросовера: двоканальний та чотириканальний. Останній, до речі, є просто "подвоєним" варіантом двоканального та його секції повністю незалежні. Основна відмінність - розведення друкованої плати, що змінилася.

Підсилювач потужності

Підсилювач потужності Ланзар виконаний за типовою для сучасних конструкцій схемою, наведеною на малюнку 2. З незначними варіаціями її можна зустріти у більшості підсилювачів середньої та нижньої цінової категорії. Відмінність тільки в типах застосованих деталей, кількості вихідних транзисторів та напрузі живлення. Наведено схему правого каналу підсилювача. Схема лівого каналу така сама, тільки номери деталей починаються на одиницю замість двійки.

На вході підсилювача встановлений фільтр R242-R243-C241, що усуває радіочастотні наведення від блока живлення. Конденсатор C240 ​​не попускає на вхід підсилювача потужності постійну складову сигналу. На АЧХ підсилювача у звуковому діапазоні частот ці ланцюги не впливають.
Щоб уникнути клацань у моменти включення та вимкнення, вхід підсилювача замикається на загальний провід транзисторним ключем (цей вузол розглянутий далі разом з блоком живлення). Резистор R11A виключає можливість самозбудження підсилювача при замкнутому вході.
Схема підсилювача повністю симетрична від входу до виходу. Подвійний диференціальний каскад (Q201-Q204) на вході та каскад на транзисторах Q205, Q206 забезпечують посилення за напругою, інші каскади - посилення струму. Каскад на транзисторі Q207 стабілізує струм спокою підсилювача. Щоб усунути його "несиметричність" на високих частотах, він зашунтований майларовим конденсатором C253.
Каскад драйвера на транзисторах Q208, Q209, як і належить попередньому каскаду, працює в класі A. До його виходу підключено "плаваюче" навантаження - резистор R263, з якого знімається сигнал для збудження транзисторів вихідного каскаду.
У вихідному каскаді використано дві пари транзисторів, що дозволило знімати з нього 300 Вт номінальної потужності та до 600 Вт пікової. Резистори в ланцюгах бази та емітера усувають наслідки технологічного розкиду параметрів транзисторів. Крім того, резистори в ланцюзі емітера служать датчиками струму для системи захисту від перевантажень. Вона виконана на транзисторі Q230 та контролює струм кожного з чотирьох транзисторів вихідного каскаду. При збільшенні струму через окремий транзистор до 6 А або струму всього вихідного каскаду до 20 А відкривається транзистор, видаючи команду на схему блокування перетворювача напруги живлення.
Коефіцієнт посилення задається ланцюгом негативного зворотного зв'язку R280-R258-C250 і дорівнює 16. Коригувальні конденсатори C251, C252, C280 забезпечують стійкість підсилювача, охопленого ООС. Включений на виході ланцюг R249, C249 компенсує зростання імпедансу навантаження на ультразвукових частотах і також перешкоджає самозбудженню. У звукових ланцюгах підсилювача використані всього два електролітичні неполярні конденсатори: C240 ​​на вході і C250 в ланцюзі ООС. Через велику ємність замінити їх конденсаторами інших типів дуже складно.

Блок живлення Блок живлення високої потужностівиконано на польових транзисторах. Особливість блоку живлення – окремі вихідні каскади перетворювача для живлення підсилювачів потужності лівого та правого каналів. Така структура характерна для підсилювачів підвищеної потужностіта дозволяє зменшити перехідні перешкоди між каналами. Для кожного перетворювача передбачений окремий LC-фільтр ланцюга живлення (рисунок 3). Діоди D501,D501A захищають підсилювач від помилкового включення у неправильній полярності.

У кожному перетворювачі використано три пари польових транзисторів та трансформатор, намотаний на феритовому кільці. Вихідна напруга перетворювачів випрямляється діодними зборками D511, D512, D514, D515 і згладжується конденсаторами, що фільтрують, ємністю 3300 мкФ. Вихідна напруга перетворювача не стабілізована, тому потужність підсилювача залежить від напруги бортової мережі. З негативної напруги правої та позитивної напруги лівого каналу параметричні стабілізатори формують напруги +15 і -15 вольт для живлення кросовера та диференціальних каскадів підсилювачів потужності.
У генераторі, що задає, використана мікросхема KIA494 (TL494). Транзистори Q503, Q504 умощняють вихід мікросхеми і прискорюють закривання ключових транзисторів вихідного каскаду. Напруга живлення подано на генератор постійно, управління включенням проводиться безпосередньо від ланцюга Remote джерела сигналу. Таке рішення спрощує конструкцію, але у вимкненому стані підсилювач споживає незначний струм спокою (кілька міліамперів).
Пристрій захисту виконано на мікросхемі KIA358S, що містить два компаратори. Напруга живлення подається її безпосередньо від ланцюга Remote джерела сигналу. Резистори R518-R519-R520 та термодатчик утворюють міст, сигнал з якого подано на один із компараторів. На інший компаратор через формувач на транзисторі Q501 подається сигнал від датчика навантаження.
При перегріві підсилювача на виведенні мікросхеми 2 з'являється високий рівень напруги, такий же рівень виникає виведенні 8 при перевантаженні підсилювача. У будь-якому з аварійних випадків сигнали з виходу компараторів через діодну схему АБО (D505, D506, R603) блокують роботу генератора, що задає, по висновку 16. Відновлення роботи відбувається після усунення причин перевантаження або охолодження підсилювача нижче порога спрацювання термодатчика.
Оригінально виконаний індикатор перевантаження: світлодіод включений між джерелом напруги +15 і напругою бортової мережі. При нормальній роботі напруга прикладена до світлодіода у зворотній полярності і вона не світиться. При блокуванні перетворювача напруга +15 В пропадає, світлодіод індикатора перевантаження виявляється включеним між джерелом бортової напруги та загальним дротом у прямому напрямку і починає світитися.
На транзисторах Q504, Q93, Q94 виконано пристрій блокування входу підсилювача потужності на час перехідних процесів при включенні та вимкненні. При включенні підсилювача конденсатор C514 повільно заряджається, транзистор Q504 у цей час знаходиться у відкритому стані. Сигнал із колектора цього транзистора відкриває ключі Q94, Q95. Після зарядки конденсатора транзистор Q504 закривається, а напруга -15 з виходу блоку живлення надійно блокує ключі. При вимиканні підсилювача транзистор Q504 миттєво відкривається через діод D509, конденсатор швидко розряджається і повторюється у зворотному порядку.

Конструкція

Підсилювач змонтовано на двох друкованих платах. На одній з них знаходяться підсилювач та перетворювач напруги, на іншій - елементи кросовера та індикатори включення та перевантаження (на схемах не показано). Плати виконані з високоякісного склотекстоліту із захисним покриттям доріжок та змонтовані в корпусі з алюмінієвого профілю П-подібного перерізу. Потужні транзистори підсилювача та блоку живлення притиснуті накладками до бокових полиць корпусу. Зовні до боковин прикріплені профільовані радіатори. Передня та задня панеліпідсилювача виконані з анодованого алюмінієвого профілю. Вся конструкція кріпиться гвинтами-саморізами із головками під шестигранник. Ось, власне, і все – решта видно на фотографіях.

Як видно зі статті оригінальний підсилювач Ланзар і сам по собі досить не дурний, але хотілося краще.
Поліз по форумах, звичайно ж на Вегалаб, але особливої ​​підтримки не знайшов - відгукнулася лише одна людина. Можливо воно і на краще - немає купи співавторів. Ну а загалом то днем ​​народження Ланзара можна вважати саме це звернення - на момент написання комента плату вже витравили і запаяли майже повністю.

Тож Ланзару вже десять років...
Після кількох місяців експериментів на світ з'явився перший варіант даного підсилювача, названого "ЛАНЗАРОМ", хоча звичайно було б справедливіше назвати його "ПІПІАЙ" - почалося все саме з нього. Однак слово Ланзар звучить набагато приємніше для вуха.
Якщо хтось ДРУГИЙ визнає назву спробою зіграти на брендовому імені, то смію його запевнити - ні чого подібного в думках не було і підсилювач міг отримати абсолютно будь-яку назву. Однак ЛАНАЗРОМ він став на честь фірми LANZAR, оскільки саме ця автомобільна апаратура потрапляє до того невеликого списку, кого особисто поважає колектив, який працював над доведенням цього підсилювача.
Широкий діапазон напруг живлення робить можливим побудова підсилювача потужністю від 50 до 350 Вт, причому при потужностях до 300 Вт у УМЗЧ коф. Нелінійне спотворення не перевищує 0,08% у всьому звуковому діапазоні, що дозволяє віднести підсилювач до розряду Hi-Fi.
На малюнку наведено зовнішній вигляд підсилювача.
Схема підсилювача повністю симетрична від входу до виходу. Подвійний диференціальний каскад (VT1-VT4) на вході та каскад на транзисторах VT5, VT6 забезпечують посилення за напругою, інші каскади - посилення струму. Каскад на транзисторі VT7 стабілізує струм спокою підсилювача. Щоб усунути його "несиметричність" на високих частотах, він зашунтований конденсатором C12.
Каскад драйвера на транзисторах VT8, VT9, як і належить попередньому каскаду, працює в класі A. До його виходу підключено "плаваюче" навантаження - резистор R21, з якого знімається сигнал для збудження транзисторів вихідного каскаду. У вихідному каскаді використано дві пари транзисторів, що дозволило знімати з нього до 300 Вт номінальної потужності. Резистори в ланцюгах бази та емітера усувають наслідки технологічного розкиду характеристик транзисторів, що дозволило відмовитися від підбору транзисторів за параметрами.
Нагадуємо, що при використанні транзисторів однієї партії, розкид за параметрами між транзисторами не перевищує 2% - це дані заводу-виробника. Реально дуже рідко праметри виходять із трьох відсоткової зони. У підсилювачі використовуються лише "одне партійні" кінцеві транзистори, що разом із балансинними резисторами дозволило максимально вирівняти режими роботи транзисторів між собою. Однак, якщо підсилювач робиться для себе коханого, то не буде марним зібрати перевірочний стенд, наведений наприкінці цієї статті.
Щодо схемотехніки залишається лише додати, що подібне схемотехнічне рішення дає ще один плюс – повна симетрія позбавляє перехідних процесів в кінцевому каскаді (!), тобто. у момент включення на виході підсилювача відсутні будь-які викиди, характерні більшості дискретних підсилювачів.


