Схемы мощных усилителей для сабвуфера


Схемы мощных усилителей для сабвуфера
Схемы мощных усилителей для сабвуфера
Схемы мощных усилителей для сабвуфера

Предисловие

После покупки сабвуферной головки MAGNAT AD300, оказалось, что моего старого усилителя по схеме Чивильча ему явно мало. Поэтому появился замысел создать что-то новое. Новыми критериями стали соответственно высокая выходная мощность и возможность работы на низкоомную нагрузку.

Функционально усилитель состоит из четырех блоков, преобразователя напряжения, блока фильтров, блока защиты и соответственно самого усилителя мощности. Расскажу коротко о каждом из них.

Преобразователь напряжения

Главной частью любого усилителя мощности является источник питания. Понятно, что для получения высокой выходной мощности 12-ти вольт от аккумулятора явно не достаточно. Поэтому в первую очередь нужно создать преобразователь напряжения, который позволит получить двуполярное питание +-60В с мощностью не меньше 400Вт. Порывшись на форуме нашел достаточно простую и относительно хорошую схему.

Схема преобразователя напряжения для УМЗЧ

Мозгом данного преобразователя служит микросхема TL494NC, она создает импульсы заданной частоты. Частоту задают элементы R1 и С8. Дальше эти импульсы попадают на транзисторы VT1, VT2, которые являются управляющими ключами для выходных транзисторов. Поочередно открываясь, выходные транзисторы создают в первичной обмотке переменный ток высокой частоты. Трансформатор повышает напряжение до заданных 60В, дальше ток выпрямляется диодным мостом. Дроссели и конденсаторы сглаживают пульсацию и высокочастотные наводки. Трансформатор намотан на ферритовом кольце склеенному из двух колец размерами 45288 марки НМ2000. Все грани кольца скругляются напильником, потом транс обматывается тряпочной изолентой.

Трансформатор

Первичная обмотка намотана 10 жилами диаметром 0,8 мм и содержит 25 витков. Витки распределяются равномерно по кольцу. На выводах все жилы скручиваются. После первичной обмотки опять слой изоленты. Вторичная обмотка намотана 3 жилами таким же проводом и содержит 219 витков.

Трансформатор

Трансформатор

Радиатором для выходных транзисторов служит дюралюминиевая пластинка, толщиною 3-4 мм, длиной около 10 см и высотой около 3см.

Для питания блока фильтров необходимо двуполярное питание +-15В. Реализуется оно при помощи стабилизатора напряжения собранного на транзисторах VT8, VT9 и кренках 7815, 7915. Транзисторы и кренки также имеют маленькие алюминиевые пластинки-радиаторы. Для питания блока защиты сделан отвод из положительного плеча питания усилителя. Падение напряжения реализует двухватный резистор R17.

Включается преобразователь как и сам усилитель с помощью клеммы REM, подавая на нее +12В от магнитолы, замка зажигания или например выключателя. При выключенном усилителе, ток потребления очень мал. На плате, также предусмотрен разъем для подключения вентиляторов охлаждения. Размеры печатной платы 140х105мм.

Усилитель мощности

Схема высококачественного усилителя мощности также взята из форума сайта cxem.net. Данный усилитель здесь зовут "Lanzar". Схема выбрана за ее высокое качество звука, большую мощность, относительную простоту в настройке, высокий басовый потенциал.

Схема мощного высококачественного усилителя Lanzar

Правильно собранный усилитель работает сразу, настройка сводится к установке тока покоя. Выставляется он подстроечным резистором R15. Сначала выставляют минимальный ток покоя и дают усилителю поработать 15-20 минут на средней мощности. После этого закорачивают вход, отключают акустику и выставляют ток покоя в пределах 50-80 мА. Меряют его по спаду напряжения на резисторах R24 - R27, он должен лежать в пределах 0,22-0,36 В. Напряжение в правом и левом плече может немного отличаться. В схеме желательно использовать пленочные конденсаторы К73- 17 или импортные аналоги, С8, С12, С13 - можно керамику. Выходные и предвыходные транзисторы желательно подбирать попарно, ну хотя бы из одной партии, также попарно желательно отбирать и VT1, VT3 и VT2, VT4. На фото резисторы R1 и R2 на 0,25Вт, позже они были заменены на 2Вт, хотя достаточно резисторов и 0,5Вт. Для транзисторов VT5, VT7 сделан небольшой алюминиевый радиатор. Размеры печатной платы 140х80мм.

