- Topology sa Konstruksiyon para sa mga Amplifier
- Alamin ang Iyong Load
- Mga Kinakailangan na Bahagi
- 10 Watt Audio Amplifier Circuit Diagram at Paliwanag
- Pagsubok sa 10watt Amplifier Circuit
- Pagkalkula ng Amplifier Wattage
- Mga Bagay na Dapat Tandaan habang Bumubuo ng 10w Amplifier
Ang mga amplifier ay ang gulugod ng Analog electronics. Malawakang ginagamit ang mga ito sa larangan ng industriya ng electronics. Ang mga amplifier ay ginagamit halos sa lahat ng mga application na nauugnay sa audio.
Ang power amplifier ay bahagi ng tunog electronics. Dinisenyo ito upang ma-maximize ang lakas ng lakas ng ibinigay na signal ng pag-input. Sa tunog electronics, pinatataas ng pagpapatakbo ng amplifier ang boltahe ng signal, ngunit hindi maibigay ang kasalukuyang, na kinakailangan upang magmaneho ng isang pagkarga.
Sa tutorial na ito, magtatayo kami ng isang 10W amplifier na may isang 8 Ohms impedance speaker na konektado dito. Gagamitin namin ang isang Operational Amplifier at dalawang karagdagang power transistors upang maihatid ang 10 Watt output sa buong output load
Topology sa Konstruksiyon para sa mga Amplifier
Sa isang sistema ng kadena ng amplifier, ang power amplifier ay ginagamit sa huling o huling yugto bago ang pagkarga. Pangkalahatan, ang system ng Sound Amplifier ay gumagamit ng mas mababa sa topology na ipinakita sa block diagram
Tulad ng nakikita mo sa diagram ng block sa itaas, ang Power Amplifier ay ang huling yugto na direktang konektado sa pagkarga. Pangkalahatan, bago ang Power Amplifier, ang signal ay naitama gamit ang Pre Amplifiers at Voltage control amplifiers. Gayundin, sa ilang mga kaso, kung saan kinakailangan ang pagkontrol ng tono, ang circuit control ng tone ay idinagdag bago ang Power Amplifier.
Alamin ang Iyong Load
Sa kaso ng Audio Amplifier system, ang pagkarga at ang kapasidad sa pagmamaneho ng load ng amplifier ay isang mahalagang aspeto sa konstruksyon. Ang pangunahing load para sa isang power Amplifier ay ang Malakas na Speaker. Ang output ng amplifier ng kuryente ay nakasalalay sa impedance ng pagkarga, kaya ang pagkonekta ng isang hindi tamang pag-load ay maaaring ikompromiso ang kahusayan ng Power amplifier pati na rin ang katatagan.
Ang Malakas na Tagapagsalita ay isang malaking pagkarga na kumikilos bilang isang Inductive at Resistive load. Ang power amplifier ay naghahatid ng output ng AC, dahil dito ang impedance ng speaker ay isang kritikal na kadahilanan para sa wastong paglipat ng kuryente.
Ang imppedance ay ang mabisang paglaban ng isang electronic circuit o sangkap para sa alternating kasalukuyang, na nagmumula sa mga pinagsamang epekto na nauugnay sa ohmic na pagtutol at reaktibo.
Sa Audio electronics, ang iba't ibang mga uri ng Loudspeaker ay magagamit sa iba't ibang wattage na may iba't ibang impedance. Ang impedance ng speaker ay maaaring mas maintindihan gamit ang ugnayan sa pagitan ng daloy ng tubig sa loob ng isang Pipe. Isipin mo lang ang loudspeaker bilang isang tubo ng tubig, ang tubig na dumadaloy sa pamamagitan ng tubo ay ang alternating audio signal. Ngayon, kung ang tubo ay naging mas malaki ang diameter, ang tubig ay madaling dumaloy sa pamamagitan ng tubo, ang dami ng tubig ay magiging mas malaki, at kung babawasan natin ang diameter, mas mababa ang tubig na dumadaloy sa pamamagitan ng tubo, kaya ang dami ng tubig ay magiging mas mababa Ang diameter ay ang epektong nilikha ng ohmic paglaban at reaktibo. Kung ang tubo ay lumalaki sa diameter, ang impedance ay mababa,kaya ang nagsasalita ay maaaring makakuha ng mas maraming wattage at ang amplifier ay nagbibigay ng higit na senaryo ng paglipat ng kuryente at kung ang impedance ay makakakuha ng mataas sa gayon ang Amplifier ay magbibigay ng mas kaunting lakas sa nagsasalita.
Mayroong iba't ibang mga pagpipilian pati na rin ang iba't ibang mga segment ng mga nagsasalita ay magagamit sa merkado, sa pangkalahatan ay may 4 ohms, 8 ohms, 16 ohms, at 32 ohms, kung saan 4 at 8 ohms speaker ang malawak na magagamit sa murang mga presyo. Gayundin, kailangan nating maunawaan iyon, ang isang amplifier na may 5 Watt, 6 Watt o 10 Watt o higit pa ay ang wattage ng RMS (Root Mean Square), na inihatid ng amplifier sa isang tukoy na karga sa patuloy na pagpapatakbo.
Kaya, kailangan nating mag-ingat tungkol sa rating ng speaker, rating ng amplifier, kahusayan ng speaker, at impedance.
