wzmacniacz_lm38xx.zip

Jaki przedwzmacniacz do wzmacniacza na lm3886 Pomocy!(!!)

aby osiągnąć 100% mocy wzmacniacza muszę podłączyć 1,7V a dobreby były jakieś układy scalone ale niewiem jakie

  • wzmacniacz_lm38xx.zip
    • schemat_zasilpoj.gif
    • zdjecie.gif
    • Array
    • montaz.gif
    • plytka.pdf
    • zabezpieczenia.gif
    • zasilacz.gif
    • schemat.gif
    • wzmacniacz_lm.html


Pobierz plik - link do postu


wzmacniacz_lm38xx.zip > wzmacniacz_lm.html

Elektronika Hobby







Wzmacniacz 2x70W LM3886



Wst?p



Wzmacniacz wykonano z u?yciem nowoczesnych i stosunkowo niedrogich uk?adów scalonych LM3886 firmy
National Semiconductor.
Moc szczytowa si?ga 2 x 50...120W, zale?nie od napi?cia zasilaj?cego i rezystancji obci??enia. Podczas prób modelu uzyskano moc ci?g?? 2 x 75W. Poziom zniekszta?ce? przy mocy wyj?ciowej jednego kana?u wynosz?cej 60W, wyniós? poni?ej 0,1% co powinno zadowoliae nawet bardziej wymagaj?cych melomanów.
Opisany wzmacniacz jest ?atwy do wykonania, nie wymaga ?adnej regulacji i w sumie jest to jeden z nielicznych uk?adów du?ej mocy, których wykonanie mo?na poleciae nawet mniej zaawansowanym amatorom.
Artyku? omawia problem w?a?ciwego do??czania zestawów g?o?nikowych w
celu uzyskania szerokiego pasma przenoszonych cz?stotliwo?ci, ma?ych
zniekszta?ce?, a jednocze?nie nie powoduj?c wzbudzania wzmacniacza.



