Мощный усилитель класс-D

Усилитель класс-D-01

Усилитель класс-D, схемы подобных моделей сейчас можно свободно найти в интернете. На этот раз в данной статье будет обсуждаться конструкция высококачественного усилителя Class-D IRS-900 мощностью 900 Вт на 4 Ом, с качеством звука Hi-Fi. Эта схема была выбрана с учетом доступности компонентов и технологии печатных плат.

Усилитель класс-D усовершенствованной конструкции мощностью 900 Вт

Чтобы сделать хороший и качественный Class-D, очень важно иметь фирменные компоненты и компоновку печатной платы, подходящую для высокочастотного переключения

Тем не менее, с этим ограничением, хотя невозможно произвести качество, соответствующее отраслевым критериям, оно по-прежнему очень удовлетворительно по сравнению с системами класса AB, которые широко продаются на рынке. Ниже представлена ​​схема, которая применяет топологию и концепции, описанные выше.

Усилитель класс-D-1

Концепция усилителя класса D

В последнее десятилетие в мире усилителей мощности звука стали доступны коммерческие устройства для аудио. Усилитель нового типа — усилитель класс-D. В отличие от классов A, B, AB, в которых входящий сигнал напрямую усиливается в форме исходного звукового сигнала, в усилителе класса D подсчет звукового сигнала выполняется на входе, но все еще в аналоговом значении, сигнал усиливается. На конечном этапе (конечный каскад) усилителя, импульс с помощью фильтра индуктивности-конденсатора (L-C) преобразовывается в звуковую форму.

Усилитель класс-D — схематическая диаграмма

Здесь представлена конструкция, которая применяет дизайн и концепцию класса D. Данная схема была изменена автором Картино Суродипо, чтобы сделать ее более надежной и безопасной. Значения красного цвета ниже являются заменой исходных значений схемы, и на плате может не быть дорожек. Так что, их следует припаять на печатную плату со стороны пайки.

Принципиальная схема-оригинал
Принципиальная схема усилитель класс-D (оригинал)

Принципиальная схема-2а
Принципиальная схема усилитель класс-D (изменена автором Картино Суродипо)

В приведенной выше схеме используется источник питания постоянного тока +/- 100 В. Кроме того, для управления драйвером IC-затвора IR2110, требуется отдельный источник питания на 12 Вольт. Такой вариант, сделанный отдельно, связан с тем, что это еще больше упростит схему.

Читайте также:  Усилитель класса D

Вышеупомянутая схема усилителя класса D подходит для использования совместно от сабвуфера до mid-hi (верхняя середина). Это определение не разочарует, учитывая, что на рынке, комплект для сборки мощностью 900 Вт обычно предназначен для применения в сабвуферах до уровня Mid-Hi.

В схеме усилителя класса-D могут быть внесены изменения для повышения производительности. Например, за счет увеличения допустимой частоты колебаний. В автоколебаниях класса d скорость частоты определяется эффектом скорости включения-выключения обратной связи с замкнутым контуром, которая включает в себя все компоненты в петле обратной связи.

Улучшение может быть выполнено путем замены компаратора операционного усилителя на более мощный, например, от Burr-Brown. И главным аспектом из них является мощность МОП-транзистора, которую можно выбрать с помощью элемента с низкой емкостью затвора от IXYS, IRFP4227, IRFB4227 или других производителей с более продвинутыми характеристиками. Следует отметить наименьшую емкость затвора и самую высокую скорость переключения, и, конечно же, большой SOA (сервис-ориентированная архитектура).

Конструкция макетной печатной платы

Усилитель класс-D-печатная плата

Усилитель класс-D-4

Необходимые компоненты

  • TL071 IC — 1
  • CD4049 IC — 1
  • IR2110 IC — 1
  • БИПОЛЯРНЫЙ КОНДЕНСАТОР 10 мкФ — 1
  • РЕЗИСТОР 100К — 2
  • 1N4148 ДИОД — 5
  • 2К2 РЕЗИСТОР — 1
  • КОНДЕНСАТОР 1НФ — 3
  • 1К РЕЗИСТОР — 2
  • РЕЗИСТОР 10 ОМ — 6
  • КОНДЕНСАТОР 100 НФ — 4
  • 2Н5401 ТРАНЗИСТОР — 1
  • 330 мкФ КОНДЕНСАТОР — 2
  • КОНДЕНСАТОР 22OUF — 1
  • 4К7 РЕЗИСТОР — 3
  • РЕЗИСТОР 8К2 2Вт — 2
  • КОНДЕНСАТОР 100 мкФ — 3
  • Стабилитрон 5,6 В — 2
  • Стабилитрон 12 В — 1
  • МУР 120 ДИОД — 2
  • MUR460 -1
  • КОНДЕНСАТОР 220 пФ — 1
  • ИНДУКТОР 22UH — 1
  • 1K5 2W РЕЗИСТОР — 1
  • РЕЗИСТОР 10р 2Вт — 1
  • КОНДЕНСАТОР 680НФ / 300В — 1

Катушка индуктивности, используемая в этой цепи

Катушка индуктивности является основной частью этой принципиальной схемы. Так что не игнорируйте этот элемент. Использование правильного значения и правильной индуктивности даст вам максимальный пик выходного диапазона при использовании любого вида тороидального сердечника. Эта концепция неверна, потому что индуктор пропускает большой ток, поэтому для идеальной работы индуктору требуется высокая пропускная способность по току.

Читайте также:  Усилитель Д класса: режим работы выходного каскада

Поэтому я рекомендовал вам тороидальный Sendust – альсиферовый сердечник с номером — T106. Этот вид тороидального сердечника может выдерживать большой ток и высокую температуру.

Т106-26 сердечник Sendust для усилителя Class D

Усилитель класс-D-5

Усилитель класс-D своими руками + принцип работы

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Не нашли, что искали?

Фирменные усилители мощности