Audiohobby.pl

Najprostsze wzmacniacze mocy

janko

  • 186 / 5710
  • Aktywny użytkownik
12-04-2009, 01:00
Ale wzmocnienie napięciowe takiego wzmacniacza będzie wynosiło 1?
Jak ustalę wzmocnienie napięciowe?

Czy nie prościej/bezpieczniej zrobić prosty wzmacniacz na MOSFET-ach?

Korzystał ktoś z programu LTspiceIV ( http://www.linear.com/designtools/software/ ) i czy wie czy program ten potrafi symulować tak skomplikowane układy jak wzmacniacze audio (nie te najprostrze!)?

Pytania może i błahe ale nie każdy maniak audio jest elektronikiem..

Gabriel

  • 1229 / 5901
  • Ekspert
12-04-2009, 16:52
Skoro Molibden się rozpisał... Zgodnie z tematem miał to być "najprostszy /działający/ wzmacniacz mocy" i taki właśnie przedstawiłem powyżej, ***Tak, możemy dołożyć pętlę ujemnego sprzężenia...Tak, możemy dodać w szereg z emiterami tranzystorów po rezystorze w granicach 0,5 ohm, 1 ohm (max kilka ohm), pozwoli to na polepszenie ogólnej stabilności temperaturowej naszego stopnia mocy - napiszę wprost - te rezystory wpięte w szereg z emiterami amortyzują nadmierny wzrost prądu spoczynkowego. Idąc w tę stronę - wstawienie tych rezystorów wymaga jednocześnie zwiększenia napięcia między bazami tych tranzystorów trochę ponad dwa spadki napięcia na przewodzącej diodzie - tutaj można dołożyć potencjometr lub kolejną diodę.
Jak to działa?
W momencie gdy na tych rezystorach /wpiętych w emitery/ występują spadki napiecia /płynie przez nie prąd/ rzędu dziesiątych części volta - zmiany napięcia pomiędzy bazą a emiterem spowodowane zmianą temperatury /straty/ nie są na tyle duże, by spowodować gwałtowny wzrost prądu. Jeżeli spadek napięcia na tych rezystorach będzie większy (stosując wyższą wartość rezystancji tych oprników/rezystorów) wówczas stabilność temperaturowa naszego stopnia mocy wzrośnie /ale bez przesady z tym wzrostem oporności.../Wartość napięcia pomiędzy bazą a emiterem maleje o około 2mV przy wzroście temperatury o 1 stopień C oraz wiedząc, że wzrost wartości napięcia baza-emiter powoduje wzrost prądu kolektora - można oszacować jak zmienią się parametry stopnia przy zmianach temperatury - warto pamiętać, że temperatura   podłoża/obudowy tranzystora jest mniejsza od temperatury samego złącza.Janko ->> wzmacniacz tego typu z układem ustalania prądu spoczynkowego/ustalania punktu pracy, który zapewnia znaczną wartość prądu spoczynkowego rzeczywiście nazywany jest wzmacniaczem pracującym w klasie AB.
Idąc dalej tropem doboru punktu pracy takiego stopnia mocy, najczęście wybraną "drogą" jest zapewnienie kompromisu pomiędzy zawartością zniekształceń oraz wartością rozpraszanej mocy /"produkcja ciepła"/ w stanie "spoczynkowym".Rozkręćmy się bardziej ->>> chcąc zapewnić jeszcze mniejszą wartość poziomu zniekształceń, jeszcze wyższą stabilność układu /np. temperaturową/ możemy w miejsce zwykłego rezystora polaryzacji bazy wstawić źródło prądowe zaś w miejsce diod możemy wstawić tranzystor z rezystorem regulującym punkt pracy, tranzystor zadziała tutaj jako coś w rodzaju diody o regulowanym spadku napięcia. Po prostu tranzystor "dostaje" dzielnik napięcia, który powoduje iż napięcie pomiędzy kolektorem a emiterem naszego tranzystora "udającego diodę/diody" ustala się na poziomie by powstał diodowy spadek napięcia. Dodatkowo wstawia się tam kondensator o pojemności powiedzmy kilkunastu mikrofoaradów - po to, aby zapewnić sterowanie obydwu