Схема подключения накопителя к усилителю: Как подключить накопитель к сабвуферу. Подключение конденсатора к сабу

Как подключить накопитель к сабвуферу. Подключение конденсатора к сабу

Накопитель, накопительный конденсатор или ёмкость представляет собой электротехнический элемент, состоящий из двух электродов (обкладок), разделённых изоляционным материалом. Это устройство обладает свойством накапливать электрическую энергию и отдавать её потребителю. От площади электродов зависит количество энергии, которую элемент может накопить. Этот параметр называется ёмкостью конденсатора. В высококачественных автомобильных системах воспроизведения звука, параллельно клеммам питания усилителя, подключается электрическое устройство большой ёмкости. Зачем нужен накопитель, и как подключить конденсатор к сабвуферу – тема данной статьи.

Как подключить накопитель конденсатор к сабвуферу

Автолюбители часто спрашивают, для чего вообще нужна система добавочного электропитания. Автомобильный сабвуфер при воспроизведении низкочастотного сигнала, на пиковой мощности, потребляет такой ток, которые не может обеспечить никакой аккумулятор. На слух это воспринимается как «провалы» в звучании, а если большое потребление тока является постоянным, то звук становится «бубнящим». Электрическая ёмкость выполняет функцию накопления заряда, который отдаётся в цепь питания низкочастотного усилителя.

Такой способ питания усилителя даже в недорогих системах заметно повышает качество звучания.Акустические системы большой мощности требуют много энергии, поэтому без накопительного блока звук будет невысокого качества. Особенно это заметно в тёмное время суток, когда количество потребителей электроэнергии в автомобиле увеличивается. Аккумулятор «проседает», фары начинают моргать, а басовое чёткое звучание становится «размытым» и неприятным на слух. Часто падение напряжения питания усилителя приводит к клиппингу, то есть к двухстороннему ограничению амплитуды сигнала. Это явление может вывести динамики из строя.

Накапливающий энергию прибор, в цепи питания, обладает малым внутренним сопротивлением, поэтому он быстро отдаёт запасённую энергию и именно в тот момент, когда усилителю для нормальной работы её не хватает. Подключение устройства для усилителя должно выполняться по определённым правилам.

Ионисторы

Ионисторы – модные заменители накопителей, то, что зачастую возит в багажнике большинство меломанов, они отличаются от конденсаторов следующими параметрами:

• Большими потерями энергии
• Огромным сопротивлением
• Отдают заряд намного медленнее накопителей
• Стоят дешевле в несколько раз, чем накопители такой же емкости
• Оптимальным временем работы ионистора является: 1 секунда/83 кул.

Проверяем ионистор

Инструкция рекомендует проверить ионистор, чтобы понять, работает ли он, и как он работает:

• Цепляете ионистор к акустической системе с просадками питания
• Заводите мотор и наблюдаете, если напряжение на его клеммах усиливается, значит пока все у вас в порядке
• Увеличиваете громкость и замечаете, как напряжение садится от 13-ти до 10-ти вольт

• Подобную ситуацию любители автозвука называют просадкой, она может стать значительно большей, если вы применяете в системе питания тонкие и некачественные провода из дешевого обмедненного алюминия
• В таком случае к стандартной просадке добавляется просадка от кабеля

И чем быстрее и больше пользователь хочет взять через кабель энергию, тем кабель сильнее будет этому мешать (особенно если он у вас тонкий и очень длинный). Проблема от дешевого и низкокачественного кабеля отражается на ионисторе, который после разрядки, не сможет больше снова накопить энергию, поэтому решайте сами

Установка конденсатора для сабвуфера

Современные элементы, запасающие энергию, представляют собой не просто накопитель энергии, а сложное электронное устройство. В корпусе устройства находится чип обеспечивающий измерение постоянного напряжения на выводах электрического прибора. За прозрачной крышкой расположен светодиодный четырёхразрядный индикатор, по которому это напряжение можно контролировать. Как подключить накопитель к усилителю и сабвуферу. На практике к НЧ колонке или динамику ничего не подключается, а накопительное устройство должно быть подключено к клеммам питания усилителя низкой частоты, при строгом соблюдении полярности. На клеммах прибора имеется маркировка «+» и «-», которая должна совпадать с аналогичной маркировкой на корпусе усилителя.

Схема подключения накопителя для сабвуфера очень проста и может быть реализована самостоятельно. Соединительные провода можно зажимать под винт клемм питания или использовать для этой цели переходную колодку. Для того чтобы избежать влияния соединительных кабелей на разряд устройства его следует размещать как можно ближе к низкочастотному усилителю. Длина соединительных проводов не должна превышать 30-40 см. Все питающие провода, идущие от аккумулятора к прибору и далее к усилителю должны иметь большое сечение, чтобы не допустить потерь энергии. Нельзя для этой цели использовать стальные обмеднённые провода. Кабели должны быть многожильными и сделанными из чистой меди.

Основные понятия

Для начала надо разобраться с тем, что же такое емкость и зачем она нужна, и какая она бывает. Каждый, кто подключал конденсатор, сталкивался с этой проблемой. Если решите подключить емкость без определенных знаний, то система у вас будет работать неправильно, а, соответственно, правильное качественное питание не будет обеспечено.

Этот электрический элемент состоит из двух металлических пластин, которые свернуты в трубочку. Между ними прокладывается диэлектрик. Внешне это выглядит как цилиндрический элемент с двумя выводами.

