Jednoduchý zosilňovač triedy D

Ako viete, výkonové zosilňovače zvuku sú rozdelené do rôznych tried. Zosilňovače pracujúce v triede "A" môžu poskytovať slušnú kvalitu zvuku kvôli vysokému kľudovému prúdu, ale majú extrémne nízku účinnosť, spotrebúvajú veľa prúdu a vyžadujú dobré chladenie.
Naopak, zosilňovače triedy B sú veľmi ekonomické, ale do signálu zavádzajú pomerne málo nelineárnych zosilňovačov. Najbežnejšou triedou - „AB“, ako naznačuje jej názov, je kríženec medzi „A“ a „B“. Nezaberá toľko energie a umožňuje vám prehrávať zvukový signál v pomerne dobrej kvalite. Avšak takéto zosilňovače, najmä keď je výkon už vypočítaný v desiatkach wattov, stále potrebujú chladenie na chladenie. Preto v posledných rokoch získali zosilňovače triedy "D" veľkú popularitu. Majú vysokú účinnosť (80 - 90%) a dokážu sa obísť bez chladiča aj pri výkone pár desiatok wattov, pričom si zabezpečujú celkom slušnú kvalitu zvuku. Jedna takáto schéma je uvedená nižšie.

Obvod zosilňovača

Jej základom je čip MP7720, ktorý je v súčasnosti pomerne bežný a poskytuje výstupný výkon až 20 wattov. Napájacie napätie leží v širokom rozsahu - od 7 do 24 voltov. Čím vyššie napätie, tým väčší výstupný výkon. D2 v diagrame je 6,2 V zenerova dióda, napríklad 1N4735A. D1 - Schottkyho dióda pre napätie najmenej 30 voltov a prúd 1 ampér. Vhodné napríklad 1N5819. L1 - induktor 10 μH, vhodný je akýkoľvek typ induktora. C9 je izolačný kondenzátor, je zapojený do série s reproduktorom a prerušuje konštantnú zložku výstupného signálu. To je dôvod, prečo ani pri nesprávnej montáži nebude na výstupe zosilňovača konštantné napätie a nebudete sa musieť obávať reproduktoru. Pin 4 čipu je zodpovedný za jeho stav - či už je zapnutý alebo vypnutý. Ak je napätie na tomto kolíku takmer nulové, zosilňovač nebude fungovať. Preto má schéma Zenerovu diódu D3 pre napätie 4,7 V, napríklad je možné použiť 1N4732A. Všetky elektrolytické kondenzátory musia byť dimenzované na napätie najmenej 1,5-násobkom napájacieho napätia. Okruh už nemá viac funkcií, stačí ho správne zostaviť a okamžite začne pracovať.

Zostava zosilňovača triedy D

Doska plošných spojov sa ako zvyčajne vyrába prevažne v rozmeroch 45x30 mm. Tento zosilňovač mal byť najekonomickejší a miniatúrny, takže všetky prvky sú umiestnené dostatočne pevne pri sebe, aby sa šetril priestor, a mikroobvod vo verzii SMD sa spájkuje zo strany stôp. Doska s plošnými spojmi sa vykonáva metódou LUT, nižšie sú niektoré fotografie procesu.
Pri konzervovaní skladieb musíte byť veľmi opatrní, aby ste ich náhodne nestratili nadmernou spájkou. Po pocínovaní sme najskôr spájkovali mikroobvod a potom ostatné podrobnosti na druhej strane dosky. Na pripojenie všetkých vodičov na doske je miesto pre svorkovnicu. Po dokončení spájkovania sa oplatí skontrolovať skrat susedných dráh pred odstránením zvyšného toku z dosky. Osobitná pozornosť by sa mala venovať oblasti pod čipom, pod ňou by nemal zostať tekutý tok, ktorý by mohol poškodiť správnu činnosť zosilňovača.

Prvé zaradenie a testovanie

Pred prvým uvedením do prevádzky musí byť do medzery napájacieho vodiča vložený ampérmeter. Potom, po dodávke energie, pozrite sa na údaje ampérmetra - bez dodania signálu na vstup by mikroobvod nemal spotrebovať viac ako 10 mA. Ak je pokojový prúd normálny, môžete pripojiť reproduktor, na vstup priviesť signál, napríklad z prehrávača, počítača alebo telefónu a otestovať zosilňovač pri zaťažení. Aj pri veľkom objeme by sa mikroobvod nemal zreteľne zahrievať. Na prvý pohľad sa to zdá ohromujúce - taký malý mikroobvod ticho poskytuje výstupný výkon tuctu wattov bez úplného zahrievania. Ide o to, že premení bežný analógový zvukový signál na sled impulzov, ktoré sa potom zosilnia. V tomto prípade tranzistory nepracujú v lineárnom režime, ale v kľúčovom režime, čo vám umožní pracovať bez radiátora. Zosilňovač je monofónny, čo znamená, že ak chcete prehrávať stereofónny signál, musíte zhromaždiť druhý. Takáto malá doska sa dá integrovať kdekoľvek, je jednoducho nevyhnutná pri stavbe rôznych prenosných reproduktorov, ktoré sú napájané z batérie. Úspešná montáž.