A teljes teljesítmény-átalakítót egy kis, üvegszálas fólia nyomtatott áramköri lapra szerelik fel, a tranzisztorokat és az erős diódákat fémkarimákkal forrasztják kifelé - egy masszív alumínium radiátor van rájuk csavarva. Mérete a készülékhez csatlakoztatott terheléstől függ.
A következő kép a telepítési oldal nézetét mutatja. A tábla és az áramkör rajza az Elrendezésben - a fórumon.
A Schottky-diódákat egyenirányító diódákként használják. Ezzel a készülékkel két STK4044-et hintáztam az autóban, szubjektív értékelés - nagyon jó!
U=+-51V kimeneti feszültségen az STK mikroáramkörök normál működéséhez alapjáraton, P=max-nál a lehúzás kb. 1,5 Volt karonként. Szerintem ezt a meghibásodást füllel alig lehet észrevenni, főleg, hogy szinte senki sem hallgatja állandóan maximum az erősítőt. A táblát kézzel tervezték, mondhatni sietve, így tetszés szerint javíthatja. Általánosságban elmondható, hogy ez a házi készítésű autóipari ULF átalakító 100% -ban működik - javaslom, hogy ismételje meg. A teljesítmény függése a kimeneti feszültségtől és az UMZCH hangszóró ellenállásától a táblázatban látható részletesebben.
Az erősítő tervezésének talán legnehezebb része a mélysugárzó csatorna táplálása a fedélzeti 12 voltos hálózatról. Rengeteg vélemény található róla különböző fórumokon, de nagyon nehéz igazán jó konvertert készíteni a szakértők tanácsai alapján, nézze meg saját szemével, ha a tervezés ezen részéről van szó. Ehhez úgy döntöttem, hogy egy feszültségátalakító összeszerelésére összpontosítok, talán ez lesz a legrészletesebb leírás, mivel két hét munkát vázol fel, ahogy az emberek mondják - tól<<А>> hogy<<Я>>.
Sok feszültségátalakító áramkör létezik, de általában az összeszerelés után hibák, meghibásodások és az egyes részek és az áramkör részei érthetetlen túlmelegedése jelennek meg. Az átalakító összeszerelése két hétig tartott, mivel a végén számos változtatás történt a fő áramkörön, nyugodtan mondhatom, hogy az eredmény egy erős és megbízható konverter lett.
A fő feladat egy 300-350 wattos konverter megépítése volt az erősítő tápellátására Lanzar séma szerint, minden szépen és szépen alakult, a táblán kívül minden, maratólapokhoz nagy a vegyszerhiányunk, ezért kellett használnunk. kenyérsütő deszkát, de nem tanácsolom megismételni a gyötrelmemet, forrasztás A vezetékezés minden sávhoz, minden lyuk és érintkező bádogozása nem egyszerű munka, ezt a tábla hátuljáról lehet megítélni. A szép megjelenés érdekében széles zöld szalagot ragasztottak a táblára.
IMPULZUS-TRANSZFORMÁTOR
Az áramkör fő változása az impulzustranszformátor. Szinte az összes házilag készített mélynyomó-szerelésről szóló cikkben a transzformátor ferritgyűrűkre készül, de a gyűrűk néha nem állnak rendelkezésre (mint az én esetemben). Az egyetlen dolog, ami ott volt, egy nagyfrekvenciás fojtótekercsből származó Alsifer gyűrű volt, de ennek a gyűrűnek a működési frekvenciája nem tette lehetővé, hogy feszültségátalakítóban transzformátorként használják.
Itt szerencsém volt, szinte semmiért kaptam pár számítógépes tápot, szerencsére teljesen egyforma transzformátor volt.
Ennek eredményeként úgy döntöttek, hogy két transzformátort használnak egyként, bár egy ilyen transzformátor képes biztosítani a kívánt teljesítményt, de tekercseléskor a tekercsek egyszerűen nem fértek el, ezért úgy döntöttek, hogy mindkét transzformátort átdolgozzák.
Először is el kell távolítania a szívet, valójában a munka meglehetősen egyszerű. Öngyújtóval felmelegítjük a ferritrudat, ami a fő szívet lezárja, majd 30 másodperces melegítés után a ragasztó megolvad és a ferritruda kiesik. A pálca tulajdonságai a túlmelegedés miatt változhatnak, de ez nem annyira fontos, hiszen a főtranszformátorban nem fogunk botokat használni.
Ugyanígy járunk el a második transzformátorral is, majd leszereljük az összes szabványos tekercset, megtisztítjuk a transzformátor kivezetéseit és mindkét transzformátor egyik oldalfalát levágjuk, a falat célszerű érintkezésmentesen levágni.