Перечислим задачи, которые возлагаются на конденсатор в электрической схеме:

1. Сохранение заряда для нормального напряжения.
2. Удержание длительное время потенциального заряда.
3. Для того, чтобы исключить скачки напряжения, величина тока должна находиться в пределах нормы.

Установка и схема подключения накопителя-конденсатора к сабвуферу

Конденсаторы-накопители энергии, используемые в автомобильных сабвуферах, должны иметь ёмкость от 1 до 3 фарад и более. На самом деле некоторые недобросовестные производители выпускают изделия, где подлинная ёмкость, сильно отличается от той, что указана на корпусе изделия. Поэтому на форумах часто можно встретить нарекания, что установка дополнительного устройства не дала никакого результата. Это связано с тем, что был приобретён контрафактный товар. Поэтому энергетический блок для усилителя нужно приобретать только в специализированных магазинах. Очень часто, как аналоги конденсаторов большой ёмкости, на автомобильных рынках продаются ионисторы или супер конденсаторы.

В ионисторах используются пористые обкладки, которые позволяют запасать очень большое количество энергии, поэтому ёмкость таких приборов составляет десятки и сотни фарад. Причём напряжение, при котором ионисторы могут работать без повреждений, не превышает 10 вольт. Минусом ионисторов является большое внутреннее сопротивление.

Вывод

Теперь вы обладаете достаточными знаниями, чтобы самостоятельно отправиться в специализированный магазин и пройти все процедуры: покупки, консультации, подключения и настройки – самостоятельно. В случае если вы не обременены финансовыми трудностями, лучше будет приобрести устройство активного типа, и тогда у вас не возникнет вопросов о том, как подключить сабвуфер к компьютеру. Однако если вы желаете сэкономить, или в вас проснулись скрытые таланты радиоэлектроника, можете смело приобрести комплектующие по сходной цене и создать своими руками полноценную акустическую систему. В любом случае с сабвуфером вам обеспеченна жизнь с насыщенным басом, морем удовольствия и негодованием соседей.

Как правильно подключить накопитель для сабвуфера

Подключение конденсатора к усилителю и сабвуферу может выполняться при монтаже всей звуковой системы автомобиля или на уже работающее устройство.Чтобы отделить цепь питания усилителя, работающего на усилитель, от других потребителей электричества, между плюсом аккумулятора и блоком запаса энергии ставится диод в прямом включении.Если возникла необходимость установить прибор на уже работающий комплект аппаратуры, то перед началом работы следует полностью отключить всю систему питания. Считается, что ёмкость устройства выбирается из расчёта 1 фарада на киловатт мощности.Изделие такой ёмкости является самым распространённым. Для всех усилителей с меньшей мощностью, накопитель на 1 фараду так же подойдёт. Установка накопителя для сабвуфера выполняется с помощью крепёжных приспособлений, которые входят в комплект накопителя.

На что обращать внимание при покупке?

Главное, что следует учитывать автовладельцу, желающему купить электролитический конденсатор для сабвуфера — соотношение его емкости и мощности системы. Правило достаточно простое. Минимальный предел составляет от 650 до 850 мкФ на киловатт. Для упрощения расчетов рекомендуется принимать 1Ф на 1 кВт мощности звуковой системы.

Идеально, если в автомобиль производится установка конденсатора с емкостью, превышающей номинальные показатели. Другие черты хорошего элемента выглядят следующим образом:

• комплект поставки должен включать все, что нужно для того, чтобы установить электролитический конденсатор в машину. Это и провода, которым подключается усилитель, и специальные защищенные кронштейны, исключающие повреждение оболочки элемента и появление других нештатных ситуаций;
• импульсное напряжение конденсатора должно составлять 24 В. Это достаточный запас (соответствующий параметр работы бортовой сети составляет от 12 до 18 В), чтобы во время зарядки накопитель не перегревался;
• для резкой отдачи большой мощности, формирования больших токов, конденсатор обязан иметь мощные разъемы с толстыми подводами и большой площадью. Ответственные компании предлагают изделия с позолоченными контактами;
• огромным подспорьем, в том числе для удобства контроля состояния накопителя во время эксплуатации, выступают индикаторы заряда. Это может быть простейшая схема с рядом светодиодов или цифровое табло;
• если нужен накопитель, который можно просто подключать и рассчитывать на долговременную стабильную работу — рекомендуется покупать изделия, оснащенные системой контроля заряда и состояния. Такие модели обязательно комплектуются индикатором.

Последнее, но одно из главных, замечание: экономить на покупке электролитического конденсатора для сабвуфера не стоит. На специализированных форумах можно найти множество примеров, видео и фото разборки дешевых изделий. Они явно и точно показывают несоответствие реальных характеристик заявленным, а также описывают опасность использования подобного типа накопителей.

ПОДРОБНОСТИ: Как купить транспондер?. Что нужно знать, покупая транспондер. Статья расскажет о том, на что нужно обратить внимание при покупке транспондера

Перед покупкой электролитического конденсатора стоит обязательно поискать отзывы на специализированных ресурсах. Или — полистать рейтинги и ознакомиться с характеристиками подходящих изделий на сайте их производителей. Сегодня на массовом рынке предлагаются как электролитические конденсаторы, так и достаточно чувствительные к колебаниям температуры ионисторы.

Установка конденсатора в бортовую сеть, кроме сугубо утилитарных результатов в виде стабильной работы акустической системы, имеет еще несколько достоинств. В частности, сглаживаются броски тока при работе системы зажигания. Также, улучшается режим эксплуатации бортового генератора, так как он начинает меньше испытывать броски потребления. И самое главное: установленный конденсатор отлично помогает работе стартера зимой, отдавая мощность в общую сеть.

