LM3886 teljesítményerősítő, kettős vagy híd (továbbfejlesztett): 11 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

A kompakt kettős teljesítményű (vagy híd) erősítő könnyen megépíthető, ha rendelkezik némi elektronikai tapasztalattal. Csak néhány alkatrészre van szükség. Természetesen még egyszerűbb mono erősítőt építeni. A legfontosabb kérdések az áramellátás és a hűtés.

Az általam használt alkatrészekkel az erősítő körülbelül 2 x 30-40 W-ot képes leadni 4 ohmban, híd módban pedig 80-100 W-ot 8 ohmban. A transzformátoráram a korlátozó tényező.

Az erősítő most (2020-10-17) újratervezett, és mindkét csatorna nem invertál kettős módban. Ez lehetővé teszi, hogy szükség esetén magas impedanciájú bemenet is legyen.

1. lépés: Elektronikus tervezés

A történet a következő; Svédországban önkormányzati szemét- és újrahasznosító állomások vannak. Itt hagysz mindent, amitől meg akarsz szabadulni (nem az élelmiszer -hulladékot). Tehát az elektronikai tartályban találtam valamit, ami úgy nézett ki, mint egy otthon épített erősítő. Becicomáztam (mert nem szabad venni, csak hagyni). Amikor hazaértem, megnéztem, mi az, és megállapítottam, hogy a teljesítményerősítő IC az igazán népszerű LM3875. Elkezdtem saját gitárerősítőt építeni vele, de az IC lábai rövidek és kissé sérültek, így végül fel kellett adnom. Próbáltam újat szerezni, de az egyetlen eladó termék az utód, az LM3886 volt. Kettőt vettem, és komolyan elkezdtem. Az ötlet az volt, hogy építsünk egy kompakt gitárerősítőt, két LM3886: s segítségével, akár két csatornára, akár egy híd áramkörre. Saját hulladékhalmomban volt egy CPU hűtőborda és egy PC-ventilátor, így az volt az ötlet, hogy a hűtőbordát és a ventilátort használva erősítőt építsek külső hűtőborda nélkül.

2. lépés: Elektronikus tervezés (teljesítményerősítő)

A teljesítményerősítő tervezése valóban egyszerű, és követi az adatlap példáját a Texas Instruments AN-1192 abszolút kiváló alkalmazási megjegyzésében, amely a bibliája kell, hogy legyen, ha használni szeretné az LM3886-ot.

A felső áramkör a nem invertáló erősítő 1 + R2/R1 erősítéssel. Az alsó erősítő invertál az R2/R1 erősítéssel (ahol R2 a visszacsatoló ellenállás). A hídtervezésnél a trükk az ellenállás értékeinek lekérése, hogy mindkét áramkör azonos erősítésű legyen. Többnyire szabványos ellenállások (néhány fémfólia ellenállás) használatával és a pontos ellenállás mérésével sikerült olyan kombinációkat találnom, amelyek működtek. A nem invertáló áramkör erősítése 1+ 132, 8/3, 001 = 45, 25 és az invertáló erősítés (132, 8+ 3, 046)/1, 015 = 45, 27. Bevezettem egy erősítő kapcsolót (SW1) hogy növelni tudja a nyereséget. Csökkenti az R1 értéket, hogy négyszer nagyobb erősítést kapjon.

Nem invertáló áramkör: 1, 001 k a 3, 001 k-vel párhuzamosan (1 * 3) / (1+3) = 0, 751 ohm. Nyereség = 1+ 132, 8/0, 75 = 177, 92 = 178

Az invertáló nyereség 179, 1 = 179, elfogadható!

A kicsi (és ingyenes) "Rescalc.exe" alkalmazás segíthet az ellenállás számításában (soros és párhuzamos)

Azt akartam, hogy a két erősítőt külön -külön használhassam, ezért szükség volt egy kapcsolóra (SW2) a sztereó és a híd közötti váltáshoz.

Az SW2 kapcsoló vezérli a kettős/híd módot. "Híd" helyzetben a B erősítő invertálásra van állítva, a pozitív bemenet földelve van, és az A erősítő kimenete helyettesíti a B kimenet földjét.

Kettős üzemmódban mindkét erősítő noniverting módban működik. Az SW1C csökkenti az erősítést, így az A és B erősítő egyenlő erősítéssel rendelkezik.

A bemeneti telecsatlakozók úgy vannak csatlakoztatva, hogy amikor nincs dugó az A aljzatban, a jel mind az A, mind az A erősítőhöz (kettős mono) érkezik.

Alacsony erősítésű üzemmódban 1, 6 V -os csúcs -csúcs bemeneti feszültség adja a maximális kimenetet (70 V pp), és 0,4 V szükséges nagy erősítésű üzemmódban.

3. lépés: Elektronikus tervezés (tápegység)

A tápegység egyenes kivitelű, két nagy elektrolitikus kondenzátorral és két fólia kondenzátorral és egy híd egyenirányítóval. Az egyenirányító az MB252 (200V /25A). Ugyanarra a hűtőbordára van szerelve, mint a teljesítményerősítők. Mind az egyenirányító, mind az LN3686 elektromosan leválasztott, így nincs szükség külön szigetelésre. A transzformátor a 120VA 2x25V Toroid transzformátor az erősítőből, amelyet a hulladékhalomban találtam. 2, 4A -t tud szolgáltatni, ami valójában egy kicsit alacsony, de együtt tudok élni ezzel.

Az AN-1192 4.6. Szakaszában a kimenő teljesítmény különböző terhelésekre, tápfeszültségekre és konfigurációkra (egy-, párhuzamos és híd) van megadva. A hídtervezés megvalósítása mellett döntöttem elsősorban azért, mert volt egy transzformátorom, amely az alacsony feszültség miatt nem használható párhuzamos kivitelben. (A 100W -os párhuzamos áramkör 2x37V -ot igényel, de a híd kialakítása 2x25V -nál működik).

A Duncan Amps "PSU Designer II" kis alkalmazása erősen ajánlott, ha komoly transzformátorértékeket szeretne kiszámítani.

4. lépés: Elektronikus tervezés (léptető szabályozó és ventilátorvezérlés)

A ventilátor igénye teljes fordulatszámon 12V 0, 6A. A tápegység 35V -ot biztosít. Gyorsan rájöttem, hogy a szabványos 7812 feszültségszabályozó nem fog működni. A bemeneti feszültség túl magas, és a (nagyjából) 20V 0, 3A = 6W teljesítményeloszlás nagy hűtőbordát igényel. Ezért terveztem egy egyszerű leállítási szabályozót, amelynek 741 -es vezérlője, és a PNP tranzisztor BDT30C, amely kapcsolóként működik, és 220 V -os kondenzátort 18 V feszültségre tölt, ami ésszerű bemenet a 7812 szabályozó számára, amely áramot biztosít a ventilátornak. Nem akartam, hogy a ventilátor teljes fordulatszámon működjön, amikor nincs rá szükség, ezért megterveztem egy változó teljesítményciklusú áramkört (impulzusszélesség -moduláció) 555 -ös időzítő IC -vel. Az 555 -ös időzítő működési ciklusának vezérléséhez 10k NTC ellenállást használtam laptop akkumulátorból. Az IC hűtőbordára van szerelve. A 20k edényt az alacsony sebesség beállítására használják. Az 555 kimenetét a BC237 NPN tranzisztor megfordítja, és a ventilátor vezérlőjelévé (PWM) válik. A működési ciklus 4, 5% -ról 9% -ra változik hidegtől melegig.

A BDT30 és a 7812 külön hűtőbordára van szerelve.

Vegye figyelembe, hogy a rajzon az NTC (negatív hőmérsékleti együttható) helyett PTC van felírva, ebben az esetben 10 k -tól 9 -ig, 5 k -ig, amikor ráteszem az ujjamat.

5. lépés: A hűtőborda

A teljesítményerősítők, az egyenirányító és a PTC-ellenállás a hűtőborda rézlemezére vannak szerelve. Furatokat fúrtam, és meneteket készítettem a rögzítőcsavarokhoz menetes szerszám segítségével. A kis veroboard az erősítő alkatrészeivel az erősítők tetejére van felszerelve, hogy a lehető legrövidebb kábelezést biztosítsa. Az összekötő kábelek a rózsaszín, barna, lila és sárga kábelek. A tápkábelek nagyobb átmérőjűek.

Vegye figyelembe a kis fémállványt a bal alsó sarokban lévő piros kábel mellett. Ez az erősítő egyetlen központi földpontja.

6. lépés: Mechanikai felépítés 1

Minden fő alkatrész a 8 mm -es plexiüveg alapra van szerelve. Az ok egyszerűen az, hogy megvolt, és gondoltam, jó lenne látni az alkatrészeket. A műanyagból is könnyű meneteket készíteni a különböző alkatrészek rögzítéséhez. A légbeszívó a ventilátor alatt van. A levegő a CPU hűtőbordáján és a hűtőborda alatti réseken keresztül kényszerül. A középen lévő rések hiba voltak, és ragasztópisztolyból készült műanyaggal vannak feltöltve.

7. lépés: Erősítő tok nélkül

8. lépés: Mechanikus felépítés 2

Az előlap két rétegből áll; egy vékony acéllemez a PC -ből és egy darab mentazöld műanyag, amely megmaradt, amikor új pickguardot készítettem a Telecaster -hez.

9. lépés: Az előlap belülről

10. lépés: Fából készült burkolat

A burkolat viharban kidőlt fa égerfából készült. Asztalosík segítségével néhány deszkát készítettem, és összeragasztottam, hogy megkapjam a szükséges szélességet.

A burkolat kivágásai elektromos fa maróval készülnek.

Az oldalak, a teteje és az eleje össze vannak ragasztva, de a szerkezetet csavarokkal is rögzítettem a sarkokban lévő apró darabokon keresztül.

A fa burkolat eltávolításához a hátsó oldalt két csavar rögzíti.

A szürke műanyag darabok menete a 4 milliméteres csavarokhoz van alul és hátul.

A sarokban lévő kis szürke darab egy kis "szárny", amely lezárja az előlapot, hogy ne hajoljon befelé, amikor bedugja a telecsatlakozókat.

11. lépés: Az erősítő hátsó oldala

A hátoldalon található a hálózati bemenet, a tápkapcsoló és egy (nem használt) csatlakozó az előerősítő tápellátásához