tranzystorów - wszak jest to stopień komplementarny - sygnałem o stałej amplitudzie. Wstawiając w miejsce rezystora polaryzacji bazy źródło prądowe - zapewnimy dostatecznie duży i stały prąd potrzebny do wysterowania stopnia w szczytach sygnału. Rozpędzając się jeszcze bardziej ->>>> możemy wstawić układ znany jako "bootstrap" itd... itd...Wzrost wzmocnienia prądowego tego stopnia możemy dodatkowo uzyskać poprzez zastosowanie układu darlingtona lub w układzie Sziklaiego.Układ Sziklaiego to komplementarny darlington złożony z połączenia 2 tranzystorów: o typie przewodnictwa NPN (negatywny) oraz PNP (pozytywny)W przypadku układu zrealizowanego na "darlingtonie" musimy pamiętać, że zawężamy /od góry/ pasmo przenoszenia częstotliwości takiego /składanego/ tranzystora - wpływ pojemności złącz.Możemy jednak nieco zwiększyć szybkość wyłączania /"rozładowanie się pojemnośći pomiędzy złączami"/ takiego tranzystora darlingtona poprzez wstawienie rezystora o niewielkiej pojemności pomiędzy bazą a emiterem tranzystora "wyjściowego".
Wartość tej rezystancji dobiera się tak, aby spadek napięcia na nim spowodowany przez prąd upłuwności tranzystora "wejściowego" był mniejszy od napięcia przewodzenia złącza baza-emiter tranzystora "wyjściowego", no i aby nie pobierał zbyt dużo prądu spoczynkowego dla bazy tranzystora "wyjściowego"...*********
To może nie rozpędzajmy się aż tak bardzo i pozostańmy w temacie "najprostsze wzmacniacze mocy" - czytać: w temacie dla"szukających odmiany", bądź "dla początkujących"
Z rozpędu moglibyśmy dojść jeszcze do tworzenia wzmacniaczy hybrydowych - jak ktoś jeszcze nie wie, to wzmacniaczami hybrydowymi nie są tylko stopnie lampa + "coś tam w postaci tranzystora"...
*********O, zapomniałbym:niezłym wyjściem jest wstawienie na wyjście scalaka TDA dodatkowych tranzystorów jako swoisty "dopał prądowy" - polaryzację możemy uzyskać np. na rezystorach /o małej wartości i większej mocy/ wpiętych w szyny zasilania TDA.
Janko ->> na tym stopniu który przedstawiłem uzyskasz tylko wzmocnienie prądu, stąd chcąc uzyskać konkretną moc na jego wyjściu - musisz zapewnić nie tylko odpowiedni prąd na jego wejściu /no bo tutaj masz zapewnione wzmocnienie prądowe ileś tam razy/ ale i odpowiedni poziom napięcia sygnału wejściowego.Wzmocnienie napięciowe ustalisz - ale w przedwzmacniaczu, bądź "dorabiając" układ wejściowy tego stopnia końcowego - możesz przy tym wykorzystać istniejące źródło prądowe czy nawet rezystor /ten od polaryzacji bazy/
->>> Janko: "Czy nie prościej/bezpieczniej zrobić prosty wzmacniacz na MOSFET-ach?"- nie ma rzeczy niemożliwych, po prostu wymagają one nieco więcej poświęconego czasu...http://www.linear.com/designtools/software/#Amp;)Wesołych, pogodnych Świąt Wielkanocnych Wszystkim życzę.:)Gabriel^..^ ^..^ ^..^
A jak wygląda typowy stopień wyjściowy scalaka - gdzie zawarte jest właściwie wszystko o czym pisałem - na przykładzie uproszczonego schematu wewnętrznego układu LM386.http://www.national.com/ds/LM/LM386.pdf

pascal

  • 38 / 5725
  • Użytkownik
12-04-2009, 20:03
Witam..

Mam prośbę czy może mi ktoś wyjaśnić w jaki sposób zrealizować balans w prostej aplikacji z TDA 1558Q ?.

Potencjometr 2x22kOhm który mam zainstalowany pracuje strasznie nierówno, rozpiętość jest około 300-500ohm zależnie do ustawienia. Czekam na ALPSy, ale do tego czasu chciałbym jakoś dobudować sobie BALANS do wzmacniacza.