Можно ли подключить обыкновенный конденсатор к сабвуферу

Подключить обычный конденсатор к сабвуферу, конечно, можно, но никакого эффекта это не даст. Электролитический прибор ёмкостью 5 000-10 000 мкф может сыграть роль фильтра и снизить некоторые электрические помехи. Например, будут не слышны щелчки при включении какого-либо электрического оборудования автомобиля. Даже батарея электролитов большой ёмкости не сможет предотвратить просадку напряжения при воспроизведении мощных басов.

Только установка накопителя-конденсатора для сабвуфера способна обеспечить усилитель энергией, когда это будет необходимо. Если подключение усилителя через блок запаса энергии выполняется первый раз, то устройство нужно зарядить. Эту же процедуру нужно выполнить, когда аккумулятор на долгое время снимался с автомобиля, и изделие оказалось разряженным.

Для этого минус аккумулятора подключается на минус устройства, а плюс подключается к плюсовой клемме прибора через резистор номиналом 10-20 Ом и мощностью 20 ватт. Вместо резистора можно использовать автомобильную лампочку. Она сначала ярко загорится, а по мере заряда свечение будет угасать.

Топ 5 устройств 2021 года

На основании отзывов потребителей выбраны 5 лучших конденсаторов для сабвуфера, показывающих хорошие результаты и длительный срок службы. Среди них изделия известных брендов, пригодные для использования как начинающими, так и опытными инженерами автомобильных звуковых систем.

Kicx flc 1.5

Плюсы

• хорошая комплектация
• контакты для кольцевых клеммных зажимов
• защита от переполюсовки
• индикация уровня заряда

Минусы

• масса, габариты
• емкость только 1.5 Ф
• малый запас по рабочему напряжению

От 2339 ₽

Главное достоинство данного конденсатора – полное удобство монтажа. Предусмотрены удобные комплектные кронштейны и надежная контактная группа. Изделие показывает отличный срок службы благодаря электронной защите и специальной сетке.

MD.Lab PC-E1.0

Плюсы

• емкость 1Ф с малой погрешностью измерения
• компактный алюминиевый корпус
• встроенный вольтметр

Минусы

• нет защиты от переполюсовки
• малый запас по максимальному напряжению
• скудная комплектация (только конденсатор)

От 2240 ₽

Данный накопитель может обеспечить только 18 В импульсного напряжения. Если этого достаточно – устройство понравится опытным конструкторам аудиосистем. Конденсатор может работать при температурах от -40 до 60 градусов Цельсия, имеет малые токи утечки.

ACV CAP-5.0F

Плюсы

• защита от перегрузки
• защита от неправильного включения
• опция интеграции с усилителем
• возможность подключения нескольких последовательно соединенных единиц нагрузки
• расширенная электронная система контроля параметров
• световой индикатор и встроенный вольтметр

Минусы

• габариты
• малое значение импульсного напряжения
• собственная схема подключения
• неудобные клеммные колодки

От 3875 ₽

Самый полный на сегодня контроль напряжения и параметров работы, а также возможность прямого управления со стороны усилителя – две яркие черты, которые выделяют данную модель конденсатора. Она понравится пользователям, желающим создать действительно мощную систему. Емкости в 5Ф хватит для акустики в 5 кВт.

рейтинг 2023 года, зачем нужен, какой выбрать

У некоторых автолюбителей желание иметь в машине хороший звук превращается в погоню за рекордами. Существуют даже сообщества, участники которых нацелены на построение систем с огромной мощностью. Здесь считается уровнем начинающего акустика в киловатт. Не редкость — система с мощностью в 5 и более тысяч Ватт. На такое потребление не рассчитана ни одна бортовая система автомобиля. Поэтому нужен конденсатор для сабвуфера, который в моменты пикового отбора мощности способен компенсировать просадку напряжения в сети.

Содержание

• 1 Топ 5 устройств 2023 года
  • 1.1 Kicx flc 1.5
  • 1.2 MD.Lab PC-E1.0
  • 1.3 ACV CAP-5.0F
  • 1.4 Kicx DPC 2,0F
• 2 Зачем нужен конденсатор для сабвуфера
• 3 На что обращать внимание при покупке?
• 4 Как установить конденсатор?

Топ 5 устройств 2023 года

На основании отзывов потребителей выбраны 5 лучших конденсаторов для сабвуфера, показывающих хорошие результаты и длительный срок службы. Среди них изделия известных брендов, пригодные для использования как начинающими, так и опытными инженерами автомобильных звуковых систем. Смотрите также общий рейтинг сабвуферов для машины 2023 года.

Kicx flc 1.5

От 2339 ₽

Главное достоинство данного конденсатора — полное удобство монтажа. Предусмотрены удобные комплектные кронштейны и надежная контактная группа. Изделие показывает отличный срок службы благодаря электронной защите и специальной сетке.

MD.Lab PC-E1.0

От 2240 ₽

Данный накопитель может обеспечить только 18 В импульсного напряжения. Если этого достаточно — устройство понравится опытным конструкторам аудиосистем. Конденсатор может работать при температурах от -40 до 60 градусов Цельсия, имеет малые токи утечки.

ACV CAP-5.0F

От 3875 ₽

Самый полный на сегодня контроль напряжения и параметров работы, а также возможность прямого управления со стороны усилителя — две яркие черты, которые выделяют данную модель конденсатора. Она понравится пользователям, желающим создать действительно мощную систему. Емкости в 5Ф хватит для акустики в 5 кВт.

