Chip erősítő TDA2030. Részletes leírás

Ebben a cikkben elmondom, hogyan állíthat össze egy egyszerű alacsony frekvenciájú erősítőt egy kezdő rádióamatőr számára egy közös és ugyanakkor olcsó TDA2030A chipen (D2030A, TDA2030).
Bevezetés:
Tehát a TDA2030A chipen található alacsony frekvenciájú erősítő (ULF) nagyon könnyen összeszerelhető, nem igényel további beállítást, alacsony költséggel, alkalmas bármilyen szabványos kis hangszóróhoz, amelyet számítógéppel vagy más eszközökkel használ.
(banner_drnovosti)
Az IC TDA2030A specifikációi:
Tápfeszültség (bipoláris): ±6… ±22 V
Maximális kimeneti áram: 3,5A
Teljesítménydisszipáció Tcase = 90 °C-on: 20 W
Üzemi hőmérséklet: -40 °C és + 150 °C között
Tipikus kimeneti teljesítmény 4 ohmos terhelés esetén: 18W

Sematikus ábrája:

Ennek megfelelően egy 2 csatornás (sztereó) erősítőhöz két azonos áramkört kell összeállítani.
A legjobb, ha az erősítőt bipoláris táppal szereljük össze, ez nagyobb kimeneti teljesítményt és nagyobb stabilitást biztosít.

(banner_univerzális)

Részletek a 2 csatornás erősítőről:
Kondenzátorok:

C1 - K73-17 típusú film, 1-4,7 mikrofarad kapacitással
C2 - elektrolitikus Jamicon 22 mikrofarad 50 V
C3 - K73-17 típusú film, 0,1 μF kapacitással
C4 - K73-17 típusú film, 0,1 μF kapacitással
C5 - elektrolitikus Jamicon 100 uF 25 V-tól 1000 uF 25 V-ig
C6 - elektrolitikus Jamicon 100 uF 25 V-tól 1000 uF 25 V-ig
C7 - K73-17 típusú film, 0,1 μF kapacitással
Ellenállások:
R1 - ellenállás 22 kOhm, teljesítmény 0,25 W
R2 - ellenállás 680 Ohm, teljesítmény 0,25 W
R3 - ellenállás 22 kOhm, teljesítmény 0,25 W
R4 - ellenállás 1-4 ohm, teljesítmény 2 W
Diódák:
Feltétlenül szükséges a mikroáramkör kimeneti tranzisztorainak védelméhez.
D1, D2 - bármilyen szilícium egyenirányító dióda 1N4001 - 1N4007

Szükség lesz még hűtőbordára, amelyre mikroáramköröket, hőpasztát és mikroáramkörökhöz csillámszigetelő tömítéseket rögzítünk.

Összeszerelés:
Ezt az erősítőt úgy állítottam össze, hogy az elemeket egy régi tábla darabjára huzallal egyszerűen felforrasztottam, nem néz ki túl ügyesen, de gyors és egyszerű.
A legjobb a PCB-t maratni. A rajza megtalálható az adatlapon.

Amikor a TDA2030 chipet radiátorra telepíti, szem előtt kell tartania, hogy ennek a chipnek a háza az áramforrás mínuszához csatlakozik. Ha egyszerre két mikroáramkört szerelnek fel egy radiátorra, akkor gondoskodni kell a szigetelő tömítések felszereléséről. A szigetelő tömítések bármilyen anyagból készülhetnek, az illeszkedő felületek között 0,03 ... 0,05 mm hézagot biztosítanak. Használhat például hővezető pasztával átitatott kötést, gézt vagy vásznat. De a legjobb, ha csillámot használunk a legjobb hővezetőként.

Van azonban néhány egyszerű szabály, amelyek lehetővé teszik az elektronikus berendezések bármely alkatrészének megbízható hűtését:
1) Biztosítani kell a jó érintkezést a mikroáramkör és a hűtőborda között. Ehhez kívánatos a radiátor érintkezési felületét jól kiegyenlíteni, és hővezető KPT-8 pasztát vagy bármilyen mást alkalmazni. Ha nincs megfelelő, szilikonzsír használható.
2) Ha a chip és a hűtőborda között szigetelő betéteket használ, a hőpaszta használata kötelező.
3) A hőmérséklet 10ºC-os csökkentése megkétszerezi a mikroáramkör élettartamát.
4) Ne emelje a radiátor hőmérsékletét 60...65ºС fölé, a mikroáramkör házának hőmérsékletét 80...85ºС fölé.

Ez tulajdonképpen minden. Az erősítőnk készen áll és működik... vagy inkább működnie kell.

A TDA2030 erősítő áramkör főbb jellemzői és jellemzői. Útmutató a különféle eszközök mikroáramkörre való összeszereléséhez, szükséges alkatrészek, tippek.


A TDA2030A basszuserősítő chip méltán népszerű a rádióamatőrök körében. Jó tulajdonságokkal és alacsony költséggel rendelkezik, ami lehetővé teszi a kiváló minőségű, akár 18 W teljesítményű ULF összeszerelését minimális költséggel. Nem mindenki tud azonban „rejtett erényeiről”. Kiderült, hogy ezen az IC-n számos más hasznos eszköz is összeszerelhető.

Chip TDA2030A - jellemzők

Ez a chip egy 18 W-os Hi-Fi AB osztályú végerősítő vagy VLF meghajtó 35 W-ig erős külső tranzisztorokkal.

A TDA2030A nemcsak nagy kimeneti áramot biztosít, hanem rendelkezik:

  • kis harmonikus és intermodulációs torzítások;
  • az erősített jel széles sávszélessége;
  • nagyon alacsony önzajszint;
  • beépített kimeneti rövidzárlat elleni védelem;
  • egy automatikus teljesítmény disszipáció korlátozó rendszer, amely biztonságos területen tartja az IC kimeneti tranzisztorok működési pontját.
A beépített hővédelem biztosítja, hogy az IC kikapcsoljon, ha a kristály 145°C fölé melegszik. A mikroáramkör Pentawattos kiszerelésben készül és 5 érintkezős. Először is nézzünk meg röviden néhány sémát az IC-k - basszuserősítők - szabványos használatára.

TDA2030A - kapcsoló áramkör


Tipikus kapcsolási rajz TDA2030A


Részletek:
  • 4 elektrolit kondenzátor (C1, C2, C3 és C6) - 1 uF, 47 uF és 2x220 uF.
  • 2 kondenzátor (C4, C5) - 100 nF.
  • 4 ellenállás - R1 (47 kOhm), R2 (680 Ohm), R3 (13 kOhm), R4 (1 Ohm).
  • Dinamikus fej (BA1).
A mikroáramkör egy nem invertáló erősítő séma szerint van csatlakoztatva. Az erősítést az OOS áramkört alkotó R2 és R3 ellenállások aránya határozza meg. Kiszámítása a Gv=1+R3/R2 képlettel történik, és az egyik ellenállás ellenállásának kiválasztásával könnyen megváltoztatható. Ez általában R2 ellenállással történik. Amint a képletből látható, ennek az ellenállásnak az ellenállásának csökkenése az ULF erősítésének (érzékenységének) növekedését okozza.