Фото собранного усилителя

Блок фильтров и защиты

Так как усилитель для сабвуфера, нужно выделить из общего широкополосного стереосигнала сумованый, узкополосный низкочастотный сигнал. Для этого собранный блок фильтров. Он содержит сумматор, который сумирует стерео сигнал в моно, сабсоник, который отбрасывает инфранизкие частоты, фильтр НЧ, который обрезает диапазон к 300Гц с крутизной 12дБ/окт, регулирующий фильтр НЧ с частотой среза в пределах 35-150Гц и регулятор фазы, который сдвигает фазу сигнала для лучшего согласования с акустикой.

Все конденсаторы в сигнальных цепях пленочные, за исключением С3, С4, С6, С8. В моем случае керамическими являются также шунты С5, С7. Если чувствительности усилителя окажется мало, резисторами R7, R8, R9, R10 можно изменить коэффициент усиления. Повысить его можно увеличением номиналов R9, R10 и уменьшением R7, R8. Схема наведена ниже.

Схема блока фильтров

Блок защиты сохранит сабвуфер при неполадках в усилителе и защитит АС от постоянного напряжения. Также он устраняет щелчки при включении, подключая нагрузку через несколько секунд после включения усилителя. Одним недостатком является то, что схема питается от того же источника питания, что и усилитель мощности, потому при выключении, реле не отключает громкоговоритель сразу, а через несколько секунд, за которые разряжаются конденсаторы блока питания.

Схема блока защиты

Блок защиты и блок фильтров смонтированы на одной печатной плате размерами 185х53мм. Места для стабилитронов VD2, VD3 не предусмотрено, у меня они запаяны в месте подключения питания на плату, хотя думаю можно обойтись и без них, возможно тогда реле будет срабатывать чуть быстрее при выключении.

Конструкция корпуса и монтаж

Усилитель

amp146-10.jpg

Все платы смонтированы на дюралюминиевой пластине толщиной 3мм. К ней также прикручивается радиатор выходных транзисторов. Между радиатором и основой, нанесен слой термопасты, таким образом пластина также играет роль радиатора. Выходные транзисторы прижимаются непосредственно к радиатору, между радиаторами и корпусами транзисторов изоляционная прокладка и слой термопасты.

amp146-11.jpg

amp146-12.jpg

amp146-13.jpg

Боковые стенки сделаны из дубовых планок размерами 230х47х15 мм. С внутренней стороны планок, внизу, сделаны фаски, в которые вставляется основа усилителя. С наружи планкам придался коричневый цвет и покрылись лаком. Передняя и задняя стенки также из дюралюминиевых пластин. На передней панели крепятся входные и выходные клеммы, регуляторы чувствительности, среза частоты и фазы, индикатор включения, а также куллер. На задней панели крепится еще один куллер, а также сделаны отверстия для циркуляции воздуха. Клеммы питания также на задней панели. Передний куллер работает на вдув холодного воздуха снаружи-внутрь корпуса, непосредственно на радиатор. Задний на вытяжку горячего воздуха из корпуса. Охлаждения в осеннюю пору хватает, летом испытания еще не проводились, все же перегрев на высокой мощности не исключаю. Поэтому при повторении конструкции советовал бы чуть увеличить размеры радиаторов.

amp146-14.jpg

amp146-15.jpg

Верхняя крышка сделана из ламинируемого МДФ, ее толщина 3-4мм, сверху черная краска и лак.

amp146-16.jpg

amp146-17.jpg

Звучит усилитель замечательно, мощно, напористо, чуствуется запас мощности, бас плотный и глубокий.

Ниже вы можете скачать печатные платы в формате LAY

Автор: Корчинский Александр
E-Mail: Sashakorch [собака] mail.ru
Последние дополнения: 19.03.2011

Список радиоэлементов Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот Преобразователь напряжения DA1 ШИМ контроллер

