O parte foarte importantă a sunetului electronic este o Amplificator de energie electrică . Sarcina sa principală este de a crește amplitudinea puterii semnalului de intrare dat. Amplifică puterea semnalului de intrare astfel încât să devină capabil să conducă sarcini precum difuzoare sau căști etc. Amplificatoarele normale care sunt utilizate pentru a amplifica tensiunea semnalului de curent alternativ nu sunt capabile să furnizeze curentul. acest lucru îi face să nu poată conduce sarcina. Dar amplificatorul de putere furnizează acest curent necesar, care este necesar pentru a conduce sarcina de ieșire.
Circuit amplificator audio
În acest articol, vom proiecta un amplificator de 10 wați, la care un difuzor de 8 ohmi va fi conectat ca încărcare. Puterea necesară va fi livrată sarcinii utilizând un amplificator operațional IC LF351 și doi tranzistori de putere, TIP127 și TIP122.
Cum se proiectează un circuit de amplificare a puterii folosind tranzistoare de putere?
Acum, așa cum știm rezumatul proiectului nostru, să mergem înainte și să testăm circuitul după ce am făcut lista componentelor.
Pasul 1: Adunarea componentelor
Înainte de a începe un proiect, trebuie să știți de ce componente va avea nevoie în timp ce lucrează fie că este o componentă hardware, fie că este un software de calculator. O abordare excelentă pe care o puteți adopta pentru a începe un proiect este de a face o listă completă a tuturor componentelor pe care urmează să le folosească într-un anumit proiect. Putem economisi mult timp în timp ce lucrăm la un proiect dacă avem această listă de componente. Deci, o listă completă a componentelor pe care le vom folosi în acest proiect este prezentată mai jos:
- Radiator din aluminiu
- Difuzor de 8 ohmi de 10 wați
- Rezistor 4.7k-ohm (x3)
- Rezistor de 200 ohmi (x2)
- Rezistor de 3,3k-ohm
- Condensator 10pF
- Condensator 82uF
- Conectori cu 2 pini (x2)
- Alimentare variabilă de 12V
- Veroboard
- Conectarea firelor
Pasul 2: Proiectarea circuitului
De obicei, un amplificator de putere este ultimul bloc dintr-un sistem de lanț de amplificatoare. Este conectat direct la încărcare. De obicei, amplificatoarele și preamplificatoarele de control al tensiunii amplifică semnalul de intrare înainte de al trimite la amplificatorul de putere.
În sistemele de amplificare audio, de cele mai multe ori, sarcina utilizată este un difuzor puternic. Impedanța de încărcare joacă un rol important în ieșirea amplificatorului de putere. Deci, trebuie selectată o sarcină adecvată în timpul conectării la terminalul de ieșire al circuitului.
LM351 este un circuit integrat care va amplifica semnalul de intrare. Sunt folosiți doi tranzistori de putere care vor asigura amplificarea necesară a puterii. Tranzistoarele iau direct energia de la sursa de alimentare și o dau la sarcină. Deoarece semnalul de intrare este AC, acesta își va modifica polaritatea. Deci, ambii tranzistori vor ajuta la asigurarea amplificării puterii către polul opus, adică TIP127 va furniza amplificarea puterii la vârful pozitiv, iar vârful negativ va fi furnizat de amplificarea puterii de către TIP122.
Pasul 3: Simularea circuitului
După cum știm, avem o listă completă a tuturor componentelor pe care le vom folosi în acest proiect, permiteți-ne să facem un pas înainte și să testăm circuitul. Înainte de a realiza acest circuit pe hardware, să facem mai întâi simularea acestui circuit pe un software de calculator. Simularea unui circuit pe software înainte de implementarea acestuia pe hardware este o abordare excelentă, deoarece ne asigură că circuitul funcționează perfect și, dacă există unele dezavantaje, pot fi corectate imediat pe computer. Software-ul pe care îl vom folosi în scopuri de simulare este Proteus. Acest software ne permite să proiectăm un circuit pe computer și să testăm ieșirea acestuia oferindu-i o intrare adecvată. Pentru a simula circuitul, parcurgeți următorii pași:
- Dacă nu aveți deja acest software instalat pe computer, Click aici pentru a-l descărca.
- După instalarea software-ului, deschideți software-ul și faceți un proiect nou făcând clic pe ISIS buton.
ISIS
- Tocmai s-a deschis o nouă schemă. Faceți clic pe P pentru a deschide meniul componentelor.
Schematică nouă
- Va apărea o casetă care conține o bară de căutare în colțul din stânga sus. Căutați componenta pe care trebuie să o utilizați în proiect.
Selectarea componentelor
- După selectarea tuturor componentelor, veți vedea o listă completă în partea stângă a ecranului.
Lista componentelor
- Realizați o schemă de circuit, așa cum se arată mai jos.
Diagrama circuitului
- Acum faceți clic pe terminalul de intrare și setați amplitudinea semnalului AC la 1V și frecvența la 50Hz.
Setați semnalul de curent alternativ
- Acum înlocuiți difuzorul cu un rezistor de 8 ohmi. Plasați un osciloscop pe schemă și conectați-i terminalul A la intrare și terminalul B la ieșire.
Osciloscop de conectare
- Acum rulați simularea. Examinați undele de ieșire. Veți observa că unda de ieșire va avea o amplitudine mai mare.
Ieșire
Pasul 4: Realizarea circuitului
Acum, pe măsură ce am simulat circuitul, permiteți-ne să realizăm hardware-ul acestui proiect pe Veroboard. Pentru a implementa acest circuit pe hardware, parcurgeți pașii următori. Un lucru trebuie reținut că toate componentele trebuie să fie amplasate una lângă alta și circuitul să fie compact.
- Luați un Veroboard și frecați-l lateral cu stratul de cupru cu o hârtie răzuitoare.
- Acum plasați componentele cu atenție și suficient de aproape, astfel încât dimensiunea circuitului să nu devină foarte mare
- Realizați cu grijă conexiunile folosind fierul de lipit. Dacă se face vreo greșeală în timp ce realizați conexiunile, încercați să desoldați conexiunea și să lipiți din nou conexiunea corect, dar în cele din urmă, conexiunea trebuie să fie strânsă.
- Odată realizate toate conexiunile, efectuați un test de continuitate. În electronică, testul de continuitate este verificarea unui circuit electric pentru a verifica dacă fluxul de curent în calea dorită (că este cu siguranță un circuit total). Un test de continuitate se efectuează prin setarea unei tensiuni reduse (conectată în aranjament cu un LED sau o piesă care creează agitație, de exemplu, un difuzor piezoelectric) peste modul ales.
- Dacă testul de continuitate trece, înseamnă că circuitul este realizat în mod adecvat, după cum se dorește. Acum este gata de testat.
- Conectați terminalul pozitiv și negativ al sursei de alimentare din circuit. și setați butonul sursei de alimentare la 12V.
- Aplicați intrarea AC la terminalul de intrare și examinați sunetul produs de difuzor.
Deci, aceasta a fost întreaga procedură pentru a realiza un circuit de amplificare a puterii. Acum vă puteți bucura să faceți acest circuit acasă.