Aktualnie problem rozwiązałem dodając potencjometr 10kOhm na jednym z kanałów, ale za każdą zmianą głośności muszę ustawiać "wyciszenie" tego głośnika od nowa, bo albo jest za głośno, albo za cicho.

Z góry dziękuje za sugestie.

Gabriel

  • 1229 / 5901
  • Ekspert
12-04-2009, 23:00
->>pascalWypróbuj wpiąć ten potencjometr w taki sposób w jaki narysowałem poniżej. Tylko zauważ, że w tym najprostszym rozwiązaniu, w momencie gdy będziesz miał wzmocnienie na tym podwójnym 22 kilo ohm ustawione na max, a jednocześnie balans ustawisz w jednym z kanałów na max wyciszenie, wówczas jedno z wyjść źródła zostanie spięte na krótko z masą... co może go delikatnie i niepotrzebnie obciążyć.Zatem ustaw sobie w taki sposób i nie kręć balansem na całkowite wyciszenie jednej ze stron.
Nierównomierności kanałów w potencjometrze przy niskim poziomie głośnośći  nie poprawisz. Jedynie ją w ten sposób nieco osłabisz. Możesz jeszcze spróbować delikatnie dobić ten potencjometr w jedną ze stron - czasem w ten sposób da się przesunąć blaszki ślizgające się po warstwie oporowej na tyle by nierównomierności zmniejszyły się bardzo wyraźnie.Gab  ^..^   ^..^   ^..^

Arek_50

  • 1130 / 6107
  • Ekspert
12-04-2009, 23:17
Balans zbyteczny ...zainstaluj dwa  potecjometry mono i masz problem nierownosci kanalow  rozwiazany.

pascal

  • 38 / 5725
  • Użytkownik
13-04-2009, 00:11
Gabriel dzięki.. właśnie tego mi brakowało :).

Gabriel

  • 1229 / 5901
  • Ekspert
13-04-2009, 00:14
>> pascalOK   :) ^..^   ^..^   ^..^

Gabriel

  • 1229 / 5901
  • Ekspert
15-04-2009, 01:41
>> pascal 2009-04-06 14:50:40Gdybyś jednak w TDA1558 użył kondensatorów na wyjściu - powinny mieć one zapas napięcia, wstaw na napięcie nie niższe jak w kondkach użytych w zasilaniu /różnie może być... przypadkowe zwarcie na wejściu itp/Układ cichego startu z wartościami jakie podałem ma "dobry czas" ? ^..^   ^..^   ^..^

pascal

  • 38 / 5725
  • Użytkownik
16-04-2009, 01:16
Gabriel:

Dzięki za poradę odnośnie kondensatorów w aplikacji 4x11W, ale chyba nie będę jej szybko wykonywać.

Co do układu cichego startu: ponad 1 sekundę ale mniej jak 2.5 sek trzeba odczekać na sygnał w głośnikach. Jest ok.

Ale wracając do tematów "prostych wzmacniaczy".

Ja cały czas szukam na jakiej kostce jest BYOB amp.

Wczoraj na http://www.nxp.com/ przejrzałem kostki, które spełniają parametry BYOB\'a.

Patrzyłem się na kostki 17 wyprowadzeniowe. Gdyż bazując na zdjęciach górnej cześci płytki, można założyć że jest zbudowany na kostce z 17 wyprowadzeniami.

Nie ma na NXP wiele kostek w tej obudowie to też drogą eliminacji wybrałem następujące:

TDA1554Q i TDA1558Q (ale ponieważ wiem jak brzmi 1558Q to nie sądzę, że to ta kostka została wykorzystana do produkcji BYOBa).
TDA8561
TDA8566

Założenie było takie, że nóżki 6 i 7 idą w kierunku Audio OUT.

Zastanawia mnie tylko jedno dlaczego na BYOBie jest tak dużo elementów dyskretnych, jest dużo kondensatorów smd i parę rezystorów smd i kondensatory elektrolityczne są w parach.
Pozatym na zdjęciu wydaje mi się że nóżka 4 i 5 są razem zlutowane.

Dziś jeszcze patrzyłem się na dość popularną kostkę koreańską: KIA6210AH, one wymagają dużej ilości elementów dyskretnych, ale założenie z nóżkami 6 i 7 odpada. Gdyż w KIA to wejścia AUDIO jednego z wzmacniaczy.

Szkoda że nie ma na sieci dokładniejszych fotek płytki z częściami BYOB ampa.

Gabriel

  • 1229 / 5901
  • Ekspert
16-04-2009, 11:58
Chyba znalazłe odpowiedź na Wasze pytanie: na jakiej kości jest BYOB... ;)"This Amplifier was new to me and it could make a new type of chip-amp perhaps.
It is very likly that this is the core of the Altmann BYOB amplifier (see thread "...spruce...").
http://www.diyaudio.com/forums/showthread/t-25774.html
A kostka to:http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/SGSThomsonMicroelectronics/mXysrt.pdfczyli TDA7374B
Choć mogę się mylić  i może to być:http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/T/D/A/7/TDA7375V.shtml;) ^..^   ^..^   ^..^

meloV8

  • 1558 / 6073
  • Ekspert
16-04-2009, 12:32
Panowie, co do Altmann BYOB, to konstruktor twierdzi, ze jego wlasnosci brzmieniowe sa w duzej mierze zasluga konstrukcji "bezwibracyjnej" oraz przymocowaniu plytki do drewnianej plyty ( chyba swierk? ). Nie wiem czy to takie lanie wody czy prawda. Natomiast wydaje mi sie, ze Atlmann usuwa napisy na kostkach, bo nawet sami wlasciciele jego wzmaka nie wiedza co to za kostka. Mozna jedynie celowac po obudowie, nozkach i aplikacji. Sprzedaje wzmaki w wersji hi gain i low gain, czyli kostki 1554 i 1558 i podobne do nich sa  prawdopodobnie najblizsze "prawdy".

Gabriel

  • 1229 / 5901
  • Ekspert
16-04-2009, 12:56
>> meloV8Szlifowanie napisów i oznaczeń matrycy /odlewu/ na kostkach czy ściąganie koszulek z kondensatorów - to dość częsta "przypadłość" producentów audio...Byłbym zapomniał - sonda Pioneer 10 po 25 latach od startu podróżowała z prędkością 12,113 km/s - bez błędów w transmisji... czyżby przy 12,113 km/s przez 20 lat nie trzęsło ?Na poważnie - zamiast świerku proponuję zastosować jako podkład deskę z dębu moczonego - dźwięk nabierze gęstości, będzie ciemniejszy i ogólnie "z masą"...;))
Być może "hi gain i low gain" to ten sam scalak, z dołożonym dzielnikiem na wejściu mającym za zadanie zmniejszenie sygnału wejściowego.../musiałbym zobaczyć z bliska cały układ/Zidentyfikować w tym przypadku scalaka /bezinwazyjnie  !/ z zeszlifowanymi oznaczeniami - to jest jak najbardziej możliwe. ^..^   ^..^   ^..^

a_men

  • 746 / 6101
  • Ekspert
16-04-2009, 13:21
>Gabriel
KOści Thomsona o których piszesz mają 15 nóg i inna obudowę. Boyb jest zrobiony na kości o 17 nogach.
Jezeli nie jest to TDA1554/1558, to pasuje jeszcze TDA8561/8564.

Gabriel

  • 1229 / 5901
  • Ekspert
16-04-2009, 13:41
>> a_men
Rzeczywiście, nie przyjrzałem się  za dokładnie...Patefon Altmanna też jest wypasiony i na pewno nic tam nie wibruje...http://www.altmann.haan.de/tonearm/;) ^..^   ^..^   ^..^

Bacek

  • 2414 / 6100
  • Ekspert
16-04-2009, 15:00
Ale TDA8561/8564 wymagają dwóch kondensatorów na wejściu.

------------------------------------------------------------------------------------------------
Prawdziwa głupota za każdym razem pokona sztuczną inteligencję.
ali baba and the forty thieves
Ali Baba and the Forty Thieves
Ali Baba and the FORTY THIEVES
ALI BABA AND THE FORTY THIEVES