Малюнок 1 – принципова схема підсилювача ЛАНЗАР. ЗБІЛЬШИТИ .


Малюнок 2 – зовнішній вигляд підсилювача ЛАНЗАР V1.


Малюнок 3- зовнішній вигляд підсилювача ЛАНЗАР МІНІ

Принципова схема потужного естрадного підсилювача потужності 200 Вт 300 Вт 400 Вт помзч на транзисторах високої якості Hi-Fi УМЗЧ

Технічні характеристики підсилювача потужності:

±50 В ±60 В

390

Як видно з характеристик - підсилювач Ланзар дуже універсальний і може успішно використовуватися в будь-яких підсилювачах потужності, де потрібні хороші характеристикиУМЗЧ та висока вихідна потужність.
Режими роботи були дещо відкориговані, що потрібно встановити радіатор на транзистори VT5-VT6. Як це зробити показано малюнку 3, пояснень мабуть не потрібно. Подібна зміна суттєво знизила рівень спотворень порівняно з оригінальною схемою та зробила підсилювач менш примхливим до напруги живлення.
На малюнку 4 наведено креслення розташування деталей на друкованій платі та схема підключення.


Малюнок 4

Можна звичайно досить довго розхвалювати цей підсилювач, проте самохвальством якось не скромно займатися. Тому ми вирішили подивитися відгуки тих, хто чув, як це працює. Шукати довго не довелося – на форумі Паяльника це підсилювач вже давно обговорюють, тож дивіться самі:

Були, звісно, ​​і негативні, але перший від неправильно зібраного підсилювача, другий від не доведеного варіанта на вітчизняній комплектації.
Досить часто запитують як звучить підсилювач. Сподіваємося, що не треба нагадувати, що на смак та колір товаришів немає. Тому, щоб не нав'язувати Вам свою думку, ми не будемо відповідати на це питання. Зазначимо одне – підсилювач справді звучить. Звук приємний, не нав'язливий, хороша деталізація, при хорошому джерелі сигналу.

Підсилювач потужності звукової частоти РОЗУМ ЛАНЗАР на базі потужних біполярних транзисторів дозволить Вам за короткий проміжок часу зібрати дуже високоякісний підсилювачзвукової частоти.
Конструктивно плату підсилювача виконано в монофонічному варіанті. Однак ні що не заважає придбати 2 плати підсилювача для збирання стереофонічного УМЗЧ або 5 - для збирання підсилювача 5.1, хоча звичайно висока вихідна потужність більше імпонує сабвуферу, але для сабвуфера він добре грає.
Враховуючи те, що плата вже запаяна і перевірена Вам залишається лише закріпити транзистори на тепловідводі, подати живлення та відрегулювати струм спокою відповідно до Вашої напруги живлення.
Порівняно низька ціна вже готової плати підсилювача потужності на 350 Вт Вас приємно здивує.
Підсилювач потужності РОЗУМ ЛАНЗАРдобре зарекомендував себе як в автомобільній апаратурі, так і стаціонарній. Особливо популярний серед невеликих самодіяльних музичних колективів не обтяжених великими фінансами та дозволяє нарощувати потужність поступово – пара підсилювачів + пара акустичних систем. Трохи пізніше ще раз пара підсилювачів + пара акустичних систем і вже виграш не тільки за потужністю, але й за звуковим тиском, що створює ефект додаткової потужності. Ще пізніше РОЗУМ ХОЛТОН 800 під сабвуфер і переведення підсилювачів на СЧ-ВЧ ланку і в результаті вже в сумі 2 кВт ДУЖЕ приємного звуку, що цілком достатньо для будь-якого актового залу.

Харчування ±70 В - 3,3 кім...3,9 кім
Харчування ±60 В - 2,7 кім...3,3 кім
Харчування ±50 В - 2,2 кім...2,7 кім
Харчування ±40 В - 1,5 кім...2,2 кім
Харчування ±30 В - 1,0 кім...1,5 кім
Живлення ±20 В - ЗМІНІТЬ ПІДСИЛЮВАЧ

Зрозуміло, що ВСІ резистори 1 Вт, стабілітрони на 15V бажано 1.3 Вт

По нагріванню VT5, V6 - у разі можна збільшити радіатори ними чи збільшити їх эммитерные резистори з 10 до 20 Ом.

Для конденсаторів фільтра живлення підсилювача ЛАНЗАР:
При потужності трансформатора 0,4...0,6 від потужності підсилювача в плече 22000...33000 мкФ, ємності в живленні УНу (про які чомусь забули) збільшити до 1000 мкФ
При потужності трансформатора 0,6...0,8 від потужності підсилювача в плече 15000...22000 мкФ, ємності у живленні УНу 470...1000 мкФ
При потужності трансформатора 0,8...1 від потужності підсилювача на плече 10000...15000 мкФ, ємності у живленні УНа 470 мкФ.
Вказаних номіналів цілком достатньо для якісного відтвореннябудь-яких музичних фрагментів.

Оскільки цей підсилювач користується досить великою популярністю і часто приходять питання про нього самостійне виготовленнябули написані такі статті:
Підсилювачі на транзисторах. Основи схемотехніки
Підсилювачі на транзисторах. Побудова симетричного підсилювача
Тюнінг Ланзара та зміна схемотехніки
Налагодження підсилювача потужності Ланзар
Підвищення надійності підсилювачів потужності на прикладі підсилювача ЛАНЗАР
Передостання стаття досить інтенсивно використовує результати вимірювання параметрів за допомогою симулятора МИКРОКАП-8. Як користуватися цією програмою докладно описано у трилогії статей:
АМПовичок. ДИТЯЧИЙ
АМПовичок. ЮНАЦЬКИЙ
АМПовичок. Дорослий

КУПИТИ ТРАНЗІСТОРИ ДЛЯ ПІДСИЛЮВАЧА ЛАНЗАР

Ну і наостанок хотілося б навести враження одного з поклонників даної схеми, що зібрав даний підсилювач самостійно:
Підсилювач звучить дуже добре, високий демпінг фактор представляє зовсім інший рівень відтворення НЧ, а висока швидкість наростання сигналу відмінно справляється із відтворенням навіть найдрібніших звуків у ВЧ та СЧ діапазоні.
Про принади звучання говорити можна дуже багато, але головна перевага цього підсилювача в тому, що він не вносить жодного забарвлення в звучання-він нейтральний у цьому плані, і тільки повторює і посилює сигнал від джерела звуку.
Багато хто чув як звучить цьому підсилювач (зібраний за цією схемою) давали найвищу оцінку його звучанню, як домашнього підсилювача для високоякісних АС, а витривалість у наближених до військових дій умов дає шанс використовувати його професійно для озвучування різних заходів на відкритому повітрі. , а також у залах.
Для простого порівняння наведу приклад який буде найбільш актуальним серед радіоаматорів, а також серед вже досвідчених хорошим звуком.
у музичній фонограмі Gregorian-Moment of Peace хор ченців настільки реалістично звучить, що здається ніби звук проходить наскрізь, а жіночий вокал звучить так, ніби співачка стоїть просто перед слухачем.
При використанні АС перевірених часом таких як 35ас012 і подібним до них АС отримують нове дихання і навіть на максимальній гучності звучать так само виразно.
Наприклад для любителів гучної музики, при прослуховуванні музичного треку Korn ft. Skrillex - Get Up
Колонки з упевненістю та без помітних спотворень змогли відіграти усі складні моменти.
Як протилежність цьому підсилювачу був узятий підсилювач на ТДА7294 який вже на потужності менше 70вт на 1канал зміг перевантажити 35ас012 так, що було виразно чути як котушка НЧ динаміка б'ється про керн, що загрожує поломкою динаміка і як наслідок у
Чого не можна сказати про підсилювач "ЛАНЗАР" - навіть при потужності, що підводиться до цих колонок, близько 150Вт колонки продовжували відмінно працювати, а НЧ динамік був настільки добре керований, що ніяких сторонніх звуківпросто не було.
У музичній композиції Evanescence – What You Want
Сцена настільки опрацьована, що чути навіть удари барабанних паличок один про одного. А в композиції Evanescence - Lithium Official Music Video
Партія скіпки змінюється електрогітарою, так що просто починає ворушитися волосся на голові, адже ні якої "затягнутості" звучання просто немає, а швидкі переходи сприймаються ніби перед Вами проноситься болить формузи 1, одну мить і ВИ занурюєтеся в новий світ. Не забуваючи про вокаліст, який протягом всієї композиції вносить узагальненість до цих переходів, надаючи гармонійності.
У композиції Nightwish - Nemo
Ударні звучать як постріли, чітко і без раминня, а гуркіт грому на початку композиції просто змушують озиратися на всі боки.
У композиції Armin van Buuren ft. Sharon den Adel - In and Out of Love
Ми знову занурюємося у світ звуків, які пронизують нас наскрізь, даючи відчуття присутності (і це без будь-яких еквалайзерів і додаткових розширень стереобази).
У композиції Johnny Cash Hurt
Ми знову поринаємо у світ гармонійного звучання, а вокал і гітара звучать настільки виразно, що навіть наростаючий темп виконання сприймається так, ніби ми сидимо за кермом потужного автомобіля і тиснемо педаль газу в підлогу, при цьому не відпускаємо, а тиснемо все сильніше.
При хорошому джерелі звукового сигналу і хорошій акустиці підсилювач взагалі не напружує навіть на найвищій гучності.
Як то був у мене в гостях приятель і захотілося йому послухати на що здатний цей підсилювач, поставивши трек у форматі ААС. , скла дзвонили в стіні, а нам було цілком зручно слухати музику, причому приміщення було 14.5м2 зі стелею 2.4м.
Поставили ed_solo-age_of_dub, шибки у двох дверях тріснули, звук відчувався всім тілом, але голова не хворіла.