A munka következő része a keretek ragasztása. A rögzítési területet (varratot) egyszerűen körbetekerheti elektromos szalaggal vagy szalaggal. Nem javaslom a különféle ragasztók használatát, mert ez megzavarhatja a mag behelyezését.
Volt tapasztalatom a feszültségátalakítók összeszerelésében, de ennek ellenére ez az átalakító elvitte tőlem a levet és a pénzt, hiszen a munka során 8 mezei munkást öltek meg, és mindenért a transzformátor volt a hibás.
A menetszámmal, a tekercselési technológiával és a huzal-keresztmetszetekkel kapcsolatos kísérletek tetszetős eredményekre vezettek.
Tehát a legnehezebb a tekercselés. Sok fórum javasolja a vastag primer tekercselését, de a tapasztalat azt mutatja, hogy nem kell sok a megadott teljesítmény eléréséhez. Az elsődleges tekercs két teljesen egyforma tekercsből áll, mindegyik 5 szál 0,8 mm-es huzallal van feltekerve, a keret teljes hosszában megfeszítve, de nem fogjuk rohanni. Először is veszünk egy 0,8 mm átmérőjű vezetéket, a vezeték lehetőleg új és sima, hajlítások nélkül (bár ugyanazon transzformátorok hálózati tekercséből származó vezetéket használtam a tápegységekből).
Ezután 5 fordulatot tekerünk egy vezeték mentén a transzformátor keretének teljes hosszában (az összes vezetéket köteggel is feltekerheti). Az első mag feltekercselése után meg kell erősíteni úgy, hogy egyszerűen feltekerjük a transzformátor oldalsó kapcsaira. Utána a többi vezetéket egyenletesen és szépen feltekerjük. A tekercselés befejezése után meg kell szabadulnia a lakkbevonattól a tekercs végén, ezt többféleképpen megteheti - melegítse fel a vezetékeket egy erős forrasztópákával, vagy távolítsa el a lakkot minden vezetékről egy rögzítőkéssel, vagy borotva. Ezt követően a vezetékek végeit be kell ónozni, copfba kell fonni (kényelmes fogót használni), és vastag ónréteggel le kell fedni.
Ezt követően áttérünk az elsődleges tekercs második felére. Teljesen megegyezik az elsővel, a tekercselés első részét letakarjuk elektromos szalaggal. A primer tekercs második felét szintén a teljes kereten át kell feszíteni, és ugyanabban az irányban feltekercseljük, mint az elsőt, egy-egy magonként.
A tekercselés befejezése után a tekercseket szakaszolni kell. Egy tekercset kell kapnunk, ami 10 fordulatból áll, és közepén van egy csap. Itt fontos megjegyezni egy fontos részletet - az első fele végének csatlakoznia kell a második felének elejéhez, vagy fordítva, hogy ne legyenek nehézségek a szakaszosítással, jobb, ha mindent fényképekből csinálunk.
Sok kemény munka után végre elkészült az elsődleges tekercs! (ihat sört).
A szekunder tekercs is nagy odafigyelést igényel, mivel ez fogja táplálni az erősítőt. Ugyanolyan elv szerint van feltekerve, mint a primer, csak mindegyik fele 12 fordulatból áll, ami teljes mértékben biztosítja az 50-55 voltos bipoláris kimeneti feszültséget.
A tekercs két félből áll, mindegyik 3 szál 0,8 mm-es huzallal van feltekercselve, a vezetékek a teljes kereten át vannak feszítve. Az első felének feltekerése után szigeteljük a tekercset, és a második felét feltekerjük ugyanabba az irányba, mint az elsőt. Ennek eredményeként két egyforma felét kapunk, amelyeket ugyanúgy fázisozunk, mint az elsődleges. Ezt követően a vezetékeket megtisztítják, összefonják és egymáshoz tömítik.
Egy fontos pont - ha úgy dönt, hogy más típusú transzformátorokat használ, akkor a kísérletek eredményeként győződjön meg arról, hogy a szív felében nincs rés, azt találták, hogy még a legkisebb 0,1 mm-es rés is élesen megzavarja a működést; Az áramkör áramfelvétele 3-4-szeresére nő, a térhatású tranzisztorok túlmelegedni kezdenek, így a hűtőnek nincs ideje lehűteni őket.
A kész transzformátor árnyékolható rézfóliával, de ez nem játszik különösebben nagy szerepet.
Az eredmény egy kompakt transzformátor, amely könnyen szállítja a szükséges teljesítményt.
