Прост усилвател клас D

Както знаете, аудио усилвателите на мощност са разделени в различни класове. Усилвателите, работещи в клас "А", могат да осигурят прилично качество на звука на музиката поради високия спокоен ток, но те имат изключително ниска ефективност, консумират много ток и изискват добро охлаждане.
Усилвателите от клас В, напротив, са много икономични, но те въвеждат в сигнала доста нелинейни усилватели. Най-разпространеният клас - "AB", както подсказва името му, е кръстоска между "A" и "B". Тя консумира не толкова много и ви позволява да възпроизвеждате аудио сигнал с доста добро качество. Въпреки това, такива усилватели, особено когато мощността вече е изчислена в десетки ватове, все още се нуждаят от радиатор за охлаждане. Ето защо през последните години усилвателите от клас "D" придобиха голяма популярност. Те имат висока ефективност (80-90%) и могат да се справят без радиатор дори с мощност от няколко десетки вата, като същевременно осигуряват доста прилично качество на звука. Една такава схема е представена по-долу.

Схема на усилвателя

Основата му е чипът MP7720, който е доста често срещан напоследък, той осигурява изходна мощност до 20 вата. Захранващото напрежение се намира в широк диапазон - от 7 до 24 волта. Колкото по-високо е напрежението, толкова по-голяма е изходната мощност. D2 в диаграмата е 6,2 волтов ценеров диод, например 1N4735A. D1 - диод на Шотки за напрежение най-малко 30 волта и ток 1 ампер. Подходящ например 1N5819. L1 - индуктор 10 μH, всеки тип индуктор е подходящ. C9 е изолационен кондензатор, той е свързан последователно с високоговорителя и отрязва постоянния компонент на изходния сигнал. Ето защо дори при неправилен монтаж няма да има постоянно напрежение на изхода на усилвателя и няма как да се притеснявате за високоговорителя. Пин 4 на чипа е отговорен за неговото състояние - дали е включен или изключен. Ако напрежението на този щифт е близо до нула, усилвателят няма да работи. Ето защо диаграмата има Zener диод D3 за напрежение от 4,7 волта, например, може да се използва 1N4732A. Всички електролитни кондензатори трябва да бъдат класирани за напрежение най-малко 1,5 пъти по-голямо от захранващото напрежение. Веригата няма повече функции, достатъчно е да я сглобите правилно и тя веднага ще започне да работи.

Монтаж на усилвател клас D

Както обикновено, печатната платка се произвежда предимно, размерите й са 45x30 мм. Този усилвател е трябвало да бъде най-икономичният и миниатюрен, така че всички елементи са разположени достатъчно плътно един до друг, за да спестят място, а микросхемата в SMD версията е споена от страната на коловозите. Печатната платка се изпълнява по метода LUT, по-долу са дадени снимки на процеса.
Когато калайдисвате пистите, трябва да бъдете много внимателни, за да не ги късите случайно с излишна спойка. След калайдисване първо спояваме микросхемата, а след това и останалите детайли от другата страна на дъската. За да свържете всички проводници на платката, има място за клемния блок. След завършването на запояването си струва да проверите съседните коловози за късо съединение, преди да премахнете останалия поток от платката. Особено внимание трябва да се премахне зона под чипа, под него не трябва да остава течен поток, което може да навреди на правилната работа на усилвателя.

Първо включване и тестване

Преди първото пускане трябва да се постави амперметър в пролуката на захранващия проводник. След това, след като подадете енергия, погледнете показанията на амперметъра - без да подава сигнал към входа, микросхемата не трябва да консумира повече от 10 mA. Ако тихият ток е нормален, можете да свържете високоговорител, да приложите сигнал към входа, например от плейър, компютър или телефон и да тествате усилвателя под товар. Дори при голям обем микросхемата не трябва да се загрява осезаемо. На пръв поглед това изглежда поразително - такава малка микросхема тихо осигурява изходна мощност от десетина вата, без напълно да се нагрява. Работата е там, че той превръща обикновен аналогов аудио сигнал във влак от импулси, които след това се усилват. В същото време транзисторите не работят в линеен, а в ключов режим, което елиминира нуждата от радиатор. Усилвателят е монофоничен, което означава, че за да възпроизведете стерео сигнал, трябва да съберете втория. Такава малка дъска може да бъде интегрирана навсякъде, тя е просто незаменима при изграждането на различни преносими високоговорители, които работят на батерия. Успешен монтаж.

Гледайте видеоклипа: Предимства на аудио усилвателите клас D (Ноември 2024).