Kicx DPC 2,0F

От 3340 ₽

Данный конденсатор очень неприхотлив. При некоторых недостатках, он допускает перегрев до 95 градусов Цельсия и сохранит заряд на стоянке без использования специальных схем подключения. Устройство понравится начинающим, способно выдавать импульс в 24В.

Зачем нужен конденсатор для сабвуфера

Чтобы понять, зачем машина оснащается емким конденсатором, стоит вспомнить закон Ома для полной цепи. Именно он поможет понять, что происходит, когда сабвуфер резко выходит на максимальную громкость.

1. У каждого аккумулятора есть параметр электродвижущей силы, который зависит от емкости устройства, его внутреннего сопротивления и других характеристик.
2. До момента, когда усилитель и вся звуковая установка в целом не превышают по потреблению возможности аккумулятора, проводка работает в нормальном режиме.
3. В периоды, когда сабвуфер резко наращивает громкость и потребление мощности — аккумулятор физически не способен удовлетворить потребности. Его электродвижущей силы недостаточно для поддержки стабильного напряжения.

В результате интенсивного отбора мощности для звука происходит следующее: растут рабочие токи, аккумулятор не может обеспечить потребности и напряжение бортовой сети резко падает. Как следствие, наблюдается просадка саба (динамики захлебываются), становится нештатным функционирование усилителя.

Именно для стабилизации работы бортовой сети нужны электролитические конденсаторы, которые отдают мощность в момент пиковой нагрузки. Стоит понимать, что среднестатистическая колонка в машине, как и вся аудиосистема в целом, не всегда работают даже на номинальной мощности. В эти периоды низкого потребления и токов машина своим генератором заряжает не только аккумулятор, но и установленный накопитель.

В периоды роста потребления конденсатор разряжается. Это позволяет получить действительно лучший звук без падений мощности и отказа набора фронта громкости звучания.

На что обращать внимание при покупке?

Главное, что следует учитывать автовладельцу, желающему купить электролитический конденсатор для сабвуфера — соотношение его емкости и мощности системы. Правило достаточно простое. Минимальный предел составляет от 650 до 850 мкФ на киловатт. Для упрощения расчетов рекомендуется принимать 1Ф на 1 кВт мощности звуковой системы.

Идеально, если в автомобиль производится установка конденсатора с емкостью, превышающей номинальные показатели. Другие черты хорошего элемента выглядят следующим образом:

• комплект поставки должен включать все, что нужно для того, чтобы установить электролитический конденсатор в машину. Это и провода, которым подключается усилитель, и специальные защищенные кронштейны, исключающие повреждение оболочки элемента и появление других нештатных ситуаций;
• импульсное напряжение конденсатора должно составлять 24 В. Это достаточный запас (соответствующий параметр работы бортовой сети составляет от 12 до 18 В), чтобы во время зарядки накопитель не перегревался;
• для резкой отдачи большой мощности, формирования больших токов, конденсатор обязан иметь мощные разъемы с толстыми подводами и большой площадью. Ответственные компании предлагают изделия с позолоченными контактами;
• огромным подспорьем, в том числе для удобства контроля состояния накопителя во время эксплуатации, выступают индикаторы заряда. Это может быть простейшая схема с рядом светодиодов или цифровое табло;
• если нужен накопитель, который можно просто подключать и рассчитывать на долговременную стабильную работу — рекомендуется покупать изделия, оснащенные системой контроля заряда и состояния. Такие модели обязательно комплектуются индикатором.

Последнее, но одно из главных, замечание: экономить на покупке электролитического конденсатора для сабвуфера не стоит. На специализированных форумах можно найти множество примеров, видео и фото разборки дешевых изделий. Они явно и точно показывают несоответствие реальных характеристик заявленным, а также описывают опасность использования подобного типа накопителей.

Перед покупкой электролитического конденсатора стоит обязательно поискать отзывы на специализированных ресурсах. Или — полистать рейтинги и ознакомиться с характеристиками подходящих изделий на сайте их производителей. Сегодня на массовом рынке предлагаются как электролитические конденсаторы, так и достаточно чувствительные к колебаниям температуры ионисторы.

Установка конденсатора в бортовую сеть, кроме сугубо утилитарных результатов в виде стабильной работы акустической системы, имеет еще несколько достоинств. В частности, сглаживаются броски тока при работе системы зажигания. Также, улучшается режим эксплуатации бортового генератора, так как он начинает меньше испытывать броски потребления. И самое главное: установленный конденсатор отлично помогает работе стартера зимой, отдавая мощность в общую сеть.

Как установить конденсатор?

Сложнее всего устанавливать простой конденсатор, не оснащенный системой контроля заряда. Пустой накопитель, подключаемый в сеть, в некоторых случаях может сжечь подключенный усилитель. Происходит следующее:

• пустой конденсатор с очень малым внутренним сопротивлением замыкает цепь;
• проходящие токи резко возрастают до максимума, зависящего от технических характеристик накопителя;
• токи в цепи падают по мере роста заряда накопителя.

Первичный скачок тока настолько высок, что подвергать усилитель и другие компоненты акустики такому испытанию явно не рекомендуется. Поэтому конденсатор без системы контроля заряда перед включением в бортовую систему заряжают. Для этого собирают простую схему.

Минусовая клемма конденсатора присоединяется к массе, корпусу автомобиля. К плюсовой припаивают стандартную лампу накаливания для машины, второй ее контакт соединяют с плюсовой клеммой аккумулятора. Минусовой отвод автомобильной батареи также коммутируют на массу, корпус.

