5 सर्वश्रेष्ठ 40 वाट एम्पलीफायर सर्किट की व्याख्या की

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इस पोस्ट में हम 5 उत्कृष्ट, निर्माण करने में आसान, कम विरूपण हाय-फाई 40 वाट एम्पलीफायर सर्किट के बारे में बात करेंगे, जो कुछ मामूली चोटियों के माध्यम से उच्च वाट क्षमता में उन्नत हो सकते हैं।

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यद्यपि आपको कई हाइब्रिड आउटपुट मॉड्यूल उपलब्ध हो सकते हैं, लेकिन शायद ही इनमें से कोई भी समग्र प्रदर्शन के साथ-साथ सादगी को आसानी से मिलाने में सक्षम हो।

उनमें से एक वर्तमान एम्पलीफायर में कार्यरत एसजीएस की चिप TDA2030 है। एम्पलीफायर का लेआउट सरल है: दो पुल बंधे आउटपुट ट्रांजिस्टर के साथ एक पावर opamp। ऑडियो सिग्नल सॉकेट K1 और कैपेसिटर C1 के माध्यम से पावर ऑपैंप lC1 के नॉन-इनवर्टिंग इनपुट को दिया जाता है।



आईसी के लिए आपूर्ति इनपुट संकेत के अनुसार दोलन करती है।

इसके कारण, यह प्रतिरोधों R6, R7 के आसपास समान रूप से बदलते वोल्टेज ड्रॉप को प्रदर्शित करता है। R8, और R9 ने कहा कि ये ऑपैंप के लिए स्रोत लाइनों में हैं। जब तक करंट 1 A से नीचे होता है, प्रतिरोधों पर वोल्टेज ड्रॉप ट्रांजिस्टर T1 और T2 को चालू करने के लिए अपर्याप्त होने वाला है। जिसका अर्थ है 4 ओम में 2 डब्ल्यू तक आउटपुट पूरी तरह से opamp द्वारा आपूर्ति की जाती है।

जैसे ही आउटपुट चालू 1 ए के स्तर से अधिक हो जाता है, ट्रांजिस्टर को स्विच किया जाता है और एम्पलीफायर के पावर आउटपुट को सुदृढ़ करता है।

यदि इनपुट संकेत ट्रांजिस्टर के माध्यम से अपर्याप्त अर्ध-विद्युत प्रवाह में कम परिणाम है, हालांकि चूंकि यह ओपैंप क्रॉसओवर नेटवर्क के माध्यम से होता है, तो मुद्दे अंततः फीका हो जाते हैं।

आईसी अतिरिक्त रूप से थर्मल मुआवजा देता है, और इसलिए ऑपरेटिंग बिंदु की गारंटी स्थिरता सुनिश्चित करता है।

आपूर्ति वोल्टेज 12 V के बीच हो सकता है और PCB पर एम्पलीफायर का निर्माण अधिकतम 44 V का होना आसान है।

आईसी के साथ ट्रांजिस्टर को स्थापित किया जाना चाहिए और लगभग 2 k W-1 के गर्मी सिंक पर अछूता होना चाहिए। गर्मी के बहुत सारे संयोगों को लागू करें। आपूर्ति लाइन को 3.15 ए फ्यूज द्वारा संरक्षित किया जाना चाहिए। लाइन को 3.15 ए फ्यूज द्वारा संरक्षित किया जाना चाहिए।

सर्किट आरेख

पीसीबी डिजाइन

हिस्सों की सूची

जब तक निर्दिष्ट नहीं किया गया, प्रतिरोध, सभी 1/4 वाट 5%

  • आर 1 से आर 4 = 100 के
  • आर 5 = 8k2
  • R6 से R9 = 1. 4 ओम 1%
  • आर 10 = 1 ओम

संधारित्र

  • सी 1 = 470 एनएफ
  • C2 = 10uF, 63V रेडियल
  • C3 = 4.7uF, 63V रेडियल
  • C4, C5, C7 = 220 nF MKT या सिरेमिक
  • C6 = 2200uF, 50V रेडियल

अर्धचालकों

  • डी 1, डी 2 = 1 एन 4007
  • T1 = BD712
  • T2 = BD711
  • IC1 = TDA2030

कई तरह का

  • K1 = ऑडियो सॉकेट, या जैक
  • हीट्सिंक = 2K डब्ल्यू ^ -1
  • IC1, T1, T2 के लिए इंसुलेटेड वॉशर आदि

