Ojačevalniki so eno najpogosteje uporabljenih vezij ali naprav v elektroniki. To so osnovni gradniki v brezžična komunikacija in radiodifuzija ter drugi avdio sistem, ki se uporablja za izboljšanje značilnosti signala. Ojačevalnik lahko definiramo kot elektronsko napravo, ki poveča vhodni signal. Poveča napetost, tok ali moč vhodnega signala.
Ojačevalnik
150-vatno vezje ojačevalnika
Preden se pogovorimo o konceptu 150W ojačevalnega vezja, vas seznanimo z vrstami ojačevalnikov, vezjem ojačevalnika moči, konceptom ojačevalnika moči in delovanjem ojačevalnika.
Vrste ojačevalnikov
Ojačevalniki so kategorizirani v ojačevalnike šibkega signala ali ojačevalnike moči.
Šibek ojačevalnik
Ojačevalci šibkega signala se uporabljajo v brezžičnih sprejemnikih, zvočnih sprejemnikih, predvajalnikih zvočnih kaset in CD predvajalnikih. Ojačevalnik šibkega signala je zasnovan za obdelavo majhnih vhodnih signalov. Takšni ojačevalniki morajo ustvarjati minimalen notranji šum, hkrati pa povečati vrednost signalne napetosti za velik faktor. Tranzistorji s poljskim učinkom (FET) so za takšne aplikacije učinkovitejši.
Ojačevalnik moči
Ojačevalniki moči se uporabljajo v oddajnikih, brezžičnih oddajnikih in visokozvočnih sistemih. Za te namene se uporabljajo bipolarni tranzistorji. Izhodna moč in izkoristek se večinoma upoštevata pri ojačevalcih moči.
Ojačevalnik vezja
Ojačevalno vezje se uporablja za pogon bremen, kot so zvočniki z minimalno izhodno impedanco. Zvočniki potrebujejo veliko moč pri nizki impedanci. Tu je ojačevalno vezje zasnovano z uporabo konfiguracije AB potisnega razreda.
Načelo zasnove ojačevalnega vezja so različni načini pristranskosti a Bipolarni križni tranzistor (BJT) . Izhod električnega signala mikrofona je nizek. Torej se ta nizkonapetostni signal ojača na trajnostno raven s pomočjo konfiguracije skupnega oddajnika (CE) BJT, ki je pristranska v načinu razreda A. V tem načinu je izhod obrnjen ojačeni signal, ki ima nizko moč. Dva Darlington močni tranzistorji so razporejeni v konfiguraciji razreda AB, da ojačajo raven moči tega signala. Tranzistor, konfiguriran v načinu razreda A, se uporablja za pogon te konfiguracije tranzistorja.
Koncept vezja ojačevalnika
Glavna vidika vezja sta ojačevalnik razreda AB in a ojačevalnik razreda A. . Tranzistor, ki je pristranski v načinu AB, proizvaja ojačeni izhodni signal za polovico vhodnega signala. Tako je ojačevalnik razreda AB sestavljen iz dveh tranzistorjev, pri čemer eden vodi za polovico vhodnega signala, drugi pa za drugo polovico vhodnega signala. V praksi je ojačevalnik razreda AB sestavljen iz diod, ki zagotavljajo pristranskost obeh tranzistorjev, da se odpravi križno izkrivljanje. Tranzistor, ki je pristranski v načinu razreda A, ima obrnjen vhodni signal, hkrati pa ima nizko učinkovitost.
Delovanje ojačevalnika
Ojačevalniki moči so različno zasnovani za različne zahteve efektivne vrednosti 20 W, 50 W in 100 W. Vezje ojačevalnika moči je sestavljeno iz edinstvenega vezja za ustvarjanje napetosti in moči. Ta je sestavljena iz treh stopnjej ojačanja, in sicer
- Stopnja ojačevanja napetosti
- Vozniški oder
- Izhodna stopnja
Naslednji blokovni diagram prikazuje stopnje ojačanja.
Faze ojačevanja moči
Naslednji diagram vezja obravnava 150 W ojačevalnega tokokroga.
To vezje uporablja TIP 142 in TIP 147 v kombinaciji Darlington, da oddaja 150 W efektivne efektivnosti zvočniku 4Ω. Ta komplementarni tranzistorji iz para Darligton lahko prenašajo tok 5A in napetost 100V.
150-vatno vezje ojačevalnika
Dva tranzistorja BC 558 Q5 in Q4 sta ožičena kot predhodni ojačevalnik, TIP 142 in TIP 147 skupaj s TIP41 pa se uporabljata za pogon zvočnika. To vezje se napaja iz 5A dvojnega napajanja.
Pred-ojačevalni odsek tega vezja temelji na tranzistorju Q4 in Q5, ki tvori diferenčni ojačevalnik. Diferencialni ojačevalnik zmanjšuje šum in zagotavlja način za uporabo negativnih povratnih informacij. Tako se izboljša splošna zmogljivost vezja. Vhodni signal se nanaša na bazo Q4 s križišča 0,33Ω upora in 22KΩ upora. Dopolnilni razred AB push pull je zgrajen okoli Q1 in Q2 za pogon zvočnika. Diode D1 in D2 pristransko dopolnjujejo par in zagotavljajo pravilno delovanje razreda AB. Tranzistor Q3 poganja potisni par, njegova osnova pa je neposredno povezana z zbiralnikom tranzistorja Q5.
Dvojno napajanje
Za napajanje tega ojačevalnega vezja se uporablja neregulirana dvojna oskrba + 40 / -40. Ta napajalnik zadostuje za napajanje enega kanala in za stereo aplikacije, dvakrat večje od trenutnih nazivnih vrednosti transformatorja, diod in varovalk. Spodnji tokokrog je dvojna napajalna enota.
Uporaba vezja ojačevalnika moči
- S tem lahko poganjate zvočnik z nizko vhodno impedanco.
- To se uporablja tudi za pogon močnih anten za prenos na velike razdalje.
Pomanjkljivosti
Uporaba BJT-jev povzroči večjo izgubo moči. Tako se zmanjša učinkovitost sistema.
Ta članek vključuje koncepte o vezjih ojačevalnikov moči, njihovih vrstah in delovanju, upam, da ste bolje razumeli ta koncept. Poleg tega za vsa vprašanja v zvezi s tem konceptom ali električnimi in elektronskimi projekti pošljite povratne informacije v spodnjem oddelku za komentarje.