При включении схемы происходит следующее: нить лампы рывком разогревается до максимума. По мере накопления заряда, светимость падает. Когда лампа гаснет полностью — это означает, что напряжение на конденсаторе сравнялось с аккумулятором, нет разницы потенциалов. Заряд накопителя полный, его аккуратно отсоединяют, не допуская замыкания контактов. Работать нужно в резиновых перчатках.

С накопителями, которые оснащены системой контроля заряда — можно не колдовать. Они включаются в общую цепь без предосторожностей. Встроенная электроника блокирует первичный скачок тока. Такое удобство накопителя компенсируется некоторым недостатком. Конденсатор может выдать ток, ограниченный параметром электронного блока контроля заряда. Это нужно учитывать при покупке устройства.

Усилитель AA8V 6146B — Схемы усилителя и описание цепей

Усилитель AA8V 6146B — Схемы и схемы усилителя Описания

Усилитель
Принципиальные схемы и описания цепей

6146B Усилитель Страницы:

6146 Усилитель — главная страница и Фотографии экстерьера	Плита и 10 м Детали конструкции змеевика резервуара
Фото интерьеров готового усилителя	Строительство ввода Катушки L1 и L2
Схема усилителя Схемы и описания цепей	Клетка высокого напряжения Строительство
Источник питания Принципиальные схемы и описания цепей	6146B Силовая труба луча и Листы данных
Фото строительства	Типичный Условия эксплуатации

---

Описание цепей и подсхемы

Входная цепь	TR/переключение байпаса Цепь	Цепь счетчика
Контур подачи пластин	Цепь смещения	Измерительный резистор сети
Пластинчатый контур контура	6146B Силовая труба луча и Спецификации	Экранные измерительные резисторы
	Цепь нейтрализации и Процедура	Пластинчатые измерительные резисторы

Щелкните раздел схемы ниже для получения информации о Эта часть цепи:

Нажмите здесь для просмотра в высоком разрешении схематический.

Щелкните здесь для просмотра повернутого Схема больше подходит для печати.

Вход/сеть: В сетевом усилителе необходимо согласовать низкий импеданс управляющий передатчик (обычно 50 Ом) на высокоимпедансный вход лампы (обычно от нескольких тысяч до нескольких миллионов Ом). Сигнал с входного разъема проходит по коаксиальному кабелю RG-58 через реле К1 на входное звено L1, состоящее из три витка изолированного соединительного провода на катушке L2. L2 есть настраивается в резонанс конденсатором настройки сетки С1. Трансформаторное действие L1 и L2 повышают напряжение, согласовывая низкое сопротивление ведущего передатчика к высокому импедансу входа трубка. Если доступна дополнительная мощность привода, как в случае с Передатчик 6CL6, настройка сетки используется как регулятор уровня драйва и отключается от резонанса, чтобы уменьшить диск до приемлемого уровня. Смещение сетки подается в нижнюю часть L2 и проходит через L2 и резистор 15 Ом на сетку лампы. 15 Ом резистор помогает загрузить сетку и обеспечить дополнительную стабильность. С конденсатор С1 несет отрицательное смещение сетки, С1 должен быть изолирован от заземление и изолированная муфта должны использоваться на его валу .

Цепь подачи пластин: В радиочастотном усилителе необходимо подавать постоянное пластинчатое напряжение на лампу. (около 600 вольт в данном случае) и одновременно извлечь усиленный ВЧ который появляется на пластине трубки. В схеме справа пластина 1 мГн ВЧ-дроссель позволяет постоянному току от пластины питания (B+) проходить через него, предотвращая при этом обратное протекание РФ на пластине трубки через поставка плиты. В то же время пластинчатый конденсатор связи 1000 мкФ (при вверху на схеме) позволяет РЧ на пластине течь через цепь выходного бака при блокировке пластины напряжения. Конденсатор 0,01 мкФ на дно закорачивает любое остаточное радиочастотное излучение, которое могло пройти через пластину дроссель и предотвращает его попадание на пластину питания. Резистор 100 Ом и небольшая катушка (RFC2) последовательно с выводом пластины образует паразитный супрессор, что помогает предотвратить нежелательные колебания.

Цепь нейтрализации и Процедура: Хотя лампы с сеткой экрана по своей природе более стабильны, чем триоды, и могут в некоторых случаях можно использовать без нейтрализации, хорошая конструкция усилителя требует они должны быть нейтрализованы, особенно в многополосном усилителе. Нейтрализация достигается путем преднамеренной подачи части вывода сигнал обратно на вход вне фазы . Это сводит на нет положительные обратная связь, возникающая между пластиной и управляющей сеткой трубки. Емкостный используется обратная связь, так как количество обратной связи не зависит от частота. Нижняя часть входной цепи , а не заземлена для ВЧ, но находится немного над землей из-за конденсатора 680 пФ. Небольшая переменная конденсатор С2 подключен от пластины выходной трубки к верхней части Конденсатор 680 пф. Эти два конденсатора образуют емкостной делитель напряжения. то есть не зависит от частоты. Конденсатор С2 регулирует количество отрицательных обратная связь. Обратите внимание, что обе стороны C2 находятся над землей для DC 9.0102 и РФ так что C2 должен быть установлен на опорном изоляторе , даже если он имеет изолированный вал. Так как одна сторона C2 соединена с B+, а другая с отрицательное смещение сетки, регулировка C2 должна быть сделана очень осторожно для избегайте ударов или короткого замыкания пластин конденсатора. На практике усилитель работает на 20-метровом диапазоне, а C2 настроен так что падение анодного тока, которое происходит при подстройке пластин конденсатора C3, настройка через резонанс происходит одновременно с максимальным выходом. При выполнении этой регулировки необходимо соблюдать особую осторожность, так как B+ во время процедуры регулировки. Изолированный, полностью пластиковый для регулировки C2 следует использовать отвертку.

