Konstrukce a fungování obvodu zesilovače subwooferu 100 W

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





V roce 1970 byl termín subwoofer pojmenován „Ken Kreiser“. 100W subwooferový zesilovač je reproduktor, který generuje nízkofrekvenční zvukové signály. Subwoofer obvod zesilovače se používá ke zvýšení kvality zvukových signálů. Zde tento článek poskytuje přehled návrhu zesilovače subwooferu, který generuje zvukové signály při nízké frekvenci v rozmezí od 20 Hz do 200 Hz as výkonem 100 W o / p, který pohání zátěž 4 Ohm.

Obvod zesilovače subwooferu

Obvod zesilovače subwooferu



Princip fungování tohoto 100W subwooferového zesilovacího obvodu je, že když jsou odstraněny vysokofrekvenční signály, pak bude audio signál filtrován. Umožňuje průchod nízkofrekvenčních signálů, pak bude tento nízkofrekvenční signál zesílen pomocí a regulátor napětí a signál nízkého výkonu se zesiluje pomocí tranzistoru k určení zesilovače třídy AB.


Schéma zapojení zesilovače subwooferu 100 W

The požadované součásti pro konstrukci obvodu zesilovače subwooferu 100 W je R1 = 6K, R2 = 6K, R3 = 130K, R4 = 22K, R5 = 15K, R6 = 3,2K, R7 = 300 Ohmů, R8 = 30 Ohmů, R9, R10 = 3 K, C1 , C2 = 0,1 uF, elektrolyt C3, C5, C6 = 10uF, elektrolyt C4 = 1uF, elektrolyt Q1 = 2N222A, Q2 = TIP41, Q3 = TIP41, Q4 = TIP147, PNP D1, D2 = 1N4007., Duální napájení = + / -30V



Obvod zesilovače subwooferu 100 W

Obvod zesilovače subwooferu 100 W

Návrh obvodu zesilovače subwooferu

Návrh obvodu zesilovače subwooferu zahrnuje hlavně tři provedení, jako je návrh automatického filtru, návrh předzesilovače a zesilovač design.

Navrhování zvukového filtru

Zde je klíč Sallen LPF navržen s LM 7332 Op-Amp. Předpokládá se, že Q faktor i mezní frekvence jsou 0,707 a 200 Hz. A také za předpokladu, že hodnota C1 se rovná 0,1 uF a počet pólů se bude rovnat 1. Hodnotu C2 lze vypočítat jako 0,1 uF. Za předpokladu, že R1 a R2 jsou podobné, a dosazením známých hodnot do následující rovnice lze hodnotu najít.

Zesilovač zvuku

Zesilovač zvuku

R1 = R2 = Q / (2 * pi * fc * C2)


Výše uvedená rovnice dává 5,6 kB hodnota pro rezistory R1 a R2. Zde je jako rezistory R1, R2 vybrán rezistor 6K. Vyžadujeme však filtr zesílení uzavřené smyčky ne potřebují rezistory na –ve terminálu, který je zkratován na o / p terminál. Návrh předzesilovače Návrh předzesilovače

Návrh předzesilovače

Konstrukce předzesilovače závisí na činnosti tranzistoru třídy A 2N222A. Požadovaný zatěžovací rezistor je 4 ohmy a výstupní výkon je 100 W. Zde je požadované napájecí napětí 30 voltů.

Předpokládejte klidové napětí kolektoru na 15 voltů a klidový proud kolektoru na 1 mA. Vypočítaná hodnota RL (zátěžový odpor) je 15k.

Předzesilovač

Předzesilovač

R5 = (Vcc / 2lcq)

Základní proud Ib = Icq / hfe

Nahrazením hodnot střídavého proudu nebo hfe. Poté můžeme získat základní proud 0,02 mA. Předpínací proud se předpokládá jako desetinásobek základního proudu. Předpokládejte napětí emitoru na 12% napájení, tj. 3,6 voltu. Základní napětí Vb se rovná napětí emitoru Ve +0,7 voltu, což je 4,3 voltu.

Hodnoty rezistorů R3, R4 se vypočítají pomocí následujících rovnic.