Плата, на базі якої робилося відео у форматі LAY-5.

Якщо зібрати два підсилки Ланзар, чи можна їх мостом включити?
Можна, звичайно, але для початку трохи лірики:
Для типового підсилювача вихідна потужність залежить від напруги живлення та опору навантаження. Оскільки співвідношення навантаження у нас відомо, і джерела живлення ми вже маємо, скільки взяти пар вихідних транзисторів залишилося з'ясувати.
Теоретично сумарна вихідна потужність змінної напруги складається з потужності, що віддається вихідним каскадом, який складається з двох транзисторів - один n-p-n, другий p-n-p, отже кожен транзистор навантажений на половину сумарної потужності. Для солодкої парочки 2SA1943 і 2SC5200 теплова потужність становить 150 Вт, отже виходячи з наведеного вище висновку з однієї пари вихідників можна знімати 300 Вт.
Але тільки практика показує що в такому режимі кристал просто не встигає віддавати тепло в радіатор і тепловий пробій гарантований, адже транзистори треба ізолювати, а ізоляційні прокладки, якими б тонкими вони не були, все одно збільшують тепловий опір, та й поверхня радіатора навряд чи хто полірує до мікронної точності.
Так що для нормально роботи, для нормальної надійності досить багато хто прийняв кілька інших формули розрахунку необхідної кількості вихідних транзисторів - вихідна потужність підсилювача не повинна підвищувати теплової потужності одного транзистора, а не сумарної потужності пари. Іншими словами - якщо кожен танзистор вихідного каскаду може розсіяти по 150 Вт, вихідна потужність підсилювача не повинна перевищувати 150 Вт, якщо вихідних транзисторів дві пари, то вихідна потужність не повинна підвищувати 300Вт, якщо три - 450, якщо чотири - 600.

Ну а тепер питання – якщо типовий підсилювач може видати 300Вт і ми включимо два такі підсилки мостом, то що станеться?
Правильно, вихідна потужність збільшиться приблизно в два рази, а ось теплова потужність, що розсіюється на транзисторах, збільшиться в 4 рази.
Ось і виходить, що для побудови мостової схеми потрібно вже не дві пари вихідників, а чотири на кожній половинці мостового підсилювача.
І тут же поставимо собі питання - а чи треба заганяти 8 пар дорогих транзисторів для отримання 600 Вт, якщо можна обійтися чотирма парами просто збільшивши напругу живлення?

Ну а там звичайно справа хазяйська.
Та й кілька варіантів ДРУКОВАНИХ ПЛАТ під цей підсилювач буде не зайвими. Є і авторські варіанти, є взяті з інтернету, тому плату краще перевіряти ще раз - буде і тренування для розуму і менше проблем під час регулювання зібраного варіанту. Деякі варіанти були виправлені, так що помилок може і не бути, а може щось вислизнуло.
Залишилося не освітленим ще одне питання - збирання підсилювача ЛАНЗАР на вітчизняній елементній базі.
Я, звичайно, розумію, що крабові палички робляться не з крабів, а з риби. Так само і Ланзар. Справа в тому, що у всіх спробах складання на вітчизняних транзисторіввикористовуються найходовіші - КТ815, КТ814, КТ816, КТ817, КТ818, КТ819. У цих транзисторів і коф посилення менше і частота одиничного посилення, тож саме Ланзарівського звучання Ви не почуєте. Але завжди є альтернатива. Свого часу Болотников і Атаєв запропонували щось схоже по схемотехніці, причому теж досить не погане:

Докладно про те, якій потужності потрібен блок живлення для підсилювача потужності, можна подивитися на відео нижче. Для прикладу взято підсилювач STONECOLD, проте даний замір дає розуміння того, що потужність мережевого трансформатора може бути меншою за потужність підсилювача приблизно на 30%.

Наприкінці статті хотілося б зазначити, що даному підсилювачу необхідний двополярний блок живлення, оскільки вихідна напруга формується з позитивного плеча живлення та негативного. Схема такого джерела живлення наведена нижче:

Про габаритну потужність трансформатора висновки можна зробити переглянувши відео вище, а ось по решті деталей зроблю не велике пояснення.
Вторинна обмотка має бути намотана дротом, перетин якого розрахований на габаритну потужність трансформатора плюс поправка на форму сердечника.
Наприклад, у нас два канали по 150 Вт, отже габаритна потужність трансформатора повинна бути не менше 2/3 від потужності підсилювача, тобто. при потужності підсилювача 300 Вт потужність трансформатора повинна дорівнювати як мінімум 200 Вт. При живленні ±40 В на навантаження 4 Ома підсилювач якраз розвиває близько 160 Вт на канал, отже струм, що протікає по дроту, має значення 200 Вт / 40 В = 5 А.
Якщо трансформатор має Ш-подібну форму сердечника, то напруженість у дроті не варто перевищувати 2,5 А на квадратний мм перерізу – так менше нагрівання дроту, та й падіння напруги менше. Якщо сердечник тороїдальний, то напруженість можна збільшити до 3...3,5 А на 1 квадратний мм перерізу дроту.
Виходячи з вище сказаного для нашого прикладу, вторинка повинна бути намотана двома проводами і початок однієї обмотки з'єднаний з кінців другої обмотки (точка з'єднання позначена червоним). Діаметр дроту дорівнює D = 2 x √S/π.
При напруженості 25 А отримуємо діаметр 16 мм, при напруженості 35 А отримуємо діаметр 13 мм.
Діодний міст VD1-VD4 мало того, що повинен спокійно витримувати струм, що вийшов, в 5 А, він повинен витримувати струм, який виникає в момент включення, коли необхідно зарядити конендсатори фільтра живлення С3 і С4, а чим більше напруга, чим більше ємність, тим вище значення цього стартового струму Тому діоди повинні бути як мінімум на 15 Ампер для нашого прикладу, а у разі збільшення напруги живлення та використання підсилювачів із двома парами транзисторів в кінцевому каскаді потрібні діоди на 30-40 ампер або система м'якого старту.
Ємність конденсаторів С3 та С4 виходячи з Радянської схемотехніки 1000 мкФ на кожні 50 Вт потужності підсилювача. Для нашого прикладу сумарна вихідна потужність становить 300 Вт, це 6 разів по 50 Вт, отже ємність конденсаторів фільтра живлення повинна бути 6000 мкФ в плече. Але 6000 не типове значення, тому округляємо до типового у велику сторону та отримуємо 6800 мкф.
Відверто такі конденсатори трапляються не часто, тому ставимо в кожне плече по 3 конденсатора на 2200 мкф і отримуємо 6600 мкф, що цілком прийнятно. Питання можна вирішити дещо простіше – використовувати по одному конденсатору на 10000 мкФ

Фото надіслав Олександр (Allroy), Новоросійськ


З нагоди дістався мені "модернізований" підсилювач потужності "Ода-УМ102С". Модернізація була проведена невідомим майстром настільки суворо, що живими залишилися тільки хороші «м'ясисті» радіатори. Ось до них я і вирішив пристосувати свій новий проект, який плавно витек у зв'язку з бажанням випробувати нову ідею в залізі.

Історична довідка
Стереофонічний радіокомплекс "Ода 102 Стерео" з 1986 року випускав Муромський завод "РІП". Комплекс забезпечував прийом моно та стереопередач у діапазоні УКХ, запис моно та стереофонічних програм, з подальшим відтворенням. Комплекс складався з 5-ти функціонально закінчених блоків: УКХ тюнера "Ода-102С", касетного магнітофона-приставки "Ода-302С", підсилювача потужності "Ода УМ-102С", попереднього підсилювача«Ода УП-102С» та 2-х акустичних систем «15АС-213».