Контур пластинчатого бака: Схема пластинчатого резервуара представляет собой пи-цепь, которая соответствует высокому импедансу пластины к низкому импедансу антенны. В то же время контур фильтрует исключить нежелательные гармоники из выходного сигнала. Сигнал с тарелки поступает через пластинчатый конденсатор связи 1000 мкФ в верхнем левом углу схематический. Пластинчатый конденсатор на 300 мкФ в сочетании с пластинчатые катушки L3 и L4 мелодии усилитель в резонанс. Переключатель диапазонов изменяет индуктивность бак катушки L4, и 9нагрузка 10 мкФ конденсатор настраивает сеть для наилучшего согласования импеданса. ВЧ-дроссель 2,5 мГн выполняет две важные функции: Если пластинчатая муфта конденсатор должен выйти из строя и закоротить, ВЧ-дроссель закоротит пластину питание, перегорание предохранителя блока питания. Это предотвратит падение напряжения на пластине. появление на антенне, очень опасная ситуация. Дроссель также предотвращает любое постоянное напряжение от появления на нагрузочном конденсаторе, снижая напряжение это требуется для обработки. После прохождения схемы согласования сигнал проходит через RG58 коаксиальный кабель к реле К1 и выходному разъему.

Цепь счетчика: Измерение тока пластины, экрана и сетки ВЧ-усилителя является важный метод контроля работы усилителя. Лучший способ, если пространство и денег, заключается в использовании отдельного счетчика для каждого элемента, как это было сделано в Усилитель Wingfoot 813. Отдельные измерители обеспечивают одновременный просмотр всех токов усилителя в сети. единственный взгляд. Однако эти счетчики дороги и занимают много места. Обычный метод заключается в использовании одного счетчика, который можно переключить на чтение разные токи. Первоначальный дизайн предусматривал измеритель с полной шкалой. чувствительность 5 мА. Однако, так как у меня был идеальный измеритель излишков с полным чувствительность шкалы 50 мкА, вместо этого использовалась эта. Справочник ARRL содержит уравнения о том, как определить правильное сопротивление шунта для данного счетчика. Это значение использовалось в качестве отправной точки, но затем измеритель был помещен на испытательный стенд и значение шунта (22 Ом параллельно с 1000 Ом = 21,5 Ом) экспериментально определено так, чтобы счетчик показывал полную шкалу, когда ровно По цепи протекал ток 5 мА, измеренный на высокоточном цифровом метр. Двухполюсный трехпозиционный поворотный переключатель S3 подключает счетчик к нужному трубчатый элемент. X=сетка управления, Y=решетка экрана, Z=пластина.

Измерительный резистор сети: Для измерения тока сетки резистор 100 Ом включен последовательно с сеть управления для передачи тока, когда счетчик не включен. Когда счетчик включается для считывания тока сети, в который он помещен параллельно резистору 100 Ом, и большая часть тока сетки протекает через счетчик, так как счетчик и его шунт имеют гораздо меньшее сопротивление, чем Резистор 100 Ом. Поскольку некоторый ток все еще протекает через 100 Ом резистор, указанный ток немного ниже фактического тока сетки, но разница не принципиальна.

Измерительные резисторы экрана: В схеме экранной сетки требовалось очень точное измерение. Поскольку ожидаемый ток экрана был около 15 мА, полное значение шкалы 25 мА было выбрано. Для измерения тока экрана сконфигурирован как вольтметр для считывания падения напряжения на резисторе 200 Ом последовательно с экраном трубки. Ток экрана создает напряжение падение на резисторе, которое затем считывается измерителем. Множитель счетчика резистор (820 Ом и 15 кОм параллельно = 777 Ом) был тщательно подобран так, чтобы счетчик показывал точно полную шкалу, когда на экран поступало 25 мА.

Пластинчатые измерительные резисторы: В пластинчатом контуре также требовалось очень точное дозирование. Поскольку ожидаемый ток пластины составлял около 150 мА, полное значение шкалы 250 мА было выбрано. Для измерения тока пластины использовался измерительный прибор. сконфигурирован как вольтметр для считывания падения напряжения на резисторе 20 Ом последовательно с трубчатой ​​решеткой. Ток пластины создает падение напряжения через резистор, который затем считывается измерителем. Множитель счетчика резистор (1 кОм и 20 кОм параллельно = 952 Ом) был тщательно подобран так, чтобы метр показывал точно полную шкалу, когда на пластину подавалось 250 мА.

Передача/Прием/Обход Цепь: Когда ВЧ-усилитель используется с приемопередатчиком, необходимо усилитель в периоды приема. В этом усилителе секции «А» и «B» реле K1 отвечает за переключение передачи/приема. (Раздел «D» используется для переключения смещения.) Когда катушка реле К1 не активирован (усилитель «Выкл.» или в «Режиме ожидания») обычно замкнутые (НЗ) контакты секций реле «А» и «В» соединяются входной разъем усилителя напрямую к выходному разъему, минуя усилитель. Когда катушка реле активирована (усилитель в режиме «Работа»), вход гнездо подключается к входу усилителя «I» и выходу гнездо подключается к выходу усилителя «О». При использовании с прямой передатчик, такой как 6CL6 передатчика переключатель режимов остается в рабочем положении во время использования.