A készülék kapcsolási rajza nem egyszerű. Az alap, mint mindig, a TL494 integrált áramkörre épített impulzusgenerátor. A kiegészítő kimeneti erősítő a BC 557 sorozatú kis teljesítményű tranzisztorokra épül, szinte teljes analógja a BC556-nak a hazai belső térből, használhatja a KT3107-et. Az IRF3205 sorozatból két pár erős térhatású tranzisztort használnak tápkapcsolóként, karonként 2 térhatású tranzisztort.
A tranzisztorok a számítógép tápegységeiből származó kis hűtőbordákra vannak felszerelve, és speciális tömítéssel vannak előszigetelve a hűtőbordától.
Az 51 ohmos ellenállás az egyetlen része az áramkörnek, ami túlmelegszik, ezért kell egy 2 wattos ellenállás (bár nálam csak 1 watt), de a túlmelegedés nem vészes, az áramkör működését semmiképpen nem befolyásolja.
A telepítés, különösen kenyérsütőlapon, nagyon fárasztó folyamat, ezért jobb, ha mindent nyomtatott áramköri lapon végez. A plusz és mínusz pályákat szélesebbre tesszük, majd vastag bádogréteggel fedjük le, mert jelentős áram fog átfolyni rajtuk, ugyanez a terepi lefolyókkal is.
A 22 ohmos ellenállásokat 0,5-1 wattra állítjuk be, úgy tervezték, hogy eltávolítsák a túlterhelést a mikroáramkörből.
A mezőkapu áramkorlátozó ellenállások és a mikroáramkör tápáram-korlátozó ellenállása (10 ohm) lehetőleg fél wattos, az összes többi ellenállás 0,125 wattos lehet.
Az átalakító frekvenciáját 1,2nf kondenzátorral és 15k ellenállással állítjuk be a kondenzátor kapacitásának csökkentésével és az ellenállás ellenállásának növelésével, növelheti a frekvenciát vagy fordítva, de tanácsos nem játszani a frekvenciával; mivel a teljes áramkör működése megszakadhat.
Az egyenirányító diódákat a KD213A sorozatban használták a legjobban, mivel a működési frekvencia (100 kHz) miatt kiválóan érezték magukat, bár bármilyen, legalább 10 amperes áramú diódát használhat Schottky dióda szerelvények is használhatók, amelyek ugyanabban a számítógépes tápegységben találhatók, egy esetben 2 olyan dióda van, amelyek közös katóddal rendelkeznek, így egy diódahídhoz 3 ilyen dióda szerelvényre lesz szükség. Egy másik dióda van beépítve az áramkör táplálására, ez a dióda védelmet nyújt a túlterhelés ellen.
Sajnos vannak 35 voltos, 3300 mikrofarad feszültségű kondenzátoraim, de jobb 50 és 63 volt közötti feszültséget választani. Karonként két ilyen kondenzátor van.
Az áramkör 3 fojtót használ, az első az átalakító áramkör táplálására. Ez az induktor normál sárga gyűrűkre tekerhető tápegységről. 10 fordulattal egyenletesen feltekerjük a teljes gyűrűt, a vezetéket két 1 mm-es vezetékre osztjuk.
A transzformátor utáni rádiófrekvenciás interferencia szűrésére szolgáló fojtótekercsek 10 menetet is tartalmaznak, 1-1,5 mm átmérőjű vezetéket, ugyanazokra a gyűrűkre vagy bármilyen márkájú ferritrudakra tekerve (a rudak átmérője nem kritikus, hossza 2-4 cm ).
Az átalakító akkor kap tápfeszültséget, ha a távirányító (REM) vezetékét a tápfeszültség pozitívhoz csatlakoztatják, ez lezárja a relét, és az átalakító működésbe lép. Két relét használtam párhuzamosan, egyenként 25 amperrel.
A hűtőket az átalakító blokkra forrasztják és a REM vezeték bekapcsolása után azonnal bekapcsolják az egyik az átalakító hűtésére szolgál, a másik az erősítőé, az egyik hűtőt az ellenkező irányba is telepítheti, hogy az utóbbi eltávolítsa a meleg levegőt a közös tokból.
EREDMÉNYEK ÉS KÖLTSÉGEK
Hát mit mondjak, az átalakító minden reményt és költséget igazolt, úgy működik, mint egy óra. A kísérletek eredményeként becsületes 500 wattot tudott leadni, és többre is képes lett volna, ha nem hal ki az átalakítót tápláló egység diódahídja.
