เครื่องขยายเสียงที่ใช้ MOSFET อย่างที่เราทราบกันดีว่ามีคุณภาพเสียงที่โดดเด่นและสามารถเอาชนะประสิทธิภาพของคู่อื่น ๆ ได้อย่างง่ายดายโดยใช้ทรานซิสเตอร์กำลังหรือ Linear ICs
ทำไมต้องใช้ Mosfets ในเครื่องขยายเสียง
แอมพลิฟายเออร์ที่ใช้มอสเฟตไม่ใช่เรื่องง่ายในการออกแบบหรือทำ
ยิ่งไปกว่านั้นหลังจากประกอบเครื่องต้นแบบแล้วการทดสอบเพื่อความสมบูรณ์แบบยังคงเป็นปัญหาสำหรับมือสมัครเล่นอิเล็กทรอนิกส์รายใหม่
คุณอาจเจอการออกแบบแอมพลิฟายเออร์ mosfet ที่ซับซ้อนแบบ hi-fi มากมาย แต่อาจไม่กล้าทำเพียงเพราะเหตุผลข้างต้น
แผนภาพวงจรแอมพลิฟายเออร์ mosfet ที่เรียบง่ายนั้นง่ายมากในการสร้างและยังให้พลังเสียงดนตรีดิบ 100 วัตต์ที่ใสสะอาดซึ่งผู้ฟังทุกคนจะชื่นชอบไปอีกนาน
แนวคิดนี้ได้รับการพัฒนาเมื่อนานมาแล้วโดย ฮิตาชิ นักวิจัยและยังคงเป็นหนึ่งในการออกแบบที่ชื่นชอบตลอดกาลโดยพิจารณาจากความเรียบง่ายที่เกี่ยวข้องกับคุณภาพ
เครื่องขยายเสียงออกแบบมาเพื่อใช้งานอย่างไร
เมื่อดูรูปเราสามารถเข้าใจวงจรด้วยประเด็นต่อไปนี้:
ความเรียบง่ายที่เกี่ยวข้องยังคงหมายความว่าคุณสมบัติในอุดมคติบางประการของวงจรถูกเสียสละในการออกแบบตัวอย่างเช่นไม่มีแหล่งกระแสคงที่สำหรับเครื่องขยายเสียงที่แตกต่างกันในขั้นตอนอินพุตของเครื่องขยายเสียง
แต่สิ่งนี้ไม่มีผลกระทบร้ายแรงต่อการออกแบบ แต่อย่างใด ..
แอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียลตรวจสอบให้แน่ใจว่าอินพุตได้รับการขยายอย่างเพียงพอจนถึงระดับที่เหมาะสมสำหรับการป้อนไดรเวอร์ขั้นต่อไป
ไดร์เวอร์สเตจประกอบด้วยสเตจทรานซิสเตอร์แรงดันสูงที่สมดุลซึ่งจำเป็นสำหรับการขับเคลื่อนมอสเฟตกำลังขับ
หม้อที่อยู่ระหว่างสองส่วนของขั้นตอนการขับใช้สำหรับตั้งค่ากระแสไฟฟ้าที่นิ่งของวงจร
สเตจเอาท์พุทเป็นสเตจมอสเฟ็ทแบบพุชดึงทั่วไปซึ่งในที่สุดก็ให้การเพิ่มสำหรับการขยายเสียงเพลงที่มีสัญญาณต่ำที่ป้อนให้เป็นเพลงที่กระหึ่มขนาด 100 วัตต์ผ่านลำโพง 8 โอห์ม
ชิ้นส่วนที่แสดงอาจล้าสมัยในปัจจุบันดังนั้นจึงอาจเปลี่ยนได้ดังนี้:
ทรานซิสเตอร์ที่แตกต่างอาจถูกแทนที่ด้วย BC556
ทรานซิสเตอร์ของไดรเวอร์อาจถูกแทนที่ด้วย MJE350 / MJE340
mosfets อาจถูกแทนที่ด้วย 2SJ162 / 2SK1058
แผนภาพด้านล่างนี้เป็นการออกแบบดั้งเดิมจาก Hitachi โปรดดูการจัดเรียงที่ตั้งไว้ล่วงหน้าสำหรับการตั้งค่ากระแสไฟฟ้าที่หยุดนิ่ง คุณต้องปรับค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าเพื่อตั้งค่ากระแสนิ่งเป็นศูนย์ก่อนที่จะเชื่อมต่อลำโพง