Цепь смещения: Цепь смещения усилителя применяет регулируемое регулируемое смещение к 6146B. контрольная сетка. Использование регулируемого смещения приводит к улучшению линейности, важно, когда усилитель используется для обслуживания SSB. Чтобы избежать расходов на отдельный силовой трансформатор, используется трансформатор накала. работать в обратном направлении, чтобы снять часть напряжения накала от основного питания трансформатора обратно до 117 В. Затем он проходит через простой полуволновой выпрямителем CR1, а затем фильтруется конденсатором 47 мкФ. OA3 газообразный трубка регулятора затем регулирует выход питания до 75 В. Регулируемое напряжение 75 В затем подается на потенциометр регулировки смещения 10 кОм. В В режиме «Дежурный» катушка реле К1 не срабатывает, а один конец потенциометр 10k остается неподключенным. Это относится к полному выходу 75 В подача смещения на сетку 6146, отсекающую трубку. В течение В режиме «Работа» катушка реле К1 срабатывает, и конец Потенциометр 10k заземлен, уменьшая смещение до значения, выбранного потенциометр регулировки смещения. В реальной работе регулятор смещения настраивается так, ток холостого хода составляет 15 мА. Во время работы в непрерывном режиме, когда усилитель подключен к току сети, сопротивление между точкой X2 и землей также действует как утечка сетки, обеспечивая дополнительное смещение на трубе. Резистор 100 Ом используется для учета электроэнергии ток, а радиочастотный дроссель RFC1 пропускает смещение сетки через трубку, предотвращая попадание радиочастот во входную цепь подача смещения.

---

Назад к доктору Грегу Латте Электротехника и радиолюбительские страницы

---

Вопросы, комментарии и электронная почта

Если у вас есть вопросы или комментарии, вы можете отправить электронное письмо доктору Грегу Латте по адресу [email protected]

Эта страница постоянно обновляется. Пожалуйста, заходите почаще.

Спасибо, что заглянули!

Схема усилителя звука мощностью 25 Вт с использованием TDA2040

Усилители являются основой аналоговой электроники. Они широко используются в электронной промышленности. Усилители используются почти во всех приложениях, связанных со звуком.

Усилитель мощности является частью аудиоэлектроники. Он предназначен для максимизации величины мощности f заданного входного сигнала. В звуковой электронике операционный усилитель увеличивает напряжение сигнала, но не может обеспечить ток, необходимый для управления нагрузкой. В этом уроке мы построим Усилитель мощностью 25 Вт на микросхеме TDA2040 Усилитель мощности с подключенным к нему динамиком с сопротивлением 4 Ом.

 

Топология конструкции для усилителей

В цепи усилителей усилитель мощности используется на последнем или заключительном каскаде перед нагрузкой. Как правило, система усилителя звука использует следующую топологию, показанную на блок-схеме

 

Как видно из приведенной выше блок-схемы, усилитель мощности является последним каскадом, напрямую подключенным к нагрузке. Как правило, перед усилителем мощности сигнал корректируется с помощью предварительных усилителей и усилителей с регуляторами напряжения. Кроме того, в некоторых случаях, когда требуется регулировка тембра, схема регулировки тембра добавляется перед усилителем мощности.

 

Знайте свою нагрузку

В случае системы аудиоусилителя нагрузка и нагрузочная способность усилителя являются важным аспектом конструкции. Основной нагрузкой для усилителя мощности является громкоговоритель . Выход усилителя мощности зависит от импеданса нагрузки, поэтому подключение неподходящей нагрузки может поставить под угрозу эффективность усилителя мощности, а также его стабильность.

 

Громкоговоритель представляет собой огромную нагрузку, которая действует как индуктивная и резистивная нагрузка. Усилитель мощности обеспечивает выход переменного тока, поэтому импеданс динамика является критическим фактором для правильной передачи мощности.

 

Полное сопротивление — это эффективное сопротивление электронной схемы или компонента для переменного тока, возникающее в результате комбинированных эффектов, связанных с омическим сопротивлением и реактивным сопротивлением.

 

В аудиоэлектронике доступны различные типы громкоговорителей различной мощности и импеданса. Импеданс динамика можно лучше всего понять, используя соотношение между потоком воды внутри трубы. Просто представьте громкоговоритель как водопроводную трубу, вода, текущая по трубе, представляет собой переменный звуковой сигнал. Теперь, если труба стала больше в диаметре, вода будет легко течь по трубе, объем воды будет больше, а если мы уменьшим диаметр, тем меньше воды будет проходить через трубу, поэтому объем воды будет ниже. Диаметр — это эффект, создаваемый омическим сопротивлением и реактивным сопротивлением. Если труба становится больше в диаметре, импеданс будет низким, поэтому динамик может получить большую мощность, а усилитель обеспечит передачу большей мощности, а если импеданс станет высоким, усилитель будет подавать на динамик меньшую мощность.

 

На рынке доступны разные варианты, а также различные сегменты динамиков, как правило, с сопротивлением 4 Ом, 8 Ом, 16 Ом и 32 Ом, из которых громкоговорители на 4 и 8 Ом широко доступны по низким ценам. . Кроме того, мы должны понимать, что усилитель мощностью 5 Вт, 6 Вт, 10 Вт или даже больше — это среднеквадратическая мощность, которую усилитель выдает на определенную нагрузку при непрерывной работе.

 

Таким образом, мы должны быть осторожны с номиналом динамика, номиналом усилителя, эффективностью динамика и импедансом.