तकनीकी निर्देश

ऑपरेटिंग वोल्टेज: 44V अधिकतम

आउटपुट पावर = 8 ओम स्पीकर में 22 वाट और टीएचडी = 0.1% के साथ 4 ओम स्पीकर में 40 वाट

हार्मोनिक विरूपण चार्ट

  • 8 ओम में 1 kHz 11 वाट = 0.012%
  • 4 ओम में 20 वॉट = 0.032% पर 1 किलोहर्ट्ज़
  • 8 किलो मीटर में 20 kHz 11 वाट = 0.074%
  • 8 ओम में 1 kHz 1 वाट = 0.038%
  • 4 ओम में 1 kHz 1 वाट = 0.044%
  • वर्तमान = 38mA लगभग Quiscent
  • दक्षता = 8 ओम 62.5%
  • अधिकतम भार = 4 ओम 64%

2) 40 वाट एम्पलीफायर आईसी LM391 का उपयोग कर

यह दूसरा डिज़ाइन एक शक्तिशाली, नो-फ्रिल्स मध्यम शक्ति एम्पलीफायर है जिसे विशेष रूप से ‘कॉम्बो ifiers प्रकार के पोर्टेबल एम्पलीफायरों में उपयोग करने के लिए मिलान किया जा सकता है जो गिटारवादक और जैज़ संगीत कलाकारों के साथ लोकप्रिय हैं।

एम्पली ampl एर एक अंतर्निहित ऑडियो चालक आईसी LM391-80 का एक कुशल मिश्रण है, और एक पुश-पुल पावर आउटपुट स्टेज है जो द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर के साथ बनाया गया है।

डिजाइन के कुछ अनूठे पहलुओं की समीक्षा नीचे की गई है।

NTC, जो पावर आउटपुट ट्रांजिस्टर के साथ भौतिक संपर्क में है, LM391 को बिजली के चरण को बंद करने की अनुमति देता है जब यह समाप्त हो जाता है। इस गर्मी सुरक्षा का प्रारंभिक बिंदु लगभग 200 पीए के एनटीसी वर्तमान में स्थित है।

एनटीसी को ग्राउंड करने वाला इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर एक 'सॉफ्ट स्टार्ट ’पेश करने का काम करता है, जो कि एम्पलीफायर पर टॉगल होने पर लाउडस्पीकर से शोर या अन्य बीफडलिंग शोर से बचने के लिए होता है।

ऐसा लग सकता है कि संरक्षण बहुत संवेदनशील है, और इसलिए आर 4 या एनटीसी के मूल्य के लिए कुछ परीक्षण और त्रुटि की आवश्यकता हो सकती है। R23 को लाइन नेटवर्क C5-R7 से जोड़कर एम्पलीफायर में फीडबैक देना आसान है।

R10 के साथ अन्य घटक, एम्पलीफायर की आवृत्ति प्रतिक्रिया तय करते हैं जिसे विशिष्ट मांगों को पूरा करने के लिए ठीक-ट्यूनिंग की आवश्यकता हो सकती है। इस आलेख में प्रस्तुत घटक संख्याएँ, फिर भी अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए ठीक हो सकती हैं।

C5 और R7 के विभिन्न मूल्यों के साथ प्रयोग करने का परिणाम R23 को संक्षेप में बताकर निर्धारित करना (या सुनना) आसान है। 4 ओम लाउडस्पीकरों के लिए, R23 को 0.18 ओम तक कम करने की आवश्यकता है। अफसोस की बात है, LM391-80 दोलन के लिए कमजोर है, जिसे घटक RX, C6, C8 और C9 के माध्यम से नियंत्रण में रखा जाना चाहिए (कई उदाहरणों में, C6 को हटाया जा सकता है)।

रेसिस्टर आरएक्स विशेष रूप से ओपन-लूप लाभ को कम करता है। यदि RX कार्यरत है, तो परिणामी ऑफ-सेट वोल्टेज की भरपाई के लिए Ry को संलग्न करना होगा। अवयव R22 और C12 एक बाउचर नेटवर्क का गठन करते हैं जो उच्च आवृत्तियों पर at eri को स्थिर करने के लिए कार्य करता है। एम्पलीफायर के इनपुट को कम-प्रतिबाधा स्रोत द्वारा संचालित किया जाना चाहिए जो ifier लाइन ’स्तर के ऑडियो सिग्नल (0 डीबी] देने में सक्षम है।

नेटवर्क R1-C1 50 kHz या इसके ऊपर के आयाम को दर्शाता है। एम्पली ies एर की अर्धवृत्ताकार धारा पूर्व निर्धारित P1 द्वारा परिभाषित की जाती है। इस नियंत्रण को शुरुआत में 0 ओम तक समायोजित करें, और इसे ठीक ऊपर ठीक करें जब तक कि 50 एमए की एक मौसमी धारा स्थापित न हो जाए।