Виключено фрагмент. Наш журнал існує на пожертвування читачів. Повний варіант цієї статті доступний тільки


Як виготовити L1 я, але якщо когось такий варіант напружує, то котушку можна намотати на 2-ватному резисторі 10-33 Ом дротом діаметром 0.8 мм в один шар.

VT5, VT6 забезпечені невеликими радіаторами, що являють собою алюмінієву пластинку 10×20 мм.

--
Дякую за увагу!
Ігор Котов, головний редактор журналу "Датагор"

Дякую за увагу!
Андрій Зеленін,
Киргизія, м. Бішкек

Ланзар – високоякісний транзисторний підсилювач класу АВ розряду Hi-Fi високої вихідної потужності. У ході статті максимально детально поясню процес складання та налаштування зазначеного підсилювача мовою радіоаматора-початківця. Але перед тим, як почати розмову про нього, розглянемо табличку з параметрами підсилювача.

ПАРАМЕТРІВ

підсилювач потужності принципова схема підсилювача потужності Ланзар опис роботи рекомендації зі збирання та регулювання

НА НАВАНТАЖЕННЯ

2 Ома
(міст на 4 Ома)

Максимальна напруга живлення, ±
Максимальна вихідна потужність, Вт
при спотвореннях до 1% та напрузі живлення:
±30 В
±35 В
±40 В
±45 В
±55 В
±65 В

240

Один з важливих параметрів - нелінійні спотворення, при 2/3 від максимальної потужності становить 0.04%, при максимальній потужності 0.08-0.1% - шануй і дозволяє віднести даний підсилювач до розряду Hi-Fi досить високого рівня.

Ланзар є симетричним підсилювачем і побудований повністю на компліментарних ключах, схематика відома ще з 70-х років.

Деякі вкрай не згодні з такою заявою, особисто ніколи не намагався зняти граничну потужність, максимум вдавалося отримати 360 ват зі стабільним 4-х Омним навантаженням під час тестів, але думаю, вказану потужність зняти цілком можливо, зрозуміло, спотворення будуть досить великими і може порушитися нормальна робота підсилювача при спробі зняти вказану потужність довгостроково.

Живлення підсилювачаздійснюється від нестабілізованого двополярного джерела, ккд підсилювача 65-70% у кращому випадку, вся решта потужності розсіюється у вигляді непотрібного тепла на вихідних транзисторах.

Складання підсилювача починається з виготовлення друкованої плати, після травлення та свердління отворів під компоненти, обов'язково потрібно залудити всі доріжки на платі, додатково не завадило б посилити силові доріжки живлення зайвим шаром олова.

Складання робимо з монтажу дрібних компонентів - резисторів, далі малопотужні транзистори та конденсатори. Наприкінці встановлюємо найбільші компоненти — транзистори кінцевого каскаду та електроліти.

Зверніть увагу на змінний резистор, який регулює струм спокою вихідного каскаду, у схемі позначений Х1 - 3,3кОм. У деяких версіях резистор на 1 ком. Цей резистор дуже раджу використовувати багатооборотний для найбільш точного налаштування струму спокою. При цьому резистор спочатку перед монтажем повинен бути прикручений у більшу сторону (на максимальний опір).

Давайте розглянемо список потрібних компонентів для збирання зазначеної схеми.

C3, C2 = 2 x 22µ0
C4 = 1 x 470p
C6, C7 = 2 x 470µ0 x 25V
C5, C8 = 2 x 0µ33
C11, C9 = 2 x 47µ0
C12, C13, C18 = 3 x 47p
C15, C17, C1, C10 = 4 x 1µ0
C21 = 1 x 0µ15
C19, C20 = 2 x 470µ0 x 100V
C14, C16 = 2 x 220µ0 x 100V
L1 = 1 x
R1 = 1 x 27k
R2, R16 = 2 x 100
R8, R11, R9, R12 = 4 x 33
R7, R10 = 2 x 820
R5, R6 = 2 x 6k8
R3, R4 = 2 x 2k2
R14, R17 = 2 x 10
R15 = 1 x 3k3
R26, R23 = 2 x 0R33
R25 = 1 x 10k
R28, R29 = 2 x 3R9
R27, R24 = 2 x 0.33
R18 = 1 x 47
R19, ​​R20, R22
R21 = 4 x 2R2
R13 = 1 x 470
VD1, VD2 = 2 x 15V
VD3,VD4 = 2 x 1N4007
VT2,VT4 = 2 x 2N5401
VT3,VT1 = 2 x 2N5551
VT5 = 1 x KSE350
VT6 = 1 x KSE340
VT7 = 1 x BD135
VT8 = 1 x 2SC5171
VT9 = 1 x 2SA1930
VT10, VT12 = 2 x 2SC5200
VT11,VT13 = 2 x 2SA1943
X1 = 1 x 3k3

Витрати на компоненти не малі, обійдеться в районі 40 $ з урахуванням всіх тонкощів, без блоку живлення. За бажання використовувати мережевий трансформатор для запитки такого монстра, швидше за все вам доведеться розщедритися ще на 20-30$, оскільки з урахуванням ККД підсилювача, вам буде потрібний мережевий трансформатор з потужністю 400-500 Вт.

Підсилювач складаєтьсяз кількох основних вузлів, за ідеєю та сама схематика лина відома ще нашим дідам. Звук спочатку надходить у подвійний диференціальний каскад, по суті саме тут і формується початковий звук. Все, всі наступні каскади є підсилювачами по напрузі і по струму.

Вихідний каскад являє собою простий підсилювач по струму, в нашому випадку задіяні дві пари потужних ключів 2SC5200/2SA1943 з потужністю розсіювання 150ват. Передвихідний каскад є підсилювачем за напругою, а попередній каска побудований на ключах VT5/VT6 - підсилювачем струму. Взагалі, каскади, які є підсилювачем струму повинні досить сильно перегріватися і потребують охолодження.

Транзистор BD139 (повний аналог KT315Г) є регулюючим транзистором спокою вихідного каскаду.

Резистор R18 (47Ом) відіграє у схемі. Звуковий сигнал для збудження транзисторів вихідного каскаду знімається саме з цього резистора. Сама схема підсилювача — двотактна, це означає, що вихідні (та й усі інші) транзистори відкриваються при певній напівхвилі синуса, посилюючи тільки нижній або верхній напівперіод.

Харчування диффкаскадіву будь-якому підсилювачі, що поважає собі, подається стабілізованим, або стабілізується безпосередньо на платі підсилювача, так само і у випадку ланзара. У схемі можна побачити два діода Зенера з напругою стабілізації 15 Вольт. Зазначені стабілітрони брати з потужністю 1-1,5 Вт, можна будь-які (у тому числі й вітчизняні)

Перед збиранням ретельно перевірити всі компоненти ан справність, навіть якщо останні є повністю новими. Особливу увагу слід приділити на транзистори та потужні резистори, які стоять у ланцюзі живлення транзисторів. Номінал емітерних резисторів 5ват 0,33 Ом може відхилитися від 0,22 до 0,47 Ом, більше не раджу, тільки збільшіть нагрівання на резисторі.

Після закінчення підсилювача

Перед запуском раджу кілька разів перевірити монтаж, розташування компонентів, ляпи з боку монтажу. Якщо впевнені, що не переборщили з номіналами, всі ключі та конденсатори впаяні правильно, можна рушити далі.

VT5/VT6 - встановлюємо на тепловідведення, через їх режим роботи спостерігається досить сильний перегрів. При цьому, у разі використання загального тепловідведення для зазначених ключів, не забувайте ізолювати їх слюдяними прокладками та шайбами ​​з пластику, те саме у випадку інших транзисторів (крім малопотужних ключів диференціальних каскадів).

Після монтажу беремо мультиметр та ставимо на режим продзвонювання діодів. Один із шупів ставимо на тепловідведення, другим по черзі торкаємося висновків всіх ключів, перевіряючи замикання ключів з тепловідведенням, якщо все правильно, то ніяких замикань не повинно бути.

Резистори R3/R4 — відіграють важливу роль. Вони призначені для обмеження живлення диференціальних каскадів і підбираються, виходячи від напруги живлення.

Харчування ±70 В - 3,3 кім ... 3,9 кім
Харчування ±60 В - 2,7 кім ... 3,3 кім
Харчування ±50 В - 2,2 кім... 2,7 кім
Живлення ±40 В - 1,5 кім... 2,2 кім
Харчування ±30 В - 1,0 кім ... 1,5 кім

Ці резистори потрібно брати з потужністю 1-2 ват.

Далі уважно підключаємо шини живлення та запускаємо підсилювач, спочатку вхідний провід замикаємо із середньою точкою живлення (із землею). Після запуску чекаємо на хвилину, потім вимикаємо підсилювач. перевіряємо компоненти на тепловиділення.

Спочатку раджузапускати підсилювач через двополярний мережевий БП на 30 Вольт (у плечі), при цьому через послідовно з'єднану лампу розжарювання 40-100 ват. У момент підключення в мережу 220 Вольт, лампа повинна короткочасно засвітитися і згаснути, якщо вона світиться весь час, значить відключайте і перевірте все, що після трансформатора блок випрямляча, конденсаторів, підсилювач)

Ну а якщо все нормально, то відчіплюємо вхід підсилювача від землі та запускаємо підсилювач знову, не забуваючи підключити динамічну головку. Якщо все ок, то має бути невелике клацання з акустики. Далі не вимикаючи підсилювач торкаємося до вхідного дроту пальцем, головка повинна ревти, якщо все так, то вітаю! підсилювач працює!

