Сборка усилителя мощности

15 Апр 2015     Рубрика: Усилители мощности
arrow  arrow

Сборка усилителя мощности своими руками

 

amp_power_30W-1

 

Сборка усилителя мощности для усиления низких частот не представляет особой сложности для тех, кто уже знаком с основами электроники. Как правило, после изготовления аппарата не высокой мощности, всегда хочется собрать устройство по мощнее и работающему в классе «А». Здесь хочу представить вам одну из последних вариантов модель, обеспечивающую выходную мощность 30 Вт. Одной из важных особенностей прибора является то, что параметрические его данные соответствуют усилителям высокого класса.

 

 

amp_power_30W-2

 

Имеющуюся у меня готовую печатную плату для усилителя мощности я не стал корректировать, но возникли затруднения с поиском указанных выходных транзисторов. Поэтому принял решение незначительно модернизировать оконечный каскад. В качестве выходных ключей применил кремневые транзисторы японского производства n-p-n 2SC5200 и комплементарный p-n-p 2SA1943. В итоге получился аппарат с солидной выходной мощностью, что в принципе в мои планы не входило, но тем не менее абсолютно устроило. Ниже показана принципиальная схема этого УМЗЧ.

 

amp_power_30W-3

 

amp_power_30W-4

 

На печатной плате, помимо основных электронных компонентов имеются резисторы мощностью 1 Вт, выполняющие функцию смещения напряжения. Я специально использовал элементы с углеродным проводящим слоем, так как они обладают повышенной термической стабильностью, а это очень важное свойство при работе усилителя на больших мощностях, при которых выделяется огромное количество тепловой энергии. Поэтому всегда соблюдайте указанные в схеме номинальные значения электронных элементов, для обеспечения стабильной и надежной работы устройства в условиях постоянного максимального нагрева.

 

amp_power_30W-5

 

Собранный по данной схеме аппарат имеет возможность функционировать при величине постоянного тока в пределах 1,8 А и напряжении питания 36 В. В результате мощность на выходных клеммах устройства будет составлять около 65 вольт, которая рассеивается в оконечном каскаде на мощных выходных транзисторах установленных на радиаторе охлаждения. Обозначенный показатель мощности это только небольшая часть того значения, которое могут выдерживать установленные мной выходные ключи фирмы TOSHIBA. Даже затруднительно представить себе сколько тепла будет рассеиваться на теплоотводах при нагреве установленных компонентов до температурного значения в 50 градусов.

 

amp_power_30W-6

 

Корпус усилителя изготовлен из листового алюминия. Плита, на которой монтируются детали и верхняя плата выполнены из трех миллиметрового материала. Охлаждающий радиатор изготовлен из двух частей с размерами 420 х 180 х 35 миллиметров, этого вполне достаточно для обеспечения комфортной работы выходного каскада. Для крепления применил винты выточенные из нержавеющей стали с резьбой М3 и М5, в основном с потайной головкой. Для повышения фильтрации напряжения, а соответственно и чистоты звукового сигнала, было решено увеличить количество электролитических конденсаторов в цепи выпрямителя. На данный момент их установлено шесть штук, с суммарной емкостью 220000 мкФ. В блоке питания установлен силовой трансформатор, собранный на тороидальном сердечнике с высокой магнитной проницаемостью, который имеет низкое значение тока холостого хода и рассчитанный на мощность 520 Вт.

 

Блок питания усилителя

amp_power_30W-7

 

На показанных фотографиях представлена конструкция аппарата. Здесь были применены шины из медных полос, с соответствующим дизайном. Также в устройстве мной был установлен маленький тороидальный трансформатор, который обеспечивает напряжением схему защиты от короткого замыкания и постоянной составляющей в нагрузке. В цепи питающего напряжения имеется фильтр высокого качества. На первый взгляд создается впечатление, что данный усилитель мощности отличается от других необычайной простотой. Об этом свидетельствует и топология печатной платы, где нет ничего сложного. Но все же эта кажущаяся простота не соответствует действительности. При прослушивании музыкальных композиций сразу ощущается, что воспроизводимое звучание исходит без практически каких либо усилий и есть возможность бесконечно увеличивать входной сигнал, ну и естественно мощность на выходе.

 

Из данного примера сборки усилителя мощности видно, что приличный по качеству и мощности, не сложный в конструктивном исполнении аппарат, можно изготовить в домашних условиях своими руками, при этом не используя интегральных микросхем. В данной модели установлено всего 8 транзисторов, создающие отличное высококачественное звучание и приличную мощность. Сам сборочный процесс устройства при имеющимся наборе всех необходимых деталей и комплектующих, по времени может составить примерно 12 — 14 часов.

Rambler's Top100 Яндекс.Метрика