Zasada dzia?ania



Uk?ad aplikacyjny dwóch uk?adów scalonych LM3886 jest bardzo prosty. Niezale?nie od tego, parametry wzmacniacza s? bardzo dobre, a dodatkowo uk?ad wyposa?ony jest w liczne cenne funkcje (zabezpieczenia termiczne zwarciowe i inne), a tak?e w bardzo przydatny obwód wyciszania trzasków przy w??czaniu i wy??czaniu napi?cia zasilaj?cego. Wszystko
to jest to mo?liwe dzi?ki nowoczesnym rozwi?zaniom zastosowanym w konstrukcji uk?adu scalonego LM3886.
Sam schemat aplikacyjny jest klasyczny. Dla pocz?tkuj?cych podajemy podstawowe informacje.
Wzmocnienie napi?ciowe wyznaczone jest przez stosunek rezystancji odpowiednio R7, R3 oraz R8, R4 i wynosi oko?o 30. Jest to typowa warto?ae wzmocnienia wi?kszo?ci wzmacniaczy mocy. Tym samym do uzyskania pe?nej mocy, na wej?cie trzeba podaae z, przedwzmacniacza sygna? o napi?ciu oko?o 0,6Vsk czyli oko?o
1,8V mi?dzyszczytowo. W zasadzie warto?ae wzmocnienia mo?na zmieniaae w zakresie 20...50 (a nawet szerzej) przez dobór wymienionych rezystorów, ale w praktyce naprawd? nie ma takiej potrzeby.
Wzmacniacz zasilany jest napi?ciem symetrycznym, dzi?ki czemu nie ma potrzeby stosowaae kondensatorów separuj?cych na wyj?ciu. G?o?nik do??czony jest do wyj?cia wzmacniacza wprost przez d?awik o znikomej indukcyjno?ci 0,7uH. Wielu elektroników na widok d?awika w uk?adzie dostaje dreszczy, martwi?c si?, jak wykonaae taki nietypowy d?awik. W tym wypadku nie trzeba mieae ?adnych obaw - d?awik tworzy kilka zwojów drutu nawini?tych na najzwyklejszym rezystorze.
D?awik zabezpiecza wzmacniacz przed wzbudzeniem od strony wyj?cia. Podobn? rol? od strony wej?cia pe?ni? elementy
R11,C3 oraz R12,C4. Rezystory R11, R12 pe?ni? jeszcze inn? rol? zabezpieczaj?c?.
Sprawa zabezpieczenia przed wzbudzaniem na wysokich, ponadakustycznych cz?stotliwo?ciach
jest bardzo wa?na w praktyce, a bardzo cz?sto przemilczana w literaturze. Praktycy nierzadko przekonuj? si?, ?e wzmacniacz dzia?a bardzo dobrze na stole podczas prób, a potem z zupe?nie nieznanych przyczyn w warunkach normalnego u?ytkowania
albo ulega uszkodzeniu, albo wprowadza zniekszta?cenia niewiadomego pochodzenia. Cz?sto przyczyn? s? w?a?nie kwestie obci??enia: co do??czone jest do wyj?cia, i co do wej?cia. Tylko zupe?nie pocz?tkuj?cy s? absolutnie nie?wiadomi problemu i s?dz?, ?e g?o?nik 8-omowy to po prostu rezystancja
8om. Jest to pogl?d z gruntu b??dny, choae trzeba lojalnie przyznaae, ?e bardzo cz?sto pomiaru mocy wzmacniacza dokonuje si? nie z g?o?nikiem, tylko z rezystorem 4, czy 8-omowym. Przede wszystkim trzeba pami?taae, ?e g?o?nik to w rzeczywisto?ci cewka z rdzeniem ferromagnetycznym. A wi?c g?o?nik nie jest na pewno czyst? rezystancj?. Schemat zast?pczy g?o?nika pokazany jest na
rysunku a zawiera indukcyjno?ae i rezystancj?. Taki obwód tylko dla mniejszych cz?stotliwo?ci ma wypadkow? oporno?ae (impedancj?) zbli?on? do nominalnej
(4om lub 8om). Schemat z rysunku a nie uwzgl?dnia kilku dalszych czynników, mi?dzy innymi rezonansu zwi?zanego z rezonansem mechanicznym.
Jak wiadomo, wraz ze wzrostem cz?stotliwo?ci ro?nie oporno?ae (reaktancja) cewki. Trzeba pami?taae, ?e dla uzyskania dobrych parametrów dynamicznych, w tym ma?ych zniekszta?ce? nieliniowych i
intermodulacyjnych, wzmacniacz musi byae bardzo szybki, czyli jego pasmo przenoszenia powinno byae jak najszersze - si?gaae setek kiloherców lub nawet pojedynczych megaherców. l rzeczywi?cie, tak szerokie jest pasmo wielu wspó?czesnych wzmacniaczy. W takiej sytuacji koniecznie trzeba uwzgl?dniae, jak wygl?da sytuacja w zakresie takich cz?stotliwo?ci. Niczego tu nie zmienia fakt, ?e sygna?y akustyczne si?gaj? cz?stotliwo?ci co najwy?ej 20kHz.
Jak ?atwo wywnioskowaae z rysunku a, dla wspomnianych wysokich cz?stotliwo?ci g?o?nik przedstawia sob? du?? reaktancj? indukcyjn?. Tymczasem wiele wzmacniaczy nie znosi dobrze takiego indukcyjnego obci??enia przy wysokich cz?stotliwo?ciach. Wzmacniacze takie maj? tendencj? do samowzbudzenia w?a?nie z powodu du?ej reaktancji indukcyjnej na wysokich cz?stotliwo?ciach. Dla wyeliminowania niebezpiecze?stwa dodaje si? wi?c na wyj?ciu wzmacniacza tak zwany obwód Boucherota -
szeregowy obwód RC. W omawianym w?a?nie uk?adzie wzmacniacza dwa obwody Boucherota to elementy R9, C11 oraz R10, C12. Tu sytuacja jest odwrotna ni? w g?o?niku: przy mniejszych cz?stotliwo?ciach niewielki kondensator (100nF) ma du?? reaktancj? pojemno?ciow?
