Усилитель НЧ 80Вт. Набор NM2012 ДПСМ

Общий вид набора

Разработано в лаборатории «МАСТЕР КИТ».

Для радиолюбителей со средним уровнем подготовки.

Набор представляет собой комплект деталей для сборки модуля высококачественного усилителя низкой частоты. К особенностям набора следует отнести широкий диапазон допустимых питающих напряжений, возможность работы в мостовом режиме и высокий коэффициент использования напряжения питания.

Это делает его особенно привлекательным для использования в устройствах с батарейным питанием, таких как автомобильная электроника, усилители для уличных музыкальных групп, усилители для обслуживания массовых мероприятий и уличных шествий. Вместе с тем отличные технические характеристики позволят применить его и в домашнем высококачественном музыкальном комплексе.

Технические характеристики.

Напряжение питания: 5…40 В.

Выходная мощность: 1 … 85 Вт.

Полоса частот: 20…100 000 Гц.

Сопротивление нагрузки: >2 Ом.

Коэффициент усиления: 20.

Входное сопротивление:

- по неинвертирующему входу

(+IN): 10 кОм,

- по инвертирующему входу

(-IN): 1,0 кОм.

Выходное сопротивление: <0,1 Ом.

Коэффициент гармоник: <0,1 %.

Коэффициент использования напряжения питания: до 95%.

Размеры печатной платы: 45х100 мм.

Описание работы модуля.

Усилитель выполнен по классической трехкаскадной схеме. Первый каскад – дифференциальный, выполнен на согласованной транзисторной сборке КР159НТ1. Рабочий ток сборки стабилизирован источником тока на транзисторе VT2. Такое построение позволило обеспечить большой коэффициент усиления каскада, малое смещение нуля и стабильные характеристики в широком диапазоне питающих напряжений. Второй каскад выполнен на транзисторе VT3. Его коллекторный ток так же стабилизирован источником тока на транзисторе VT5. Источником опорного напряжения величиной около 1,8 В для обоих источников тока является светодиод VD1. Второй каскад усилителя охвачен цепью частотной коррекции C4R10. Эта цепь обеспечивает стабильную работу усилителя во всех режимах. Так как она размещена в среднем каскаде усилителя, то обеспечивается устойчивая работа модуля независимо от нагрузок по входу и выходу. Выходной каскад усилителя выполнен на транзисторах VT6-VT9 по симметричной схеме с усилением. Главными преимуществами такой схемы являются низкиискажения и высокий коэффициент использования напряжения питания, ограниченный только напряжением насыщения выходных транзисторов VT8 и VT9. Такое решение обеспечивает предельно высокий КПД усилителя. Транзистор VT4 предназначен для обеспечения термостабилизации выходного каскада и устанавливается на общем радиаторе с выходными транзисторами. К другой особенности модуля можно отнести наличие двух входов – инвертирующего и неинвертирующего. При применении модуля как одноканального усилителя можно использовать любой из входов, другой при этом должен быть соединен с землей. При использовании пары модулей в режиме мостового усилителя, сигнал на один из модулей подается на неинвертирующий вход, а у другого на инвертирующий. При этом, в отличие от часто применяемого последовательного соединения, оба модуля работают параллельно, с одинаковыми фазовыми задержками, что существенно снижает искажения сигнала, особенно на высоких частотах. При мостовом включении в модулях предусмотрена возможность соединения выводов опорного напряжения Vref. Этим обеспечивается равенство напряжений на выходах модулей. При таком решении в мостовом включении не требуется установка переходного конденсатора, что существенно улучшает воспроизведение низких частот. Одновременно низкое выходное сопротивление усилителя обеспечивает эффективное демпфирование громкоговорителей, гарантируя мощное и естественное воспроизведение басов. Благодаря этому свойству одна из эффективных областей применения модулей – это усилители для автомобильных сабвуферов.

Большое внимание при проектировании было уделено разводке печатной платы. Не все радиолюбители знают, что например неправильная трассировка печатных проводников в мощном усилителе, может в десятки раз увеличить уровень его нелинейных искажений или даже сделать вообще неработоспособным. Поэтому при создании модулей, для разработки печатных плат привлекались профессиональные разработчики, специализирующиеся в этой области.

Конструкция.

Набор конструктивно выпускается в двух вариантах:

- NM2011 - конструкция, рассчитанная на установку дополнительного радиатора над печатной платой.

- NM2012 - конструкция, рассчитанная на установку дополнительного радиатора сбоку от печатной платы.

Оба набора имеют одинаковые электрические параметры, поэтому потребитель может выбрать наиболее удобный для своих применений. Вариант конструктивного исполнения набора NM2012 с использованием стандартного компьютерного радиатора от процессора Celeron. К достоинствам компьютерных радиаторов можно отнести их широкую доступность и возможность использования установленного на них вентилятора, что обеспечивает эффективное охлаждение транзисторов во всем диапазоне выходных мощностей. Однако потребитель может использовать и другие типы радиаторов.

Правильно собранное устройство не нуждается в настройке.