TL494

1 Поиск в win-source В блокнот Линейный регулятор

LM78L15

1 Поиск в win-source В блокнот Линейный регулятор

LM79L15

1 Поиск в win-source В блокнот VT1, VT2 Биполярный транзистор

BC556

2 Поиск в win-source В блокнот VT3-VT6 MOSFET-транзистор

IRF3205

4 Поиск в win-source В блокнот VT7 Биполярный транзистор

BC546

1 Поиск в win-source В блокнот VT8 Биполярный транзистор

КТ815Б

1 Поиск в win-source В блокнот VT9 Биполярный транзистор

КТ814Б

1 Поиск в win-source В блокнот VD1, VD4-VD7 Диод

КД213А

5 Поиск в win-source В блокнот VD2, VD3 Выпрямительный диод

1N4148

2 Поиск в win-source В блокнот VD8-VD11 Стабилитрон

1N4743A

4 На 13 Вольт Поиск в win-source В блокнот C1, C24-C27 Конденсатор 1 мкФ 5 Поиск в win-source В блокнот C2-C5 Электролитический конденсатор 2200мкФ 25В 4 Поиск в win-source В блокнот C6 Конденсатор 0.1 мкФ 1 Поиск в win-source В блокнот C7, C9, C11 Электролитический конденсатор 22 мкФ 3 Поиск в win-source В блокнот C8 Конденсатор 1.2 нФ 1 Поиск в win-source В блокнот C10 Конденсатор 10 нФ 1 Поиск в win-source В блокнот C12-C15 Конденсатор 0.68 мкФ 4 Поиск в win-source В блокнот C16-C23 Электролитический конденсатор 1000мкФ 63В 8 Поиск в win-source В блокнот R1 Резистор

15 кОм

1 0.125 Ватт Поиск в win-source В блокнот R2, R9-R12 Резистор

10 Ом

5 0.25 Ватт Поиск в win-source В блокнот R3, R14 Резистор

10 кОм

2 0.125 Ватт Поиск в win-source В блокнот R4 Резистор

47 кОм

1 0.125 Ватт Поиск в win-source В блокнот R5, R6 Резистор

20 Ом

2 0.25 Ватт Поиск в win-source В блокнот R7, R8 Резистор

1 кОм

2 0.25 Ватт Поиск в win-source В блокнот R13 Резистор

56 Ом

1 2 Ватт Поиск в win-source В блокнот R15, R16 Резистор

3 кОм

2 0.25 Ватт Поиск в win-source В блокнот R17 Резистор

1 кОм

1 2 Ватт Поиск в win-source В блокнот FU1 Предохранитель 40А 1 Поиск в win-source В блокнот L1 Дроссель 1 Феррит 8мм, провод 2мм, 10 витков Поиск в win-source В блокнот L2, L3 Дроссель 2 Феррит 8мм, провод 1.4-2мм, 5-6 витков Поиск в win-source В блокнот T1 Трансформатор 1 См. статью Поиск в win-source В блокнот Усилитель мощности VT1, VT2 Биполярный транзистор

2N5551

2 Поиск в win-source В блокнот VT3, VT4 Биполярный транзистор

2N5401

2 Поиск в win-source В блокнот VT5 Биполярный транзистор

2SB649

1 Поиск в win-source В блокнот VT6, VT7 Биполярный транзистор

2SD669

2 Поиск в win-source В блокнот VT8 Биполярный транзистор

2SC3182

1 Поиск в win-source В блокнот VT9 Биполярный транзистор

2SA1265

1 Поиск в win-source В блокнот VT10, VT11 Биполярный транзистор

2SC5200

2 Поиск в win-source В блокнот VT12, VT13 Биполярный транзистор

2SA1943

2 Поиск в win-source В блокнот VD1, VD2 Стабилитрон

1N4744A

2 Поиск в win-source В блокнот C1, C2 Электролитический конденсатор 100 мкФ 2 Поиск в win-source В блокнот C3-C5, C11, C14, C19, C20 Конденсатор 0.47 мкФ 7 Поиск в win-source В блокнот C6, C7 Электролитический конденсатор 47мкФ 16В 2 Поиск в win-source В блокнот C8 Конденсатор 240 пФ 1 Поиск в win-source В блокнот C9, C10 Электролитический конденсатор 220мкФ 16В 2 Поиск в win-source В блокнот C12, C13 Конденсатор 100 пФ 2 Поиск в win-source В блокнот C15 Конденсатор 24 пФ 1 Поиск в win-source В блокнот C16 Конденсатор 1 мкФ 1 Поиск в win-source В блокнот C17, C18 Электролитический конденсатор 1000мкФ 63В 2 Поиск в win-source В блокнот C21 Конденсатор 0.1 мкФ 1 Поиск в win-source В блокнот R1, R2 Резистор