A C2 kondenzátor kapacitását az alapján választjuk meg, hogy Xc = 1/2xfC kapacitása a legalacsonyabb működési frekvencián legalább 5-ször kisebb, mint R2. Ebben az esetben 40 Hz-es frekvencián Xc2 = 1 / 6,28x40x47x10 a 6. fokig = 85 ohm.

A bemeneti ellenállást az R1 ellenállás határozza meg. VD1, VD2-ként bármilyen szilíciumdiódát használhat, amelynek áramerőssége IPR0,5 ... 1 A és UOBR 100 V-nál nagyobb, például KD209, KD226, 1N4007

Egypólusú tápegység használata esetén a TDA2030A bekötési rajza alább látható:


Részletek:
  • Hangerősítő (DA1) - TDA2030A.
  • 2 egyenirányító dióda (VD1, VD2) - 1N4001.
  • 4 elektrolit kondenzátor (C1, C2, C4 és C3) - 3x10 uF és 1x220 uF.
  • 2 kondenzátor (C5, C7) - 100 nF.
  • 6 ellenállás - R1-R3, R5 (100 kOhm); R4 (4,7 kOhm), R6 (1 Ohm).
  • Dinamikus fej (BA1).
Az R1R2 osztó és az R3 ellenállás előfeszítő áramkört képez, hogy az IC kimenetén (4. érintkező) a tápfeszültség felével egyenlő feszültséget kapjon. Ez szükséges a bemeneti jel mindkét félhullámának szimmetrikus erősítéséhez. Ennek az áramkörnek a paraméterei Vs \u003d +36 V-on megfelelnek az első diagramon látható áramkör paramétereinek, ha ± 18 V-os forrásról táplálják. Példa mikroáramkör használatára ULF meghajtóként erős külső tranzisztorokkal az alábbi diagramon látható:


Részletek:
  • Hangerősítő (DA1) - TDA2030A.
  • 2 egyenirányító dióda (VD1, VD2) - 1N4001.
  • 4 elektrolit kondenzátor (C1, C2, C3 és C4) - 1 uF, 47 uF és 2x100 uF.
  • 4 kondenzátor (C5, C6, C8 és C7) - 3x100 nF és 220 nF.
  • 6 ellenállás - R1 (47 kOhm), R2 (1,5 kOhm), R3, R4 (1,5 Ohm), R5 (30 kOhm), R6 (1 Ohm).
  • Dinamikus fej (BA1).
Vs = ±18 V mellett 4 ohm terhelés mellett az erősítő 35 watt teljesítményt fejleszt. Az R3 és R4 ellenállások az IC tápáramkörben vannak, amelyeken a feszültségesés a VT1 és VT2 tranzisztorok számára nyit.

Alacsony kimeneti teljesítmény (bemeneti feszültség) esetén az IC által felvett áram kicsi, és az R3 és R4 ellenálláson lévő feszültségesés nem elegendő a VT1 és VT2 tranzisztorok kinyitásához. A mikroáramkör belső tranzisztorai működnek.

A bemeneti feszültség növekedésével a kimeneti teljesítmény és az IC által fogyasztott áram növekszik. Amikor eléri a 0,3 ... 0,4 A értéket, az R3 és R4 ellenállások feszültségesése 0,45 ... 0,6 V lesz. A VT1 és VT2 tranzisztorok nyitni kezdenek, miközben párhuzamosan kapcsolódnak a belső tranzisztorokhoz az IC. A terheléshez szállított áram nő, és ennek megfelelően a kimeneti teljesítmény nő. VT1 és VT2-ként bármilyen megfelelő teljesítményű komplementer tranzisztor pár használható, például KT818, KT819.

A TDA2030A hídáramkör az alábbiakban látható:


Részletek:
  • 2 hangerősítő (DA1, DA2) - TDA2030A.
  • 4 egyenirányító dióda (VD1–VD4) - 1N4001.
  • 5 elektrolit kondenzátor - C1 (1 uF); C2, C9 (47 uF); C3, C5 (100 uF).
  • 4 kondenzátor (C4, C8 és C6, C7) - 2x100 nF és 2x220 nF.
  • 9 ellenállás - R1, R9 (47 kOhm); R2, R8 (1 kΩ); R3, R6, R7 (22 kΩ); R4, R5 (1 ohm).
  • Dinamikus fej (BA1).
A DA1 IC kimenetéről érkező jel az R6R8 osztón keresztül a DA2 invertáló bemenetre kerül, amely biztosítja a mikroáramkörök antifázisú működését. Ebben az esetben a terhelés feszültsége nő, és ennek eredményeként a kimeneti teljesítmény nő. Vs = ±16 V mellett 4 ohm terhelés mellett a kimeneti teljesítmény eléri a 32 wattot. A két-, háromsávos ULF rajongók számára ideális választás a TDA2030A mikroáramkör, mert közvetlenül rá szerelhetők az aktív alu- és felüláteresztő szűrők.
  • Olvasson még 1,2-35 V-ról
A háromsávos basszuserősítő áramköre az alábbiakban látható:


Részletek:
  • 3 hangerősítő (DA1–DA3) - TDA2030A.
  • 2 bipoláris tranzisztor (VT1, VT2) - BD908 és BD907.
  • 6 egyenirányító dióda (VD1-VD6) - 1N4007.
  • 6 elektrolit kondenzátor - C1, C9, C16 (100 uF); C6 (10 uF); C7 (220 uF); C22 (47 uF).
  • 18 kondenzátor - C2, C3, C10, C12, C13, C19, C24 (100 nF); C4 (33 nF); C5 (15 nF); C8, C11, C17, C18, C23 (220 nF); C14, C20, C21 (1,5 nF); C15 (750 pF).
  • 20 ellenállás - R1, R8 (1,5 Ohm, 2 W); R2 (100 kOhm); R3, R4, R11, R12, R20 (22 kOhm); R5, R13 (3,3 kOhm); R7, R17 (100 ohm); R9, R15, R21 (1 ohm); R14 (6,8 kOhm); R16, R23 (2,2 kOhm); R19 (12 kOhm); R22 (150 Ohm).
  • 3 változó ellenállás (R6, R10, R18) - 47 kOhm.
  • 3 dinamikus fej (BA1-BA3).
Az alacsony frekvenciájú csatorna (LF) erős kimeneti tranzisztorokkal készült séma szerint. Az IC DA1 bemenetén egy R3C4, R4C5 aluláteresztő szűrő található, az R3C4 aluláteresztő szűrő első linkje pedig az erősítő áramkörben található. Az ilyen áramkör-kialakítás egyszerű eszközökkel (a kapcsolatok számának növelése nélkül) lehetővé teszi a szűrő frekvencia-válaszának kellően nagy meredekségét.

