Για όποιον ψάχνει έναν ενισχυτή ήχου με τεράστια ισχύ εξόδου από 100 watt έως 200 watt, χρησιμοποιώντας ένα απόλυτο μέτρηση ελάχιστων ανταλλακτικών , αυτό το συγκεκριμένο κύκλωμα θα το πετύχει.
Πώς λειτουργεί το κύκλωμα
Το IC OPA541 της Burr-Brown είναι ένα power opamp που έχει σχεδιαστεί ειδικά για να λειτουργεί από τροφοδοτικά έως ± 40 V και για παροχή συνεχών ρευμάτων εξόδου έως και 5 A και 10 A κορυφή.
Αυτό σημαίνει απλώς ότι εάν το IC ψύχεται επαρκώς χρησιμοποιώντας ψύκτρα ψύξης και ψύξης ανεμιστήρα, η πιθανή έξοδος ενίσχυσης θα μπορούσε να είναι πολύ πάνω από το σήμα 160 watt.
Η ενσωματωμένη τρέχουσα περιοριστική δυνατότητα της συσκευής θα μπορούσε να προγραμματιστεί (προκαθορισμένη) από τον χρήστη μέσω μιας μοναχικής εξωτερικής αντίστασης, η οποία μπορεί να προστατεύσει τον ενισχυτή και το φορτίο από εσφαλμένες καταστάσεις εξόδου.
Αν και το OPA541 είναι συνήθως σχεδιασμένο για οδήγηση κινητήρα, σερβο ενισχυτές και προγραμματιζόμενα τροφοδοτικά κ.λπ., σύμφωνα με τις πηγές Burr-Brown, μπορεί επίσης να λειτουργήσει εκπληκτικά καλά όταν χρησιμοποιείται ως ενισχυτής ήχου υψηλής ισχύος.
Το σχήμα που συζητήθηκε σε αυτό το άρθρο θα αποδώσει περίπου 60 watt έως 160 watt σε φορτίο 4 Ohm. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω συμμετρικής τάσης τροφοδοσίας ± 40 V.
Ο ενσωματωμένος περιοριστής ρεύματος του τσιπ είναι στερεωμένος σε ένα κατώφλι διακόπτη ΟΝ περίπου 8,5 Α μέσω παράλληλων συνδεδεμένων αντιστάσεων R6 / R7.
Προγραμματισμός του ρεύματος εξόδου
Αυτό το τρέχον όριο διασφαλίζει ότι το βέλτιστο περιθώριο κίνησης μπορεί να επιτευχθεί ακόμα και όταν χρησιμοποιείται μεγάφωνο 4 Ohm. Αλλά θυμηθείτε, αν και, ότι τα R6 και R7 περιορίζουν το ρεύμα κάτω από το όριο υπερφόρτωσης, δεν κάνει τον ενισχυτή βραχυκύκλωμα απόδειξη, επειδή αυτό μπορεί να απαιτήσει ένα τρέχον όριο 1,8 A, αν λάβουμε υπόψη τη λειτουργία 1C μέσα στο SOA του ( ασφαλής περιοχή λειτουργίας).
Η τιμή της αντίστασης, Rcl, (R6 + R7) που παρέχει τον τρέχοντα διακόπτη περιορισμού ON ή σημείο ενεργοποίησης, θα μπορούσε να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας τον τύπο:
Rcl = (0,813 / Iabs) - 0,02 [Ω]
Στην πραγματική λειτουργία, ο θετικός μισός κύκλος του ρεύματος εξόδου περιορίζεται πολύ νωρίτερα, περίπου στο 10% σε χαμηλότερο επίπεδο από το προ-προγραμματισμένο κατώφλι.
Το αντίθετο μπορεί να συμβεί για το αρνητικό ρεύμα, που μπορεί να είναι περίπου 10% περισσότερο από την προκαθορισμένη τιμή.
Συνολική αρμονική παραμόρφωση
Η έξοδος παραμόρφωσης του ενισχυτή είναι αισθητά χαμηλή. Η τιμή THD συνεχίζει να είναι όμορφα κάτω από 0,5% σε ολόκληρο το φάσμα ήχου, με μια κατάσταση όπου είναι σταθερό ένα κέρδος x6 (το R5 θα είναι τότε περίπου 5 kΩ) και μια τάση τροφοδοσίας ± 35 V.
Επειδή το IC λειτουργεί σε ρεύμα ηρεμίας μόλις 20 mA, η παραμόρφωση διασταύρωσης μπορεί να ξεκινήσει αρκετά γρήγορα.
Για να διατηρηθεί το THD στο ελάχιστο επίπεδο, το υποθετικό εύρος ζώνης είναι, περιορίζεται σε περίπου 22 kHz μέσω του πυκνωτή C3.
Το δίκτυο φίλτρων εισόδου που δημιουργήθηκε χρησιμοποιώντας το R2-C2 βοηθά στην ελαχιστοποίηση του IMD (παραμόρφωση μεταξύ διαμόρφωσης) και μειώνει το πραγματικό εύρος ζώνης στα περίπου 16,6 kHz.
Η χαμηλή συχνότητα είναι σταθερή στα 6,6 Hz με R1-C1. Το IC πρέπει να εγκατασταθεί σε σχετικά μεγάλο ψύκτρα με θερμική αντίσταση 1,2 KW ή μεγαλύτερη.
Σχεδιασμός PCB
ΦΥΛΛΟ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ
Προηγούμενο: Ελεγκτής ηλιακής φόρτισης για μπαταρία 100 Ah Επόμενο: Δημιουργία κεντρικού ηχείου C80 για συστήματα ήχου Surround