ฉันได้แก้ไขการออกแบบข้างต้นโดยเพิ่มไดโอด 1N4148 สองตัวแทนค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า สิ่งนี้จะกำจัดการปรับตั้งล่วงหน้าและช่วยให้ผู้ใช้สามารถเปิดแอมป์ได้โดยตรงเมื่อเชื่อมต่อกับลำโพง
ส่วนรายการ
ตัวต้านทาน
ตัวต้านทานทั้งหมดคือ 1/4 วัตต์ CFR 5% เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น
- 100 โอห์ม = 7nos
- 100k = 1 ไม่
- 47k = 1 ไม่
- 5.1k = 2nos
- 62k = 1 ไม่
- 22k = 1 ไม่
- 2.2k = 1 ไม่
- 12k = 1 ไม่
- 1k = 1 ไม่
- 4.7 โอห์ม = 1no
- 0.2 โอห์ม / 5 วัตต์ = 4nos
คาปาซิเตอร์
ตัวเก็บประจุทั้งหมดต้องได้รับการจัดอันดับต่ำสุด 100V
- 1uF = 1 ไม่มีอิเล็กโทรไลต์
- 100uF = 3nos อิเล็กโทรไลต์
- 15pF = 1 ไม่มีโพลีเอสเตอร์
- 30pF = 1 ไม่มีโพลีเอสเตอร์
- 0.22uF = 3nos โพลีเอสเตอร์
- 0.0068uF = 1 ไม่มีโพลีเอสเตอร์
เซมิคอนดักเตอร์
- Q1, Q2 = BC546
- Q3 = MJE350
- Q4, Q5 = MJE340
- Q6, Q7 = 2SK1058
- Q8, Q9 = 2SJ162
- 1N4148 = 2nos
อื่น ๆ
ตัวเหนี่ยวนำ = 1uH, 20 รอบของแผลปิดลวดทองแดงเคลือบซุปเปอร์ 1 มม., เส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม. (แกนอากาศ)
หมายเหตุ: ค่าตัวต้านทานและตัวเก็บประจุไม่สำคัญขึ้นและลงเล็กน้อยและจะไม่ก่อให้เกิดอันตรายใด ๆ ต่อประสิทธิภาพของเครื่องขยายเสียง
ชิ้นส่วนภาพ PCB และต้นแบบ
1) ภาพแรกแสดง PCB ที่ใช้สำหรับไฟล์ วงจรขยายเสียงมอสเฟ็ท 100 วัตต์ โครงการ
2) รูปที่สองแสดงส่วนที่บัดกรีของวงจรที่ประกอบ
3) รูปที่สามแสดงด้านส่วนประกอบของบอร์ดที่ประกอบ
4) ภาพที่สี่เกี่ยวข้องกับส่วนประกอบบางส่วนที่เกี่ยวข้องกับการสร้างวงจร
5) รูปที่ห้าเป็นพยานถึงลำโพงที่ใช้ในการทดสอบแอมพลิฟายเออร์ที่มีระดับความชัดเจนที่น่าอัศจรรย์และกำลังขับที่ยอดเยี่ยม: p
ฉันใช้มอสเฟตเพียงไม่กี่ตัวที่สามารถสร้างกำลังขับได้ดีกว่า 100 วัตต์ RMS การเชื่อมต่อจำนวนมากขึ้นแบบขนานจะทำให้วงจรนี้ข้ามเกินเครื่องหมาย 1,000 วัตต์ได้อย่างง่ายดาย
หากคุณตั้งใจที่จะซื้อเครื่องขยายเสียงสำเร็จรูปสำหรับบ้านของคุณฉันขอแนะนำให้คุณสร้างเครื่องนี้ขึ้นมาแทนและเป็นเจ้าของภาคภูมิใจของชุดเครื่องขยายเสียงสำหรับบ้านที่โดดเด่นซึ่งอาจให้บริการคุณเป็นเวลาหลายปี
การออกแบบที่ฉันสร้างขึ้น
วงจรที่ฉันทดสอบนั้นนำมาจาก eeweb และแผนภาพดังแสดงด้านล่าง มันคล้ายกับการออกแบบดั้งเดิมข้างต้นจากฮิตาชิ อย่างไรก็ตามเนื่องจากนี่เป็นสิ่งที่ฉันได้ทดสอบฉันจึงขอแนะนำให้คุณใช้อันนี้
แผนภาพวงจรที่มีค่าส่วนขยาย
ติดตาม PCB และแผนภาพเค้าโครงส่วนประกอบ
ให้เครดิตกับ ผู้สร้างดั้งเดิม
ขนาด PCB 120 มม. x 78 มม
คู่ของ: วงจรตั้งเวลาโปรแกรมอย่างง่าย ถัดไป: วงจรฟิวส์อิเล็กทรอนิกส์แบบง่าย