바이폴라 트랜지스터의 전력 증폭기. 계획, 설명

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바이폴라 트랜지스터의 전력 증폭기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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제안된 증폭기는 낮은 수준의 비선형 왜곡을 가지며 70Ω 부하에 최대 4W의 정격 전력을 전달할 수 있습니다. 저자는 복잡한 부하에 대한 보호 작동 가능성을 제거하기 위해 강력한 트랜지스터와 스피커의 전자 보호를 포기하고 전원 회로에 퓨즈 링크를 포함하도록 제한했습니다. 그러나 신뢰성과 성능을 높이기 위해 보드는 추가로 강력한 트랜지스터 쌍을 위한 요소를 제공합니다.

많은 사람들은 다양한 전력 증폭기 회로 중에서 하나를 선택하는 것이 얼마나 어려운지 알고 있습니다. 여기에서 제공되는 UMZCH는 광범위한 라디오 아마추어를 위해 개발되었으며 주목할만한 기술적 특성을 갖추고 자연스럽고 섬세한 사운드를 제공합니다. 조립 및 구성이 상대적으로 쉽고, 세부 사항을 요구하지 않으며, 안정적이고 신뢰할 수 있습니다.

하나의 전력 증폭기 채널의 회로도가 그림 1에 나와 있습니다. XNUMX. 아래 항목은 안정화된 전원을 사용하여 측정한 값입니다.

명세서

정격 출력 전력, W, 저항이 4 Ohm인 부하에서.......70
8옴.......40
주파수 대역 20...20000Hz, dB.......±0,5의 주파수 응답 불균일
닫힌 입력의 잡음 및 배경 전압, mV, .......1 이하
20~20000Hz 대역의 정격 출력 전력에서 고조파 왜곡 계수, %, .......0,003 이하
정격 입력 전압, mV ......550
입력 임피던스, kOhm.......68
출력 임피던스(R29L1 회로 포함), 옴 .......0,04

고역 통과 필터 회로 C1R2와 저역 통과 필터 R1C2를 통한 입력 신호는 트랜지스터 VT2의 안정적인 전류원이 포함 된 이미 터 회로의 트랜지스터 VT3, VT1의 차동 스테이지에 공급됩니다. 캐스케이드의 컬렉터 회로에서는 전류 미러가 트랜지스터 VT4, VT5에 사용됩니다. 다음으로, 신호는 트랜지스터 VT8의 이미터 팔로워 형태로 버퍼 부하를 갖는 트랜지스터 VT9의 전압 증폭기(VA)로 이동합니다. 이 경우 버퍼를 사용하면 제어 시스템을 언로드하고 비선형 왜곡을 줄이는 보상 피드백 시스템을 도입할 수 있습니다. 다음으로, 전압 증폭 신호가 출력단으로 전송됩니다.

트랜지스터 VT10-VT15에 조립된 출력단은 7단 이미터 팔로워입니다. 트랜지스터 VT6은 대기 전류를 설정하고 전력 트랜지스터에 대한 열 바이어스 보상을 수행합니다. 트랜지스터 VT7은 VT28의 이미터 팔로워 및 바이어스 회로를 위한 안정적인 전류 소스입니다. 회로 R15C1는 고주파수에서 UMZCH가 자체 여기되지 않도록 보호합니다. 회로 L29R7는 용량성 부하로 증폭기의 안정성을 높입니다. 다이오드 VD8, VD26은 역극성 전압으로부터 출력 트랜지스터를 보호하고 저항 R27, R7은 모드의 열 안정성을 높입니다. 커패시터 CXNUMX은 위상 보정 커패시터로 일반 피드백(FFE)이 적용될 때 증폭기의 안정성을 보장합니다.

앰프에는 다음 부품을 사용할 수 있습니다. 저항기 R26, R27 - 5W 전력의 세라믹, R28, R29 - MLT-1, 나머지 - MLT-0,125 또는 MLT-0,25. 저항 R6, R7, R10, R11은 편차가 ±2%를 넘지 않도록 선택해야 합니다.

쌀. 1 (확대하려면 클릭)

커패시터 C1, C5, C8, C11-C14 - K73-17; C4, C10, C15 - KM-5, KM-6 또는 K10-47; C2, C7 - 정규화된 TKE가 있는 세라믹(예: 그룹 M75-M750) KD521V 다이오드는 1N4148로 교체 가능합니다. 가능한 트랜지스터 교체: BD139 - KT817G; BD140 - KT816G. 파워 트랜지스터 2SC5200, 2SA1943은 KT8101, KT8102로 교체 가능합니다. 극단적인 경우 KT819GM, KT818GM을 사용하는 것도 가능하다. 코일 L1은 내부 직경이 10mm인 단층으로, 구리 직경이 8mm인 바니시 절연체에 0,7회 감은 구리선을 포함합니다.

바이폴라 트랜지스터 전력 증폭기
쌀. 2 (아,나)

증폭기는 125x110mm 크기의 인쇄 회로 기판에 조립됩니다. 옵션 중 하나가 그림 2에 나와 있습니다. 그림 2,6a에 해당 부품의 배열이 그림 2,5에 나와 있습니다. 2. 보드는 두 번째 출력 트랜지스터 쌍을 위한 공간을 제공합니다. 예를 들어, 출력 전력을 높이거나 덜 강력한 트랜지스터를 사용할 때 필요할 수 있습니다. 일반적으로 앰프는 특별한 설치가 필요하지 않으며 잘 알려진 규칙만 따르면 됩니다. 단면적이 10mm15 이상인 전원 공급 장치와 부하를 연결하는 전선은 전체 길이를 따라 XNUMX~XNUMXmm 단위로 꼬아야 하며 묶음 없이 장착됩니다. 증폭기 입력은 차폐선으로 연결됩니다.

운모 스페이서를 통해 약 800cm2(채널당) 표면적을 갖는 방열판에 강력한 트랜지스터가 설치됩니다. 열전도율을 높이려면 열 페이스트를 사용해야 합니다. 트랜지스터 VT12, VT13도 10~15cm2 면적의 작은 방열판과 함께 설치해야 합니다. 열 의존형 바이어스 전압 소스로 사용되는 트랜지스터 VT7은 강력한 트랜지스터 중 하나의 본체 옆에 배치되어야 하며 열 접촉이 양호해야 합니다. 한 지점에서 공통 와이어에 연결된 비자성 금속으로 만들어진 섀시에 앰프를 장착하는 것이 좋습니다.

올바른 설치를 확인한 후 증폭기 입력이 단락되고 트리머 저항 R17 슬라이더가 다이어그램에 따라 상단 위치로 설정되고 오실로스코프가 출력에 연결됩니다. 퓨즈 링크 대신 1~2Ω 저항의 30~50W 전력을 갖는 전류 제한 저항기가 납땜됩니다. 전원을 공급한 후 증폭기 출력에 일정한 전압이 없는지(허용값 ±15mV) 자가 여기가 없는지 확인하십시오. 다음으로 보호 저항의 납땜을 풀고 가용성 링크를 해당 위치에 설치합니다. 그런 다음 트리밍 저항 R17을 사용하면 출력 트랜지스터의 대기 전류가 100mA로 증가하고 저항 R26, R27 양단의 전압 강하(20mV)에 따라 안내됩니다. 앰프를 10분간 예열한 후 대기 전류를 조정합니다. 이 시점에서 조정이 완료된 것으로 간주될 수 있습니다.

전원 공급 장치를 선택할 때 장치의 펄스 변환기는 크기와 무게가 더 작지만 넓은 주파수 대역에 걸쳐 강력한 간섭 원인이므로 이에 대한 싸움이 항상 정당화되지는 않는다는 점을 명심해야 합니다. 따라서 정류기와 함께 기존 주 변압기를 사용하는 것이 더 나은 경우가 많습니다. 변압기는 채널당 최소 150W의 전력을 가져야 하며, 이는 증폭기의 최대 전력에서 공급 전압의 "저하"를 줄이는 데 기여합니다. 다이오드는 KD10A, KD2999B와 같이 최소 2999A의 직류용으로 설계되어야 합니다. 순방향 전압 강하가 낮아 열 방출을 줄이고 전원 공급 장치 전체의 효율성을 높입니다.

원하는 경우 이 증폭기에는 출력 트랜지스터의 전류 보호 기능을 장착할 수 있습니다. 예를 들어 P. Zuev의 "다중 루프 피드백이 있는 증폭기"(Radio, 1984, No. 11, pp. 29-32; 12호, pp. 42, 43) .

저자: V. Grechishkin

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