Але це не означає,що все готове і можна насолоджуватися, все тільки починається! Далі підключаємо звуковий сигнал і запускаємо підсилювач приблизно на 40% максимальної гучності, ті, хто не шкодує акустику, може включити на максимум.

Бажано, для початку підключити сучасну музику, а не класику і насолоджуватись хвилин 15. Як тільки тепловідведення буде теплим, то починаємо другий етап – налаштування струму спокою вихідного каскаду. Для цього, на схемі передбачено змінник на 3,3 ком, про який говорили раніше.

Налаштування струму спокою за фотографією

Після налаштування струму спокою приступаємо до наступної частини - вимірювання вихідної потужності нашого підсилювача, але цей етап не є обов'язковим.

Знімати вихідну потужність необхідно під синусоїдальним сигналом 1кГц на навантаження 4 Ом. Як постійне навантаження потрібно використовувати занурений у воду резистор або резисторну збірку з опір 4Ом.

Резистор повинен мати потужність 10-30 ват, бажано з малою індуктивністю, на скільки це можливо. На цьому процес складання та налаштування підійшов до свого логічного кінця.

Друкована плата саменашого ланзара у вкладенні, можете скачати та сміливо збирати, перевірена вона неодноразово (якщо точніше, то понад 10 разів).

Залишається тільки вирішити - де ви використовуватимете підсилювач, вдома або в автомобілі. У разі останнього, швидше за все, вам буде потрібен потужний перетворювач напруги, про який ми неодноразово говорили на сторінках сайту.

Минулого літа було створено автомобільний аудіокомплекс, але з того часу пройшов уже рік і настав час змін. Для початку поясню суть ідеї. Було задумано зібрати підсилювальну установку Hi-Fi розряду для роботи в автомобілі. Вимоги до підсилювача були такими: потужний канал 250-350 Вт для живлення сабвуфера, два канали для живлення тилової акустики, і 8 каналів для живлення малопотужних головок фронту, але всі вибрані підсилювачі повинні були стосуватися Hi-Fi. Для реалізації такого великомасштабного проекту потрібні були фінанси, нерви та купа часу, які я мав.

Підсилювач сабвуфера

Підсилювач тилової акустики

Підсилювач фронтальних колонок

ДРУКОВАНА ПЛАТА

Над платою довго не думав, були всі плати окремих блоків, потрібно було тільки всі шаблони перенести на фольгований склотекстоліт і поцькувати. Файли плат та схем знаходяться тут. Шаблони було нанесено на загальну плату після недовгих підрахунків. Для цього процесу використовував широко відомий метод ЛУТ, кожен шаблон прасував 90 секунд, гладити потрібно ретельно, щоб тонер намертво прилип до фольгованої поверхні текстоліту і не відклеювався при видаленні паперу.

Далі даємо текстоліту охолонути 5-10 хвилин, потім акуратно видаляємо папір. Для початку плату потрібно поставити в посудину з водою і чекати на пару хвилин, після чого акуратно прибрати папір. Реагентів для травлення у містечку не знайшов, довелося йти на альтернативу. Альтернативний розчин складається з трьох основних компонентів. перекису водню, лимонної кислоти та кухонної солі . На мою плату в загальному випадку було витрачено 12 пляшок перекису водню (3-х процентний розчин перекису водню, кожна пляшка 100 мг) – придбано в аптеці 12 пачок лимонної кислоти (пачка – 40 мг) – куплено у продуктовому магазині 9 чайних ложок - вкрадено із кухні власного будинку. Усі компоненти перемішуються до повного розчинення солі та лимонної кислоти.

Через великі розміри плати, виникли труднощі з судиною, в якій планувалося травлення. Тут також вирішив піти на альтернативу. У магазині було придбано поліетиленовий пакет, який помістив у коробку від якогось програвача, плата чудово помістилася у таку "посудину". Налив розчин і всю цю справу поставив на сонце. Весь процес травлення тривав трохи більше години. Досить бурхлива реакція, тому слід проводити на чистому повітрі. Далі потрібно стерти тонер. Для цього використовують чисті (або не дуже) ганчірочки та ацетон. Вже готову платню потрібно ретельно помити теплою водою, потім висушити феном.

Ще одна проблема - утилізація розчину, я вчинив по-варварськи зливаючи весь розчин у каналізацію, коли робитимете також, стежте, щоб ніхто не побачив, а то наринуть екологи, в моєму випадку такої проблеми не виникло, оскільки сам є екологом (lol) . Далі вже потрібно зайнятися свердлінням отворів, а тут їх дуже багато. Половину отворів свердлив 3-х кілограмовим дрилем, потім спеціально для цієї витівки на аукціоні ebay була куплена міні-дриль з усіма зручностями. У процесі свердління використовував свердла 0.8мм для дрібних компонентів (резистори, конденсатори, мікросхеми тощо), свердла 1 мм для більших (вихідні транзистори підсилювачів, силові діоди) і свердла 5мм для виводів обмоток імпульсних трансформаторів.

Вже просвердлену плату треба заблукати. Для цього потрібен паяльник на сотню ват, соснова каніфоль, та й очевидно олово. Раджу під час цього одягнути маску, дим від каніфолі не токсичний, але тут утворюється ціла хмара диму, дихати досить важко за таких умов. Глянцевий шар олова надає друкованій платі гарного вигляду і збереже мідні доріжки від окислення. Тільки після завершення цього процесу ми маємо повністю готову друковану плату, а тепер можна розпочати монтаж...

Складання деталей друкованих плат до нашого домашнього підсилювача ми почнемо з джерела живлення, точніше двох джерел, оскільки потрібно два БП. Звичайно, ми використовуємо не силові трансформатори на залозі, а імпульсні блоки живлення.

ІНВЕРТОР 1

Цей інвертор призначений лише живлення сабвуферного підсилювача за схемою ланзара. Вихідна напруга +/-65 Вольт. Інвертор не має стабілізації вихідної напруги, але, незважаючи на це, серйозні стрибки напруги не спостерігав. Побудований інвертор за класичною двотактною схемою із застосуванням ШІМ контролера на мікросхемі TL494. Трансформатор був намотаний на двох кільцях марки 3000НМ (Євген, дякую, що виручив і з іншого кінця світу вислав кільця), розміри кілець 45*28*8. Якщо є можливість, то використовуйте ферит марки 2000НМ, з ним менше втрат у трансформаторі. Кільця не склеював, просто обмотав прозорим скотчем. Грані кільця не закруглював, просто перед намотуванням сердечник обмотав смужкою скловолокна у два шари. Скловолокно не боїться перегріву і забезпечує досить непогану ізоляцію обмоток, хоча в таких інверторах промислового зразка ніколи не ізолюють обмотки один від одного, оскільки напруга не така висока.

Намотування робилося двома повністю ідентичними шинами, кожна з шин складається з 12 жил проводу з діаметром 0,7 мм. Перед намотуванням беремо контрольний провід, їм з'ясовуватимемо, якої довжини потрібна шина. Контрольний провід може бути будь-яким, будь-якого перерізу (для зручності діаметр підібрати 0,3-1 мм). Отже, беремо контрольний провід і мотаємо 5 витків на кільці, витки рівномірно розтягуючи по всьому кільцю. Тепер відмотуємо обмотку вимірюючи довжину, допустимо довжина дроту становила 20 див, отже для намотування основний обмотки провід потрібно брати із запасом 5-7 див, тобто. 25-27 см, зрозуміло, довжина не точна і навів лише для прикладу. Тепер переходимо далі. Оскільки первинна (силова) обмотка у нас складається з двох повністю аналогічних плечей, то нам потрібні 24 жили дроту 0,7 мм однакової довжини. Далі потрібно зібрати шини з 12 жил, кінці жил скручуємо та переходимо до процесу намотування.

У різних джерелах наводяться технології, що відрізняються один від одного, намотування, цей метод відрізняється тим, що дозволяє отримати максимально рівноцінні обмотки. Намотування робимо відразу двома шинами, бажано використовувати джгут для зручності, але я мотав без нього. Максимально акуратно мотаємо 5 витків по всьому кільцю, в результаті у нас виходить 4 відводи. Для стійкості витків обмотку ізолюємо, пробна ізоляція може бути будь-який - скотч, ізолента, нитки тощо, аби лише обмотка трималася, якщо впевнені в правильності намотування, то можна ставити кінцеву ізоляцію (у моєму випадку знову скловолокно). Тепер потрібно сфазувати обмотки, підключаючи початок першої напівобмотки (плеча) до кінця другої або навпаки початок другої, до кінця першої. Місць стикування обмоток є відведенням від середини, на нього подається силовий плюс 12 Вольт за схемою. Вторинна обмотка мотається і фазується за тим самим принципом, що первинна. Обмотка складається з 2х24 витків, мотається двома шинами. Кожна шина складається з 5 жил дроту 0,7 мм.

Діодний випрямляч зібраний із 4-х діодів серії КД213А. Це імпульсні діоди зі зворотною напругою до 200 Вольт, відмінно почуваються на частотах 50-80 кГц (хоча можуть працювати на частотах до 100 кГц), а максимально допустимий струм 10 Ампер - те, що потрібно. У додатковому охолодженнідіоди не потребують, хоча під час роботи може спостерігатися тепловиділення.