आप इसे 400 एमए तक बढ़ा सकते हैं आपको कम विरूपण की तलाश में होना चाहिए। बिजली ट्रांजिस्टर सभी पीसीबी के एक ही खंड में तैनात हैं ताकि वे एनटीसी के साथ एक आम हीटसिंक पर बंद हो सकें।

हीट सिंक को 1 K Wsl या उससे कम के थर्मल प्रतिरोध के साथ बहुत बड़ा होना चाहिए। निरीक्षण करें कि L1 0.8 मिमी व्यास के 20 घुमावों से बना है। R21 के आसपास तामचीनी तार का घाव। C9 एक सिरेमिक कैपेसिटर है।

सर्किट आरेख

तकनीकी डेटा

चलिए अब देखते हैं, कुछ परीक्षण किए गए डेटा:

आपूर्ति वोल्टेज के साथ: 35 V R23 शॉर्ट-सर्किट:

3-डीबी बैंडविड्थ (8 क्यू): लगभग 11 हर्ट्ज से 20 किलोहर्ट्ज़

THD (क्षणिक हार्मोनिक-विकृति) 1 kHz पर:। 1 डब्ल्यू इन 8 ओम: 0.006% (Iq = 400mA) 1 डब्ल्यू इन 8 ओम: 0.02% (Iq = 50 mA) 65 W से 8 ओम: 0.02% (उम = 873 mV) 80 W से 4 ओम: 0.2% ( उम = वर्तमान सीमा के 700 एमवी शुरुआत स्तर)।

पीसीबी और घटक लेआउट

हिस्सों की सूची

3) 40 वाट पावर एम्पलीफायर टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स से आईसी LM2876 का उपयोग कर

तीसरा डिज़ाइन अभी तक एक और शांत हाई-फाई 40 वाट पावर एम्पलीफायर सर्किट है जो 8 ओम स्पीकर से अधिक संगीत शक्ति की निर्दिष्ट राशि देने के लिए एकल चिप LM2876 का उपयोग करता है।

IC LM2876 एक हाई-ग्रेड ऑडियो एम्पलीफायर चिप है, जिसे 8% ओम लाउडस्पीकर पर 0.1% की THD और 20 हर्ट्ज से 20 हर्ट्ज तक की फ्रीक्वेंसी रेंज पर लगातार 40 वाट की औसत शक्ति को संभालने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

सेल्फ पीक तात्कालिक तापमान नियंत्रण सर्किट्री, या SPiKe।

'एसपीकेई' में आउटपुट ओवर-वोल्टेज, अंडर-वोल्टेज, ओवरलोड और आकस्मिक शॉर्ट सर्किट के खिलाफ चिप की पूरी सुरक्षा शामिल है।

आईसी LM2876 उत्कृष्ट हाई-फाई स्तर की स्पष्टता और प्रजनन की गारंटी देते हुए 95 डीबी से ऊपर के सिग्नल-टू-शोर अनुपात को प्रदर्शित करता है।

LM2876 का पिनआउट आरेख

सर्किट आरेख

इस LM2876 आधारित 40 वाट एम्पलीफायर का पूरा सर्किट आरेख नीचे प्रस्तुत किया गया है:

इस पर अधिक जानकारी के लिए कृपया देखें IC की डेटशीट

4) 40 वाट स्टीरियो एम्पलीफायर सर्किट IC TDA7292 का उपयोग करते हुए

अब तक हमने मोनो 40 वाट आउटपुट के साथ एम्पलीफायरों पर चर्चा की है, हालांकि सूची में इस चौथे सर्किट को सिंगल चिप IC TDA7292 के माध्यम से स्टीरियो 40 + 40 वाट आउटपुट की पेशकश करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। तो अगर आप 40 वाट के एम्पलीफायर के स्टीरियो संस्करण की तलाश कर रहे हैं तो यह डिज़ाइन आपकी आवश्यकता को बहुत आसानी से पूरा करेगा।

यह बकाया एकल चिप स्टीरियो एम्पलीफायर द्वारा निर्मित है एसटी माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक

सर्किट को शायद ही किसी भी घटक की आवश्यकता होती है और एक अच्छी तरह से तैयार पीसीबी का उपयोग करके कॉन्फ़िगर किया जा सकता है जो कि डेटशीट में स्वयं से सुसज्जित है।