Az átalakítóra fordított teljes összeg (a feltüntetett árak a teljes alkatrészre vonatkoznak, nem egy darabra)
IRF3205 4db - 5$
TL494 1db -0,5$
BC557 3db - 1$
KD213A 4db - 4$
Kondenzátorok 35V 3300uF 4db - 3 dollár
Ellenállás 51 ohm 1 db - 0,1 USD
Ellenállás 22 ohm 2 db -0,15$
Fejlesztési tábla - 1 dollár
Ebből a listából ingyen kaptam diódákat és kondenzátorokat, szerintem a terepi eszközökön, mikroáramkörökön kívül minden megtalálható a padláson, barátoktól vagy műhelyekben kérdezni, tehát az átalakító ára nem haladja meg a 10 dollárt. 80-100 dollárért vehetsz kész kínai erősítőt mélynyomóhoz minden kényelemmel, az ismert cégek termékei pedig nagyon sokba kerülnek, 300 dollártól 1000 dollárig 50-60 dollár, még kevesebb is, ha tudod honnan lehet beszerezni az alkatrészeket, remélem sok kérdésre tudtam válaszolni.
A személygépkocsi fedélzeti hálózatának tápfeszültsége az 12v. Ha a hangszórórendszer impedanciáját 4-re állítjuk om , akkor ezen a tápfeszültségen elérhető maximális teljesítmény az lesz 36w. Ez a legelméletibb maximum, ha az erősítő hídcsatlakozását és a végfokozat tranzisztorainak nulla ellenállását feltételezzük nyitott állapotban, vagyis gyakorlatilag digitális impulzuserősítőnél. Analóg erősítő esetén a maximális teljesítmény nem több, mint 20w csatornánként áthidalva. A nagyobb teljesítmény eléréséhez vagy olyan impulzus kimeneti fokozatot kell használni, amely impulzusszélesség-modulációs módszerrel audiojelet generál, vagy csökkenteni kell a hangsugárzórendszer impedanciáját. Az első esetben a hang PWM ultrahangos komponenst tartalmaz, és összetettebb intézkedésekre lesz szükség a jeltorzítás leküzdéséhez. A második esetben a hangtekercs ellenállása már összevethető a hozzá menő vezetékek ellenállásával, ami általában érvénytelenítheti az ilyen intézkedéseket. Van egy másik módszer - feszültség-kiegészítés megszervezése a kimeneti szakaszban a kimeneti jel egyenirányításával és egy nagy tárolókapacitással. De ez sem túl jó, mivel nehéz kellően lineáris frekvenciamenetet elérni, és az erőátviteli együttható függése a bemeneti jel nagyságától egyenetlen lehet. Természetesen a kisfeszültségű forrásból táplált erősítő kimenő teljesítményének növelésére irányuló, fent felsorolt intézkedések mindegyikének joga van létezni, és ha gondosan és hozzáértően hajtják végre, jó eredményeket ad. De van egy hagyományosabb módja az ULF teljesítményének növelésének - egyszerűen a tápfeszültség növelésével egy feszültségátalakító segítségével, és még a bipoláris tápellátást is megszervezik vele. Ez a módszer lehetővé teszi, hogy az autóban ne az ULF kompromisszumos autóváltozatát használja, hanem szinte bármely, helyhez kötött berendezésekben használt ULF áramkört, amely jelentős mértékben képes biztosítani.jobb hangminőség, mint az erős auto-ULF-ek okos áramkörei, kondenzátorokon feszültségnövelőkkel és alacsony impedanciájú hangszórórendszerekkel, mert ahogy minden amatőr mondja hl-vége - a legjobb hangzást egy egyszerű egycsöves kaszkád adja visszacsatoló áramkörök nélkül és nagy impedanciájú kimenettel. De ez természetesen a másik véglet.
Bármilyen áramkört is használjon a „rendes” ULF-nek, amelyet autóban kíván használni, tápfeszültség-átalakítóra van szüksége. Ennek az átalakítónak ebben az esetben megnövelt bipoláris feszültséget kell termelnie±20V 4A-ig terjedő kimeneti árammal. Egy ilyen áramforrás képes lesz táplálni az ULF-et maximum kimeneti teljesítménnyel 60-70W, hagyományos dizájn szerint készült.
Az átalakító sematikus diagramja az ábrán látható. A séma nagyrészt szabványos. A kimeneti feszültség stabilizálására szolgáló PWM áramkörrel ellátott fő oszcillátor az A1 mikroáramkörön készül. A névleges generálási frekvencia körülbelül 50 kHz (ellenállás szabályozza). r 3). A referencia feszültség a kimenetről a komparátor bemenetére kerül (1. érintkező), és az 1. érintkező feszültségétől függően a komparátor megváltoztatja a mikroáramkör által generált impulzusok szélességét, hogy a kimeneti feszültséget stabilan tartsa. A kimeneti feszültség értékét egy vágóellenállás pontosan beállítja r 8, amely ezt a mérőfeszültséget képezi. Lánc vd 1-c 3-r 4-r 5 az áramkör sima indítását képezi.