- przyk?adowo przy cz?stotliwo?ci 20kHz jeszcze prawie 80om. Przy wi?kszych cz?stotliwo?ciach reaktancja ta jest jeszcze mniejsza i tym samym wypadkowa oporno?ae obwodu RC jest coraz bli?sza rezystancji
(2,7om). Tym samym wzmacniacz tak?e przy tych ponadakustycznych cz?stotliwo?ciach jest prawid?owo obci??ony niewielk? oporno?ci? (blisk? warto?ci R9 i R10).
Rysunek b przedstawia obwód obci??enia wyj?cia wzmacniacza g?o?nikiem i obwodem Boucherota. Ale to jeszcze nie koniec. Sytuacja z
rysunku b jest prawdziwa tylko wtedy, gdy g?o?nik do??czony jest wprost do wyj?cia wzmacniacza (co ma
miejsce na przyk?ad podczas prób). W rzeczywisto?ci wzmacniacz jest po??czony z g?o?nikiem za po?rednictwem kilku, czy kilkunastometrowego kabla. Taki kabel ma pewn? pojemno?ae mi?dzy ?y?ami, rz?du kilkudziesi?ciu do kilkuset
pikofaradów, a nawet do 1nF. W efekcie wprost do wyj?cia wzmacniacza do??czona jest znaczna pojemno?ae - pokazuje to
rysunek c . Pocz?tkuj?cy elektronicy zapewne nie wiedz?, ?e wszelkie wzmacniacze nie lubi? byae obci??ane czyst? pojemno?ci? -
jest to wa?ny temat, ale do?ae trudny do wyja?nienia, bo nale?a?oby omówiae kwestie spadku wzmocnienia i przesuni?ae fazowych w ca?ym wzmacniaczu. W tej chwili wystarczy informacja, ?e wiele wzmacniaczy obci??onych na wyj?ciu " ?yw? pojemno?ci? " po prostu si? wzbudzi.
Znów nale?y zauwa?yae, ?e sytuacja taka zwykle nie wyst?puje podczas prób w laboratorium, tylko dopiero w warunkach normalnego u?ytkowania. W efekcie wzmacniacz, który na testach zachowywa? si? nienagannie, mo?e potem wykazywaae niedopuszczalnie wysoki poziom szumów i zniekszta?ce?, wywo?anych samowzbudzeniem na wysokich, nies?yszalnych cz?stotliwo?ciach. Elektronik nie?wiadomy problemu od??czy wzmacniacz, zbada go w laboratorium... i nigdy nie znajdzie przyczyny wadliwego dzia?ania.
Aby zapobiec takim niespodziankom, w licznych wzmacniaczach stosuje si? na wyj?ciu szeregow? cewk? - niewielki d?awik, który oddziela wspomnian? pojemno?ae kabla od wyj?cia wzmacniacza. Uk?ad zast?pczy wygl?da wtedy tak, jak na
rysunku d . Takie w?a?nie ?rodki bezpiecze?stwa zastosowano w omawianym uk?adzie
- d?awiki L1, L2 oddzielaj? wyj?cie wzmacniacza od pojemno?ci kabla. Szczerze mówi?c, to te? jeszcze nie wszystkie zagro?enia dla wyj?cia wzmacniacza: nale?y pami?taae, ?e przy znacznych pr?dach, na indukcyjno?ciach (nawet na indukcyjno?ciach wyprowadze? i ?cie?ek) indukuj? si? napi?cia, niekiedy o znacznych warto?ciach. W czasie w??czania i wy??czania, pr?dy mog? p?yn?ae zupe?nie niespodziewanymi drogami i niekiedy stanowiae zagro?enie dla uk?adu scalonego.
Oddzielnym i jeszcze trudniejszym tematem jest kwestia zabezpieczenia przed samowzbudzeniem od strony wej?cia. Wchodz? tu w gr? liczne czynniki i temat ten jest bardzo trudny do analizy. Do?wiadczeni praktycy wiedz?, ?e i tu mo?na natkn?ae si? na przykre niespodzianki. Generalnie zalecan? drog? ratunku jest wprowadzenie szeregowego rezystora w obwodzie wej?cia wzmacniacza. Do?ae cz?sto, ale nie zawsze, zaleca si? zwarcie nó?ki wej?cia (nieodwracaj?cego) wzmacniacza do masy z pomoc? niewielkiego kondensatora. Powsta?y w ten sposób obwód RC mo?e dodatkowo pe?niae rol? filtra, nie dopuszczaj?cego na wej?cie wzmacniacza sygna?ów o zbyt wysokiej cz?stotliwo?ci.
W sumie mamy tu do czynienia z nieprzezwyci??on? sprzeczno?ci?: z jednej strony dla osi?gni?cia jak najlepszych parametrów po??dane jest maksymalne poszerzenie pasma i zwi?kszenie szybko?ci uk?adu. Z drugiej strony takie poczynania zwi?kszaj? niebezpiecze?stwo
samowzbudzenia i nale?a?oby ograniczaae pasmo i zmniejszaae szybko?ae wzmacniacza.
Cz?sto bywa tak, ?e konstruktor wzmacniacza oczekuje, ?e jego wzmacniacz b?dzie mia? bardzo szerokie pasmo i b?dzie bardzo szybki, a tym samym zapewni rewelacyjn? jako?ae d 1/4 wi?ku. Pó 1/4 niej, gdy pojawi? si? k?opoty z samowzbudzeniem, ten?e konstruktor doprowadzony do rozpaczy, gotów jest znacznie ograniczyae pasmo, nawet do 20kHz, byle tylko wzmacniacz si? nie wzbudza?. Autor spotka? si? z takimi sytuacjami, zw?aszcza dawniej, przy konstruowaniu wzmacniaczy z elementów dyskretnych. Obecnie, gdy powszechnie stosujemy uk?ady scalone, problem straci? nieco sw? ostro?ae, ale wyst?puje nadal. Niektóre konstrukcje scalonych wzmacniaczy s? bardzo odporne, nie wzbudzaj? si? ch?tnie. Oprócz typowego wzbudzenia