Дросселя у вихідний ланцюг використовував готові, від комп'ютерних блоків живлення. Намотані дроселя на феритовому стрижні (довжина 1,5-2 см, діаметр 6 мм). Обмотка містить 5-6 витків, намотана дротом 2-2,5 мм, для зручності можна мотати кількома жилами тоншого дроту. Електроліти, що згладжують, брав з напругою 100 Вольт 1000 мкФ, працюють з великим запасом. У результаті на платі інвертора 4 таких конденсатора в плечі, ще два аналогічні стоять на платі підсилювача Ланзар, тобто загальна ємність фільтрів у плечі 5000 мкф. Перед і після дроселів стоять плівкові конденсатори з напругою 100 Вольт, їх ємність не є особою критичною і може бути в районі 0,1-1 мкФ.

ЗАПУСК ПЕРШОГО ІНВЕРТОРА БП

Перед запуском інвертора ретельно перевіряємо правильність монтажу. Малопотужні транзистори BC556/557 можна замінити вітчизняним аналогом КТ3107, ВС546 на КТ3102 або будь-які інші з близькими параметрами. Польові ключі під час роботи без вихідного навантаження не повинні нагріватися, а з навантаженням нагрівання плечей має бути рівномірним. Останній етап – тепловідведення. Польові транзисториу моєму випадку укріплені на тепловідведення від комп'ютерного блокухарчування, через слюдяні прокладки та ізолюючі шайби.

У схемі реалізовано ремоут контроль (REM), тобто. основний, силовий плюс і мінус завжди підключені до підсилювача, а для того щоб схема завелася, подається плюс на точку REM, відкривається транзистор BC546 і подається харчування на генератор і починається робочий цикл інвертора. Плюс на ремоут можна подавати від автомагнітоли, або можна пристосувати в машині маленький тумблер, яким можна включити і вимкнути підсилювач.

Якщо виникли проблеми...

Проблема. Буває так, що при першому включенні виходять з ладу польовики.

Причина та усунення . Неправильно сфазовано первинна обмоткаабо браковані транзистори. Якщо впевнені у правильності монтажу та у справності всіх компонентів, то швидше за все первинна обмотка трансформатора неправильно сфазована. Для цього відключаємо вторинний ланцюг, тобто навантаження, яке підключене до вторинної обмотки і знову запускаємо трансформатор (часто проблеми можуть виникнути на вторинних ланцюгах), якщо все також, то перевіряємо транзистори на справність, вони швидше за все будуть "убитими", замінюємо і фазуємо трансформатор правильно.

Проблема. При включенні одна з пар транзисторів перегрівається друга пара холодна.

Причина та усунення . Спочатку перевіряємо наявність прямокутних імпульсів на 9 і 10 висновках мікросхеми, якщо все ок, то перевіряємо приєднання діодів і малопотужних транзисторів, така проблема виникає з двох причин - неправильне підключення малопотужних транзисторів драйвера або нерівноцінні плечі первинної обмотки.

ІНВЕРТОР 2

Схема та друкована плата другого інвертора повністю схожа на перший. Вихідна напруга для живлення каналів ОМ складає 2х55 Вольт (+/-55В). Вторинна обмотка цього разу намотана 6-ма жилами дроту 0,8 мм і складається з 2х28 витків, мотається за тією ж технологією, що і у випадку першого інвертора.

Зверніть увагу на те, щоб первинні та вторинні обмотки були обов'язково намотані В ОДИННОМУ НАПРЯМКУ!

Інша вторинка призначена для запиту блока підсилювачів на мікросхемах LM1875. Обмотка складається з 2х8 Вітків, намотана 4-ма жилами дроту 0,8 мм. Після збирання інвертора ретельно перевіряємо монтаж на помилки, якщо таких немає, то беремося за мультиметр та перевіряємо вторинні ланцюги на замикання.

ПЕРШЕ ВКЛЮЧЕННЯ

Перший запуск інвертора варто зробити від лабораторного БП із захистом від КЗ, при цьому в момент запуску захист може помилково спрацювати, якщо блок малопотужний, у моєму випадку використовувався перероблений БП із струмом 3,5 А. Холостий струм інвертора 170-280 мА, залежить від правильного розрахунку трансформатора, робочої частоти генератора і типу польових ключів, чималу роль грає резистор снаббера, у разі з нею довелося трохи погратися, щоб знизити споживання схеми.

Під час холостого ходу, на ключах не повинно спостерігатися тепловиділення, якщо воно є, є проблема з монтажем або неробочий компонент. Перед запуском промийте плату від флюсу, для цього можна використовувати ацетон або розчинник. А тепер приступаємо до самого блоку УМЗЧ...

Після успішного запуску блоку живлення, переходимо до найцікавішої частини конструкції – блок підсилювачів потужності звуку. В тому числі фільтр низьких частот для сабвуфера та модуль стабілізації.

ПІДСИЛЮВАЧ ДЛЯ САБВУФЕРУ ЗА СХЕМЕ ЛАНЗАРУ

Ну що сказати про одну з повторюваних схем підсилювача потужності, - схема Ланзар була розроблена ще в 70-х роках минулого століття. На сучасній високоточній елементарній базі, Ланзар став звучати ще краще. За ідеєю схема відмінно підходить і для широкосмугової акустики, спотворення при половині гучності всього 0,04%- Повноцінний Hi-Fi.

Вихідний каскад підсилювача збудовано на парі 2SA1943і 2SC5200Всі каскади зібрані на максимально близьких за параметрами компліментарних парах, підсилювач побудований повністю по симетричній основі. Номінальна вихідна потужність підсилювача становить 230-280 Вт, але можна зняти набагато більше, підвищуючи вхідну напругу живлення. Номінали обмежувальних резисторів диференціальних каскадів підбираються виходячи з вхідної напруги. Нижче наведено таблицю.

Харчування ±70 В - 3,3 кім...3,9 кім
Харчування ±60 В - 2,7 кім...3,3 кім
Харчування ±50 В - 2,2 кім...2,7 кім
Харчування ±40 В - 1,5 кім...2,2 кім
Харчування ±30 В - 1,0 кім...1,5 кім

Ці резистори підбираються з потужністю 1-2 ват, під час роботи на них може спостерігатися тепловиділення.

Регулюючий транзистор замінив на вітчизняний КТ815, На той момент іншого не було під рукою. Він призначений для регулювання струму спокою вихідних каскадів, під час роботи не перегрівається, але укріплений на загальний тепловідведення з транзисторами вихідного каскаду.

Перший запуск схеми бажано зробити від мережевого блоку живлення, послідовно мережевій обмотці трансформатора підключіть розжарену лампу на 100-150 ват, якщо будуть проблеми, то спалить мінімум деталей. А взагалі, схема Ланзара не критична до монтажу і компонентів, я пробував навіть із широким розкидом компонентів, що використовуються, з використанням вітчизняних радіодеталей - схема показує високі параметри навіть у цьому випадку. Принципова схема Ланзара має дві основні версії - на біполярних транзисторах та із застосуванням польових ключів у передостанньому каскаді, в моєму випадку перша версія.

Другий передвихідний каскад працює у чистому класі АТранзистори цього каскаду обов'язково встановлюють на тепловідведення, бажано загальний, не забудьте про ізоляції - слюдяні пластини та ізолюючі шайби для шурупів.

Правильно зібрана схема заводиться без жодних проблем. Перший запуск робимо з ЗАКОРОЧЕНИМ НА ЗЕМЛЮ ВХОДОМ , тобто. вхід підсилювача стикуємо із середньою точкою з блока живлення. Якщо після запуску нічого не вибухнуло, можна від'єднувати вхід від землі. Далі підключаємо навантаження - динамік і вмикаємо підсилювач. Для того, щоб переконатися в працездатності підсилювача, достатньо торкнутися оголеного вхідного дроту. Якщо в головці з'являється своєрідне ревіння – то підсилювач працює! Далі можна зміцнити всі силові частини на тепловідведення та подати на вхід підсилювача звуковий сигнал. Після 15-20 хвилин роботи на 30-50% максимальної гучності потрібно налаштувати струм спокою. На фотографії все детально показано, як індикатор напруги бажано використовувати цифровий мультиметр.

Вимірювання вихідної потужності підсилювача

Як виставити струм спокою

ФНЧ І БЛОК СТАБІЛІЗАЦІЇ

Фільтр низької частоти та суматора побудований на двох мікросхемах. Він призначений для плавного регулювання фази, гучності та частоти. Суматор призначений для підсумовування сигналів обох каналів для отримання більш потужного сигналу. У промислових автопідсилювачах високої потужності використовується саме такий принцип фільтрації та підсумовування сигналу, але суматор можна за бажання виключити зі схеми та обійтися лише фільтром низьких частот. Фільтр зрізає всі частоти, залишаючи лише межу не більше 35-150 Гц.