Mga Kinakailangan na Bahagi
Upang maitayo ang 10 watt amplifier circuit kailangan namin ng mga sumusunod na sangkap-
- Vero board (maaaring magamit ang tuldok o konektado kahit sino)
- Panghinang
- Wire ng panghinang
- Nipper at Wire stripper tool
- Mga wire
- Aluminium heat sink
- 12V Rail to Rail power supply na may + 12V GND -12V power track
- 8 Ohms 10 Watt speaker
- 2pcs 4.7k Resistor 1/4 ika Watt
- 2pcs 200R Resistor 1/2 ika Watt
- 1pc 47k risistor
- 10pF capacitor 1pc
- 3.2k risistor
- .82uF capacitor
- TIP127 Transistor
- TIP122 Transistor
- LF351 IC na may 8 pin IC Base
10 Watt Audio Amplifier Circuit Diagram at Paliwanag
Ang eskematiko para sa 10 watt amplifier ay medyo simple, ang LF351 ay nagpapalakas ng boltahe ng signal at ang dalawang Power Transistors ay nagbibigay ng kinakailangang power amplification. Ang kuryente ay direktang kinuha mula sa power supply at ibinigay sa 8 Ohms Loud Speaker sa pamamagitan ng dalawang transistors. Habang binago ng Sinusoidal wave ang polarity, nagbibigay ang TIP127 ng power amplification sa positibong rurok at nagbibigay ang TIP 122 ng power amplification sa mga negatibong signal ng rurok.
Sa circuit na ito, ang TIP122 at TIP 127 ay dalawang pangunahing sangkap. Ang dalawang transistors na iyon ay magkapareho na pares na may 100V Collector-Emitter Sustaining Voltage @ 100 mA. Ang parehong mga IC ay nagbibigay ng mataas na DC Kasalukuyang makakuha- hFE = 2500 karaniwang.
Sa imahe sa itaas, ipinakita ang pakete ng TO-220B, ang parehong Transistors ay magagamit sa package na ito. Mahalaga ang package na ito para sa perpektong paglipat ng init at kapaki-pakinabang upang magkasya sa isang heatsink. Ang mga transistors na ito ay kampi gamit ang 200R resistors. Ang Amplified output ay kinuha mula sa collector junction ng TIP122 at TIP127.
Pagsubok sa 10watt Amplifier Circuit
Gumamit kami ng mga tool sa simulate ng proteus upang suriin ang output ng circuit; Sinukat namin ang output sa virtual oscilloscope. Maaari mong suriin ang kumpletong demonstrasyong Video na ibinigay sa ibaba
Pinapagana namin ang circuit gamit ang + / - 12V at ibinigay ang input sinusoidal signal. Ang oscilloscope ay konektado sa kabuuan ng output laban sa 8 ohms load sa channel A (Yellow) at ang input signal ay konektado sa buong channel B (Blue).
Maaari naming makita ang pagkakaiba ng output sa pagitan ng input signal at ang amplified output sa video na ibinigay sa ibaba.
Gayundin, sinuri namin ang output wattage, ang Amplifier wattage ay lubos na nakasalalay sa maraming bagay, tulad ng tinalakay dati. Ito ay lubos na nakasalalay sa impedance ng speaker, kahusayan ng speaker, kahusayan ng Amplifier, topology ng konstruksyon, kabuuang distansya ng maharmonya atbp Hindi namin maaaring isaalang-alang o kalkulahin ang lahat ng mga posibleng kadahilanan na nilikha ng mga dependency sa amplifier wattage. Ang totoong circuit ng buhay ay naiiba kaysa sa simulation dahil maraming mga kadahilanan ang kinakailangan upang isaalang-alang habang sinusuri o sinusubukan ang output.
Pagkalkula ng Amplifier Wattage
Gumamit kami ng isang simpleng pormula upang makalkula ang wattage ng amplifier -
Wattage ng Amplifier = V 2 / R
Ikinonekta namin ang isang multi-meter ng AC sa output. Ang AC boltahe na ipinapakita sa multi-meter ay rurok sa rurok ng AC boltahe. Nagbigay kami ng napakababang dalas ng signal ng sinusoidal na kaunting 25-50Hz. Tulad ng sa mababang dalas, ang amplifier ay maghahatid ng higit pang kasalukuyang sa pag-load at ang multimeter ay maaaring tuklasin nang maayos ang boltahe ng AC.
Nagpakita ang multimeter ng + 8.90V AC. Kaya, ayon sa formula, ang output ng power amplifier sa 8 Ohms load ay
Amplifier Wattage = 8.90 2 /8 Amplifier Wattage = 9.90125 (10W humigit-kumulang)
Mga Bagay na Dapat Tandaan habang Bumubuo ng 10w Amplifier
- Ang mga transistor ng kuryente ay kailangang maiugnay nang maayos sa heatsink. Ang mas malaking heatsink ay nagbibigay ng mas mahusay na resulta. Gayundin,
- Mahusay na gamitin ang mga marka ng audio na naka-rate na rate ng kahon ng audio para sa mas mahusay na resulta.
- Subukang gawin ang Pre-amplifier, sa power transistor collector junction at sa panghuling output trace, kasing ikli hangga't maaari. Babawasan nito ang pagkabit ng ingay sa output. Gayundin,
- Subukang gamitin ang 8 Ohms mas mataas na kahusayan speaker upang magmaneho gamit ang power amplifier na ito.
Suriin ang nagpapakita ng Video sa ibaba para sa 10w Amplifier system na ito