wyst?puj? tak?e inne niespodzianki, jak na przyk?ad... eksplozja obudowy wzmacniacza mocy (na co Autor natkn?? si? w przypadku kostek TDA1514). Co najgorsze, nie wiadomo, co jest przyczyn? - po takiej katastrofie niczego nie mo?na ju? stwierdziae, ale zachodzi podejrzenie, i? przyczyn? albo jest jakie? paskudne wzbudzenie, albo jest to efekt jakich? b??dów w produkcji. W gr? mo?e tu wchodziae wiele czynników i przyczyn, których nie sposób omówiae. O ile eksplozje uk?adów scalonych zdarzaj? si? bardzo rzadko, o tyle ró?ne
samowzbudzenia wyst?puj? znacznie cz??ciej, czasem wskutek b??dów niedo?wiadczonego konstruktora (np. b??dne prowadzenie masy), czasem wskutek braku wyczerpuj?cych wskazówek w katalogu.
W ka?dym razie niech to b?dzie kolejna przestroga dla nowicjuszy, którzy porywaj? si? na budow? pot??nych, kilkuset-watowych wzmacniaczy.
Niespodzianek takich nie powinno byae przy budowie opisywanego uk?adu z kostkami LM3886.
W uk?adzie zastosowano kondensatory separuj?ce w obwodzie ujemnego sprz??enia zwrotnego - s? to elementy C5, C13 oraz C6, C14. Elementów tych mog?oby wcale nie byae - mo?na je zast?piae dwoma zworami. Jedynym efektem by?oby niewielkie zwi?kszenie spoczynkowych napi?ae sta?ych na wyj?ciu i tym samym nieznaczne zwi?kszenie pr?du spoczynkowego przep?ywaj?cego przez g?o?niki (o kilka miiiamperów, a w najgorszym przypadku o kilkadziesi?t miiiamperów). Teoretycznie napi?cia te powinny byae dok?adnie równe zeru, czyli wyj?cia obu kostek powinny mieae potencja? masy. W praktyce ka?dy rzeczywisty wzmacniacz ma jakie? drobne odchy?ki i napi?cie to nie jest równe zeru. Dla wygody, w katalogach podaje si? warto?ae nie wyj?ciowego, tylko wej?ciowego napi?cia
niezrównowa?enia (Input Offset Yoltage). Dla kostki LM3886 wynosi ono typowo 1mV (max 10mV). Sta?e napi?cie niezrównowa?enia na wyj?ciu mo?na obliczyae mno??c wej?ciowe napi?cie niezrównowa?enia przez wspó?czynnik wzmocnienia sta?opr?dowego. Gdyby kondensatory C5, C6 by?y zwarte, wzmocnienie sta?opr?dowe by?oby równe zmiennopr?dowemu (R7/R3 +1). Przy obecno?ci wymienionych kondensatorów wzmocnienie sta?opr?dowe jest równe 1, a tym samym wyj?ciowe napi?cie niezrównowa?enia nie b?dzie wi?ksze ni? 10mV (czyli przez g?o?niki nie pop?ynie w spoczynku pr?d
sta?y wi?kszy ni? 10mV/Rg?). Obecno?ae elementów C1, C2, R1, R2 nie wymaga komentarza. Podobnie
kondensatory C7...C10 i C15...C18 odsprz?gaj?ce s? typowe dla wszystkich wzmacniaczy.
Odrobiny uwagi wymaga natomiast obecno?ae obwodów R5C19 oraz R6C20. Wspó?pracuj? one z wewn?trznym obwodem wyciszania. Gwarantuj? opó 1/4 nienie przy w??czenia zasilania, co skutecznie zapobiega stukom w g?o?nikach, tak charakterystycznym dla starszych wzmacniaczy. Kiedy? dla wyeliminowania tego zjawiska trzeba by?o stosowaae zewn?trzne obwody z przeka 1/4 nikami w??czanymi po ustabilizowaniu si? warunków pracy wzmacniacza i
przedwzmacniacza. Obecnie wszystkie nowsze kostki wzmacniaczy mocy maj? tak? funkcj? wbudowan? w uk?ad - inn? spraw? jest skuteczno?ae takich zabezpiecze?. Cz?sto bywa tak, ?e owszem, obwód opó 1/4 nia w??czenie, ale jest zupe?nie nieskuteczny przy wy??czaniu zasilania. W przypadku kostki LM3886 wewn?trzne obwody zapewniaj? skuteczne wyciszanie zarówno przy w??czaniu, jak i przy wy??czaniu.
Przy wy??czaniu zasilania uk?ad test wyciszany wcze?niej, ni? napi?cie zasilaj?ce zd??y spa?ae do warto?ci bliskich zeru.
Czas opó 1/4 nienia przy w??czaniu jest okre?lony przez sta?? czasow? RC obwodu do??czonego do nó?ki 8 i mo?e byae dobierany wed?ug potrzeb. Nale?y jednak zauwa?yae, ?e nie mo?na nadmiernie zwi?kszaae warto?ci rezystorów R5 i R6. Rzecz w tym, ?e do w?a?ciwej pracy wzmacniacza pr?d p?yn?cy przez te rezystory nie mo?e byae mniejszy ni? 0,5mA, bo w sygnale wyj?ciowym pojawi? si? ogromne zniekszta?cenia. Pr?d p?yn?cy przez te rezystory zale?y od (ujemnego) napi?cia zasilaj?cego, wi?c warto?ae tego rezystora nie mo?e byae wi?ksza ni? wyliczona z poni?szego wzoru. R5 = R6 & lt;
(l - Uzasl - 2.6V) / 0,5mA. W modelu zastosowano rezystory R5 i R6 o warto?ci zgodnej ze schematem
- 47k. Rezystory o mniejszej warto?ci - 20k umo?liwiaj? prac? tak?e przy ni?szych napi?ciach zasilaj?cych (ju? od & plusmn;12V). W razie potrzeby zwi?kszenia czasu opó 1/4 nienia w??czania, na przyk?ad przy wspó?pracy z przedwzmacniaczem o d?ugich czasach stanów nieustalonych, trzeba wi?c zwi?kszaae pojemno?ci C19 i C20.



