- Зворотний струм акустичної системи
- Чим більше потужність, тим гірше ...
- розв'язка
- ланцюг Цобеля
- Приклад монтажу моно-підсилювача
Наша сеть партнеров Banwar
Здавалося б, що може бути простіше - взяв блок живлення, підключив його двома або трьома проводами до підсилювача і все ... повинно заспівати? Виявляється не завжди. Як ми вже з'ясували в першій частині цього циклу статей, тут існує безліч підводних каменів.
Продовжимо розбиратися в хитросплетінні живлять підсилювач проводів. І як не дивно, найбільше проблем може доставити загальний (земляний) провідник.
Для початку виправимо одну помилку. В першій частині статті була опублікована схема двополярного блоку живлення підсилювача, але була відсутня його монтажна схема.
Ось вам і те, і інше:
Біполярний блок живлення підсилювача потужності.
Монтажна схема двополярного блоку живлення підсилювача потужності
По суті тут два «отзеркаленних» однополярних блоку.
Зворотний струм акустичної системи
Як відомо, акустична система є реактивним навантаженням. А значить, вона може повертати ток підсилювача. Цей струм, протікаючи по провідникам, створює різницю потенціалів, що може привести до появи позитивного зворотного зв'язку і як наслідок нестабільності підсилювача.
Для уникнення цього, земляну клему гучномовця слід підключати до спільного висновку конденсаторів фільтра харчування. Часто висновок гучномовця підключають до спільного висновку мікросхеми, як показано на малюнку:
Таке підключення замикає негативну півхвилю сигналу в локальному контурі, виключаючи фільтруючий конденсатор, який міг би знизити випромінюються перешкоди і підвищити стабільність системи.
На малюнку показано, як струм витоку на землю однієї напівхвилі сигналу може навести неприємні перешкоди і спотворення, якщо загальний провід гучномовця підключений до висновку вихідного каскаду мікросхеми:
Аналогічно, якщо на платі підсилювача в ланцюгах харчування є байпасні конденсатори (а вони зазвичай є) досить великої ємності в кілька сотень микрофарад, то імпульси зарядного струму також створять на загальному провіднику різниця потенціалів. Тому, повторимося ще раз, найкраща точка підключення загального проводу акустичної системи - це загальний висновок конденсаторів фільтра харчування.
Чим більше потужність, тим гірше ...
Часто радіоаматори намагаються зробити свій підсилювач якомога потужніше (типу, так крутіше), та й аудіофіли часто оснащують свої системи підсилювачами з потужністю в рази перевищує необхідну для озвучування звичайної кімнати до нормального рівня гучності, мотивуючи тим, що так виходить більший динамічний діапазон. Такі підсилювачі (великої потужності) часом вирішують одні проблеми, але створюють інші.
Індуктивність провідників харчування є основним «слабкою ланкою» підсилювачів потужності класу АВ. В таких підсилювачах вихідні транзистори включаються і вимикаються по черзі, відповідно по плюсовій та негативний шинам харчування протікають напівхвилі зарядних струмів.
Якщо ці імпульси через ємнісні і індуктивні зв'язку потраплять в звуковий тракт це призводить до жахливого розмитому звучанням.
Таке відбувається, якщо якась чутлива доріжка (провідник) проходить поруч з шиною харчування. Біфілярного свивка проводів харчування ефективно пригнічує випромінюються перешкоди за рахунок взаємної компенсації позитивної та негативної напівхвиль.
На друкованій платі цей метод можна реалізувати, якщо шини харчування розташувати один над одним з двухсторон плати (потрібно двухсторонняяя друкована плата)
Гідний зразок проектування друкованої плати для підсилювача потужності - це конструкція Ultra-LD 200W, представлена в одному з номерів журналу «Практична електроніка кожен день». На друкованій платі цього підсилювача реалізовані всі рекомендації по монтажу, представлені в даному циклі статей. І багато в чому за рахунок цього вдалося отримати рівень шумів -122 дБ та рівень нелінійних спотворень нижче 0,001%.
Примітка редакції радіогазети: якщо нашим читачам цікаво, пишіть в коментарях і ми опублікуємо опис цього підсилювача.
Заземлення одного боку друкованої плати добре працює в високочастотних і слабкострумових конструкціях. Для підсилювачів потужності це не підходить, тому як важко передбачити перебіг струмів в залежності від вибору точок заземлення.
В сучасних лампових підсилювачах часто загальну шину роблять у вигляді відрізка Тостого луджених дроти. Багато гуру проповідують розведення зіркою з єдиною точкою підключення. Бувають випадки, коли при такому підході підсилювачі погано працюють. Каже велика кількість довгих проводів, які знижують стабільність конструкції.
Як правило, в гарному підсилювачі є кілька точок заземлення.
розв'язка
При використанні двох фільтруючих конденсаторів при двополярного харчуванні треба стежити, щоб дві напівхвилі сигналу підсумовувалися в одній точці, як показано на малюнку:
Часто застосування одного конденсатора, включеного між плюсом і мінусом харчування, дозволяє вирішити цю проблему. Цей метод добре працює з операційними підсилювачами типу 5532, і для підсилювачів потужності типу LM3886.
Коли харчування драйверного каскаду і вихідного каскаду підключено роздільними проводами, це може викликати деяку нестабільність підсилювача на високих частотах. Проблема вирішується підключенням керамічного конденсатора невеликої ємності між висновками харчування мікросхеми:
збільшення при натисканні
Якщо ємність байпасних (блокувальних) конденсаторів більше 100мкФ, їх загальний провід повинен підключатися до «брудної» землі, так як великі зарядні струми можуть створювати відчутні перешкоди, якщо конденсатори будуть підключені до сигнальної землі.
ланцюг Цобеля
Ланцюг Цобеля на виході підсилювача запобігає його збудження на високих частотах. Імпульси струму в цьому ланцюзі можуть викликати проблеми, тому повинні замикатися на «брудну» землю, тобто на загальний висновок конденсаторів фільтра або байпасних конденсаторів.
Для деяких мікросхем підсилювачів потужності довгі дроти в ланцюгах Цобеля викликають нестабільність на негативних напівхвилях сигналу.
Приклад монтажу моно-підсилювача
Зазвичай «зірка» в підсилювачі з однополярним живленням буває трипроменевою: сигнальна земля, земля конденсаторів фільтра харчування і «брудна» земля. Приклад представлений на малюнку:
збільшення при натисканні
Тут під підсилювачем слід розуміти як інтегральне виконання, так і підсилювачі на дискретних елементах.
Як видно, до одного променю підключена сигнальна земля - тут струми дуже малі, тому підключати всі елементи окремими провідниками немає необхідності. До другого променю окремими провідниками підключені висновки сільноточних ланцюгів: вихідного каскаду, ланцюги Цобеля, загальний висновок акустичної системи і байпасних конденсаторів. До третього променю підключений загальний висновок фільтруючого конденсатора блоку живлення.
Правильне підключення загального проводу до висновків мікросхем показаний на малюнку:
Варіант «с» - це неправильний варіант. Через опір доріжки великий струм підніме потенціал слаботочного загального проводу щодо виведення мікросхеми, що призведе до зростання спотворень.
Далі буде...
Стаття підготовлена за матеріалами журналу «Практична електроніка кожен день»
Автор: Джек Розман
Вільний переклад: Головний редактор « радіогазету »
Схожі статті:
Повинно заспівати?