Az erősítő középfrekvenciás (MF) és nagyfrekvenciás (HF) csatornái a TDA2030A DA2 és DA3 tipikus séma szerint vannak összeállítva. A középső csatorna bemenetén C12R13, C13R14 felüláteresztő szűrő és R11C14, R12C15 aluláteresztő szűrő található, amelyek együttesen 300 ... 5000 Hz sávszélességet biztosítanak. Az RF csatornaszűrő a C20R19, C21R20 elemekre van felszerelve. Az aluláteresztő szűrő vagy felüláteresztő szűrő egyes linkjeinek vágási frekvenciája az fCP = 160 / RC képlettel számítható ki, ahol az f frekvencia hertzben van kifejezve, R - kiloohmban, C - mikrofaradban.

  • Lásd még a mikrochipen
A bemutatott példák nem merítik ki az IMC TDA2030A basszuserősítőként való használatának lehetőségeit. Tehát például a mikroáramkör bipoláris tápegysége (3. és 4. séma) helyett unipoláris tápegységet is használhat. Ehhez az áramforrás mínuszát le kell földelni, a nem invertáló (1-es érintkező) bemenetre előfeszítést kell alkalmazni, ahogy a második diagramon látható (R1-R3 és C2 elemek). Végül a 4-es érintkező és a terhelés közötti IC kimeneténél be kell kapcsolni az elektrolitkondenzátort, és ki kell zárni az áramkörből a blokkolókondenzátorokat a -Vs áramkör mentén.

Fontolja meg ennek a chipnek a további lehetséges felhasználásait. A TDA2030A nem más, mint egy műveleti erősítő nagy teljesítményű végfokozattal és nagyon jó teljesítménnyel. Ennek alapján több sémát terveztek és teszteltek a nem szabványos beépítésére. Az áramkörök egy részét "élőben", kenyérsütőtáblán tesztelték, néhányat az Electronic Workbench programban szimuláltak.

Erőteljes jelismétlő a TDA2030A chipen


A készülék kimenetén a jel a fenti séma szerint megismétli a bemenetet alakjában és amplitúdójában, de nagyobb a teljesítménye, vagyis az áramkör kis ellenállású terhelésen is működhet. Az átjátszó például a tápegységek teljesítményének növelésére és az alacsony frekvenciájú generátorok kimeneti teljesítményének növelésére használható (így a hangszórófejek vagy hangszórórendszerek közvetlenül tesztelhetők). Az átjátszó működési frekvenciasávja DC-től 0,5 ... 1 MHz-ig lineáris, ami több mint elegendő egy alacsony frekvenciájú generátorhoz.
  • Lásd még, hogyan kell csinálni

TDA2030A - tápegység erősítő áramkör


A bal oldali diagram részletei:
  • Hangerősítő (DA1) - TDA2030A.
  • Zener dióda (VD1) - BZX55C5V1.
  • Elektrolit kondenzátor (C1) - 10 uF.
  • Kondenzátor (C2) - 100 nF.
  • Ellenállás (R1) - 470 Ohm.
Részletek a jobb oldali diagramhoz:
  • Elektrolit kondenzátor (C1) - 1 uF.
  • Kondenzátor (C1) - 100 nF.
A mikroáramkör jelismétlőként szerepel, a kimeneti feszültség (4-es érintkező) megegyezik a bemeneti feszültséggel (1-es érintkező), a kimeneti áram elérheti a 3,5 A-t. A beépített védelemnek köszönhetően az áramkör nem fél a rövidzárlattól áramkörök a terhelésben. A kimeneti feszültség stabilitását a referencia stabilitása határozza meg, vagyis a VD1 zener-dióda az áramkörben balra és a DA1 integrált stabilizátor az áramkörben jobbra.

Természetesen a fent látható diagramok szerint más feszültséghez is lehet stabilizátorokat összeállítani, csak azt kell figyelembe venni, hogy a mikroáramkör által disszipált teljes (teljes) teljesítmény nem haladhatja meg a 20 wattot.

Például egy stabilizátort kell építeni 12 V-hoz és 3 A áramerősséghez. Van egy kész áramforrás (transzformátor, egyenirányító és szűrőkondenzátor), amely Uip = 22 V-ot biztosít a szükséges terhelési áram mellett. Ezután feszültségesés következik be a mikroáramkörön Uims \u003d Uip - Uout \u003d 22 V -12 V \u003d 10 V. 3 A terhelési áram mellett a disszipált teljesítmény eléri a Prac = Uims x In = 10V x 3A = 30 W értéket, ami meghaladja a TDA2030A maximálisan megengedett értéket.

A maximális megengedett feszültségesés az IC-n a következő képlettel számítható ki: Uims = Rras.max / In. Példánkban Uims = 20 W / 3A = 6,6 V. Ezért az egyenirányító maximális feszültségének Uip \u003d Uout + Uims \u003d 12V + 6,6V \u003d 18,6 V kell lennie. A transzformátorban a szekunder tekercs fordulatszámát csökkenteni kell.

  • Lásd még a diagramot
Az R1 előtétellenállás ellenállása a fent bemutatott áramkörben a következő képlettel számítható ki: R1 \u003d (Uip - Ust) / Ist, ahol Ust és Ist a zener-dióda stabilizációs feszültsége és árama. A stabilizációs áramhatárok a referenciakönyvben találhatók, a gyakorlatban kis teljesítményű zener-diódáknál 7 ... 15 mA (általában 10 mA) között választják. Ha a fenti képletben az áramot milliamperben fejezzük ki, akkor az ellenállásértéket kiloohmban kapjuk meg.

Egyszerű laboratóriumi tápegység TDA2030A chipen



Részletek:
  • Hangerősítő (DA1) - TDA2030A.
  • 2 elektrolit kondenzátor (C1, C2) - 10 uF és 100 uF.
  • Változó ellenállás (R1) - 33 kOhm.
  • Ellenállás (R2) - 4,3 kOhm.
Az R1 potenciométerrel az IC bemenetén a feszültséget változtatva folyamatosan állítható kimeneti feszültséget kapunk. A mikroáramkör által adott maximális áramerősség a kimeneti feszültségtől függ, és a TDA2030A azonos maximális teljesítménydisszipációja korlátozza. A következő képlettel számítható ki: Imax = Rras.max / Uims.

Például, ha a kimeneten Uout = 6 V feszültség van beállítva, akkor a mikroáramkörön feszültségesés következik be Uims = Uip - Uout = 36 V - 6 V = 30 V, ezért a maximális áramerősség Imax = 20 W / 30 V = 0,66 A. Uout = 30 V esetén a maximális áramerősség elérheti a maximum 3,5 A-t, mivel az IC feszültségesése elhanyagolható (6 V).