LM3886 i jego krewni



Dane uk?adu LM3886:
Maksymalne napi?cie zasilaj?ce: & nbsp;
& nbsp; & nbsp; & nbsp; bez sygna?u: 94V ( & plusmn;47V) & nbsp;
& nbsp; & nbsp; & nbsp; podczas pracy: 84V ( & plusmn;42V) & nbsp;
& nbsp; & nbsp; & nbsp; pr?d spoczynkowy: typ 50mA, max 85mA
Ci?g?a moc wyj?ciowa:
& nbsp; & nbsp; & nbsp; ( & plusmn;28V4om): 68W & nbsp;
& nbsp; & nbsp; & nbsp; ( & plusmn;28V8om): 38W & nbsp;
& nbsp; & nbsp; & nbsp; ( & plusmn;35V8om): 50W
Szczytowa moc wyj?ciowa: 135W & nbsp;
Zniekszta?cenia nieliniowe (60W, 4om): 0,03%
Zniekszta?cenia intermodulacyjne & nbsp; (60Hz, 7kHz, 1:1 SMPTE): 0,009%
Pr?d polaryzacji wej?ae: typ. 0,2uA max 1uA
Dopuszczalne ró?nicowe napi?cie wej?ciowe: 60V
Szybko?ae zmian napi?cia wyj?ciowego: typ 19V/us
Maksymalny pr?d wyj?ciowy: typ. 11,5A min. 7A
Poziom szumów na wej?ciu (filtr A, Rs=600om): typ. 2uV max 10uV
Stosunek sygna?/szum & nbsp;
& nbsp; & nbsp; & nbsp; (1W, filtr A, 1kHz, Rs=25om): typ. 92,5dB & nbsp;
& nbsp; & nbsp; & nbsp; (60W, filtr A. 1 kHz. Rs=25om): typ 110dB
Rezystancja termiczna:
& nbsp; & nbsp; & nbsp; Rthjc: 1K/W & nbsp;
& nbsp; & nbsp; & nbsp; Rthja: 43K/W
Zalecany zakres napi?ae zasilaj?cych: 20...84Y ( & plusmn;10... & plusmn;42V)