Регулювання фази дозволяє узгодити сабвуфер із акустичними системами, у деяких випадках її також виключають. Цей блок живиться від стабілізованого джерела двополярної напруги +/-15 Вольт. Живлення можна організувати за допомогою додаткової вторинної обмотки або використовувати двополярний стабілізатор напруги для зниження напруги від основної обмотки. Для цього зібрано двополярний стабілізатор. Спочатку напруга знижується діодами зенера, потім посилюється біполярними транзисторами і подається на лінійні стабілізатори напруги типу 7815 та 7915. На виході стабілізатора утворюється стабільне двополярне харчування, Яким і живиться блок суматора і ФНЧ

Стабілізатори і транзистори можуть грітися, але це цілком нормально, за бажання їх можна зміцнити на тепловідведення, але в моєму випадку є активне охолодження кулером, тому тепловідведення не стали в нагоді, до того ж тепловиділення в межах норми, оскільки сам блок ФНЧ споживає дуже мало.

ПОЛЕВУХА МІКРОСХЕМАМ

Пляшка мікрохам - не найпростіший, але високоякісний підсилювач потужності НЧ. Підсилювач здатний розвивати максимальну вихідну потужність 130 Вт і працює в досить широкому діапазоні вхідної напруги. Вихідний каскад підсилювача збудовано на парі 2sa1943 2sc5200та працює в режимі АВ. Ця версія, автором була розроблена цього року, нижче за її основні параметри.

Діапазон напруги живлення = +/- 20В... +/- 60В

Номінальна напруга живлення (100Вт, 4 Ом) = +/- 36В

Номінальна напруга живлення (100Вт, 8 Ом) = +/- 48В


Із потужністю все зрозуміло, а що з боку спотворень?


THD+N (при Pвих<=60Вт, 20кГц) <= 0,0009%

THD+N (при максимальній вихідній потужності, 1кГц) = 0,003%


THD+N (при максимальній вихідній потужності, 20кГц) = 0,008%

Деталі, що використовуються в цьому модулі - підстроювальні резистори, малопотужні та середньопотужні транзистори:

ТУТ ВІДЕО

Зовсім не погано, майже hi-end! Насправді, якщо орієнтуватися тільки по КНІ, то цей підсилювач повноцінний HI-END, але для хай-енду цього мало, тому його віднесли до старого і доброго розряду hi-fi.Незважаючи на те що підсилювач розвиває всього 100 ват, він значно складніше аналогічних схем, але сама збірка не складе труднощів за наявності всіх компонентів. Відхиляти номінали схеми не раджу – мій досвід це підтверджує.

Малопотужні транзистори під час роботи можуть перегріватись, але хвилюватися не варто – це їхній нормальний режим роботи. Вихідний каскад, як уже сказав, працює в класі АВ, отже, виділятиметься величезна кількість тепла, яке потрібно відводити. У моєму випадку вони укріплені на загальний тепловідведення, якого більш ніж достатньо, але про всяк випадок, є також і активне охолодження.

Після збирання на нас чекає перший запуск схеми. Для цього раджу ще раз прочитати запуск і налаштування Ланзара - тут все робиться так само. Перший запуск робимо із закороченою на землю входом, якщо всі ОК, то розмикаємо вхід та подаємо звуковий сигнал. До того часу всі силові компоненти повинні бути укріплені на тепловідведення, а то, захоплюючись музикою, можете не помітити, як димлять ключі вихідного каскаду - кожен з них стоїть дуже і дуже.

Ми нарешті змусили гідно звучати наш підсилювач домашньої аудіосистеми, перевірили його працездатність, оцінили якість звуку основного каналу. Саме час додати до нього модуль захисту від випадкових замикань, щоб вся робота пішла лісом, через неминучих випадковостей у його експлуатації. Також зберемо решту малопотужних каналів УНЧ, для підключення тилових колонок.

ЗАХИСТ АС УМЗЛ

Спочатку задумав використовувати схему захисту від БРІГ , але потім читаючи відгуки про симісторний захист захотів спробувати її. Блоки захисту були зроблені в самому кінці, тоді було важко з фінансами, а симістори та інші компоненти схеми у нас виявилися досить дорогими, тому повернувся до релейного захисту.

У результаті було зібрано три блоки захисту, один із них для сабвуферного підсилювача, а два інших для каналів ОМ.

У мережі можна знайти велику кількість схем блоків захисту, але ця схема перепробована неодноразово. За наявності постійної напруги на виході (вище за допустиму) захист миттєво спрацьовує рятуючи динамічну головку. Після подачі живлення реле замикається, а при спрацьовуванні схеми воно має розмикатися. Захист включає голівку з невеликою затримкою - це теж у свою чергу, є додатковою страховкою та клацання після включення, майже не чутне.

Компоненти блоку захисту можуть відхилятися від зазначеного, Основний транзистор можна замінити на наш КТ815Г, використав високовольтні транзистори MJE13003- їх у мене навалом, крім того, вони досить потужні і не перегріваються в ході роботи, тому тепловідведення не потребують. Малопотужні транзистори можна замінити на S9014, 9018, 9012, навіть на КТ315, оптимальний варіант - 2N5551. Реле на 7-10 Ампер, можна підібрати будь-яке реле на 12 або 24 Вольта, в моєму випадку на 12 Вольт.

Блоки захисту для каналів ОМ встановлені біля трансформатора другого інвертора, працює ця справа досить чітко, при максимальній гучності захист може спрацювати (хибно) вкрай рідко.

МАЛОПОТУЖНІ ПІДСИЛЮВАЧІ

Довго вирішував який підсилювач використовуватиме малопотужних акустичних систем. Як дешевий варіант спочатку вирішив використати мікросхеми TDA2030, потім подумав, що 18-ти ват на канал обмаль і перейшов до TDA2050- Потужний аналог на 32 ВАТ. Потім порівнявши звучання основних варіантів, вибір впав на улюблену мікросхему. LM1875, 24 Ват та якість звучання на 2-3 порядку краще, ніж у перших двох мікросхем.

Довго копався в мережі, але друкованої плати під свої потреби так і не знайшов. Сидячи за комп'ютером кілька годин була створена своя версія для п'ятиканального підсилювача на мікросхемах LM1875 , Плата вийшла досить компактною, на платі також передбачений блок випрямлячів та фільтрів. Цей блок був повністю зібраний за 2 години - всі компоненти на той час були в наявності.

ВІДЕО ПІДСИЛЮВАЧА

Якість звучання цих мікросхем на дуже високому рівні, зрештою розряд Hi-Fi, що віддається потужність пристойна - 24 Вт синуса, але в моєму випадку потужність підвищена шляхом підвищення напруги живлення до 24-х вольт, в такому випадку можна отримати близько 30 Вт вихідної потужності. На основній платі підсилювача у мене було передбачено місце для 4-х канального підсилювача на TDA2030 але чимось воно мені не сподобалося...

Плата для LM кріпиться на основну плату УНЧ через стійки у вигляді трубок та болтів. Живлення цього блоку береться з другого інвертора, передбачена окрема обмотка. Випрямляч і конденсатори, що фільтрують, розташовані безпосередньо на платі підсилювача. Як випрямляючі діоди вже традиційні КД213А. Дросселів для згладжування ВЧ перешкод не використовував, та й немає потреби їх застосовувати, оскільки навіть у досить брендових підсилювачах їх часто не ставлять. Як тепловідведення використовував набір дюралюмінієвих болванок 200х40х10 мм.

На плату також укріплений кулер, який одночасно відводить тепле повітря з цього блоку та віддує тепловідведення інверторів. З електронікою аудіокомплексу повністю розібралися - переходимо до механіки та слюсарних робіт.

Основа будь-якої радіоаматорської конструкції - гарний зручний корпус, тим більше він повинен пристойно виглядати у апарату, який займає гідне місце у вітальні або вашому робочому кабінеті.

КОРПУС І МОНТАЖ

З корпусом мучився особливо довго, поки одного прекрасного дня прийшов до мене один незнайомець. В руках у нього був пристрій, схожий на старий підсилювач потужності. Людина представилася і почала розмову. Виявилося, що знав він мене чудово і приніс непотрібну йому річ, щоб обміняти на безперебійник. Безперебійник йому не дав, але вмовив продати пристрій за 400 рублів. Недовго думаючи, він погодився. Пристрій являє собою компресор від компанії TESLA , знаходився цілком робочому стані, але від нього мені був потрібен лише корпус, який якраз підходив для підсилювального комплексу.

ВІДЕО - САМОДЕЛЬНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ

Трансформатори були укріплені на плату за допомогою особливо міцного клею "момент", додатково притис їх до плати металевими шайбами ​​(з гумовою прокладкою, щоб не затиснути обмотки), які довелося пофарбувати в чорний колір, щоб не впадали у вічі. Шайби укріплені болтами з довжиною 40 мм та діаметром 4 мм.

Шини харчування - забрали майже 5 днів. Довго не наважувався як їх провести, з якого матеріалу та якої форми робити. Пробував багато - алюміній, нержавіючу сталь (шини потрібного перерізу були в наявності тільки із зазначених металів). Обидва варіанти не влаштовували, занадто багато втрат, навіть шини з перетином близько 12 мм перегрівались, у разі нержавіючої сталі - великий опір ділянки використаної шини, за 5 хвилин роботи інверторів шина нагрівалася так сильно, що на ній можна було спокійно закип'ятити воду, в результаті втрати тільки в шинах - скромні 10 Ампер... В результаті було куплено товсте багатожильне проведення з перетином 16 мм і кожен інвертор підключено до основних контактних шин через такий кабель. Перетин цього дроту більш, ніж достатньо, зрозуміло можна обійтися і тоншим, але зробив із запасом, так би мовити про всяк випадок.

Кабель підключається до розподільних шин (таких дві шини) - це зроблено для зручності монтажу. Через розподільну шину подається силовий плюс на кожний інвертор. Розподільні шини зроблені з латуні, що зміцнюються на основну плату болтом і клеєм момент (знову ж таки, для страховки).

Тепловідведення взяв від якогось вітчизняного підсилювача, після першого запуску стало ясно, що їх не вистачить для такого монстра, адже всі вихідні каскади підсилювачів зміцнюються саме на це тепловідведення. Саме тому вирішив додати активне охолодження у вигляді кулера.

Тепловідведення малопотужних підсилювачів спочатку думало вивести назовні, але потім знайшов на горищі дюралюмінієві болванки і вирішив з них робити тепловідведення. Болванки на щастя мали різьблення та з їх стикуванням проблем не виникло. Готове тепловідведення укріплено до шасі підсилювача. На платі малопотужних підсилювачів встановлений кулер, але не для відведення тепла з радіаторів цього блоку, а для охолодження силових ключів інвертора та випрямляючих діодів. У ході роботи на малу потужність, тепловідведення інверторів холодні, але на великих потужностях вони досить сильно перегріваються, оскільки підсилювачі споживають до 700 ват, чимала частина потужності втрачається, перетворюючись на непотрібне тепловиділення на транзисторах.

Спочатку думав зібрати простенький корпус, оскільки сам підсилювач планувався для авто. Вже наприкінці робіт замислювався над оформленням всерйоз і все, що вийшло – це авторські рішення. Суміш бронзового та золотистого карбону, фірмовий логотип та оформлення передньої панелі – все це зроблено вручну. Регулятор гучності складається з трьох основних частин, регулятори блоку ФНЧ спочатку задумав вивести назовні, але трохи подумавши, зрозумів, що псується дизайн передньої панелі, тому їх заздалегідь налаштував до смаку, щоб більше не довелося відкривати корпус. Частота зрізу приблизно 70 Гц, гучність на максимум – от і все.

Латунні шини на платі зробив для зручності монтажу, щоб не довелося відпоювати основні шини коли потрібно буде дістати плату. Спочатку думав, що шин живлення буде мало, але потім, коли підсилювач був на останньому етапі робіт, то зрозумів, що дротів буде більше, ніж планував. Щоб не псувати вигляд внутрішнього монтажу, вирішив використати дроти з однаковим кольором ізоляції. Майже всі багатожильні дроти використовував з перетином 2,5 мм, для їх кріплення використовував спеціальні смужки із клямкою, пачка таких монтажних смужок коштує долар, однієї пачки з головою вистачило на весь проект (100 шт).

Всі силові частини підсилювачів були укріплені на основний тепловідведення через слюдяні прокладки, щоб не бурити отвір під кожен транзистор, вирішив використати загальні пластини зі сталі, які прикріплені до тепловідведення лише одним шурупом. Такий метод досить добре притискає транзистори до тепловідведення, до того ж не дай БОГ, при поломках зручно буде працювати з вихідними каскадами.

І наприкінці, ми побачимо як корпус виглядає зовні, підрахуємо витрати на створення домашнього підсилювача, а також підіб'ємо підсумки роботи.

ПІДСУМКОВІ ВИТРАТИ НА КОМПЛЕКС

Про витрати спочатку хотів промовчати, але думаю багатьом цікаво, скільки було витрачено в результаті. вказано сумарну вартість певного компонента (наприклад irfz44(8 шт) - 12$ - загальна ціна на всі транзистори).

Почнемо з інверторів

Кільця (4шт) - 8$
IRFZ44 (4шт) - 8$
IRF3205 (4шт) -10$
BC556 (4шт) - 2$
BC546 (2шт) - 1$
КД213 (8шт) - 10 $
TL494 (2шт) 1$
Резистори 3$
Конденсатори плівкові - 4$
Конденсатори електролітичні - 12 $

ПІДСИЛЮВАЧ ЛАНЗАР

Транзистори
2SA1943 2шт - 8$
2SC5200 2шт - 8$
2SB649 2шт - 2$
2SD669 2шт - 2$
2N5401 2шт - 1$
2N5551 2шт - 1$
Резистори 5ват - 4 шт - 3$
Інші резистори - 4$

Полярні конденсатори - 5$
Стабілітрони - 2шт - 2$

ПІДСИЛЮВАЧІ ОМ

2SA1943 2шт - 8$
2SC5200 2шт - 8$
Інші транзистори - 10$
Конденсатори 10 $

БЛОК ФІЛЬТРІВ

TL072 1шт -1$
TL084 1шт - 1$
Конденсатори неполярні - 3$
Резистори - 2$
Регулятори 3шт - 4$

БЛОК СТАБІЛІЗАЦІЇ

Транзистори 2$
Стабілітрони 13 вольт 6шт - 1,5 $
Стабілізатори 7815 2шт - 1,5$
Стабілітрони 7915 1шт - 0,7$
Решта - 2$

БЛОК ЗАХИСТУ

Транзистори - 2$
Реле - задарма
Решта -1$
Штекери, гнізда та роз'єми - задарма.

ПІДСИЛЮВАЧІ НА LM1875

LM1875 - 5 шт - 18 $
Діоди КД213А 4шт 5$
Решта 3$

ІНШЕ

Клей момент (особливо міцний) 2 флакони - 4$
Епоксидна смола 1 флакон - 3$
Гарячий клей (термоклей) 3 палички 1$
Термопаста 1 флакон - 3$
Саморізи, шурупи та болти 3$
Шини (латунні) 2 штуки 4$
Шини живлення 2$
Провід 16мм (1 метр) 2,5 $
Провід одножильний 6мм (2 метр) 2$
Тюльпани, рознімання для головок - 5$
Тепловідведення - задарма
Фольгований склотекстоліт - 10 $
Реагенти для травлення - 5$
Корпус - 20 $
Карбон - 10 $
Кулер (2 штуки) - 7 $

ІНСТРУМЕНТИ ДЛЯ ЗБІРАННЯ

Більшість інструментів радянського зразка. Кілуватний дриль 70-х років, який не обміняю навіть на найдорожчий електроінструмент, він вірою і правдою служив моєму батькові і перейшов у спадок, 40 років живе у нас вдома, працюю з ним дуже часто і ще жодного разу не підводив і не ламався. респект та уклін інженерам, які робили його. Ножівка – теж радянського зразка, допомогла багато в чому.

Паяльник- замінив два паяльники, поки збирав підсилювач, у результаті використав паяльник на 25 ватів - для паяння дрібних компонентів, паяльник на 60 ватів - для паяння компонентів з товстими висновками і монстр на сотню ватів - їм лудив доріжки, припаював шини харчування та багато іншого.

Кусачки, ніж канцелярський, ножиці(Було їх у мене 2 штуки, для проводів та пластику). Набір викруток, пінцети(маленький, середній та великий), плоскогубці- загалом саме з їхньою допомогою вдалося довести справу до кінця.

З урахуванням усіх дрібних компонентів на комплекс було витрачено близько 300 доларів США та 4 місяці кропітких робіт, хтось зараз подумає - а навіщо це потрібно, адже за 300 $ можна готовий підсилювач купити. Може і так, але цей підсилювач набагато потужніший і кращий за будь-який УМЗЧ споживчого класу - порівнював з багатьма моделями, в тому числі magnad , xplod , ivolga . Друге - це повністю ручна працюючи, кожен припій, кожен шуруп - все зроблено вручну, зрештою оригінальний авторський дизайн, який більше нагадує оформлення дорогих лампових підсилювачів, і на даний момент даний УНЧ - найдорожчий для мене пристрій у будинку.

ЗАВЕРШЕННЯ

Так, цей проект забрав у мене багато часу та фінансів, але знаєте що? Анітрохи не шкодую, врешті-решт був зібраний дійсно дуже крутий підсилювач, який можна використовувати і в машині, і вдома, а якість звучання на всі 200% краща за будь-який промисловий аудіоцентр аналогічного класу, не дарма в комплексі використовував високоякісні схеми УМЗЧ.

Підсилювач цілком підходить для дискотек у малих залах – колосальна потужність не підведе навіть на весіллях, залишилося зробити блок живлення та попередні підсилювачі з усіма зручностями, які планую наступного літа. На складання було витрачено 4 місяці, були труднощі з компонентами та часом, якого так не вистачає, але за наявності всіх компонентів та комплектуючих частин можна вкластися в набагато короткий термін.

На рахунок якості звучання – не можу передати це словами, потрібно лише раз послухати і все стане зрозумілим! Основні проблеми полягали в тому, що треба було все пристосувати, різати, труїти та змонтувати все це до загального блоку. Над виглядом передньої панелі думали всією сім'єю, зрештою перемогла версія матері - саме вона запропонувала цей варіант, за це і багато іншого - низький їй уклін - основні ідеї подавала вона, ну і зрозуміло дружина теж не залишалася осторонь - допомагала і працювала майже нарівні зі мною.

У процесі збирання були деякі етапи, коли проект закинув, але знаходив сили і довів до кінця, а сьогодні з гордістю представляю його вашому суду. здоров'я вам, любові та терпіння, завжди Ваш КАСЬЯН АКА.



Сподобалася стаття? Поділіться їй