A kimenő antifázisú impulzusokat az A1 8. és 11. érintkezőiről eltávolítják, hogy a kimeneti fokozatokba kerüljenek, de itt először az A2 chip kimeneti tranzisztor-meghajtójához mennek. Ennek a mikroáramkörnek az a feladata, hogy felerősítse ezeknek az impulzusoknak a teljesítményét, mivel erős térhatású tranzisztorokat használ, alacsony nyitott csatornás ellenállással. Az ilyen tranzisztorok jelentős kapukapacitással rendelkeznek. A tranzisztorok megfelelő nyitási sebessége érdekében biztosítani kell a kapuk kapacitásának lehető leggyorsabb feltöltését és kisütését, erre szolgál az A2-n lévő meghajtó.A nagy C6 és C7 kondenzátorok a tápáramkör mentén vannak felszerelve, közvetlenül a transzformátor primer tekercsének leágazási pontján egy vastag vezetékkel.
A bipoláris opcióhoztápfeszültség (mint az ábrán), a szekunder tekercsnek van egy csapja a közepétől. Ez az átcsapó induktivitás l 2 csatlakozik a közös vezetékhez. A diódákon vd 2-vd 5 (Schottky diódák) egy egyenirányítót készítenek, amely pozitív és negatív feszültséget adházasság. Egy táplálású áramkörben a szekunder tekercsnek nincs leágazása, és az egyenirányító híd negatív kivezetését közös negatívra kell kötni. Ebben az esetben, ha feszültségre van szükség 40V ellenállás értéke r 9 meg kell duplázni a diagramon jelzetthez képest.
A transzformátor alapjaként egy gondosan szétszerelt és letekert transzformátort használnak a 3-USTST vonal modelljeinek régi színes TV-jének tápegységéből. Meg kell jegyezni, hogy a transzformátor magja elég szilárdan oda van ragasztva, és nem minden felének szétválasztási kísérlete végződik sikerrel. Ilyen értelemben szerintem jobb, ha két ilyen transzformátor van (szerencsére ma már rengeteg felesleges táp van MP-1, MP-3 stb.). Az egyik transzformátorhoz vágja le a keretet a tekercseléssel együtt, és távolítsa el. Marad a mag, amely keret és tekercs nélkül sokkal könnyebben és hatékonyabban osztható. A második transzformátor esetében óvatosan törje meg és törje meg a magot, hogy ne sértse meg a keretet. Ennek a „barbarizmusnak” az eredményeként kapsz egy jó magot és egy jó keretet.
Most a tekercselésről. A tekercsnek nagy áramot kell tartania, ezért vastag vezetéket igényel. A primer tekercs tekercseléséhez háromfelé hajtogatott PEV 0,61 huzalt használnak. A másodlagoshoz ugyanaz a vezeték, de félbehajtva. Elsődleges tekercselés - 5+5 fordulat, másodlagos - 10+10 fordulat.
Tekercs l 1 - nem tekercs, hanem drótra helyezett ferritcső. l 2 - 5 menet PEV 0.61 háromfelé hajtva 28 mm átmérőjű ferritgyűrűn.
Ritka tranzisztorok fdb 045an helyettesíthető másokkal, és a választék meglehetősen nagy, mivel a maximális lefolyó-forrás feszültség legalább 50V A leeresztőáram nem alacsonyabb, mint 70 A, és a csatorna ellenállása nyitott állapotban nem több, mint 0,01 Ohm. Ezekkel a paraméterekkel elég sok helyettesítő jelöltet lehet kiválasztani, vagyis szinte bármelyiket fet -tranzisztor autó gyújtáskapcsolókhoz és egyéb dolgokhoz.
C11 és C12 kondenzátorok nem alacsonyabb feszültséghez 25V egyéb kondenzátorok nem alacsonyabb feszültséghez 16v.
Gorchuk N.V.
szakasz: [Tápegységek (kapcsolás)]
Mentse el a cikket ide:
Ha autójában nincs hely egy nagy teljesítményű audiorendszernek, és az autó erősítőjét már nem használják, ne adja oda vagy dobja ki. Használható beltéren vagy kültéren, csatlakoztatásához használhatja a számítógép tápegységét.
MIRŐL SZÓL A CIKK?
Műveletek
1. Keresse meg a bekapcsolási érintkezőt
- A tápegységet tartalmazó csomagnak (új vásárlásakor) tartalmaznia kell egy kivezetési diagramot. Keressen egy tűt, amelyen a „Bekapcsolás”, „PS OK” felirat vagy más, jelet jelző kulcsszó szerepel. A legnagyobb csatlakozón lesz.