 

Сборка простого усилителя мощностью 25 Вт

В наших предыдущих уроках мы создали усилитель мощностью 10 Вт, используя операционный усилитель и силовой транзистор. Но для этого урока мы создадим усилитель мощности мощностью 25 Вт, который будет управлять динамиком с импедансом 4 Ом. Для этого мы будем использовать специальную микросхему усилителя мощности. Мы выбрали микросхему усилителя мощности TDA2040 .

 

На изображении выше показан TDA2040. Он доступен в большинстве обычных интернет-магазинов, а также на eBay. Пакет называется ‘ Pentawatt ’ пакет с 5 выходными контактами. Схема распиновки довольно проста и доступна в таблице данных:

Вкладка подключена к контакту 3 или –Vs (отрицательный источник питания). Не говоря уже о том, что радиатор, подключенный к вкладке, также получает такое же соединение.

Если мы проверим техническое описание, мы также увидим характеристики этой микросхемы усилителя мощности. Он обеспечивает защиту от короткого замыкания на землю. Кроме того, тепловая защита обеспечивает дополнительные функции безопасности в условиях перегрузки. Как мы видим, TDA2040 способна обеспечить выходную мощность 25 Вт на нагрузку 4 Ом при подключении раздельного питания с выходом +/- 17 В. В таком случае THD (общие гармонические искажения) будет составлять 0,5%. В той же конфигурации, если мы получим выходную мощность 30 Вт, THD станет 10%.

 

Кроме того, в таблице данных есть еще один график, показывающий соотношение между напряжением питания и выходной мощностью.

 

Если мы посмотрим на график, мы можем достичь выходной мощности более 26 Вт, если будем использовать разделенный источник питания с выходным напряжением более 15 В. Итак, давайте заставим усилитель мощности работать с динамиком с импедансом 4 Ом на 25 Вт без ущерба для коэффициента нелинейных искажений.

 

Необходимые компоненты

Для построения схемы нам потребуются следующие компоненты:

1. Плата Vero (с точками или соединениями, можно использовать любую)
2. Паяльник
3. Припой
4. Кусачки и инструмент для зачистки проводов
5. Провода
6. Алюминиевый радиатор
7. Источник питания 17 В Rail-to-Rail с шиной питания +17 В GND -17 В
8. Динамик 4 Ом 25 Вт
9. Резистор 4,7 Ом 1/2 Вт
10. 680R Резистор 1/4 Вт
11. Резистор 22k
12. Резистор 10 кОм
13. Конденсатор 100 нФ / 0,1 мкФ 4 шт.
14. Конденсатор 22 мкФ
15. ТДА2040

 

25-ваттный аудиоусилитель Принципиальная схема и объяснение

 

Схема 25-ваттного аудиоусилителя довольно проста; TDA2040 усиливает сигнал и подает 25 Вт RMS мощности на 4-омный громкоговоритель . C4 и C5 используются как конденсаторы развязывающего фильтра. C1 и R1 действуют как фильтр. R2, R3 и C2 обеспечивают необходимую обратную связь с усилителем мощности. R4 и C3 — это демпферная цепь для ограничения обратной связи от индуктивной нагрузки (громкоговоритель).

 

Тестирование схемы усилителя мощностью 25 Вт

Мы использовали инструменты моделирования proteus для проверки выхода схемы; мы измерили выход в виртуальном осциллографе. Вы можете просмотреть полное демонстрационное видео , приведенное ниже. Осциллограф подключен к выходу с нагрузкой 4 Ом на канале А (желтый), а входной сигнал подключен к каналу В (синий).

Мы можем видеть разницу между выходным сигналом и усиленным выходным сигналом на видео: —

Кроме того, мы проверили выходную мощность. Мощность усилителя сильно зависит от множества факторов, как обсуждалось ранее. Это сильно зависит от импеданса динамика, эффективности динамика, эффективности усилителя, топологии конструкции, общих гармонических искажений и т. д. Мы не могли учесть или рассчитать все возможные факторы, которые создают зависимости в мощности усилителя. Реальная схема отличается от симуляции, потому что при проверке или тестировании выхода необходимо учитывать множество факторов.

 

Расчет мощности усилителя

Мы использовали простую формулу для расчета мощности усилителя —

  Мощность усилителя = В  2  / R  

 

Мы подключили мультиметр переменного тока к выходу. Напряжение переменного тока, отображаемое на мультиметре, представляет собой пиковое напряжение переменного тока.

Мы предоставили очень низкочастотный синусоидальный сигнал с частотой 25-50Гц. Как и при низкой частоте, усилитель будет подавать больший ток на нагрузку, и мультиметр сможет правильно определить переменное напряжение.

 

Мультиметр показал +10,1 В переменного тока. Итак, по формуле выход усилителя мощности на нагрузке 4 Ом равен

  Мощность усилителя = 10,1  2  / 4 
Мощность усилителя =  25,50  (приблизительно 25 Вт) 

 

Что следует помнить при сборке усилителя мощностью 25 Вт

При сборке схемы усилитель мощности TDA2040 должен быть правильно подключен к радиатору. Большой радиатор обеспечивает лучший результат. Кроме того, для лучшего результата рекомендуется использовать конденсаторы коробчатого типа с номиналом для аудио.

 

Использование PCB для приложений, связанных со звуком, всегда является хорошим выбором. Лучший способ построить печатную плату — обратиться к рекомендациям производителя ИС. В техническом описании TDA2040 приведен эталонный дизайн печатной платы.

 

 

На изображении выше показан образец схемы с разводкой печатной платы.