Усилитель Mosfet — здесь показана схема усилителя мощностью 100 Вт собранного на основе полевых МОП-транзисторов IRFP240 и IRFP9240. Усилитель работает от двухполярного источника постоянного тока + 45/-45 В и может выдавать 100 Вт среднеквадратичного значения на динамик 8 Ом и 160 Вт среднеквадратичного значения на динамик 4 Ом.
Усилитель MOSFET мощностью 100 Вт
Данная схема усилителя Hi-Fi подходит для многих приложений, таких как усилитель общего назначения, гитарный усилитель, клавишный усилитель. Усилитель MOSFET можно также использовать в составе сабвуфера, но перед входным каскадом необходимо добавить каскад фильтра сабвуфера. УНЧ имеет низкий уровень искажений 0,1%, коэффициент демпфирования более 200, входную чувствительность 1,2 В и полосу пропускания от 4 Гц до 4 кГц.
Усилитель MOSFET: принципиальная электрическая схема
Схема усилителя мощности MOSFET 100 Вт
Подробнее о схеме
Конденсатор C8 — это входной развязывающий конденсатор постоянного тока, который блокирует постоянное напряжение, если таковое имеется, от входного источника. При разблокировании, это постоянное составляющее изменит настройки смещения последующих каскадов. Резистор R20 ограничивает входной ток до транзистора Q1. Емкость C7 убирает любой высокочастотный шум на входе.
Транзисторы Q1 и Q2 образуют входную дифференциальную пару и схему источника постоянного тока, построенную на источниках Q9 и Q10 1 мА. Подстроечный резистор R1 используется для регулировки напряжения на выходе усилителя. Резисторы R3 и R2 задают коэффициент усиления усилителя.
Второй дифференциальный каскад собран на транзисторах Q3 и Q6, в то время как транзисторы Q4 и Q5 образуют токовое зеркало, которое заставляет вторую дифференциальную пару потреблять идентичный ток. Это сделано для того, чтобы улучшить линейность и усиление. Каскад усиления мощности выполненный на базе Q7 и Q8, работает в режиме класса AB.
Подстроечный резистор R8 можно использовать для регулировки тока покоя усилителя. Цепочка, состоящая из конденсатора C3 и резистора R19, улучшает стабильность на высоких частотах и предотвращает вероятность возникновения колебаний. F1 и F2 — предохранители.
Схема настройки
Перед включением установите R1 в средней точке, а затем медленно отрегулируйте его, чтобы получить минимальное напряжение (менее 50 мВ) на выходе. Следующим шагом является настройка тока покоя и поддержание заданного подстроечным резистором R8 минимального значения сопротивления и подключение мультиметра к точкам, отмеченным X и Y на принципиальной схеме. Теперь отрегулируйте R8 так, чтобы мультиметр показывал 16,5 мВ, что соответствует току покоя 50 мА.
Примечание
- Соберите схему на печатной плате хорошего качества.
- Для питания цепи используйте двухполярный источник питания + 45/-45 В постоянного тока, 3 А.
- Напряжение питания не должно превышать + 55/-55 В постоянного тока.
- Перед подключением динамика проверьте выходное напряжение нулевого сигнала усилителя, оно ни в коем случае не должно быть выше 50 мВ. Если оно выше 50 мВ, проверьте цепь на наличие ошибок. Замена Q1, Q2 другими транзисторами также может решить проблему.
- Установите Q7 и Q8 на радиатор обеспечивающий рассеиваемую мощность 2°C/Вт. Выходные транзисторы Q7, Q8 должны быть изолированы от радиатора с помощью прокладок из слюды. Монтажные комплекты радиатора почти для всех силовых транзисторов/MOSFET, выполненных в различных типах корпусов легко доступны на рынке.
- Все резисторы, кроме R10, R11 и R19, представляют собой металлопленочные резисторы на 1/4 Вт. R10 и R11 относятся к типу с проволочной обмоткой 5 Вт, а R19 — с проволочной обмоткой 3 Вт.
Блок питания для усилителя MOSFET мощностью 100 Вт
Двухполярное питание +45/-45 для усилителя мощности MOSFET 100 Вт
Для схемы усилителя используется двухполярный источник питания. Если диодный мост на 6 А недоступен, сделайте его сами, используя четыре диода 6A6. C10 и C11 — высокочастотные шунтирующие конденсаторы. Конденсаторы фильтра C8 и C9 должны быть не менее 10000 мкФ, чем выше значение, тем меньше пульсация. Дополнительные предохранители 3A могут быть добавлены к линиям +45v и -45v. Трансформатор T1 должен быть рассчитан на 300 ВА с первичной обмоткой 230 В, а вторичные 35–0–35 В.