Nyní na internetu najdete obrovské množství obvodů různých zesilovačů na mikroobvodech, hlavně řady TDA. Mají docela dobré vlastnosti, dobrou účinnost a nejsou tak drahé, proto jsou tak oblíbené. Na jejich pozadí však zůstávají nezaslouženě zapomenuty tranzistorové zesilovače, které jsou sice náročné na nastavení, ale neméně zajímavé.
Obvod zesilovače
V tomto článku se podíváme na proces sestavení velmi neobvyklého zesilovače, který pracuje ve třídě „A“ a obsahuje pouze 4 tranzistory. Toto schéma bylo vyvinuto již v roce 1969 anglickým inženýrem Johnem Linsley Hoodem a navzdory svému stáří zůstává aktuální dodnes.
Na rozdíl od zesilovačů na mikroobvodech vyžadují tranzistorové zesilovače pečlivé ladění a výběr tranzistorů. Toto schéma není výjimkou, i když vypadá velmi jednoduše. Tranzistor VT1 – vstup, struktura PNP. Můžete experimentovat s různými nízkovýkonovými PNP tranzistory, včetně germaniových, například MP42.Tranzistory jako 2N3906, BC212, BC546, KT361 se v tomto obvodu dobře osvědčily jako VT1. Zde jsou vhodné tranzistorové VT2 - struktury NPN, střední nebo nízký výkon, KT801, KT630, KT602, 2N697, BD139, 2SC5707, 2SD2165. Zvláštní pozornost by měla být věnována výstupním tranzistorům VT3 a VT4, nebo spíše jejich zisku. Zde se dobře hodí KT805, 2SC5200, 2N3055, 2SC5198. Musíte vybrat dva stejné tranzistory se ziskem co nejblíže a mělo by to být více než 120. Pokud je zisk výstupních tranzistorů menší než 120, musíte vložit tranzistor s vysokým ziskem (300 nebo více ) ve fázi řidiče (VT2).
Výběr jmenovitých hodnot zesilovačů
Některé hodnoty v diagramu jsou vybrány na základě napájecího napětí obvodu a odporu zátěže; některé možné možnosti jsou uvedeny v tabulce:
Nedoporučuje se zvyšovat napájecí napětí nad 40 voltů, výstupní tranzistory mohou selhat. Charakteristickým rysem zesilovačů třídy A je velký klidový proud a následně silné zahřívání tranzistorů. Při napájecím napětí např. 20 voltů a klidovém proudu 1,5 ampéru spotřebuje zesilovač 30 wattů bez ohledu na to, zda je na jeho vstup přiváděn signál nebo ne. Na každém z výstupních tranzistorů se přitom odvede 15 wattů tepla, a to je výkon malé páječky! Tranzistory VT3 a VT4 je proto třeba instalovat na velký radiátor pomocí tepelné pasty.
Tento zesilovač je náchylný k samobuzení, proto je na jeho výstupu instalován obvod Zobel: rezistor 10 Ohm a kondenzátor 100 nF zapojené do série mezi zemí a společným bodem výstupních tranzistorů (tento obvod je znázorněn tečkovanou čarou ve schématu).
Když poprvé zapnete zesilovač, musíte zapnout ampérmetr pro sledování klidového proudu. Dokud se výstupní tranzistory nezahřejí na provozní teplotu, mohou trochu plavat, to je zcela normální. Také při prvním zapnutí je potřeba změřit napětí mezi společným bodem výstupních tranzistorů (kolektor VT4 a emitor VT3) a zemí, mělo by tam být poloviční napájecí napětí. Pokud se napětí liší nahoru nebo dolů, musíte zkroutit trimovací rezistor R2.
Deska zesilovače:
Deska je vyrobena metodou LUT.
Postavil jsem zesilovač
Pár slov o kondenzátorech, vstupu a výstupu. Kapacita vstupního kondenzátoru ve schématu je označena jako 0,1 µF, ale taková kapacita nestačí. Jako vstup by měl být použit filmový kondenzátor o kapacitě 0,68 - 1 µF, jinak je možné nechtěné odříznutí nízkých frekvencí. Výstupní kondenzátor C5 by měl být nastaven na napětí ne menší než napájecí napětí, také byste neměli být chamtiví s kapacitou.
Výhodou obvodu tohoto zesilovače je, že nepředstavuje nebezpečí pro reproduktory akustického systému, protože reproduktor je připojen přes vazební kondenzátor (C5), to znamená, že pokud se na výstupu objeví konstantní napětí, např. například, když selže zesilovač, reproduktor zůstane nedotčen. Kondenzátor koneckonců nedovolí průchod stejnosměrného napětí.