- Az új tápegységeken ez az esetek 99%-ában zöld vezeték lesz, de a régebbi modelleknél ("10+ év") a vezeték sárga vagy lila lehet. Ha a tápegységhez nem tartozik kivezetési diagram, keresse meg a gyártó webhelyét a kivezetési diagramért.
2. Vágja le a tápkábelt a csatlakozóról, és távolítsa el a szigetelést a széléről
3. Vágja le a földelő vezetéket a csatlakozóról, és távolítsa el a szigetelés szélét is
- Tekintse meg a tűs diagramot, hogy megtudja, milyen színű a földelővezeték. 99,9%-ban fekete vezeték lesz.
4. Csatlakoztassa mindkét lecsupaszított végét és szigetelje le
5. Csatlakoztassa az összes 12 V-os vezetéket
csupaszítsa össze a végeiket, miután előzőleg levágta őket a csatlakozóról.
- Tekintse meg a kivezetési diagramot, hogy megtudja, milyen színűek a 12 V-os vezetékek. Az esetek 99,9%-ában ezek sárga vezetékek.
6. Csatlakoztassa az összes negatív vezetéket, vágja le őket a csatlakozóról, és csupaszítsa le a végeit
- Tekintse meg a kihúzási diagramot, hogy megtudja, melyik szín negatív. Az esetek 99,9%-ában ezek fekete vezetékek.
7. Vegye ki a csavart sárga 12 V-os vezetékeket, és csatlakoztassa őket az erősítő „+” csatlakozójához
- Előfordulhat, hogy egyes erősítők egyszerűen „12v” címkével rendelkeznek „+” helyett.
8. Vegye ki a csavart fekete vezetékeket, és csatlakoztassa őket az erősítő „-” kivezetéséhez
9. Ha a „+” vagy „12v” csatlakozót az erősítő „REM” vagy „REMOTE” jelforrásához szeretné csatlakoztatni, használjon eldobott vezetéket.
10. Csatlakoztassa a jelforrást, a hangszórókat és a tápegységünket az erősítőhöz
- Most már csatlakoztathatja a tápegységet és élvezheti a zenét!
- A 4. lépésben hozzáadhat egy kapcsolót. Egyszerűen csatlakoztassa a vezeték mindkét végét a kapcsolóhoz. Ez lehetőséget ad arra, hogy egy gombbal kikapcsolja az áramellátást, ahelyett, hogy ki kell húznia és bedugnia az áramforrást.
Rizs. 1 db mono-board autós audio erősítő külön tápfeszültség átalakítókkal
Feszültségátalakító az autós erősítők tápáramkörében, mint minden áramforrásnak van némi kimeneti ellenállása. Közös forrásból táplálva kapcsolat jön létre a többcsatornás audioerősítők csatornái között, ami annál nagyobb, minél nagyobb az áramforrás kimeneti impedanciája. Ez fordítottan arányos az átalakító teljesítményével.
A tápegység kimeneti ellenállásának egyik összetevője a tápvezetékek ellenállása. Csúcskategóriás modellekben 3...5 mm keresztmetszetű rézbuszokat használnak az audio-végerősítő kimeneti fokozatainak táplálására. Ez a legegyszerűbb megoldás az audioerősítő tápellátásával kapcsolatos problémákra, javítva a dinamikát és a hangminőséget.
Természetesen az áramforrás teljesítményének növelésével a csatornák kölcsönös befolyása csökkenthető, de teljesen kiküszöbölni nem lehet. Ha minden csatornához külön átalakítót használ, a probléma megszűnik. Ebben az esetben az egyes tápegységekre vonatkozó követelmények jelentősen csökkenthetők. A közös tápegységgel rendelkező autóerősítők tranziens csillapítási szintje jellemzően 40...55 dB a költségvetési modelleknél, a drágábbaknál 50...65 dB. A külön tápegységgel rendelkező autós audio-erősítők esetében ez az érték meghaladja a 70 dB-t.
A tápfeszültség-átalakítók két csoportra oszthatók - stabilizált és nem stabilizált. A nem stabilizáltak érezhetően egyszerűbbek és olcsóbbak, de komoly hátrányaik vannak. Teljesítménycsúcsoknál az átalakító kimeneti feszültsége csökken, ami fokozott torzításhoz vezet. Ha növeli az inverter teljesítményét, az alacsony kimeneti teljesítmény mellett csökkenti a hatékonyságot. Ezért a nem stabilizált konvertereket általában olyan olcsó erősítőkben használják, amelyek teljes csatornateljesítménye nem haladja meg a 100...120 W-ot. Nagyobb erősítő kimeneti teljesítmény esetén előnyben részesítik a stabilizált konvertereket.
A tápegység általában ugyanabba a házba van felszerelve az erősítővel (az 1. ábra egy autós audio-erősítő monokártyáját mutatja külön tápfeszültség-átalakítókkal), de egyes kiviteleknél külső egység formájában is elkészíthető. vagy külön modul. Az autós erősítő erősítő üzemmódba kapcsolásához a fejegység vezérlőfeszültségét (Távoli kimenet) használják. Ennek a tűnek az általa fogyasztott árama minimális - néhány milliamper -, és semmiképpen sem kapcsolódik az erősítő teljesítményéhez. Az autós erősítőknek védelmet kell alkalmazniuk a terhelési rövidzárlatok és a túlmelegedés ellen. Egyes esetekben az akusztikus rendszerek egyenfeszültség elleni védelmet is biztosítanak az erősítő kimeneti fokozatának meghibásodása esetén. A modern autóerősítők áramkörének ez a része szinte szabványossá vált, és kisebb változtatásokban eltérhet.
Rizs. 2 A "Monacor NRV 150" autós audioerősítő stabilizált tápegységének rajza
Az első autóerősítőkben a tápegységek feszültségátalakítókat használtak, amelyek teljesen különálló elemekből készültek. Példa egy ilyen áramkörre a "Monacor HPB 150" autós audioerősítő stabilizált tápegységéhez (2. ábra). A diagram megtartja az elemek gyári számozását.
A fő oszcillátor VT106 és VT107 tranzisztorok felhasználásával készül, szimmetrikus multivibrátor áramkör szerint. A fő oszcillátor működését a VT101 tranzisztoron lévő kulcs vezérli. A VT103, VT105 és VT102, VT104 tranzisztorok push-pull pufferkaszkádok, amelyek javítják a fő oszcillátor impulzusainak alakját. A végfok párhuzamosan kapcsolt VT111, VT113 és VT110, VT112 bipoláris tranzisztorokból áll. A VT108 és VT109 megfelelő emitterkövetőit a transzformátor primer tekercsének egy részéből vett csökkentett feszültség táplálja. A VD106 - VD111 diódák korlátozzák a kimeneti tranzisztorok telítettségi fokát. Ezen tranzisztorok zárásának további felgyorsítása érdekében bevezették a VD104, VD105 diódákat. A VD102, VD103 diódák biztosítják az átalakító zökkenőmentes indítását. A transzformátor külön tekercséből a kimenettel arányos feszültséget táplálnak az egyenirányítóra (VD113 dióda, C106 kondenzátor). Ez a feszültség biztosítja a kimeneti tranzisztorok gyors zárását és segít stabilizálni a kimeneti feszültséget.
A bipoláris tranzisztorok hátránya a nagy telítési feszültség nagy áram mellett. 10... 15 A áramerősségnél ez a feszültség eléri az 1 V-ot, ami jelentősen csökkenti az átalakító hatásfokát és megbízhatóságát. Az átalakítási frekvencia nem emelhető 25...30 kHz fölé, az átalakító transzformátor méretei és a benne lévő veszteségek megnőnek.
A térhatású tranzisztorok használata a tápegységben növeli a megbízhatóságot és a hatékonyságot. Az átalakítási frekvencia sok blokkban meghaladja a 100 kHz-et. A mesteroszcillátort és egyetlen chipen lévő vezérlőáramköröket tartalmazó speciális mikroáramkörök megjelenése jelentősen leegyszerűsítette a nagy teljesítményű autóipari erősítők tápegységeinek tervezését.
Rizs. 3 A nem stabilizált tápfeszültség átalakító egyszerűsített áramköre Jensen autós erősítőhöz
A négycsatornás „Jensen” autóerősítő stabilizálatlan tápfeszültség-átalakítójának egyszerűsített diagramja látható az ábrán. 3 (a diagramon szereplő elemek számozása feltételes).
A feszültségátalakító fő oszcillátora KIA494P vagy TL494 mikroáramkörre van összeszerelve (hazai analóg - KR1114EU4). A védelmi áramkörök nem láthatók az ábrán. A végfokozatban az ábrán feltüntetett eszközökön kívül nagy teljesítményű IRF150, IRFP044 és IRFP054 vagy hazai KP812V, KP850 térhatású tranzisztorokat is használhat. A kialakítás különálló diódaszerelvényeket használ közös anóddal és közös katóddal, amelyeket szigetelő hővezető párnákon keresztül egy közös hűtőbordára szerelnek az erősítő kimeneti tranzisztoraival együtt.