मुख्य विशेषताएं

  • वाइड सप्लाई वोल्टेज रेंज (+/- 12 V) 33 V से)
  • इष्टतम उत्पादन शक्ति के लिए दोहरी आपूर्ति के साथ काम करता है
  • आपूर्ति वोल्टेज = and 26 V और कुल हार्मोनिक विरूपण के साथ 8 deliver में पूर्ण उत्पादन शक्ति 40 डब्ल्यू + 40 डब्ल्यू देने के लिए डिज़ाइन नहीं = 10% से अधिक
  • बिजली चालू / बंद होने पर आंतरिक रूप से 'पॉप' ध्वनि समाप्त हो जाती है
  • एक म्यूट विकल्प की सुविधा भी है ('पॉप' -फ्री)
  • जब म्यूट पिन को ग्राउंड किया जाता है, तो आईसी कम खपत वाली स्टैंडबाय में चली जाती है।
  • आंतरिक रूप से आईसी शॉर्ट-सर्किट संरक्षित होता है, जिसका अर्थ यह है कि जब उत्पादन गलती से कम या अधिक लोड हो जाता है, तो थ आईसी जला नहीं जाएगा या क्षतिग्रस्त हो जाएगा।
  • इसके अलावा, आईसी में एक निर्मित थर्मल अधिभार संरक्षण की सुविधा है, इसलिए ओवरहीटिंग भी आईसी को नुकसान नहीं पहुंचाएगी।

पूरा सर्किट आरेख

निरपेक्ष अधिकतम रेटिंग

निम्नलिखित IC TDA7292 की अधिकतम निरपेक्ष रेटिंग है, जो कि IC को स्थायी रूप से प्राप्त करने से बचाने के लिए पार नहीं होनी चाहिए:

  • डीसी आपूर्ति वोल्टेज supply 35 वी
  • (मैंया) आउटपुट पीक करंट (आंतरिक रूप से सीमित) 5 ए
  • (पीजब तक) बिजली अपव्यय Tux = 70 ° C 40 W
  • (टीपर) ऑपरेटिंग तापमान -20 से 85 डिग्री सेल्सियस
  • (टीजे) जंक्शन का तापमान -40 से 150 ° C
  • (टीएसटीजी) भंडारण तापमान -40 से 150 डिग्री सेल्सियस

संदर्भ: अधिक विवरण और पूर्ण पीसीबी डिजाइन के लिए, आप इसका उल्लेख कर सकते हैं आईसी की मूल डेटशीट।

5) केवल ट्रांजिस्टर के साथ 40 वाट एम्पलीफायर

ऊपर बताए गए सभी डिज़ाइन एकीकृत सर्किटों पर निर्भर हैं, और हम सभी जानते हैं कि ये आईसी कितनी आसानी से किसी भी समय अप्रचलित हो सकते हैं। शायद एक सार्वभौमिक सदाबहार एम्पलीफायर डिजाइन का सबसे अच्छा तरीका यह असतत ट्रांजिस्टरकृत संस्करण के रूप में है, जैसा कि इस पांचवें अंतिम डिजाइन में दिखाया गया है:

यह वास्तव में इस वेबसाइट से लोकप्रिय 100 वाट एम्पलीफायर का छोटा संस्करण है। यह एक दो मस्जिदों को हटाकर और आपूर्ति इनपुट को 24V तक कम करके सरल बनाया गया है।

उपरोक्त ट्रांजिस्टराइज्ड 40 वाट एम्पलीफायर सर्किट में इंगित किए गए हिस्से थोड़ा अपरंपरागत दिखते हैं और बाजार में आसानी से उपलब्ध नहीं हो सकते हैं। हालांकि, ऐसे ट्रांजिस्टर किए गए संस्करणों की सुंदरता यह है कि सक्रिय घटकों को समान मूल्यों के साथ आसानी से प्रतिस्थापित किया जा सकता है। इस डिजाइन के लिए भी हम उचित समकक्ष खोज सकते हैं और समान निर्दोष परिणाम प्राप्त करने के लिए उन्हें यहां प्रतिस्थापित कर सकते हैं।

एम्पलीफायर को हिताची इंजीनियरों द्वारा न्यूनतम विकृतियों के साथ उत्कृष्ट स्पष्टता प्रदान करने के लिए शानदार ढंग से डिज़ाइन किया गया है। मैंने इसका परीक्षण किया है और इसकी विशाल समायोज्य पावर रेंज और असाधारण आउटपुट गुणवत्ता से काफी रोमांचित हूं।

पूरे भागों की सूची के लिए कृपया देखें यह लेख।




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