Stabilizált laboratóriumi tápegység a TDA2030A-n


Az áramellátás elektromos rajza


Részletek:
  • Lineáris szabályozó (DA1) - LM78L05.
  • Hangerősítő (DA2) - TDA2030A.
  • Zener dióda (VD1) - KS515A.
  • 3 elektrolit kondenzátor (C1, C2 és C3) - 10, 1 és 100 mikrofarad.
  • 3 ellenállás (R1, R2, R4) - 2x2 kOhm és 1x10 kOhm.
  • Változó ellenállás (R2) - 10 kOhm.
A stabilizált referenciafeszültség-forrást (IC DA1) egy VD1 zener-diódára és R1 ellenállásra szerelt 15 V-os parametrikus stabilizátor táplálja. Ha az IC DA1 tápellátása közvetlenül +36 V-os forrásból történik, meghibásodhat (az IC 7805 maximális bemeneti feszültsége 35 V).

Az IC DA2 egy nem invertáló erősítő sémája szerint van bekötve, amelynek erősítése 1 + R4 / R2 és 6. Ezért az R3 potenciométerrel beállított kimeneti feszültség értéket vehet fel. majdnem nulláról 5 V x 6 = 30 V-ra. Ami a maximális kimeneti áramot illeti, ennél az áramkörnél a fentiek mindegyike igaz egy egyszerű laboratóriumi tápegységre, amelyről fentebb beszéltünk.

Ha alacsonyabb szabályozott kimeneti feszültséget feltételezünk (például 0-tól 20 V-ig Uip = 24 V-nál), a VD1, C1 elemek kizárhatók az áramkörből, és R1 helyett áthidaló telepíthető. Ha szükséges, a maximális kimeneti feszültség az R2 vagy R4 ellenállás ellenállásának kiválasztásával módosítható.

Csináld magad állítható áramforrás a TDA2030A-n


A stabilizátor elektromos rajza


Részletek:
  • Lineáris szabályozó (DA1) - LM78L05.
  • Hangerősítő (DA2) - TDA2030A.
  • Kondenzátor (C2) - 100 nF.
  • Változó ellenállás (R1) - 10 kOhm.
  • 2 ellenállás (R4 és Rx) - 10 Ohm, 5 W.
  • Árammérő.
  • Akkumulátor - 1,2-12V.
Az IC DA2 invertáló bemenetén (2. érintkező) az OOS jelenléte miatt a terhelési ellenálláson keresztül az Uin feszültség megmarad. Ennek a feszültségnek a hatására az In = Uin / R4 áram folyik át a terhelésen.

A képletből látható, hogy a terhelési áram nem függ a terhelési ellenállástól (természetesen bizonyos határokig, az IC végső tápfeszültsége miatt). Ezért az R1 potenciométerrel az Uin értékét nulláról 5 V-ra változtatva, R4 = 10 Ohm rögzített ellenállásértékkel, a terhelésen keresztüli áramot 0 ... 0,5 A-en belül lehet szabályozni.

Ez a készülék akkumulátorok és galvánelemek töltésére használható. A töltőáram a teljes töltési ciklus alatt stabil, és nem függ az akkumulátor lemerülési fokától vagy a hálózat instabilitásától. Az R1 potenciométerrel beállított maximális töltőáram az R4 ellenállás ellenállásának növelésével vagy csökkentésével változtatható. Például, ha R4 = 20 ohm, akkor értéke 250 mA, és R4 = 2 ohm esetén eléri a 2,5 A-t (lásd a fenti képletet).

Erre az áramkörre a maximális kimeneti áramra vonatkozó korlátozások érvényesek, mint a feszültségstabilizáló áramkörök esetében. Az erős áramstabilizátor másik alkalmazása az alacsony ellenállások mérése voltmérővel lineáris skálán. Valóban, ha az áramértéket például 1 A-re állítja, akkor 3 ohmos ellenállást csatlakoztatva az áramkörhöz Ohm törvénye szerint megkapjuk a feszültségesést rajta U = lx R = l A x 3 ohm = 3 V, és mondjuk 7,5 ohm ellenállású ellenállást csatlakoztatva 7,5 V feszültségesést kapunk.

Természetesen ezen az áramerősségen csak nagy teljesítményű kis ellenállású ellenállások mérhetők (3 V per 1 A 3 W, 7,5 V x 1 A = 7,5 W), de csökkentheti a mért áramerősséget és használhat alacsonyabb mérésű voltmérőt. határ.

Erőteljes négyzethullám-generátor a TDA2030A-n


Egy nagy teljesítményű négyszöghullám-generátor áramkörei fent láthatók - bal oldali bipoláris, jobb oldali unipoláris táplálással. Az áramkörök például betörésjelző készülékekben használhatók.

A bal oldali diagram részletei:

  • Hangerősítő (DA1) - TDA2030A.
  • C1 kondenzátor - 47 nF.
  • 3 ellenállás R1–R3 - 10 kOhm).
  • Dinamikus fej (BA1).
Részletek a jobb oldali diagramhoz:
  • Hangerősítő (DA1) - TDA2030A.
  • Ellenállás - 100 kOhm.
  • Elektrolit kondenzátor (C1) - 100 uF.
  • Dinamikus fej (BA1).
A mikroáramkör Schmitt-triggerként szerepel, az egész áramkör pedig egy klasszikus relaxációs RC oszcillátor. Tekintsük az ábrán látható áramkör működését. 12. Tegyük fel, hogy a bekapcsolás pillanatában az IC kimeneti jele a pozitív telítettség szintjére megy (Uout \u003d + Uip).

A C1 kondenzátor töltést kezd az R3 ellenálláson keresztül, Cl R3 időállandóval. Amikor a C1 feszültsége eléri a pozitív áramforrás feszültségének felét (+ Up / 2), a DA1 IC negatív telítési állapotba kapcsol (Uout = -Up). A C1 kondenzátor az R3 ellenálláson keresztül kisütni kezd, a Cl R3 időállandóval a feszültségre (-Uip / 2), amikor az IC visszakapcsol pozitív telítésre. A ciklus 2,2C1R3 periódussal megismétlődik, függetlenül a tápfeszültségtől. Az impulzus ismétlődési gyakorisága a következő képlettel számítható ki: f = l / 2,2 x R3Cl.

Ha az ellenállást kiloohmban, a kapacitást pedig mikrofaradban fejezzük ki, akkor a frekvenciát kilohertzben kapjuk.

Erőteljes, alacsony frekvenciájú szinuszgenerátor a TDA2030A-n


Erőteljes, alacsony frekvenciájú szinuszos rezgések generátorának elektromos áramköre


Részletek:
  • Hangerősítő (DA1) - TDA2030A.
  • 2 kondenzátor (C1, C2) - 15 nF.
  • Elektrolit kondenzátor (C3) - 1000 uF.
  • 4 ellenállás (R2, R4, R3 és R5) - 2x10 kOhm, 1x3 kOhm, 1x8,2 ​​Ohm (10 W).
  • 5 ellenállás (R1-R5) - 10 kOhm.
  • 2 lámpa (EL1, EL2) - SMN 6,3x50.
A generátor a Wien hídrendszer szerint van összeállítva, amelyet a DA1 és C1, R2, C2, R4 elemek alkotnak, biztosítva a szükséges fáziseltolást a PIC áramkörben. Az IC feszültségerősítésének azonos Cl, C2 és R2, R4 értékek mellett pontosan 3-mal kell egyenlőnek lennie. Alacsonyabb Ku értéknél a rezgések csillapodnak, nagyobb értéknél a kimeneti jel torzítása élesen növekszik. A feszültségnövekedést az ELI, EL2 lámpák izzószálainak és az Rl, R3 ellenállásoknak az ellenállása határozza meg, és egyenlő Ky = R3 / Rl + REL1.2.

Az ELI, EL2 lámpák változó ellenállású elemként működnek az OOS áramkörben. A kimeneti feszültség növekedésével a lámpák izzószálainak ellenállása nő a melegítés miatt, ami a DA1 erősítés csökkenését okozza. Így a generátor kimeneti jelének amplitúdója stabilizálódik, és a szinuszos hullámforma torzulása minimálisra csökken. A minimális torzítás a kimeneti jel maximális lehetséges amplitúdóján az R1 hangolóellenállással érhető el.

A terhelésnek a kimenőjel frekvenciájára és amplitúdójára gyakorolt ​​hatásának kiküszöbölésére a generátor kimenetén bekapcsoljuk az R5C3 áramkört A keletkező rezgések frekvenciája a következő képlettel határozható meg: f = 1 / 2piRC. A generátor használható például hangszórófejek vagy akusztikai rendszerek javításához és teszteléséhez.

Végezetül meg kell jegyezni, hogy a mikroáramkört legalább 200 cm2 hűtött felületű radiátorra kell felszerelni. A kisfrekvenciás erősítők nyomtatott áramköri lapjának bekötésekor ügyelni kell arra, hogy a bemeneti jel, valamint az áramforrás és a kimeneti jel "földelési" buszai különböző oldalról legyenek csatlakoztatva (a vezetékek ezekhez a kapcsokhoz nem lehet egymás folytatása, hanem "csillag" formájában össze kell kapcsolni) "). Erre azért van szükség, hogy minimalizáljuk az AC zümmögést, és kiküszöböljük az erősítő esetleges öngerjesztését a maximumhoz közeli kimeneti teljesítmény mellett.

Videó az erősítő TDA2030A chipre való felszereléséről:

A TDA2030 chip meglehetősen népszerű és olcsó, lehetővé téve, hogy kiváló minőségű erősítőt építsen minimális költségekkel. Működhet bipoláris és unipoláris tápegységgel is.

Az ST Microelectronics alacsony frekvenciájú erősítő chipje méltán népszerű a rádióamatőrök körében. Magas elektromos jellemzőkkel és alacsony költséggel rendelkezik, ami lehetővé teszi a kiváló minőségű, akár 18 W teljesítményű ULF összeszerelését minimális költséggel.

Ezenkívül a TDA2030 további funkciókkal is rendelkezik. Használható jelismétlőként, tápegység burkoló áramkörben, laboratóriumi tápegységként, valamint impulzusgenerátorként.

De fő alkalmazása az ULF AB osztály gyártása.

A mikroáramkör lehetővé teszi, hogy kiváló minőségű hangot kapjon alacsony harmonikus és áthallási torzítással.

Az erősítő főbb jellemzői:
Tápfeszültség………………………….. ±4,5 és ±25 V között
Áramfelvétel (Vin=0)……………………. 90 mA max.
Kimeneti teljesítmény…………………………….18 W típus. ±18 V, 4 ohm és d = 10%
…………………………………………………………….. 14 W típus. ±18 V, 4 ohm és d = 0,5%
Névleges frekvencia tartomány……….20 - 80.000 Hz

A mikroáramkör táplálható bipoláris vagy unipoláris áramforrásról.


Ha erősebb hangra van szüksége, akkor az erősítő hídáramkörrel összeszerelhető.


Hídáramkör egy tápellátással

A jobb hangminőség érdekében jobb, ha bipoláris tápegységet használ., miért pont az megtekinthető Aki nem akarja követni a linket azt itt kifejtem. Az optimális és az ideálishoz közeli feltételekhez áramigények, az ULF és a hangszórók csatlakoztatásához állandó zajmentes áram (teljes csend) szükséges, teljes csendet pedig csak nulla kimeneti feszültség adhat. Éppen ezért, ha úgy dönt, hogy Hi-Fi vagy Hi-End rendszert épít, a bipoláris energia rendkívül fontos paraméter.

Miután megtudtuk, mi a táplálkozás lényege, folytatjuk a bipoláris teljesítményű ULF gyártását.

Hídáramkör bipoláris táplálással

Kezdjük az összeszerelést. Ehhez a következő adatokra van szükségünk:

Az alkatrészek teljes költsége körülbelül 200 rubel. Ne felejtsük el, hogy ennyi részlet csak egy csatornára vonatkozik, tehát a sztereó hangzáshoz 2-szer többet veszünk igénybe. Ne feledkezzünk meg a radiátorokról sem.

Az áramköri lapot sztereó/monó kapcsolásra tervezték, így gond nélkül használható műholdakhoz és mélynyomó csatornákhoz is.


LUT-val utakat készítünk, majd maratás után bádogozunk és fúrunk.

Hátra helyeztem a maszkot. Nagyon kényelmesen.

Az AB osztályú erősítő háztartási készülékekben való teljesítményerősítőként használható. A TDA2030 chip hővédelemmel és a ház kimenetének rövidzárlat elleni védelmével rendelkezik. A visszacsatolt erősítők erősítése nem lehet kevesebb 24 dB-nél.

1. ábra. TDA2030 chip kivezetés

2. ábra. A bipoláris tápellátású TDA2030 chip bekapcsolásának sémája

3. ábra. Erősítő nyomtatott áramköri lap TDA2030-on, bipoláris tápegységgel

4. ábra. A TDA2030 mikroáramkör bekapcsolásának sémája unipoláris tápegységgel

5. ábra. Erősítő áramköri lap TDA2030-on unipoláris tápegységgel

A visszacsatolt erősítők erősítése nem lehet kevesebb 24 dB-nél. A mellékletek javasolt értékei a táblázatban láthatók, de más értékek is használhatók. A táblázat célja az autófelszerelések fejlesztőinek útmutatója.

Kijelölés Ajánlott érték Célja Több mint ajánlott Kevesebb, mint az ajánlott
C1 1 uF DC bemeneti leválasztás - Az alsó vágási frekvencia növelése
C2 22 uF Az invertáló bemenet egyenáramú leválasztása - Az alsó határfrekvencia növelése
C3, C4 0,1 uF Táplálkozási szétválasztás - Generációs veszély
C5, C6 100 uF Táplálkozási szétválasztás - Generációs veszély
C7 0,22 uF Frekvencia stabilizálás - Generációs veszély
C8 1/(2π*F*R1) Felső vágási frekvencia Sávszélesség csökkentése Sávszélesség növelése
R1 22 kOhm Nyereség Nyereségnövekedés Nyereségcsökkentés
R2 680 ohm Nyereség Nyereségcsökkentés Nyereségnövekedés
R3 22 kOhm Nem invertáló bemeneti eltolás A bemeneti ellenállás növelése A bemeneti ellenállás csökkentése
R4 1 ohm Frekvencia stabilizálás Magas frekvencián induktív terhelés melletti generálás veszélye
R5 3*R2 Felső vágási frekvencia Gyenge magas hangok csillapítása Generációs veszély

A TDA2030 mikroáramkör védőáramkörei oly módon korlátozzák a kimeneti tranzisztorok kimeneti áramait, hogy azok működési módjai ne lépjék túl a biztonságos működési zónát. Ez a funkció nagyobb valószínűséggel minősül csúcsteljesítmény-korlátozónak, mint áramkorlátozónak. Ennek köszönhetően jelentősen csökken az eszköz károsodásának valószínűsége az erősítő házhoz való kimenetének véletlen rövidzárlatából eredően.

Ami a hővédelmet illeti, amikor a kristály hőmérséklete 150°C fölé emelkedik, a hővédelmi rendszer korlátozza az áramfelvételt és a teljesítményveszteséget. Ezért még a kimenet állandó túlterhelése vagy a túl magas levegőhőmérséklet sem vezet a TDA2030 chip károsodásához. A radiátor túlmelegedés esetén biztonsági ráhagyás nélkül készíthető, ahogyan a hőszámítás klasszikus változatában is megtörténik.

Nincs szükség szigetelésre a TDA2030 chip és a hűtőborda között. Hőátadó paszta használata javasolt.

A TDA2030 chip nyomtatott áramkörei és kapcsolóáramkörei teljes mértékben összhangban vannak a TDA2006-tal.

Az ST Microelectronics méltán népszerű a rádióamatőrök körében. Magas elektromos jellemzőkkel és alacsony költséggel rendelkezik, ami lehetővé teszi a kiváló minőségű, akár 18 W teljesítményű ULF összeszerelését minimális költséggel. Nem mindenki tud azonban „rejtett előnyeiről”: kiderül, hogy számos más hasznos eszköz is összeszerelhető ezen az IC-n. A TDA2030A chip egy 18 W-os Hi-Fi AB osztályú végerősítő vagy VLF meghajtó 35 W-ig (erős külső tranzisztorokkal). Nagy kimeneti áramot, alacsony harmonikus és intermodulációs torzítást, széles erősített jel sávszélességet, nagyon alacsony belső zajszintet, beépített kimeneti rövidzárlatvédelmet, automatikus teljesítménydisszipáció-korlátozó rendszert biztosít, amely megtartja az erősített jel működési pontját. az IC kimeneti tranzisztorokat biztonságos helyen. A beépített hővédelem biztosítja, hogy az IC kikapcsoljon, ha a kristály 145°C fölé melegszik. A mikroáramkör Pentawattos kiszerelésben készül és 5 érintkezős. Először is nézzünk meg röviden néhány sémát az IC-k - basszuserősítők - szabványos használatára. Egy tipikus TDA2030A kapcsolóáramkör látható az 1. ábrán.

A mikroáramkör egy nem invertáló erősítő séma szerint van csatlakoztatva. Az erősítést az OOS áramkört alkotó R2 és R3 ellenállások aránya határozza meg. Kiszámítása a Gv=1+R3/R2 képlettel történik, és az egyik ellenállás ellenállásának kiválasztásával könnyen megváltoztatható. Ez általában R2 ellenállással történik. Amint a képletből látható, ennek az ellenállásnak az ellenállásának csökkenése az ULF erősítésének (érzékenységének) növekedését okozza. A C2 kondenzátor kapacitását az alapján választjuk meg, hogy Xc=1/2?fC kapacitása a legalacsonyabb üzemi frekvencián legalább 5-ször kisebb, mint R2. Ebben az esetben 40 Hz frekvencián Xs 2 \u003d 1 / 6,28 * 40 * 47 * 10 -6 \u003d 85 Ohm. A bemeneti ellenállást az R1 ellenállás határozza meg. VD1, VD2-ként bármilyen szilíciumdiódát használhat, amelynek áramerőssége I PR 0,5 ... 1 A és U OBR több mint 100 V, például KD209, KD226, 1N4007. Az IC bekapcsolásának áramköre unipoláris tápegység használata esetén a 2. ábrán látható.

Az R1R2 osztó és az R3 ellenállás előfeszítő áramkört képez, hogy az IC kimenetén (4. érintkező) a tápfeszültség felével egyenlő feszültséget kapjon. Ez szükséges a bemeneti jel mindkét félhullámának szimmetrikus erősítéséhez. Ennek az áramkörnek a paraméterei Vs = +36 V-on megfelelnek az 1. ábrán látható áramkör paramétereinek, ha ± 18 V-os forrásról táplálják. Az ábrán látható egy példa mikroáramkör használatára erős külső tranzisztorokkal rendelkező ULF meghajtóként. a 3. ábrán.

Vs = ± 18 V feszültségnél 4 ohm terhelés mellett az erősítő 35 watt teljesítményt fejleszt. Az R3 és R4 ellenállások az IC tápáramkörben vannak, amelyeken a feszültségesés a VT1 és VT2 tranzisztorok számára nyit. Alacsony kimeneti teljesítmény (bemeneti feszültség) esetén az IC által felvett áram kicsi, és az R3 és R4 ellenálláson lévő feszültségesés nem elegendő a VT1 és VT2 tranzisztorok kinyitásához. A mikroáramkör belső tranzisztorai működnek. A bemeneti feszültség növekedésével a kimeneti teljesítmény és az IC által fogyasztott áram növekszik. Amikor eléri a 0,3 ... 0,4 A értéket, az R3 és R4 ellenállások feszültségesése 0,45 ... 0,6 V lesz. A VT1 és VT2 tranzisztorok nyitni kezdenek, miközben párhuzamosan kapcsolódnak a belső tranzisztorokhoz az IC. A terhelésre betáplált áram növekszik, és a kimeneti teljesítmény ennek megfelelően nő. VT1 és VT2-ként bármilyen megfelelő teljesítményű komplementer tranzisztor pár használható, például KT818, KT819. Az IC bekapcsolására szolgáló hídáramkör a 4. ábrán látható.


A DA1 IC kimenetéről érkező jel az R6R8 osztón keresztül a DA2 invertáló bemenetre kerül, amely biztosítja a mikroáramkörök antifázisú működését. Ebben az esetben a terhelés feszültsége nő, és ennek eredményeként a kimeneti teljesítmény nő. Vs=±16 V-nál 4 ohm terhelés mellett a kimenő teljesítmény eléri a 32 wattot. A két-, háromsávos ULF rajongók számára ez az IC ideális választás, mert közvetlenül rá lehet szerelni aktív aluláteresztő és felüláteresztő szűrőket. A háromsávos ULF sémája az 5. ábrán látható.

Az alacsony frekvenciájú csatorna (LF) erős kimeneti tranzisztorokkal készült séma szerint. Az IC DA1 bemenetén egy R3C4, R4C5 aluláteresztő szűrő található, az R3C4 aluláteresztő szűrő első linkje pedig az erősítő áramkörben található. Az ilyen áramkör-kialakítás egyszerű eszközökkel (a kapcsolatok számának növelése nélkül) lehetővé teszi a szűrő frekvencia-válaszának kellően nagy meredekségét. Az erősítő középfrekvenciás (MF) és nagyfrekvenciás (HF) csatornái egy tipikus séma szerint vannak összeállítva a DA2 és DA3 IC-ken. A középső csatorna bemenetén C12R13, C13R14 felüláteresztő szűrő és R11C14, R12C15 aluláteresztő szűrő található, amelyek együttesen 300 ... 5000 Hz sávszélességet biztosítanak. Az RF csatornaszűrő a C20R19, C21R20 elemekre van felszerelve. Az aluláteresztő szűrő vagy felüláteresztő szűrő minden egyes kapcsolatának vágási frekvenciája az fCP \u003d 160 / RC képlettel számítható ki, ahol az f frekvencia hertzben van kifejezve, R - kiloohmban, C - mikrofaradban. A bemutatott példák nem merítik ki az IMC TDA2030A basszuserősítőként való használatának lehetőségeit. Így például egy mikroáramkör bipoláris tápegysége helyett (3,4. ábra) használhat unipoláris tápegységet. Ehhez az áramforrás mínuszát le kell földelni, a nem invertáló (1-es érintkező) bemenetre előfeszítést kell alkalmazni, ahogy az a 2. ábrán látható (R1-R3 és C2 elemek). Végül a 4-es érintkező és a terhelés közötti IC kimeneténél be kell kapcsolni az elektrolitkondenzátort, és ki kell zárni az áramkörből a blokkolókondenzátorokat a -Vs áramkör mentén.

Fontolja meg ennek a chipnek a további lehetséges felhasználásait. A TDA2030A IC nem más, mint egy műveleti erősítő nagy teljesítményű végfokozattal és nagyon jó teljesítménnyel. Ennek alapján több sémát terveztek és teszteltek a nem szabványos beépítésére. Az áramkörök egy részét „élőben”, kenyérsütőtáblán tesztelték, néhányat pedig az Electronic Workbench programban szimuláltak.

Erőteljes jelismétlő:

A 6. ábrán látható készülék kimenetén lévő jel alakjában és amplitúdójában megismétli a bemeneti jelet, de nagyobb teljesítményű, pl. az áramkör kis ellenállású terhelésen is működhet. Az átjátszó használható például tápegységek erősítésére, alacsony frekvenciájú generátorok kimenő teljesítményének növelésére (így a hangszórófejek vagy az akusztikus rendszerek közvetlenül tesztelhetők). Az átjátszó működési frekvenciasávja DC-től 0,5 ... 1 MHz-ig lineáris, ami több mint elegendő egy alacsony frekvenciájú generátorhoz.

Tápellátás növelése:

A mikroáramkör jelismétlőként szerepel, a kimeneti feszültség (4-es érintkező) megegyezik a bemeneti feszültséggel (1-es érintkező), a kimeneti áram elérheti a 3,5 A-t. A beépített védelemnek köszönhetően az áramkör nem félrövidzárlatok a terhelésben. A kimeneti feszültség stabilitását a referencia stabilitása határozza meg, pl. zener dióda VD1 7. ábra és integrált stabilizátor DA1 8. ábra. Természetesen a 7. és 8. ábrán látható sémák szerint más feszültséghez is lehet stabilizátorokat összeállítani, csak azt kell figyelembe venni, hogy a mikroáramkör által disszipált teljes (teljes) teljesítmény ne haladja meg a 20 wattot. . Például létre kell hoznia egy stabilizátort 12 V-hoz és 3 A áramerősséghez. Van egy kész áramforrás (transzformátor, egyenirányító és szűrőkondenzátor), amely U IP \u003d 22 V-ot biztosít a szükséges terhelési áram mellett. Ezután feszültségesés következik be az U IC mikroáramkörön \u003d U IP - U OUT \u003d 22 V -12 V \u003d 10 V, és 3 A terhelési áram mellett a disszipált teljesítmény eléri a P PAC \u003d U IC értéket. * IH \u003d 10V * 3A \u003d 30 W, ami meghaladja a TDA2030A megengedett maximális értékét. A megengedett legnagyobb feszültségesés az IC-n a következő képlettel számítható ki: U IC = P RAS.MAX / I H.

Példánkban U IC = 20 W / 3 A = 6,6 V, ezért az egyenirányító maximális feszültsége U IP = U OUT + U IC = 12V + 6,6 V = 18,6 V. A transzformátorban a a szekunder tekercs fordulatszámát csökkenteni kell. Az R1 előtétellenállás ellenállása a 7. ábrán látható áramkörben a következő képlettel számítható ki: R1 \u003d (U IP - U ST) / I ST, ahol U ST és I ST a stabilizátor feszültsége és árama. zener dióda, ill. A stabilizációs áramhatárok a referenciakönyvben találhatók, a gyakorlatban kis teljesítményű zener-diódáknál 7 ... 15 mA (általában 10 mA) között választják. Ha a fenti képletben az áramot milliamperben fejezzük ki, akkor az ellenállásértéket kiloohmban kapjuk meg.

Egyszerű laboratóriumi tápegység:

A tápegység elektromos áramkörét a 9. ábra mutatja. Az IC bemeneti feszültségének az R1 potenciométerrel történő változtatásával folyamatosan állítható kimeneti feszültséget kapunk. A mikroáramkör által adott maximális áram a kimeneti feszültségtől függ, és az IC-n ugyanaz a maximális teljesítménydisszipáció korlátozza. A képlet segítségével számítható ki:

I MAX \u003d P RAS.MAX / U IC

Például, ha a kimeneti feszültség U OUT = 6 V-ra van állítva, feszültségesés lép fel a mikroáramkörön U IC = U IP - U OUT = 36 V - 6 V = 30 V, ezért a maximális áramerősség I MAX lesz. = 20 W / 30 V = 0,66 A. U OUT = 30 V esetén a maximális áramerősség elérheti a maximum 3,5 A-t, mivel az IC-n a feszültségesés jelentéktelen (6 V).

Stabilizált laboratóriumi tápegység:

A tápegység elektromos áramköre a 10. ábrán látható. A stabilizált referenciafeszültség forrását - a DA1 chipet - a VD1 zener diódára és az R1 ellenállásra szerelt 15 V-os parametrikus stabilizátor táplálja. Ha az IC DA1 tápellátása közvetlenül +36 V-os forrásból történik, meghibásodhat (az IC 7805 maximális bemeneti feszültsége 35 V). A DA2 IC a nem invertáló erősítő áramkör szerint van bekötve, amelynek erősítése 1 + R4 / R2 és 6. Ezért az R3 potenciométerrel beállított kimeneti feszültség közel nulla értéket vehet fel. 5 V-ra * 6 = 30 V. Ami a maximális kimeneti áramot illeti, ennél az áramkörnél a fentiek mindegyike igaz egy egyszerű laboratóriumi tápegységre (9. ábra). Ha alacsonyabb szabályozott kimeneti feszültséget feltételezünk (például 0-tól 20 V-ig U IP = 24 V esetén), a VD1, C1 elemek kizárhatók az áramkörből, és R1 helyett áthidaló szerelhető fel. Ha szükséges, a maximális kimeneti feszültség az R2 vagy R4 ellenállás ellenállásának kiválasztásával módosítható.

Állítható áramforrás:

A stabilizátor elektromos áramkörét a 11. ábra mutatja. Az IC DA2 invertáló bemenetén (2. érintkező) az OOS jelenléte miatt a terhelési ellenálláson keresztül az U BX feszültség megmarad. Ennek a feszültségnek a hatására áram folyik át az I H \u003d U BX / R4 terhelésen. A képletből látható, hogy a terhelési áram nem függ a terhelési ellenállástól (természetesen bizonyos határokig, az IC végső tápfeszültsége miatt). Ezért az U BX nulláról 5 V-ra történő módosításával az R1 potenciométerrel, rögzített ellenállásértékkel R4 = 10 Ohm, beállíthatja a terhelésen áthaladó áramerősséget 0 ... 0,5 A között. Ezzel az eszközzel akkumulátorokat tölthet. és galvanikus cellák. A töltőáram a teljes töltési ciklus alatt stabil, és nem függ az akkumulátor lemerülési fokától vagy a hálózat instabilitásától. Az R1 potenciométerrel beállított maximális töltőáram az R4 ellenállás ellenállásának növelésével vagy csökkentésével változtatható. Például R4=20 Ohmnál 250 mA, R4=2 Ohmnál pedig eléri a 2,5 A-t (lásd a fenti képletet). Erre az áramkörre a maximális kimeneti áramra vonatkozó korlátozások érvényesek, mint a feszültségstabilizáló áramkörök esetében. Az erős áramstabilizátor másik alkalmazása az alacsony ellenállások mérése voltmérővel lineáris skálán. Valóban, ha az áramértéket például 1 A-re állítja, akkor az Ohm törvénye szerint 3 ohm ellenállású ellenállást csatlakoztatva az áramkörre, megkapjuk a feszültségesést rajta U = l * R = l A * 3 ohm = 3 V, és ha mondjuk egy 7,5 ohmos ellenállást csatlakoztatunk, akkor 7,5 V feszültségesést kapunk. Természetesen ezen az áramerősségen (3 V per 1) csak nagy teljesítményű kis ellenállású ellenállások mérhetők. A 3 W, 7,5 V * 1 A \u003d 7,5 W) , azonban csökkentheti a mért áramerősséget, és alacsonyabb mérési határértékkel voltmérőt használhat.

Erőteljes négyszöghullám generátor:

A téglalap alakú impulzusok nagy teljesítményű generátorának vázlatai a 12. ábrán (bipoláris táplálással) és a 13. ábrán (unipoláris táplálással) láthatók. Az áramkörök például betörésjelző készülékekben használhatók. A mikroáramkör Schmitt-triggerként szerepel, az egész áramkör pedig egy klasszikus relaxációs RC oszcillátor. Tekintsük az ábrán látható áramkör működését. 12. Tegyük fel, hogy a bekapcsolás pillanatában az IC kimeneti jele a pozitív telítettség szintjére megy (U OUT = + U IP). A C1 kondenzátor töltést kezd az R3 ellenálláson keresztül, Cl R3 időállandóval. Amikor a C1 feszültsége eléri a pozitív áramforrás feszültségének felét (+U IP /2), az IC DA1 negatív telítésre kapcsol (U OUT = -U IP). A C1 kondenzátor az R3 ellenálláson keresztül kisütni kezd, a Cl R3 időállandóval a feszültségre (-U IP / 2), amikor az IC visszavált pozitív telítésre. A ciklus 2,2C1R3 periódussal megismétlődik, függetlenül a tápfeszültségtől. Az impulzus ismétlődési gyakorisága a következő képlettel számítható ki:

f=l/2,2*R3Cl.

Ha az ellenállást kiloohmban, a kapacitást pedig mikrofaradban fejezzük ki, akkor a frekvenciát kilohertzben kapjuk.

Erőteljes alacsony frekvenciájú szinuszgenerátor:

Egy erős, alacsony frekvenciájú szinuszos rezgésgenerátor elektromos áramkörét a 14. ábra mutatja. A generátor a Wien hídrendszer szerint van összeállítva, amelyet a DA1 és C1, R2, C2, R4 elemek alkotnak, biztosítva a szükséges fáziseltolást a PIC áramkörben. Az IC feszültségerősítésének azonos Cl, C2 és R2, R4 értékeknél pontosan 3-nak kell lennie. Kisebb Ku értéknél a rezgések csillapítják, nagyobb érték esetén a kimeneti jel torzítását meredeken növekszik. A feszültségnövekedést az ELI, EL2 izzószálak és az Rl, R3 ellenállások ellenállása határozza meg, és egyenlő Ky = R3 / Rl + R EL1.2. Az ELI, EL2 lámpák változó ellenállású elemként működnek az OOS áramkörben. A kimeneti feszültség növekedésével a lámpák izzószálainak ellenállása nő a melegítés miatt, ami a DA1 erősítés csökkenését okozza. Így a generátor kimeneti jelének amplitúdója stabilizálódik, és a szinuszos hullámforma torzulása minimálisra csökken. A minimális torzítás a kimeneti jel maximális lehetséges amplitúdóján az R1 hangolóellenállással érhető el. A terhelésnek a kimeneti jel frekvenciájára és amplitúdójára gyakorolt ​​hatásának kiküszöbölésére a generátor kimenetén az R5C3 áramkört kapcsoljuk be, a keletkező rezgések frekvenciáját a következő képlettel határozhatjuk meg:

f=1/2piRC.

A generátor használható például hangszórófejek vagy akusztikai rendszerek javításához és teszteléséhez.

Végezetül meg kell jegyezni, hogy a mikroáramkört legalább 200 cm2 hűtött felületű radiátorra kell felszerelni. A kisfrekvenciás erősítők nyomtatott áramköri lapjának bekötésekor ügyelni kell arra, hogy a bemeneti jel, valamint a tápegység és a kimeneti jel „földelési” buszai különböző oldalról legyenek csatlakoztatva (az ezekhez a kapcsokhoz vezető vezetékeknek ne legyenek egymás folytatásai, hanem „csillag” formájában kapcsolódjanak össze. ”). Erre azért van szükség, hogy minimalizáljuk az AC zümmögést, és kiküszöböljük az erősítő esetleges öngerjesztését a maximumhoz közeli kimeneti teljesítmény mellett.

A magazin anyagai alapján "Radioamator"