4.7 кОм

2 1 Ватт Поиск в win-source В блокнот R3, R4 Резистор

6.8 кОм

2 0.125 Ватт Поиск в win-source В блокнот R5, R10-R13 Резистор

100 Ом

5 0.125 Ватт Поиск в win-source В блокнот R6 Резистор

47 кОм

1 0.125 Ватт Поиск в win-source В блокнот R7-R9 Резистор

1 кОм

3 0.125 Ватт Поиск в win-source В блокнот R14 Резистор

4.7 кОм

1 0.125 Ватт Поиск в win-source В блокнот R15 Подстроечный резистор 4.7 кОм 1 Поиск в win-source В блокнот R16, R17 Резистор

47 Ом

2 0.5 Ватт Поиск в win-source В блокнот R18 Резистор

180 Ом

1 1 Ватт Поиск в win-source В блокнот R19 Резистор

15 кОм

1 0.125 Ватт Поиск в win-source В блокнот R20-R23 Резистор

2.2 Ом

4 1 Ватт Поиск в win-source В блокнот R24-R27 Резистор

0.22 Ом

4 5 Ватт Поиск в win-source В блокнот R28 Резистор

4.7 Ом

1 2 Ватт Поиск в win-source В блокнот Блок фильтров OP1, OP2 Операционный усилитель

TL074

2 Поиск в win-source В блокнот C1, C2 Конденсатор 3.3 мкФ 2 Поиск в win-source В блокнот C3-C6 Конденсатор 100 пФ 4 Поиск в win-source В блокнот C7-C9, C12, C14, C17 Конденсатор 0.1 мкФ 6 Поиск в win-source В блокнот C10, C11 Конденсатор 0.22 мкФ 2 Поиск в win-source В блокнот C13, C16 Конденсатор 68 нФ 2 Поиск в win-source В блокнот C15 Конденсатор 50 нФ 1 Поиск в win-source В блокнот R1, R2, R5, R6 Резистор

2.2 кОм

4 Поиск в win-source В блокнот R3, R4, R9, R10 Резистор

22 кОм

4 Поиск в win-source В блокнот R7, R8, R18, R20 Резистор

15 кОм

4 Поиск в win-source В блокнот R11, R12 Резистор

1 кОм

2 Поиск в win-source В блокнот R13 Резистор

68 кОм

1 Поиск в win-source В блокнот R14 Резистор

27 кОм

1 Поиск в win-source В блокнот R15 Резистор

470 кОм

1 Поиск в win-source В блокнот R16, R17 Резистор

5.6 кОм

2 Поиск в win-source В блокнот R19 Подстроечный резистор 50 кОм 1 Поиск в win-source В блокнот R21, R23 Резистор

10 кОм

2 Поиск в win-source В блокнот R22 Подстроечный резистор 100 кОм 1 Поиск в win-source В блокнот R24 Подстроечный резистор 20 кОм 1 Поиск в win-source В блокнот Блок защиты VT1, VT2 Биполярный транзистор

2N5551

2 Поиск в win-source В блокнот VT3 Биполярный транзистор

BD139

1 Поиск в win-source В блокнот VD1 Выпрямительный диод

1N4148

1 Поиск в win-source В блокнот VD2, VD3 Стабилитрон

1N4743A

2 Поиск в win-source В блокнот C1 Электролитический конденсатор 47 мкФ 1 Поиск в win-source В блокнот C2 Электролитический конденсатор 220 мкФ 1 Поиск в win-source В блокнот R1, R3 Резистор

6.8 кОм

2 Поиск в win-source В блокнот R2 Резистор

12 кОм

1 Поиск в win-source В блокнот R4 Резистор

15 кОм

1 Поиск в win-source В блокнот R5 Резистор

180 кОм

1 Поиск в win-source В блокнот R6 Резистор

39 кОм

1 Поиск в win-source В блокнот K1 Реле 24В 1 Поиск в win-source В блокнот Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы: Теги: Схемы мощных усилителей для сабвуфера Схемы мощных усилителей для сабвуфера Схемы мощных усилителей для сабвуфера Схемы мощных усилителей для сабвуфера Схемы мощных усилителей для сабвуфера Схемы мощных усилителей для сабвуфера Схемы мощных усилителей для сабвуфера

Читать далее:




Подробная схема сборки кроватки с маятником




Электрическая схемы mitsubishi galant




Как на joomla сайте сделать русский язык




Вышивка атласными лентами листочки




Как сделать точечные светильники на потолок