A transzformátor K42x28x10 vagy K42x25x11 méretű ferritgyűrűre tekerhető, μ e = 2000 mágneses permeabilitású. Az elsődleges tekercs nyolc vezetékből álló köteggel van feltekerve, amelyek átmérője 1,2 mm, a szekunder tekercset pedig egy négy, 1 mm átmérőjű vezetékből álló köteg. A tekercselés után mindegyik köteget két egyenlő részre osztjuk, és a tekercs egyik felének eleje a másik végéhez kapcsolódik. Az elsődleges tekercs 2x7, a szekunder tekercs 2x15 menetet tartalmaz, egyenletesen elosztva a gyűrű körül.
Az L1 fojtó egy 16 mm átmérőjű ferritrúdra van feltekerve, és 10 menet 2 mm átmérőjű zománcozott huzalt tartalmaz. Az L2, L3 fojtótekercsek 10 mm átmérőjű ferritrudakra vannak feltekerve, és 10 menet 1 mm átmérőjű huzalt tartalmaznak. Az egyes rudak hossza 20 mm.
Hasonló tápáramkört kisebb változtatásokkal használnak az akár 100...120 W összteljesítményű autós erősítőkben is. A kimeneti tranzisztorok párjainak száma, a transzformátor paraméterei és a védelmi áramkörök kialakítása változó. A nagyobb teljesítményű erősítők feszültségátalakítóiban a kimeneti feszültség visszacsatolása és a kimeneti tranzisztorok száma nő.
A terhelés egyenletes elosztása és a szóródás hatásának csökkentése érdekében a transzformátor tranzisztorainak paramétereiben az erős tranzisztorok áramát több primer tekercsre osztják el. Például a Lanzar 5.200 autóerősítő tápegység-átalakítójában 20-at használnak! erős térhatású tranzisztorok, mindegyik karban 10 db. A fokozó transzformátor 5 primer tekercset tartalmaz. Mindegyik 4 tranzisztorral van összekötve (kettő párhuzamosan a vállban). A nagyfrekvenciás interferencia jobb szűrése érdekében a tranzisztorok közelében egyedi simító szűrőkondenzátorok vannak felszerelve, amelyek összkapacitása 22 000 μF. A transzformátor tekercseinek kivezetései közvetlenül a tranzisztorokhoz csatlakoznak, nyomtatott vezetők használata nélkül.
Mivel az autós audio-erősítők nagyon szigorú hőmérsékleti viszonyok között működnek, egyes kialakítások beépített hűtőventilátorokat használnak, amelyek a hűtőborda-csatornákon keresztül fújják a levegőt a megbízható működés érdekében. A ventilátorok vezérlése hőmérséklet-érzékelővel történik. Vannak olyan eszközök, amelyek diszkrét vezérléssel ("be-ki") és a ventilátor fordulatszámának egyenletes beállításával rendelkeznek.
Ezzel együtt minden erősítő az egységek hővédelmét használja. Leggyakrabban termisztor és komparátor alapján valósítják meg. Néha szabványos integrált komparátorokat használnak, de ebben a szerepben leggyakrabban hagyományos op-amp műveleti erősítő mikroáramköröket használnak. A már tárgyalt négycsatornás „Jensen” autós erősítőben használt hővédő berendezés áramkörének példája az ábrán látható. 4. Az ábrán az alkatrészek számozása feltételes.
Az Rt 1 termisztornak termikus érintkezése van az erősítő házával a kimeneti tranzisztorok közelében. A termisztor feszültsége az op-amp invertáló bemenetére kerül. Az R1 - R3 ellenállások a termisztorral együtt hidat alkotnak, a C1 kondenzátor megakadályozza a védelem téves riasztásait. Mivel a vezetékek hossza, amellyel a termisztor a táblához csatlakozik, körülbelül 20 cm, a tápegység által okozott interferencia szintje meglehetősen magas. Az R4 ellenálláson keresztül pozitív visszacsatolás érkezik az op-amp kimenetéről, ami hiszterézissel küszöbelemmé alakítja az op-erősítőt. Amikor a ház felmelegszik 100 °C-ra, a termisztor ellenállása 25 kOhm-ra csökken, a komparátor működésbe lép, és a kimeneti magas feszültségszint blokkolja az átalakító működését.
Az erősítő kimeneti tranzisztorait és a teljesítményátalakító kulcstranzisztorait leggyakrabban műanyag tokban, TO-220-ban használják. Csavarokkal vagy rugós kapcsokkal rögzíthetők a hűtőbordához. A fémházas tranzisztorok hőleadása valamivel jobb, de mivel speciális hőelnyelő alátéteken keresztül kell beszerelni őket, a beépítésük sokkal bonyolultabb, így az autós erősítőkben sokkal ritkábban, csak a legdrágább modellekben használják őket.
