Конструкция и работа схемы усилителя сабвуфера мощностью 100 Вт

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





В 1970 году термин «сабвуфер» был придуман «Кеном Крайзером». Усилитель сабвуфера мощностью 100 Вт - это громкоговоритель, который генерирует низкочастотные аудиосигналы. Сабвуфер схема усилителя используется для улучшения качества аудиосигналов. Здесь в этой статье дается обзор конструкции усилителя сабвуфера, который генерирует аудиосигналы на низкой частоте в диапазоне от 20 Гц до 200 Гц и с мощностью 100 Вт при перегрузке, которая управляет нагрузкой 4 Ом.

Схема усилителя сабвуфера

Схема усилителя сабвуфера



Принцип работы этой схемы усилителя сабвуфера мощностью 100 Вт заключается в том, что при удалении высокочастотных сигналов аудиосигнал фильтруется. Это позволяет низкочастотным сигналам проходить через него, затем этот низкочастотный сигнал будет усилен с помощью регулятор напряжения и сигнал малой мощности усиливается с помощью транзистора для определения усилителя класса AB.


Принципиальная схема усилителя сабвуфера мощностью 100 Вт

В необходимые компоненты для усилителя сабвуфера мощностью 100 Вт: R1 = 6K, R2 = 6K, R3 = 130K, R4 = 22K, R5 = 15K, R6 = 3,2K, R7 = 300 Ом, R8 = 30 Ом, R9, R10 = 3 K, C1 , C2 = 0,1 мкФ, электролит C3, C5, C6 = 10 мкФ, электролит C4 = 1 мкФ, электролит Q1 = 2N222A, Q2 = TIP41, Q3 = TIP41, Q4 = TIP147, PNP D1, D2 = 1N4007., Dual Supply = + / -30В



Схема усилителя сабвуфера мощностью 100 Вт

Схема усилителя сабвуфера мощностью 100 Вт

Схема усилителя сабвуфера

Схема сабвуфера-усилителя в основном включает три конструкции, такие как конструкция с автоматическим фильтром, конструкция предварительного усилителя и усилитель мощности дизайн.

Проектирование аудио фильтра

Здесь LPF ключа Саллена разработан с операционным усилителем LM 7332. Предполагается, что добротность и частота среза равны 0,707 и 200 Гц. А также, если предположить, что значение C1 равно 0,1 мкФ, а количество полюсов - 1. Значение C2 может быть рассчитано как 0,1 мкФ. Предполагая, что R1 и R2 похожи, и подставив известные значения в следующее уравнение, можно найти значение.

Усилитель звука

Усилитель звука

R1 = R2 = Q / (2 * пи * fc * C2)


Вышеприведенное уравнение дает 5,6 К значение для резисторов R1 и R2. Здесь в качестве резисторов R1, R2 выбран резистор 6 кОм. Но нам нужен фильтр усиления с обратной связью, а не нужны резисторы на клемме –ve, которая замкнута на клемму o / p. Проектирование предусилителя. Проектирование предварительного усилителя.

Проектирование предварительного усилителя

Конструкция предварительного усилителя зависит от работы транзистора 2N222A класса А. Требуемый нагрузочный резистор составляет 4 Ом, а выходная мощность - 100 Вт. Здесь необходимое напряжение питания составляет 30 вольт.

Предположим, что напряжение покоя коллектора составляет 15 вольт, а ток покоя коллектора - 1 мА. Расчетное значение RL (нагрузочного резистора) составляет 15 кОм.

Предварительный усилитель

Предварительный усилитель

R5 = (Vcc / 2lcq)

Базовый ток Ib = Icq / hfe

Подставляя значения коэффициента усиления переменного тока или hfe. Тогда мы можем получить базовый ток 0,02 мА. Предполагается, что ток смещения в десять раз превышает базовый ток. Предположим, что напряжение эмиттера составляет 12% от напряжения питания, то есть 3,6 вольт. Базовое напряжение Vb равно напряжению эмиттера Ve +0,7 вольт, что составляет 4,3 вольт.

Значения резисторов R3, R4 рассчитываются с использованием следующих уравнений.