Uk?ad scalony LM3886 jest wykonany w technologii bipolarnej. Tranzystory wyj?ciowe s? zabezpieczone skomplikowanymi obwodami chroni?cymi przed uszkodzeniem zarówno wskutek przegrzania, jak i przeci??enia. Producent szeroko opisuje zalety zastosowanego systemu ochrony, zwanego SPiKe i
zapewnia o pe?nej skuteczno?ci tego systemu zabezpieczenia.
Na rysunkach pokazano najwa?niejsze charakterystyki uk?adu:
Moc wyj?ciowa w funkcji napi?cia zasilania
Moc strat dla obci??enia 4om
Moc strat dla ró?nych obci??e?
Zniekszta?cenia nieliniowe w funkcji cz?stotliwo?ciowej
Zniekszta?cenia nieliniowe w funkcji
mocy wyj?ciowej
Zniekszta?cenia intermodulacyjne
Warto zauwa?yae, ?e w przypadku omawianej kostki podawana moc wyj?ciowa rz?du 50...80 watów jest jak najbardziej mo?liwa do uzyskania w praktycznych warunkach. Pozwala na to zarówno du?e dopuszczalne napi?cie zasilaj?ce (94V), jak i du?y pr?d wyj?ciowy (do ponad 11 A).
Niewielkie zniekszta?cenia z pewno?ci? zadowol? s?uchaczy. Wa?n? spraw? praktyczn? Jest dobór radiatora. Jak wynika z rysunków
moc strat jednego uk?adu mo?e przekraczaae 40W. Wymaga to zastosowania solidnego radiatora o rezystancji termicznej rz?du 2K/W dla ka?dej z kostek, czyli w ?adnym wypadku nie wystarczy tu kawa?ek blachy aluminiowej.
Dodatkowym utrudnieniem mo?e byae fakt, ?e metalowa wk?adka radiatorowa jest po??czona z ko?cówk? 4 czyli
minusem zasilania. Je?li kto? chcia?by odizolowaae radiator od uk?adu scalonego,
musi zastosowaae przek?adk? mikow? lub silikonow?, co znacznie zwi?kszy
rezystancj? termiczn? (nawet o 0,5...0,8K/W). Poniewa? dok?adne obliczenie radiatora nie jest
spraw? prost?, Czytelnicy powinni zastosowaae mo?liwie du?e radiatory. Za ma?y radiator na pewno nie stanie si?
przyczyn? uszkodzenia kostki - co najwy?ej w kulminacyjnym momencie pracy wzmacniacz wy??czy si?
sam na kilka minut. Warto wiedzieae, ?e uk?ad LM3886 mo?e byae równie? zasilany
pojedynczym napi?ciem .
Oprócz kostki LM3886 National Semiconductor produkuje uk?ady LM2876 oraz LM3876, maj?ce identyczny uk?ad wyprowadze? i taki sam schemat aplikacyjny (drobna ró?nica w roli ko?cówki 5 niczego nie zmienia). Mog? wi?c byae stosowane w opisywanym uk?adzie baz jakichkolwiek zmian, z tym ?e uzyskane moce wyj?ciowe b?d? mniejsze.
Podstawowe ró?nice w parametrach zosta?y przedstawione w tabeli:







LM2876
LM3876
LM3886


Maksymalne napi?cie zasilaj?ce:
70V/72V
84V/94V
84V/94V


Moc wyj?ciowa:
40W/8om
56W/8om
68W


Maksymalny pr?d wyj?ciowy:
typ. 4A
typ. 6A
typ. 11,5A & nbsp;


Rezystancja termiczna Rthjc:
1K/W
1K/W
1K/W


Zalecany zakres napi?ae zasilania:
20...60V
24...84V
20...84V



W niektórych przypadkach moc wyj?ciowa mo?e byae taka sama - zale?y to od napi?cia zasilaj?cego, rezystancji obci??enia oraz od zastosowanego radiatora. Bardziej zaawansowani Czytelnicy potrafi? to oceniae lub obliczyae - powy?sze dane z powodzeniem do tego wystarcz?.



