Una part molt important de Sound Electronics és Amplificador de potència . La seva tasca principal és augmentar l'amplitud de la potència del senyal d'entrada donat. Amplifica la potència del senyal d’entrada perquè pugui conduir càrregues com altaveus o auriculars, etc. Els amplificadors normals que s’utilitzen per amplificar la tensió del senyal de CA no són capaços de proporcionar el corrent. això fa que no puguin conduir la càrrega. Però l'amplificador de potència proporciona aquest corrent necessari que es necessita per conduir la càrrega de sortida.
Circuit d'amplificador d'àudio
En aquest article, dissenyarem un amplificador de 10 watts al qual es connectarà un altaveu de 8 ohms com a càrrega. La potència necessària es lliurarà a la càrrega mitjançant un amplificador operatiu IC LF351 i dos transistors de potència, TIP127 i TIP122.
Com es pot dissenyar un circuit d'amplificador de potència mitjançant transistors de potència?
Ara, ja que coneixem el resum del nostre projecte, anem a avançar i provem el circuit després de fer la llista de components.
Pas 1: Recopilació dels components
Abans d’iniciar un projecte, cal saber quins components necessitarà mentre es treballa, ja sigui un component de maquinari o un programari informàtic. Un enfocament excel·lent que es pot adoptar per iniciar un projecte és fer una llista completa de tots els components que utilitzarà en un projecte concret. Podem estalviar molt de temps mentre treballem en un projecte si tenim aquesta llista de components. Per tant, a continuació es proporciona una llista completa dels components que farem servir en aquest projecte:
- Dissipador de calor d'alumini
- Altaveu de 8 ohms de 10 watts
- Resistència de 4,7 k-ohm (x3)
- Resistència de 200 ohms (x2)
- Resistència de 3,3k-ohm
- Condensador de 10pF
- Condensador de 82uF
- Connectors de 2 pins (x2)
- Alimentació variable de 12V
- Veroboard
- Connexió de cables
Pas 2: disseny de circuits
Normalment, un amplificador de potència és l’últim bloc d’un sistema de cadena d’amplificadors. Es connecta directament a la càrrega. Normalment, els amplificadors i preamplificadors de controlador de tensió amplifiquen el senyal d’entrada abans d’enviar-lo a l’amplificador de potència.
Als sistemes d’amplificació d’àudio, la majoria de les vegades la càrrega utilitzada és un altaveu alt. La impedància de càrrega té un paper important en la sortida de l'amplificador de potència. Per tant, s’ha de seleccionar una càrrega adequada mentre es connecta al terminal de sortida del circuit.
El LM351 és un circuit integrat que amplificarà el senyal d’entrada. S'utilitzen dos transistors de potència que proporcionaran l'amplificació de potència necessària. Els transistors prenen directament l'energia de la font d'alimentació i la donen a la càrrega. Com que el senyal d’entrada és de CA, canviarà la polaritat. Així, ambdós transistors ajudaran a proporcionar l’amplificació de potència al pol oposat, és a dir, TIP127 proporcionarà l’amplificació de potència al pic positiu i el pic negatiu proporcionarà l’amplificació de potència al TIP122.
Pas 3: Simulació del circuit
Com sabem, tenim una llista completa de tots els components que farem servir en aquest projecte, anem un pas endavant i provem el circuit. Abans de fer aquest circuit en maquinari, primer fem la simulació d’aquest circuit en un programari informàtic. Simular un circuit al programari abans d’implementar-lo al maquinari és un mètode excel·lent perquè ens assegura que el circuit funciona perfectament i, si hi ha alguns inconvenients, es poden corregir immediatament a l’ordinador. El programari que no farem servir a efectes de simulació és Proteu. Aquest programari ens permet dissenyar un circuit a l’ordinador i provar-ne la sortida donant-li una entrada adequada. Per simular el circuit, seguiu els passos següents:
- Si encara no teniu instal·lat aquest programari a l’ordinador, clica aquí per descarregar-lo.
- Després d’instal·lar el programari, obriu-lo i feu un nou projecte fent clic a ISIS botó.
ISIS
- Acaba d'obrir-se un nou esquema. Feu clic al botó Pàg per obrir el menú de components.
Nou esquema
- Apareixerà un quadre que conté una barra de cerca a l'extrem superior esquerre. Cerqueu el component que heu d'utilitzar al projecte.
Selecció de components
- Després de seleccionar tots els components, veureu una llista completa a la part esquerra de la pantalla.
Llista de components
- Feu un esquema de circuits, tal com es mostra a continuació.
Esquema de connexions
- Ara feu clic al terminal d'entrada i configureu l'amplitud del senyal de CA a 1V i la freqüència a 50Hz.
Estableix el senyal de corrent altern
- Ara substituïu l’altaveu per una resistència de 8 ohms. Col·loqueu un oscil·loscopi a l’esquema i connecteu el seu terminal A a l’entrada i el terminal B a la sortida.
Oscil·loscopi de connexió
- Ara executeu la simulació. Examineu les ones de sortida. Notareu que l’ona de sortida tindrà una amplitud més gran.
Sortida
Pas 4: Creació del circuit
Ara que hem simulat el circuit, anem a fer el maquinari d'aquest projecte a Veroboard. Per implementar aquest circuit al maquinari, seguiu els passos següents. Cal tenir en compte una cosa que tots els components s’han de situar a prop l’un de l’altre i el circuit ha de ser compacte.
- Agafeu un Veroboard i fregueu-ne el costat amb el revestiment de coure amb un paper raspador.
- Ara col·loqueu els components amb compte i prou a prop perquè la mida del circuit no sigui molt gran
- Feu les connexions amb cura utilitzant soldadura. Si es produeix algun error en fer les connexions, intenteu dessoldar-la i torneu a soldar-la correctament, però al final la connexió ha de ser estreta.
- Un cop realitzades totes les connexions, realitzeu una prova de continuïtat. En electrònica, la prova de continuïtat és la comprovació d’un circuit elèctric per comprovar si el flux de corrent en el recorregut desitjat (que certament és un circuit total). Es realitza una prova de continuïtat establint una mica de voltatge (cablejat en arranjament amb un LED o una part de creació de commoció, per exemple, un altaveu piezoelèctric) sobre el camí seleccionat.
- Si la prova de continuïtat supera, significa que el circuit es fa adequadament segons es desitgi. Ara està a punt per ser provat.
- Connecteu el terminal positiu i negatiu de la font d'alimentació del circuit. i configureu el comandament de la font d'alimentació a 12V.
- Apliqueu l'entrada de CA al terminal d'entrada i examineu el so produït per l'altaveu.
Així doncs, aquest va ser tot el procediment per crear un circuit d'amplificador de potència. Ara podeu gaudir d’aquest circuit a casa.
