- Komponenter kreves
- Kretsdiagram for klasse A forsterker ved bruk av TIP35C
- Arbeid med TIP35C lydforsterker
- Testing av 12V effektforsterker
- Konklusjon
- Ytterligere forbedringer av kretsen
Høyttalere er tunge belastninger, og de krever vanligvis høy strøm for å drives av en ekstern krets. Dette er fordi noen ganger produsert lydutgang, la oss si fra en mikrofon eller gitarens pickupspoler, ikke produserer høy strøm med høy amplitude, derfor er det ikke egnet å kjøre en høyttaler. Dette er grunnen til at vi har noe som heter Audio Amplifiers. Det er mange klasser av forsterkere, og vi har tidligere bygget mange lydforsterkerkretser, alt fra små 10W forsterkere til tunge 100W effektforsterker. Vi vet også at det finnes flere typer forsterkere innen elektronikk, noen vanlige navn du kanskje har kommet over er bufferforsterker, forforsterker og effektforsterker.
Forskjellen mellom bufferforsterker, forforsterker og effektforsterker:
En bufferforsterker produserer det samme signalet nøyaktig i samme amplitude fra den svake lydkilden, mens forforsterkeren forsterker signalet til en mye høyere spenning fra inngangskilden. Utgangen fra forforsterkeren sendes videre til effektforsterkeren. En effektforsterker kilder strømmen til belastningen avhengig av inngangssignalamplituden. Dermed er en effektforsterker en elektronisk enhet som gir den nødvendige effekten (spenning x strøm) til høyttaleren.
I dette prosjektet vil vi kjøre en høyttaler ved hjelp av en enkel og billig effektforsterker, for effektforsterkningskretsen vil vi bruke TIP35C-effekttransistoren.
Komponenter kreves
For dette lydforsterkerprosjektet kreves følgende komponenter -
- TIP35C Strømtransistor.
- Varmeavleder for TIP35C.
- 1k motstand.
- 470uF 25V kondensator.
- Lydinngangskontakt (avhengig av ønsket inngangskildekontakt).
- Brettbrett.
- 12V strømforsyning
- Høyttaler
Kretsdiagram for klasse A forsterker ved bruk av TIP35C
Kretsskjemaet for TIP35C lydforsterker er vist nedenfor.
Arbeid med TIP35C lydforsterker
En transistor fungerer som en forsterker ved å forsterke inngangssignalet. Hvis en DC-forspenning påføres over emitter-basekrysset til en transistor, forblir transistoren i en forspent tilstand som kan opprettholdes uavhengig av signalets polaritet. Dette er en klasse A-forsterker. Derfor er transistoren alltid forspent i PÅ-tilstand. Under en fullstendig syklus av inngangssignalet produserer således transistoren minimum forvrengning i utgangssignalets maksimale amplitude.
Ettersom en klasse A-forsterker krever å kjøre en stor mengde belastningsstrøm, må transistorverdien være tilstrekkelig for å kompensere med høy kollektorstrøm. Lasten, dvs. høyttaleren er koblet på tvers av samleren. Derfor må transistoren ha høy kollektorstrøm. Dette er vellykket levert av TIP35C da det er en 100V effekt transistor sammen med en 25A kollektorstrøm. Imidlertid er den største ulempen ved den ovennevnte kretsen effektforsterkerens totale effektivitet. Siden kretsen er en grunnleggende konstruksjon av klasse A-forsterker, går nesten en stor mengde strøm tapt som varmespredning over effekttransistoren TIP35C. Det er obligatorisk å koble til en stor varmeavleder for å imøtekomme varmespredning. Konverteringseffektiviteten til kretsen er lav.
Det detaljerte pin-diagrammet til TIP35C er angitt i bildet nedenfor
Motstanden R1 brukes som en basismotstand som gir tilstrekkelig basestrøm til å drive transistoren i metningspunktet. 470uF kondensatoren C1 er en viktig komponent i kretsen. Dette er fordi kondensatoren tjener to formål. Først av alt isolerer kondensatoren basen med inngangsforsyningskilden slik at basespenningen eller strømmen ikke kan påvirke lydkilden, og det andre formålet er å fungere som en DC-blokkerende kondensator fra inngangskilden. Kondensator blokkerer DC og passerer bare AC. Dette betjenes effektivt av 470uF kondensatoren, og det lar bare vekselstrømfrekvens passere.
Strømforsyning positiv er koblet i serie med høyttaleren. Transistoren kjøper høyttaleren med GND. Derfor kan små endringer i basen manipulere belastningen, dvs. høyttaler.
Testing av 12V effektforsterker
Kretsen er konstruert i et brødbrett. Oppsett av brødbrett ser ut som dette nedenfor. Som du ser, krever kretsen veldig mindre eksterne komponenter og dermed enkel å konstruere
Kretsen er testet med en 9 Watt høyttaler som er vist i figuren nedenfor
Å velge riktig høyttaler er viktig for enhver forsterker. En høyttaler med dårlig ytelse kan ødelegge en velkonstruert forsterker. Så, for alle som bygger et lydrelatert applikasjonskort der høyttaleren er hovedveien, må du være sikker på at du har en velfungerende høyttaler. For testing av denne effektforsterkerkretsen brukes den ovennevnte høyttaleren. Denne høyttaleren er mer enn 60 år gammel og høstes fra en gammel rørforsterker. Imidlertid er denne høyttaleren rekonstruert av meg for nesten tre år siden. Det er en 4 Ohms høyttaler som kan gi nesten 9 Watt effekt, og diameteren på denne høyttaleren er 6 inches i diameter.
Den neste tingen er lydinngangen. Lydinngangen er gitt av en mobiltelefon. Siden en mobiltelefon allerede har en innebygd forforsterker, kan det vurderes at testingen gjøres med en grunnforforsterker før effektforsterkeren under testfasen. Kretsen fungerte ganske bra, og utgangsytelsen er ganske bra. Hele testvideoen finner du nederst på denne siden.
Konklusjon
Det er en grunnleggende type klasse A effektforsterkerkrets med 12V inngang og bruker en minimumskomponent, bare tre. Imidlertid er det ikke like bra som den tradisjonelle effektforsterkeren som er tilgjengelig i markedet. Ytterligere forbedringer kan gjøres og den generelle ytelsen kan økes.
Ytterligere forbedringer av kretsen
Kretsen kan forbedres ytterligere ved å legge til en komplementær PNP-effekt transistor og konfigurere kretsen som en push-pull effektforsterker. I et slikt tilfelle kan ytterligere filter- eller transistorbaserte forforsterkere brukes til å kompensere med amplitudespenningen som er nødvendig for kretsen. I tillegg kan en equalizer-krets også legges til for riktig BASS, MID og TREBLE ytelse.