Monta? i uruchomienie



Monta? nie sprawi trudno?ci. Nie ma tu ?adnych podzespo?ów szczególnie wra?liwych na uszkodzenia ?adunkami
statycznymi. W pierwszej kolejno?ci nale?y wykonaae zaznaczone zwory, a nast?pnie pozosta?e elementy. Przed wlutowaniem uk?adów scalonych warto przygotowaae i przymierzyae radiator lub radiatory.
Jak podano, metalowa wk?adka radiatorowa jest po??czona z nó?k? 4, czyli minusem zasilania. W zasadzie zaleca si? zastosowanie dwóch oddzielnych radiatorów, nie po??czonych ani ze sob?, ani z ?adnymi metalowymi cz??ciami obudowy. W takim przypadku dla ka?dego wzmacniacza mo?na zastosowaae oddzielne bezpieczniki
- jak widaae na schemacie ideowym i monta?owym, obwody zasilania s? rozdzielone (punkty P, P1 oraz M, M1). Zastosowanie wspólnego radiatora (bez przek?adek izolacyjnych z miki
lub gumy silikonowej) po??czy punkty M i M1 i wtedy stosowanie oddzielnych bezpieczników jest bezcelowe. Nie znaczy to, ?e wykorzystanie jednego, wspólnego radiatora jest b??dem.
W sumie monta? samego uk?adu elektronicznego nie sprawi ?adnych k?opotów, odrobin? trudniejsza b?dzie tylko sprawa radiatora.
Kwestia czy stosowaae jeden, czy dwa radiatory, jest mniej wa?na. Gorzej, ?e
radiator(y) w ka?dym przypadku b?dzie mia? potencja? minusa zasilania. Tymczasem blaszana obudowa, w której docelowo umieszczony b?dzie wzmacniacz zawsze jest po??czona z mas?. To znaczy, ?e w ka?dym przypadku trzeba zastosowaae izolacj?: albo odizolowaae radiator od blaszanej obudowy wzmacniacza, albo odizolowaae uk?ady scalone od radiatora za pomoc? wspomnianych przek?adek mikowych lub z gumy silikonowej. Zastosowanie takich przek?adek mi?dzy uk?adem scalonym a
radiatorem znacznie zwi?ksza jednak rezystancj? termiczn?, tworzy si? tu " w?skie gard?o " dla przep?ywu ciep?a, co w pewnych sytuacjach mo?e uniemo?liwiae wykorzystanie pe?nej mocy wzmacniacza.
W ka?dym razie zarówno przy stosowaniu przek?adek mikowych, jak i przy bezpo?rednim przykr?ceniu uk?adów scalonych do radiatora, koniecznie trzeba w miejscu styku zastosowaae past? przewodz?c? ciep?o.
Podane informacje mog? przestraszyae mniej do?wiadczonych elektroników. Jak podano wcze?niej, nie nale?y si? obawiaae uszkodzenia pod wp?ywem przegrzania
- zapobiegnie temu zabezpieczenie termiczne wbudowane w uk?ady scalone. Tak?e je?li wzmacniacz nie b?dzie stale obci??any pe?n? moc?, radiator nie musi byae przesadnie wielki - wyobra?enie o potrzebach daje radiator pokazany na fotografii. Równie dobrym rozwi?zaniem by?oby zastosowanie dwóch " jode?ek " o szeroko?ci 75mm i d?ugo?ci 50...75mm.
Nie nale?y si? natomiast sugerowaae wielko?ci? radiatorów stosowanych w dawnych wzmacniaczach fabrycznych. Tam radiatory by?y wr?cz ogromne, bo wystawione by?y na zewn?trz, a normy nie dopuszczaj?, by taki zewn?trzny radiator by? zbyt gor?cy. W przypadku umieszczenia radiatora wewn?trz (dobrze wentylowanej) obudowy, temperatura radiatora przy pe?nej mocy oddawanej mo?e byae rz?du
+100C i taka temperatura nie powinna nikogo dziwiae. Oczywi?cie zawsze zaleca si? stosowanie radiatorów wi?kszych ni? wymagane minimum.
W ka?dym razie nie nale?y przesadnie martwiae si? o radiator - nawet gdyby z czasem okaza?o si?, i? wzmacniacz po d?u?szym czasie ci?g?ej pracy wy??cza si?, zawsze mo?na zmieniae radiator na wi?kszy.
Omawiany uk?ad nie zawiera zasilacza. Zasilacz nale?y wykonaae we w?asnym zakresie.
Uzyskane parametry, zw?aszcza moc wyj?ciowa, b?d? zale?eae od napi?cia zastosowanego zasilacza. Teoretycznie przy napi?ciu zasilaj?cym & plusmn;42V (pod obci??eniem), z g?o?nikiem
8om mo?na uzyskaae moc wyj?ciow? rz?du 95...100W. Nie mo?na jednak liczyae na uzyskanie takiej mocy w pracy ci?g?ej, bo przeszkod? b?dzie rezystancja termiczna.
Niemniej jednak z odpowiednim zasilaczem wzmacniacz z pewno?ci? mo?e osi?gn?ae moc szczytow? rz?du 100W, a przy obci??eniu
4om, jeszcze wi?cej. Do testów modelu wykorzystano zasilacz (oczywi?cie niestabilizowany), zawieraj?cy typowy transformator toroidalny 200W 2x24V, mostek prostowniczy 10A i kondensatory filtruj?ce 2 x
10000uF/40V. Taki prosty zasilacz mo?na te? poleciae do praktycznych zastosowa?, choae jak wiadomo, nigdy nie zaszkodzi zwi?kszenie pojemno?ci filtruj?cych do 15000uF czy 22000uF. Transformator toroidalny 200W 2 x 24V mo?na bez trudu kupiae.
A oto parametry uzyskane ze wspomnianym zasilaczem. Wszystkie pomiary przeprowadzono z obci??eniem
rezystancyjnym 4om. Przy wykorzystaniu tylko jednego kana?u, maksymalna moc wyj?ciowa tego kana?u wynios?a 75,5W. Przy wykorzystaniu obu kana?ów moc wyj?ciowa wynios?a 2 x 66.5W (przy zniekszta?ceniach poni?ej 1%), czyli sumaryczna moc okaza?a si? równa 133W. Przeszkod? w uzyskaniu wi?kszej mocy jest w tym wypadku wy??cznie transformator - jego napi?cie ogranicza maksymalne napi?cie na obci??eniu do 46Vpp. W?a?nie to niezbyt du?e napi?cie zasilania uniemo?liwia uzyskanie
pe?nej mocy przy obci??eniu 8om. Aby uzyskaae wi?ksz? moc, wystarczy zastosowaae transformator sieciowy maj?cy napi?cie wtórne (zmienne) w stanie
spoczynku równe 2x30..32V W handlu mo?na bez trudu nabyae transformatory toroidalne 200W 2 x 30V. Przy stosowaniu takiego transformatora nale?y raczej u?yae kondensatorów filtruj?cych na napi?cie 63V, a nie 40V, bo po wyprostowaniu, napi?cie na tych kondensatorach wyniesie nieco ponad 40V.
Jak wiadomo, w pierwszej chwili po w??czeniu, puste kondensatory elektrolityczne ?aduj? si? pr?dem równym niemal pr?dowi zwarcia transformatora. Tak du?y impuls mo?e byae gro 1/4 ny dla diod mostka prostowniczego, dlatego podczas prób zastosowano tak?e rezystory ograniczaj?ce pr?d i zbadano uzyskan? moc. Po dodaniu takich rezystorów (schemat zasilacza wygl?da? jak na
rysunku ) moc wyj?ciowa zmniejszy?a si? do 2 x 63.6W, czyli nieznacznie, wr?cz niezauwa?alnie dla ucha. W praktyce warto zastosowaae takie rezystory (0,03...0,1
minimum 1W) dla ochrony diod mostka. Podczas testów zmierzono zniekszta?cenia nieliniowe przy mocy kana?u 60W-by?y mniejsze ni? 0,07%, co nale?y uznaae za dobr? warto?ae.
Zmierzono te? szybko?ae zmian napi?cia na wyj?ciu: przy obci??eniu 4om i pe?nej mocy szybko?ae narastania napi?cia wynios?a 13V/us, a szybko?ae opadania 20V/us, co udowadnia, ?e wzmacniacz rzeczywi?cie jest szybki i ma dobre parametry dynamiczne.
Jak wspomniano, przy wykonaniu i pomiarach wzmacniacza nie wyst?pi?y jakiekolwiek k?opoty. Uk?ad pracowa? poprawnie od pierwszego w??czenia.
Niemniej jednak przy pierwszym w??czeniu zmontowanego i sprawdzonego optycznie wzmacniacza, zawsze nale?y zastosowaae ?rodki bezpiecze?stwa, choaeby w postaci ?arówki w??czonej
w obwód pierwotnego uzwojenia transformatora. W zasadzie nie jest to konieczne, ale ?ycie pokazuje liczne przyk?ady uszkodzenia kosztownych uk?adów scalonych wskutek pomy?ek w monta?u, przypadkowych zwarae podczas lutowania, itp. Dla bezpiecze?stwa, lepiej zastosowaae przy pierwszym w??czeniu wspomnian? ?arówk?, która uchroni przed utrat? kilkudziesi?ciu z?otych w przypadku pomy?ki w monta?u, czy zwarcia.
W praktycznych zastosowaniach trzeba zwróciae szczególn? uwag? na po??czenia masy. Na p?ytce drukowanej jest kilka punktów masy, a ?cie?ki masy poprowadzone s? w szczególny sposób - warto na to zwróciae uwag? i przeanalizowaae, dlaczego wprowadzono taki uk?ad ?cie?ek. Nie jest te? oboj?tne, gdzie zostan? do??czone poszczególne przewody. Przewód masy przychodz?cy od zasilacza nale?y do??czyae do jednego z punktów O lub
O5. Przewody masy prowadz?ce do g?o?ników trzeba do??czyae do punktów O3 i
O4. Natomiast przewód masy do przedwzmacniacza powinien byae do??czony do
jednego z punktów O1, O2. Przedwzmacniacz nie powinien mieae masy po??czonej wprost do zasilacza (innym przewodem). ?eby unikn?ae p?tli masy i wyeliminowaae wp?yw spadków napi?ae na przewodach, masa przedwzmacniacza powinna byae do??czona tylko do jednego z punktów
O1 lub O2.



Wykaz elementów:






R1, R2, R7, R8 - 100k
R3, R4 - 3,3k
R5, R6 - 20k
R9, R10 - 2,7R
C1, C2 - 470nF
C3, C4 - 220pF
C5, C6 - nie montowaae (patrz tekst)
C7, C8, C9, C10, C11, C12 - 100nF ceramiczne
C13, C14 - 10uF/16V
C15, C16, C17, C18, C19, C20 - 47uF/63V
L1, L2 - 0,7uH (cewka na rezystorze - 7 zwojów)
U1, U2 - LM3886







Schemat ideowy




Schemat monta?owy



Wzór p?ytki



Uk?ad zasilany pojedynczym napi?ciem



Schemat zasilacza sieciowego




Ostanie zmiany: 22 czerwca 2000 09:20:49



Opracowano na podstawie & nbsp; EdW
2/98
http://www.elektronika.basnet.pl

  Szukaj w 5mln produktów