R3 = (Vcc-Vb) / Ibias

R4 = Vb / Ibias

Nahrazením výše uvedených hodnot získáme hodnotu R3, což je 130K a hodnota R4 se rovná 22K.

Hodnota odporu emitoru je 3,6 K (Ve / Ie) a je běžná mezi dvěma rezistory R6 a R7. Zde se rezistor R7 používá jako zpětnovazební rezistor ke snížení oddělovacího účinku C4. Hodnota odporu R7 se vypočítá z hodnot odporu R5 a zisku a zjistí se, že se rovná 300 ohmům, pak hodnota odporu R6 se rovná 3,2 K. Kapacitní reaktance C4 musí být pod odporem emitoru, hodnota C4 se rovná 1uF.

Návrh výkonového zesilovače

Koncový zesilovač je navržen s Darlingtonovy tranzistory jako TIP147 a TIP142 v režimu třídy AB. Vlastnosti vybraných předpínacích diod se rovnají Darlingtonovým tranzistorům. Vyberte 1N4007, pak je pro nízký zkreslený proud nutná největší hodnota zkreslení rezistoru, vyberte odpor R9, který se rovná 3K.

Zesilovač

Zesilovač

Hlavní funkcí stupně budiče je nabídnout vysokou impedanci i / p do výkonového zesilovače. Výkonový tranzistor TIP41 se používá v režimu třídy A. Rezistor emitoru „Re“ je dán hodnotami napětí emitoru, tj. 1 / 2Vcc - 0,7. & emitorový proud „Ie“ se rovná kolektorovému proudu „Ic“, který je 0,5A. Zde se zaváděcí odpor R10 používá k nabízení vysoké impedance na Darlingtonovy tranzistory. Hodnota R10 je 3 K. Provoz obvodu zesilovače subwooferu

Provoz obvodu zesilovače subwooferu

Zvukový signál je filtrován pomocí LPF (dolní propust) za použití operační zesilovač . Tento nízkofrekvenční signál je dán i / p signálu Tranzistor Q1 přes vazební kondenzátor C3. Provoz tohoto tranzistoru je v režimu třídy A a generuje zesílenou verzi i / p signálu při jeho o / p. Poté je tento signál tranzistorem Q2 změněn na vysoceimpedanční signál a je předán výkonovému zesilovači třídy AB.

Práce dvou Darlingtonových tranzistorů je jedna, chování tranzistoru pro poloviční cyklus + Ve a zbývající chování tranzistoru pro poloviční cyklus -Ve, poté generuje celý cyklus signálu o / p. Emitorové odpory R11 a R13 se používají ke snížení rozdílu mezi odpovídající tranzistory . Křížové zkreslení je zajištěno použitím diod. Tento vysoce výkonný signál o / p se používá k řízení reproduktoru, přibližně 4 ohmy. Subwoofer Aplikace obvodů zesilovače .

Aplikace obvodů zesilovačů subwooferů

Obvod zesilovače subwooferu pomocí IC se používá v domácích kinech k výrobě subwooferů pro generování vysokých basů a vysoce kvalitní hudby. Tento obvod zesilovače subwooferu o výkonu 100 W se také používá pro nízkofrekvenční signály jako výkonový zesilovač.

Omezení obvodu zesilovače subwooferu

Tento obvod má tendenci zvyšovat úroveň stejnosměrného proudu zvukového signálu, což vede k narušení předpětí.

  • Tento obvod má tendenci zvyšovat úroveň stejnosměrného proudu zvukového signálu, což vede k narušení předpětí.
  • Hlavním účelem lineárních zařízení je ovlivnění ztrátového výkonu a snížení účinnosti obvodu.
  • Obvod zesilovače subwooferu je teoretický a o / p tohoto obvodu obsahuje zkreslení.
  • Obvod nepřináší žádné opatření k eliminaci šumového signálu, a proto může mít šum O / P.

Jedná se o 100w subwoofer obvod zesilovače práce s aplikacemi. Doufáme, že jste tomuto konceptu lépe porozuměli. Kromě toho ohledně jakýchkoli dotazů týkajících se tohoto konceptu prosím poskytněte zpětnou vazbu komentářem v sekci komentářů níže. Zde je otázka, jaká je funkce obvodu zesilovače subwooferu o výkonu 100 W?

Fotografické kredity: