Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Wzmacniacz mocy Ultra-LD 200 W RMS, część 3

W poprzedniej części opisaliśmy, jak zbudować nowy moduł wzmacniacza Ultra-LD Mk.4 o doskonałych parametrach. W tym artykule przedstawiamy wersję o mniejszej mocy, o takim samym ultraniskim poziomie zniekształceń i stosunku sygnału do szumu. Zajmiemy się także budową zasilacza oraz testowaniem i konfiguracją obu wersji modułu.
Uwaga! Po włączeniu zasilania, w module wzmacniacza występują wysokie napięcia prądu stałego (np. ±57 V). W szczególności należy zwrócić uwagę, że pomiędzy dwoma szynami zasilającymi istnieje napięcie 114 V prądu stałego. Podczas pracy wzmacniacza nie należy dotykać przewodów zasilających (w tym bezpieczników), gdyż grozi to śmiertelnym porażeniem prądem.
Light icon
Article Image

Jeśli zamierzamy używać Ultra-LD Mk.4 z wysokoefektywnymi kolumnami, takimi jak nasze konstrukcje Majestic, Senator lub analogicznymi, to uzyskamy moc 135 W przy 8 Ω, co znacząco przekracza poziom głośności potrzebny do odsłuchu w domu. Aby zaoszczędzić trochę czasu i pieniędzy, można zbudować wersję o mocy, która zapewnia do 75 W przy obciążeniu 8-omowym i 110 W przy obciążeniu 4-omowym, przy czym moc muzyczna wynosi około 85 W przy 8 omach i 140 W przy 4 omach. 

Charakterystyki zniekształceń i szumów są bardzo podobne do modułu pełnej mocy. Dla wielu osób wersja o mniejszej mocy będzie miała moc i osiągi, jakie są im potrzebne.

W rzeczywistości różnica mocy między obiema wersjami mocy tego wzmacniacza wynosi tylko 2,4 dB. Większość osób nigdy nie zauważy tej różnicy!

Główna oszczędność kosztów w przypadku modułu o mniejszej mocy dotyczy transformatora, ponieważ zastosowano transformator toroidalny o mocy 160 VA zamiast transformatora o mocy 300 VA w wersji o większej mocy. Oszczędza się także na kosztach dwóch tranzystorów mocy na moduł, można zastosować mniejszy (a więc tańszy) radiator i pominąć kilka innych elementów pasywnych.

Na rysunku 11 pokazano krzywe obciążenia rezystancyjnego i reaktywnego (tzn. symulację głośnika) dla mocy 75 W przy 8 Ω i 110 W przy 4 Ω w porównaniu z bezpiecznym obszarem pracy (SOA) jednej pary tranzystorów wyjściowych ThermalTrak. Jak widać, margines bezpieczeństwa jest wystarczający. Bezpieczny obszar dla przeciążenia trwającego 50 ms został wybrany na podstawie typowej minimalnej częstotliwości roboczej wynoszącej 20 Hz, chociaż biorąc pod uwagę, że ograniczenie dotyczy głównie wartości szczytowych, jest ono wystarczające nawet w przypadku sygnałów o niższej częstotliwości (infradźwięków), o ile występują one w nagraniu.

Rysunek 11. Wykresy w kolorach niebieskim, zielonym i fioletowym przedstawiają krzywe prądów/napięć dla obciążeń rezystancyjnych i reaktancyjnych o impedancjach 8-omowej i 4-omowej, zasilanych sinusoidą o mocy odpowiednio 75 W i 110 W. Napięcia są obliczane dla szyn zasilających ±42 V z nieskończenie dużą baterią kondensatorów. Czerwona krzywa to obszar bezpiecznej pracy 50 ms dla tranzystorów wyjściowych ThermalTrak NJL3281D i NJL1302D. Wynika z tego, że tranzystory nie powinny ulec uszkodzeniu przy zasilaniu takich obciążeń sygnałem przemiennym o częstotliwości audio.
Rysunek 11. Wykresy w kolorach niebieskim, zielonym i fioletowym przedstawiają krzywe prądów/napięć dla obciążeń rezystancyjnych i reaktancyjnych o impedancjach 8-omowej i 4-omowej, zasilanych sinusoidą o mocy odpowiednio 75 W i 110 W. Napięcia są obliczane dla szyn zasilających ±42 V z nieskończenie dużą baterią kondensatorów. Czerwona krzywa to obszar bezpiecznej pracy 50 ms dla tranzystorów wyjściowych ThermalTrak NJL3281D i NJL1302D. Wynika z tego, że tranzystory nie powinny ulec uszkodzeniu przy zasilaniu takich obciążeń sygnałem przemiennym o częstotliwości audio.

Porównajmy to z rysunkiem 12, na którym pokazano te same krzywe dla modułu wykorzystującego dwie pary tranzystorów wyjściowych przy pełnej mocy znamionowej 135 W przy obciążeniu 8-omowym i 200 W przy obciążeniu 4-omowym.

 

Aby przeczytać ten artykuł kup e-wydanie
Kup teraz
Tematyka materiału: Wzmacniacz mocy, 200W, RMS
AUTOR
Źródło
Elektronika dla Wszystkich lipiec 2022
Udostępnij
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"