R3 = (Vcc-Vb) / Ibias

R4 = Vb / Ibias

Подставляя указанные выше значения, мы получаем значение R3, которое составляет 130K, а значение R4 равно 22K.

Сопротивление эмиттерного резистора составляет 3,6 кОм (Ve / Ie), и оно является общим для двух резисторов R6 и R7. Здесь резистор R7 используется в качестве резистора обратной связи, чтобы уменьшить эффект развязки C4. Значение резистора R7 рассчитывается на основе значений резистора R5 и коэффициента усиления &, равного 300 Ом, тогда значение резистора R6 равно 3,2 К. Емкостное реактивное сопротивление C4 должно быть ниже сопротивления эмиттера, значение C4 равен 1 мкФ.

Проектирование усилителя мощности

Усилитель мощности разработан с Транзисторы Дарлингтона такие как TIP147 и TIP142 в режиме класса AB. Выбранные смещающие диоды по своим свойствам аналогичны транзисторам Дарлингтона. Выберите 1N4007, тогда для низкого тока смещения необходимо максимальное значение резистора смещения, выберите резистор R9, равный 3 кОм.

Усилитель мощности

Усилитель мощности

Основная функция каскада драйвера - обеспечение высокого импеданса i / p усилителю мощности. В режиме класса А используется силовой транзистор TIP41. Эмиттерный резистор «Re» определяется значениями напряжения эмиттера, то есть 1 / 2Vcc-0,7. & Ток эмиттера «Ie» равен току коллектора «Ic», который составляет 0,5 А. Здесь резистор начальной загрузки R10 используется для обеспечения высокого импеданса транзисторам Дарлингтона. Значение R10 составляет 3К. Работа цепи усилителя сабвуфера.

Работа схемы усилителя сабвуфера

Аудиосигнал фильтруется LPF (фильтр низких частот) с использованием операционный усилитель . Этот низкочастотный сигнал подается на i / p Q1 транзистор через конденсатор связи C3. Этот транзистор работает в режиме класса A и генерирует усиленную версию i / p-сигнала на своем o / p. Затем этот сигнал преобразуется транзистором Q2 в сигнал с высоким импедансом и подается на усилитель мощности класса AB.

Два транзистора Дарлингтона работают так: поведение одного транзистора в течение полупериода + Ve и поведение остальных транзисторов в течение полупериода -Ve, затем генерируется полный цикл сигнала o / p. Эмиттерные резисторы R11 и R13 используются для уменьшения разницы между согласующие транзисторы . Перекрестные искажения обеспечивают диоды. Этот выходной сигнал высокой мощности используется для управления громкоговорителем с сопротивлением около 4 Ом. Сабвуфер Применения схемы усилителя .

Применение схемы усилителя сабвуфера

Схема усилителя сабвуфера используя IC используется в домашних кинотеатрах для изготовления сабвуферов для воспроизведения высоких басов и высококачественной музыки. Эта схема усилителя сабвуфера мощностью 100 Вт также используется для низкочастотных сигналов в качестве усилителя мощности.

Ограничения схемы усилителя сабвуфера

Эта схема имеет тенденцию увеличивать уровень постоянного тока аудиосигнала, вызывая нарушение смещения.

  • Эта схема имеет тенденцию увеличивать уровень постоянного тока аудиосигнала, вызывая нарушение смещения.
  • Основное назначение линейных устройств - это влияние на рассеиваемую мощность и снижение эффективности схемы.
  • Схема усилителя сабвуфера является теоретической, и ее выходное напряжение содержит искажения.
  • В схеме не предусмотрены меры по устранению шумового сигнала, и поэтому на выходе может быть шум.

Это все о сабвуфере мощностью 100 Вт схема усилителя работа с приложениями. Мы надеемся, что вы лучше понимаете эту концепцию. Кроме того, любые вопросы относительно этой концепции, пожалуйста, оставьте свой отзыв, оставив комментарий в разделе комментариев ниже. Вот вам вопрос, какова функция схемы усилителя сабвуфера на 100 Вт?

Фото: