Სარჩევი:

350 ვატიანი თვით ოსცილაციური D კლასის გამაძლიერებელი: 8 ნაბიჯი
350 ვატიანი თვით ოსცილაციური D კლასის გამაძლიერებელი: 8 ნაბიჯი

ვიდეო: 350 ვატიანი თვით ოსცილაციური D კლასის გამაძლიერებელი: 8 ნაბიჯი

ვიდეო: 350 ვატიანი თვით ოსცილაციური D კლასის გამაძლიერებელი: 8 ნაბიჯი
ვიდეო: ორი იმპულსური კვების ბლოკით ერთი რეგულირებადი 2024, ივლისი
Anonim
350 ვატიანი თვით ოსცილაციური კლასის D გამაძლიერებელი
350 ვატიანი თვით ოსცილაციური კლასის D გამაძლიერებელი

შესავალი და რატომ გავაკეთე ეს სასწავლო:

ინტერნეტში არის უამრავი გაკვეთილი, რომელიც აჩვენებს ხალხს როგორ ააშენონ საკუთარი კლასის D გამაძლიერებლები. ისინი ეფექტურია, მარტივი გასაგები და ყველა იყენებს ერთსა და იმავე ზოგად ტოპოლოგიას. არსებობს მაღალი სიხშირის სამკუთხედის ტალღა, რომელიც წარმოიქმნება მიკროსქემის ერთი ნაწილის მიერ და მას ადარებენ აუდიო სიგნალს გამომავალი კონცენტრატორების (თითქმის ყოველთვის MOSFET- ების) მოდულირება და გამორთვა. ამ "DIY კლასის D" დიზაინის უმრავლესობას არ აქვს უკუკავშირი და ის, რაც მხოლოდ სუფთა ჟღერს ბასის რეგიონში. ისინი ქმნიან გარკვეულწილად მისაღებ საბვუფერის გამაძლიერებლებს, მაგრამ აქვთ მნიშვნელოვანი დამახინჯება ტრიპლეტის რეგიონებში. მათ, ვინც უკუკავშირის გარეშეა, MOSFET გადართვისთვის საჭირო მკვდარი დროის გამო, აქვთ გამომავალი ტალღის ფორმა, რომელიც ჰგავს სამკუთხედის ტალღას, სინუსური ტალღისგან განსხვავებით. არსებობს მნიშვნელოვანი არასასურველი ჰარმონიკა, რაც იწვევს ხმის ხარისხის შესამჩნევი დაქვეითებას, რაც მუსიკას ჰგავს საყვირიდან ამოსვლას. ჩემი წინა კლასის D გამაძლიერებლის გარკვეულწილად ამობურცული, არცთუ ისე მკვეთრი ხმა არის ის, რის გამოც გადავწყვიტე ამ ბუნდოვანი, გამოუყენებელი ტოპოლოგიის გამოყენებით გამაძლიერებლის კვლევა და შექმნა.

თუმცა, კლასიკური "სამკუთხედის ტალღების შედარება" არ არის ერთადერთი გზა D კლასის გამაძლიერებლის ასაგებად. არსებობს უკეთესი გზა. იმის ნაცვლად, რომ ჰქონდეს ოსცილატორი სიგნალის მოდულირებას, რატომ არ უნდა გახადოს მთლიანი გამაძლიერებელი ოსცილატორი? გამომავალი MOSFET– ები ამოძრავებს (შესაფერისი წამყვანი სქემის საშუალებით) შედარების გამომავალით, დადებითი შემომავალი იღებს შემომავალ აუდიოს და უარყოფითი შეყვანის იღებს გამაძლიერებლის გამომავალი ძაბვის (შემცირებულ) ვერსიას. ჰისტერეზი გამოიყენება შედარებაში ოპერაციის სიხშირის რეგულირებისა და არასტაბილური, მაღალი სიხშირის რეზონანსული რეჟიმების თავიდან ასაცილებლად. გარდა ამისა, RC სნუბერული ქსელი გამოიყენება გამომავალზე, რათა ჩაახშოს ზარის ხმა ფილტვის რეზონანსულ სიხშირეზე და შეამციროს ფაზის ცვლა 90 გრადუსამდე, გამაძლიერებლის მუშაობის სიხშირეზე დაახლოებით 100 კჰც. ამ მარტივი, მაგრამ კრიტიკული ფილტრის გამოტოვება გამოიწვევს გამაძლიერებლის თვითგანადგურებას, რადგან შეიძლება წარმოიქმნას რამდენიმე ასეული ვოლტის ძაბვა, რომელიც მყისიერად ანადგურებს ფილტრის კონდენსატორებს.

ოპერაციის პრინციპი:

დავუშვათ, გამაძლიერებელი პირველად დაიწყო და ყველა ძაბვა ნულის ტოლია. მისი ჰისტერეზის გამო, შედარება გადაწყვეტს, რომ გამოიყვანოს გამომავალი დადებითი ან უარყოფითი. ამ მაგალითისთვის ჩვენ ვივარაუდოთ, რომ შედარება გამომავალს უარყოფითად იტანს. რამოდენიმე ათეულ მიკროწამში გამაძლიერებლის გამომავალი ძაბვა საკმარისად შემცირდა, რათა შეადაროს შემფასებელი და ძაბვა კვლავ უკან გაიზარდოს და ეს ციკლი მეორდება 60–100 ათასჯერ ყოველ წამში, რაც ინარჩუნებს სასურველ ძაბვას გამომავალზე. ფილტრის ინდუქტორის მაღალი წინაღობის და ამ სიხშირეზე ფილტრის კონდენსატორის დაბალი წინაღობის გამო, გამომავალზე არ არის ბევრი ხმაური, ხოლო მაღალი საოპერაციო სიხშირის გამო, ის ბევრად აღემატება მოსმენილ დიაპაზონს. თუ შეყვანის ძაბვა იზრდება, გამომავალი ძაბვა იმდენად გაიზრდება, რომ უკუკავშირის ძაბვა მიაღწევს გამომავალ ძაბვას. ამ გზით მიიღწევა გამაძლიერებელი.

სტანდარტული D კლასის უპირატესობები:

1. უკიდურესად დაბალი გამომავალი წინაღობა: იმის გამო, რომ გამომავალი MOSFET– ები არ დაბრუნდებიან უკან, სანამ ფილტრის მიღწევის შემდეგ არ გამოჩნდება სასურველი გამომავალი ძაბვა, გამომავალი წინაღობა პრაქტიკულად ნულის ტოლია. რეალურ და სასურველ გამომავალ ძაბვას შორის 0,1 ვოლტიანი სხვაობითაც კი, წრე ჩააგდებს ამპერს გამოსავალში, სანამ ძაბვა არ შეატრიალებს შემფასებელს უკან (ან რამე უბერავს).

2. რეაქტიული დატვირთვების სუფთა მართვის უნარი: გამომავალი ძალზე დაბალი წინაღობის გამო, თვით რხევის D კლასს შეუძლია მართოს მრავალმხრივი დინამიკის სისტემები დიდი წინაღობის ჩამონგრევით და მწვერვალებით ძალიან მცირე ჰარმონიული დამახინჯებით. პორტირებული საბვუფერის სისტემები პორტის რეზონანსულ სიხშირეზე დაბალი წინაღობით არის სპიკერის მთავარი მაგალითი, რომლის უკუკავშირის გარეშე "სამკუთხედის ტალღების შემდარებელი" გამაძლიერებელი ძნელად მართავს მანქანას.

3. ფართო სიხშირის რეაგირება: სიხშირის მატებასთან ერთად, გამაძლიერებელი შეეცდება კომპენსაცია მოახდინოს სამუშაო ციკლის უფრო ცვალებადობით, რათა შეინარჩუნოს უკუკავშირის ძაბვა შეყვანის ძაბვასთან. მაღალი სიხშირის ფილტრის დაქვეითების გამო, მაღალი სიხშირეები დაიწყება უფრო დაბალი ძაბვის დონეზე, ვიდრე დაბალი, მაგრამ იმის გამო, რომ მუსიკას აქვს ბასში გაცილებით მეტი ელექტროენერგია ვიდრე სამმაგად (დაახლოებით 1/f განაწილება, მეტი თუ გამოიყენეთ ბასის გამაძლიერებელი), ეს საერთოდ არ არის საკითხი.

4. სტაბილურობა: თუ სათანადოდ არის შემუშავებული და შექმნილია სნუბერული ქსელი, გამომავალი ფილტრის თითქმის 90 ° ფაზის ზღვარი საოპერაციო სიხშირეზე უზრუნველყოფს, რომ გამაძლიერებელი არ გახდება არასტაბილური, თუნდაც მძიმე ტვირთის გადატვირთვისას მძიმე დაჭერისას. თქვენ ააფეთქებთ რაღაცას, სავარაუდოდ თქვენს დინამიკებს ან ქვემომხმარებლებს, სანამ გამაძლიერებელი არასტაბილური გახდება.

5. ეფექტურობა და მცირე ზომა: გამაძლიერებლის თვითრეგულირებადი ხასიათიდან გამომდინარე, MOSFET- ის გადართვის ტალღების ფორმებზე უამრავი მკვდარი დროის დამატება გავლენას არ ახდენს ხმის ხარისხზე. 90% -მდე სრული დატვირთვის ეფექტურობა შესაძლებელია კარგი ხარისხის ინდუქტორითა და MOSFET– ით (მე ვიყენებ IRFB4115– ს ჩემს გამაძლიერებელში). შედეგად, FET– ებზე შედარებით მცირე გათბობა საკმარისია და ვენტილატორი საჭიროა მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ის მუშაობს იზოლირებულ გარსში მაღალი სიმძლავრით.

ნაბიჯი 1: ნაწილები, მასალები და წინაპირობები

წინაპირობები:

ნებისმიერი სახის მაღალი სიმძლავრის სქემის შექმნა, განსაკუთრებით ის, რომელიც შექმნილია აუდიოს სუფთა რეპროდუცირებისათვის, მოითხოვს ელექტრონიკის ძირითადი ცნებების ცოდნას. თქვენ უნდა იცოდეთ როგორ მუშაობს კონდენსატორები, ინდუქტორები, რეზისტორები, MOSFET და op-amps, ასევე როგორ უნდა შეიმუშაოთ დენის მართვის მიკროსქემის დაფა. თქვენ ასევე უნდა იცოდეთ, თუ როგორ უნდა შეაერთოთ ხვრელის კომპონენტები და როგორ გამოიყენოთ სტრიპ დაფა (ან ააშენოთ PCB). ეს გაკვეთილი მიმართულია იმ ადამიანებისთვის, რომლებმაც ადრე შექმნეს ზომიერად რთული სქემები. ფართო ანალოგური ცოდნა არ არის საჭირო, რადგან ნებისმიერი კლასის D გამაძლიერებლის ქვეცირკულაციის უმეტესობა ეხება მხოლოდ ძაბვის ორ დონეს - ჩართვას ან გამორთვას.

თქვენ ასევე უნდა იცოდეთ როგორ გამოიყენოთ ოსცილოსკოპი (მხოლოდ ძირითადი ფუნქციები) და როგორ გაასწოროთ სქემები, რომლებიც არ მუშაობს ისე, როგორც იყო განკუთვნილი. დიდი ალბათობით, ამ სირთულის სქემით, თქვენ გექნებათ ქვეგანყოფილება, რომელიც არ მუშაობს პირველად მისი აგებისას. იპოვნეთ და გაასწორეთ პრობლემა მომდევნო საფეხურზე გადასვლამდე, ერთი ქვე-წრედის გამართვა ბევრად უფრო ადვილია, ვიდრე მცდელობა იპოვოთ ხარვეზი სადმე მთელ დაფაზე. ოსცილოსკოპის გამოყენება აუცილებელია არასასურველი რხევების საპოვნელად და იმის შესამოწმებლად, რომ სიგნალები ისე გამოიყურება, როგორც უნდა.

ზოგადი რჩევები:

ნებისმიერი კლასის D გამაძლიერებელზე, თქვენ გექნებათ მაღალი ძაბვები და დენები, რომლებიც იცვლება მაღალ სიხშირეზე, რასაც აქვს დიდი ხმაურის გამომუშავების პოტენციალი. თქვენ ასევე გექნებათ დაბალი სიმძლავრის აუდიო სქემები, რომლებიც მგრძნობიარეა ხმაურის მიმართ და აძლიერებენ მას. შეყვანის ეტაპი და დენის ეტაპი უნდა იყოს დაფის საპირისპირო ბოლოებში.

კარგი დასაბუთება, განსაკუთრებით ძალაუფლების ეტაპზე, ასევე აუცილებელია. დარწმუნდით, რომ მიწის მავთულები პირდაპირ გადის უარყოფითი ტერმინალიდან თითოეული ჭიშკრის დრაივერზე და შედარებაზე. ძნელია ძალიან ბევრი მიწის მავთულის ქონა. თუ ამას აკეთებთ დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფაზე, გამოიყენეთ დასაბუთების დასაბმელი სიბრტყე.

ნაწილები დაგჭირდებათ:

(მომწერეთ თუ რაიმე გამომიტოვა, დარწმუნებული ვარ, რომ ეს არის სრული სია)

(ყველაფერს, რასაც ეწოდება HV, უნდა შეფასდეს სულ მცირე გაძლიერებული ძაბვისთვის დინამიკის მართვისთვის, სასურველია მეტი)

(ბევრი მათგანის გადარჩენა შესაძლებელია ნაგვის ყუთში ჩაყრილი ელექტრონიკისა და ტექნიკისგან, განსაკუთრებით კონდენსატორების)

  • 24 ვოლტიანი დენის წყარო 375 ვატი (მე გამოვიყენე ლითიუმის ბატარეა, თუ ბატარეას ვიყენებ დარწმუნდით, რომ გაქვთ LVC (დაბალი ძაბვის გათიშვა))
  • გაძლიერებული სიმძლავრის გადამყვანი, რომელსაც შეუძლია უზრუნველყოს 350 ვატი 65 ვოლტზე. (მოძებნეთ "Yeeco სიმძლავრის გადამყვანი 900 ვატი" ამაზონზე და ნახავთ იმას, რაც მე გამოვიყენე.)
  • "პერფ ბორდი" ან პროტო დაფა ყველაფრის ასაშენებლად. მე გირჩევთ გქონდეთ მინიმუმ 15 კვადრატული ინჩი, რომ იმუშაოთ ამ პროექტისთვის, 18 თუ გსურთ ააშენოთ შეყვანის დაფა იმავე დაფაზე.
  • გამაცხელებელი MOSFET– ების დასაყენებლად
  • 220uf კონდენსატორი
  • 2x 470uf კონდენსატორი, ერთი უნდა იყოს შეფასებული შეყვანის ძაბვისთვის (არა HV)
  • 2x 470nf კონდენსატორი
  • 1x 1nf კონდენსატორი
  • 12x 100nf კერამიკული კონდენსატორი (ან შეგიძლიათ გამოიყენოთ პოლი)
  • 2x 100nf პოლი კონდენსატორი [HV]
  • 1x 1uf პოლი კონდენსატორი [HV]
  • 1x 470uf LOW ESR ელექტროლიტური კონდენსატორი [HV]
  • 2x 1n4003 დიოდი (ნებისმიერი დიოდი, რომელსაც შეუძლია გაუძლოს 2*HV ან მეტს, კარგია)
  • 1x 10 ამპერიანი დაუკრავენ (ან 30AWG მავთულის მოკლე ნაჭერს ტერმინალის ბლოკში)
  • 2x 2.5mh ინდუქტორი (ან ქარი საკუთარი)
  • 4x IRFB4115 დენის MOSFET [HV] [უნდა იყოს ნამდვილი!]
  • ასორტიმენტიანი რეზისტორები, შეგიძლიათ მიიღოთ ისინი eBay– დან ან Amazon– დან რამდენიმე დოლარად
  • 4x 2k საპარსები პოტენომეტრი
  • 2x KIA4558 გამაძლიერებელი (ან მსგავსი აუდიო გამაძლიერებლები)
  • 3x LM311 შედარებით
  • 1x 7808 ძაბვის რეგულატორი
  • 1x "Lm2596" მამლის გადამყვანი დაფა, შეგიძლიათ იპოვოთ eBay- ზე ან Amazon- ზე რამდენიმე დოლარად
  • 2x NCP5181 კარიბჭის დრაივერის IC (თქვენ შეიძლება ააფეთქოთ ზოგი, მიიღოთ მეტი) [უნდა იყოს ნამდვილი!]
  • 3 პინიანი სათაური შეყვანის დაფასთან დასაკავშირებლად (ან მეტი ქინძისთავები მექანიკური სიმტკიცისთვის)
  • მავთულები ან ტერმინალური ბლოკები დინამიკებისთვის, დენი და ა
  • 18AWG დენის მავთული (დენის ეტაპის გაყვანილობისთვის)
  • 22 AWG დამაკავშირებელი მავთული (ყველაფრის გაყვანილობისთვის)
  • 200 ohm დაბალი სიმძლავრის აუდიო ტრანსფორმატორი შეყვანის ეტაპზე
  • მცირე 12 ვ/200 მ (ან ნაკლები) კომპიუტერის ვენტილატორი გამაძლიერებლის გასაცივებლად (სურვილისამებრ)

ინსტრუმენტები და მასალები:

  • მინიმუმ 2us/div გარჩევადობის ოსცილოსკოპი 1x და 10x ზონდით (თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ 50k და 5k რეზისტორი თქვენი 10x ზონდის შესაქმნელად)
  • მულტიმეტრი, რომელსაც შეუძლია ძაბვის, დენის და წინააღმდეგობის გაწევა
  • შესადუღებელი და გასაყიდი რკინა (მე ვიყენებ Kester 63/37, GOOD QUALITY ტყვიის უფასო ასევე მუშაობს თუ თქვენ გაქვთ გამოცდილება)
  • Solder sucker, wick და სხვა
  • მავთულის საჭრელები და სტრიპტიზატორები
  • რაღაც, რამაც შეიძლება წარმოქმნას კვადრატული ტალღა რამდენიმე HZ, როგორც პურის დაფა და 555 ქრონომეტრი

ნაბიჯი 2: ისწავლეთ როგორ მუშაობს თვითრეგულირებადი კლასი D (სურვილისამებრ, მაგრამ რეკომენდირებული)

ისწავლეთ როგორ მუშაობს თვით-რხევის კლასი D (სურვილისამებრ, მაგრამ რეკომენდირებული)
ისწავლეთ როგორ მუშაობს თვით-რხევის კლასი D (სურვილისამებრ, მაგრამ რეკომენდირებული)
ისწავლეთ როგორ მუშაობს თვით-რხევის კლასი D (სურვილისამებრ, მაგრამ რეკომენდირებული)
ისწავლეთ როგორ მუშაობს თვით-რხევის კლასი D (სურვილისამებრ, მაგრამ რეკომენდირებული)

სანამ დაიწყებთ, კარგი იდეაა გაეცნოთ როგორ მუშაობს რეალურად სქემა. ის დიდად დაგეხმარებათ ნებისმიერ პრობლემასთან დაკავშირებით, რაც შეიძლება გქონდეთ შემდგომში და დაგეხმარებათ გაიგოთ რას აკეთებს სრული სქემის თითოეული ნაწილი.

პირველი სურათი არის LTSpice- ის მიერ წარმოებული გრაფიკი, რომელიც აჩვენებს გამაძლიერებლის პასუხს მყისიერი შეყვანის ძაბვის ცვლილებაზე. როგორც გრაფიკიდან ხედავთ, მწვანე ხაზი ცდილობს დაიცვას ლურჯი ხაზი. შეყვანის შეცვლისთანავე მწვანე ხაზი ადის რაც შეიძლება სწრაფად და წყდება მინიმალური გადაჭარბებით. წითელი ხაზი არის გამომავალი ეტაპის ძაბვა ფილტრის წინ. ცვლილების შემდეგ, გამაძლიერებელი სწრაფად იჯდება და კიდევ ერთხელ იწყებს რხევას მითითებული წერტილის გარშემო.

მეორე სურათი არის ძირითადი სქემის დიაგრამა. აუდიო შეყვანა შედარებულია უკუკავშირის სიგნალთან, რომელიც წარმოქმნის სიგნალს გამომავალი ეტაპის გასავლელად, რათა გამომავალი მიახლოვდეს შეყვანისას. ჰისტერესისი შედარებაში იწვევს წრეწირს სასურველი ძაბვის ირგვლივ იმ სიხშირით, რომელიც ძალიან მაღალია ყურებისა და დინამიკების რეაგირებისთვის.

თუ თქვენ გაქვთ LTSpice, შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ და ითამაშოთ.asc სქემატური ფაილით. სცადეთ შეცვალოთ r2 სიხშირის შესაცვლელად და უყურეთ, როგორ გიჟდება წრე, როდესაც ამოიღებთ სნუბერს, რომელიც აფერხებს ზედმეტ რხევას LC ფილტრის რეზონანსული წერტილის გარშემო.

მაშინაც კი, თუ თქვენ არ გაქვთ LTSpice, სურათების შესწავლა კარგ წარმოდგენას მოგცემთ იმაზე, თუ როგორ მუშაობს ყველაფერი. ახლა მოდით გადავიდეთ მშენებლობაზე.

ნაბიჯი 3: შექმენით კვების ბლოკი

შექმენით კვების წყარო
შექმენით კვების წყარო

სანამ რამის შედუღებას დაიწყებთ, გადახედეთ სქემატურ და მაგალითის განლაგებას. სქემა არის SVG (ვექტორული გრაფიკა), ასე რომ გადმოტვირთვისთანავე შეგიძლიათ გაადიდოთ რამდენიც გსურთ რეზოლუციის დაკარგვის გარეშე. გადაწყვიტეთ სად აპირებთ ყველაფრის განთავსებას დაფაზე და შემდეგ ააშენეთ კვების ბლოკი. შეაერთეთ ბატარეის ძაბვა და მიწა და დარწმუნდით, რომ არაფერი ცხელდება. გამოიყენეთ მულტიმეტრი, რომ შეცვალოთ "lm2596" დაფა 12 ვოლტზე და შეამოწმოთ, რომ 7808 მარეგულირებელი გამოსცემს 8 ვოლტს.

ეს არის ელექტროენერგიის მიწოდება.

ნაბიჯი 4: შექმენით გამომავალი ეტაპი და კარიბჭის დრაივერი

მთელი მშენებლობის პროცესში, ეს არის მათგან ყველაზე რთული ნაბიჯი. ააშენეთ ყველაფერი "Gate მძღოლის წრეში" და "Power stage" სქემატურად, დარწმუნდით, რომ FET- ები მიმაგრებულია გამაცხელებელთან.

სქემატურ სურათში ნახავთ მავთულხლართებს, რომლებიც არსად მიდიან და ამბობენ "vDrv". მათ შმატიკში ეწოდება ეტიკეტები და ერთი და იგივე ტექსტის ყველა ეტიკეტი ერთმანეთთან არის დაკავშირებული. შეაერთეთ ყველა "vDrv" მარკირებული მავთული 12v მარეგულირებელი დაფის გამოსავალს.

ამ ეტაპის დასრულების შემდეგ, ჩართეთ ეს წრე დენის შეზღუდული წყაროს საშუალებით (შეგიძლიათ გამოიყენოთ სერიული რეზისტორი დენის წყაროსთან ერთად) და დარწმუნდით, რომ არაფერი ცხელდება. სცადეთ თითოეული შეყვანის სიგნალი მიაერთოთ კარიბჭის დრაივერს კვების ბლოკიდან 8 ვ -მდე (ერთდროულად) და შეამოწმეთ, რომ სწორი კარიბჭე მიდის. მას შემდეგ რაც დარწმუნდებით, რომ იცით რომ კარიბჭის დისკი მუშაობს.

კარიბჭის მართვის გამო ჩატვირთვის სქემის გამოყენებით, თქვენ არ შეგიძლიათ გამოსცადოთ გამომავალი პირდაპირ გამომავალი ძაბვის გაზომვით. განათავსეთ მულტიმეტრი დიოდის შემოწმებაზე და შეამოწმეთ დინამიკის თითოეულ ტერმინალსა და დენის თითოეულ ტერმინალს შორის.

  1. სპიკერისთვის დადებითი 1
  2. სპიკერისთვის დადებითი 2
  3. სპიკერისთვის უარყოფითი 1
  4. სპიკერის მიმართ უარყოფითი 2

თითოეულმა უნდა აჩვენოს ნაწილობრივი გამტარობა მხოლოდ ერთი გზით, ისევე როგორც დიოდი.

თუ ყველაფერი მუშაობს, გილოცავთ, თქვენ ახლახან დაასრულეთ დაფის ყველაზე რთული ნაწილი. გახსოვთ სათანადო დასაბუთება, არა?

ნაბიჯი 5: შექმენით MOSFET Gate Drive სიგნალის გენერატორი

კარიბჭის დრაივერისა და დენის ეტაპის დასრულების შემდეგ, თქვენ მზად ხართ ააშენოთ წრედის ის ნაწილი, რომელიც გამოიმუშავებს სიგნალებს, რომლებიც გეტყვით კარიბჭის მძღოლებს რა FET– ები უნდა ჩართონ რა დროს.

ააშენეთ ყველაფერი "MOSFET დრაივერის სიგნალის გენერატორი მკვდარი დროით" სქემატურ სქემაში, დარწმუნდით, რომ არ დაივიწყებთ არც ერთ პატარა კონდენსატორს. თუ თქვენ გამოტოვებთ მათ, წრე მაინც კარგად გამოსცდება, მაგრამ კარგად არ იმუშავებს, როდესაც სპიკერის მართვას ცდილობთ იმის გამო, რომ შედარები პარაზიტულად რხევის გამო.

შემდეგი, შეამოწმეთ წრე რამდენიმე კერძიანი კვადრატული ტალღის მიწოდებით "MOSFET დრაივერის სიგნალის გენერატორში მკვდარი დროით" თქვენი სიგნალის გენერატორის ან 555 ტაიმერის წრიდან. შეაერთეთ ბატარეის ძაბვა "HV in" - ზე მიმდინარე შემზღუდველი რეზისტორის საშუალებით.

შეაერთეთ oscilloscope სპიკერის გამოსვლებთან. თქვენ უნდა მიიღოთ ბატარეის ძაბვის შემობრუნების პოლარობა წამში რამდენჯერმე. არაფერი არ უნდა გაცხელდეს და გამომავალი უნდა იყოს ლამაზი, მკვეთრი კვადრატული ტალღა. ოდნავ გადალახვა კარგია, სანამ ის არ არის ბატარეის 1/3 -ზე მეტი.

თუ გამომავალი აწარმოებს სუფთა კვადრატულ ტალღას, ეს ნიშნავს, რომ ყველაფერი რაც აქამდე აგიშენებიათ მუშაობს. დასრულებამდე დარჩა მხოლოდ ერთი ქვე-წრე.

ნაბიჯი 6: შედარება, დიფერენციალური გამაძლიერებელი და სიმართლის მომენტი

თქვენ ახლა მზად ხართ ააწყოთ წრედის ის ნაწილი, რომელიც რეალურად ახდენს D კლასის მოდულაციას.

ააშენეთ ყველაფერი სქემატურად "შედარება ჰისტერეზისით" და "დიფერენციალური გამაძლიერებელი უკუკავშირისთვის", ასევე ორი 5k რეზისტორი, რომლებიც ინარჩუნებენ მიკროსქემის სტაბილურობას, როდესაც შეყვანისას არაფერია დაკავშირებული.

შეაერთეთ დენის წრე (მაგრამ ჯერ არ არის HV) და შეამოწმეთ რომ U6- ის 2 და 3 პინები უნდა იყოს Vreg- ის ნახევართან ახლოს (4 ვოლტი).

თუ ორივე ეს მნიშვნელობა სწორია, მიამაგრეთ საბვუფერი გამომავალი ტერმინალების გასწვრივ. შეაერთეთ დენის და HV ბატარეის ძაბვა მიმდინარე შემზღუდველი რეზისტორის საშუალებით (შეგიძლიათ გამოიყენოთ 4 ოჰამი ან მეტი საბვუფერი, როგორც რეზისტორი). თქვენ უნდა მოუსმინოთ პატარა პოპს და საბვუფერი არ უნდა მოძრაობდეს ამა თუ იმ გზით მილიმეტრზე მეტს. შეამოწმეთ ოსცილოსკოპით, რომ დარწმუნდეთ, რომ სიგნალები, რომლებიც შემოდის და გამოდის NCP5181 კარიბჭის დრაივერებში, სუფთაა და თითოეულს აქვს დაახლოებით 40% სამუშაო ციკლი. თუ ეს ასე არ არის, შეცვალეთ ორი ცვლადი რეზისტორი სანამ არ იქნება. კარიბჭის ტალღების სიხშირე იქნება უფრო დაბალი ვიდრე სასურველი 70-110 KHZ იმის გამო, რომ HV არ არის დაკავშირებული ძაბვის გამაძლიერებელთან.

თუ კარიბჭის წამყვანი სიგნალები საერთოდ არ იცვლება, სცადეთ გადართოთ SPK1 და SPK2 დიფერენციალურ გამაძლიერებელზე. თუ ის ჯერ კიდევ არ მუშაობს, გამოიყენეთ ოსცილოსკოპი შეცდომის დასადგენად. ის თითქმის შედარების ან დიფერენციალური გამაძლიერებლის წრეშია.

როდესაც ჩართვა მუშაობს, დატოვეთ დინამიკი დაკავშირებული და დაამატეთ ძაბვის გამაძლიერებელი მოდული, რომ გაზარდოთ ძაბვა HV– ში 65-70 ვოლტამდე (დაიმახსოვრეთ დაუკრავენ). ჩართეთ ჩართვა და დარწმუნდით, რომ თავიდან არაფერი ცხელდება, განსაკუთრებით MOSFET და ინდუქტორი. გააგრძელეთ ტემპერატურის მონიტორინგი დაახლოებით 5 წუთის განმავლობაში. ნორმალურია, რომ ინდუქტორი გაცხელდეს, სანამ არ არის ძალიან ცხელი, რომ შეხება განუწყვეტლივ. MOSFETS უნდა იყოს არაუმეტეს ოდნავ თბილი.

კვლავ შეამოწმეთ კარიბჭის ტალღების სიხშირე და სამუშაო ციკლი. დაარეგულირეთ 40% სამუშაო ციკლი და დარწმუნდით, რომ სიხშირეა 70 -დან 110 კჰც -მდე. თუ ეს ასე არ არის, შეცვალეთ R10 სქემატური სიხშირის გასასწორებლად. თუ სიხშირე სწორია, თქვენ მზად ხართ დაიწყოთ ხმის დაკვრა გამაძლიერებლით.

ნაბიჯი 7: აუდიო შეყვანა და საბოლოო ტესტირება

აუდიო შეყვანა და საბოლოო ტესტირება
აუდიო შეყვანა და საბოლოო ტესტირება

ახლა, როდესაც გამაძლიერებელი მუშაობს დამაკმაყოფილებლად, დროა ავაშენოთ შეყვანის ეტაპი. სხვა დაფაზე (ან იგივე, თუ თქვენ გაქვთ სივრცე), ააწყვეთ სქემა ამ საფეხურით გათვალისწინებული სქემატური სქემის მიხედვით (თქვენ უნდა გადმოწეროთ), დარწმუნდით, რომ ის დაცულია დაფქული ლითონის ნაჭერით, თუ ხმაურის გამომწვევი ახლოს არის კომპონენტები. მიამაგრეთ სიმძლავრე და მიწა წრეზე გამაძლიერებელიდან, მაგრამ ჯერ არ დაუკავშიროთ აუდიო სიგნალი. შეამოწმეთ, რომ აუდიო სიგნალი არის დაახლოებით 4 ვოლტი და ოდნავ იცვლება, როდესაც ჩართავთ "DC offset adjust" პოტენომეტრს. დაარეგულირეთ პოტენომეტრი 4 ვოლტზე და შეაერთეთ აუდიო შეყვანის მავთული დანარჩენ წრეზე.

მიუხედავად იმისა, რომ სქემატურად ჩანს ყურსასმენის ბუდე, როგორც შესასვლელი, თქვენ ასევე შეგიძლიათ დაამატოთ bluetooth ადაპტერი, რომლის გამოსასვლელიც სადენიანია აუდიო ჯეკის ადგილას. Bluetooth ადაპტერი შეიძლება იკვებებოდეს 7805 რეგულატორის მიერ. (მე მქონდა 7806 და ვიყენებდი დიოდს კიდევ 0,7 ვოლტის დასაწევად).

კვლავ ჩართეთ გამაძლიერებელი და შეაერთეთ კაბელი AUX ბუდეზე შეყვანის დაფაზე. ალბათ იქნება რაღაც სუსტი სტატიკური.

თუ სტატიკური ძალიან ხმამაღალია, შეგიძლიათ რამდენიმე რამ სცადოთ:

  • კარგად დაიცავით შეყვანის ეტაპი? შედარებიც წარმოქმნის ხმაურს.
  • დაამატეთ 100nf კონდენსატორი ტრანსფორმატორის გამომავალზე.
  • დაამატეთ 100nf კონდენსატორი აუდიოს გარეთ და მიწას შორის და განათავსეთ 2k რეზისტორი ხაზში კონდენსატორის წინ.
  • დარწმუნდით, რომ aux კაბელი არ არის დენის წყაროსთან ან გამაძლიერებლის გამოსასვლელ კაბელთან ახლოს.

ნელა (რამდენიმე წუთის განმავლობაში) გაზარდეთ ხმა, დარწმუნდით, რომ არაფერი არ გახდება ძალიან ცხელი ან დამახინჯებული. დაარეგულირეთ მოგება ისე, რომ გამაძლიერებელი არ დაიჭრას, თუ მოცულობა არ არის მაქსიმალური.

ინდუქტორის ბირთვის ხარისხისა და გამათბობლის ზომის მიხედვით, შეიძლება კარგი იდეა იყოს 12 ვ -იანი რკინიგზაზე მომუშავე პატარა ვენტილატორის დამატება გამაძლიერებლის გასაცივებლად.ეს განსაკუთრებით კარგი იდეაა, თუ მას ყუთში ჩადებთ.

გირჩევთ: