مكبر صوت 10 وات باستخدام المرجع

مكبرات الصوت هي العمود الفقري للإلكترونيات التناظرية. يتم استخدامها على نطاق واسع في مجال صناعة الإلكترونيات. تستخدم مكبرات الصوت تقريبًا في جميع التطبيقات ذات الصلة بالصوت.

مضخم الطاقة هو جزء من إلكترونيات الصوت. إنه مصمم لزيادة حجم قوة إشارة الإدخال المحددة. في إلكترونيات الصوت ، يزيد مضخم التشغيل من جهد الإشارة ، لكنه غير قادر على توفير التيار المطلوب لدفع الحمل.

في هذا البرنامج التعليمي ، سنبني مضخمًا بقوة 10 وات مع مكبر صوت معاوقة 8 أوم متصل به. سنستخدم مضخمًا تشغيليًا واثنين من ترانزستورات الطاقة الإضافية لتقديم خرج 10 وات عبر حمل الخرج

طوبولوجيا البناء لمكبرات الصوت

في نظام سلسلة مكبر للصوت ، يتم استخدام مضخم الطاقة في المرحلة الأخيرة أو النهائية قبل التحميل. بشكل عام ، يستخدم نظام مضخم الصوت الهيكل الموضح أدناه في مخطط الكتلة

كما ترى في الرسم البياني أعلاه ، فإن مضخم الطاقة هو المرحلة الأخيرة التي تتصل مباشرة بالحمل. بشكل عام ، قبل مضخم الطاقة ، يتم تصحيح الإشارة باستخدام مضخمات الصوت ومضخمات التحكم في الجهد. أيضًا ، في بعض الحالات ، حيث يلزم التحكم في النغمة ، تتم إضافة دائرة التحكم في النغمة قبل مضخم الطاقة.

تعرف حمولتك

في حالة نظام مضخم الصوت ، يعد الحمل وسعة القيادة للمضخم جانبًا مهمًا في البناء. و حمل كبير لمكبر للصوت السلطة هو المتكلم بصوت عال. يعتمد خرج مضخم الطاقة على مقاومة الحمل ، لذا فإن توصيل حمولة غير صحيحة يمكن أن يضر بكفاءة مضخم الطاقة وكذلك الاستقرار.

مكبر الصوت هو حمولة ضخمة تعمل بمثابة حمل استقرائي ومقاوم. يوفر مضخم الطاقة خرج التيار المتردد ، ونتيجة لذلك تعد مقاومة السماعة عاملاً حاسمًا لنقل الطاقة المناسب.

المقاومة هي المقاومة الفعالة لدائرة إلكترونية أو مكون للتيار المتردد ، والتي تنشأ من التأثيرات المجمعة المتعلقة بالمقاومة والمفاعلة الأومية.

في الإلكترونيات الصوتية ، تتوفر أنواع مختلفة من مكبرات الصوت بقدرة مختلفة بمقاومة مختلفة. يمكن فهم مقاومة السماعة بشكل أفضل باستخدام العلاقة بين تدفق المياه داخل الأنبوب. مجرد التفكير في مكبر الصوت كأنبوب ماء ، والمياه المتدفقة عبر الأنبوب هي إشارة الصوت المتناوبة. الآن ، إذا أصبح قطر الأنبوب أكبر ، فسوف يتدفق الماء بسهولة عبر الأنبوب ، وسيكون حجم الماء أكبر ، وإذا قللنا القطر ، فسيقل تدفق الماء عبر الأنبوب ، وبالتالي سيكون حجم الماء خفض. القطر هو التأثير الناتج عن المقاومة الأومية والمفاعلة. إذا زاد قطر الأنبوب ، فستكون المقاومة منخفضة ،حتى يتمكن مكبر الصوت من الحصول على قدر أكبر من القوة الكهربائية ويوفر مكبر الصوت المزيد من سيناريو نقل الطاقة وإذا ارتفعت المعاوقة ، فإن مكبر الصوت سيوفر طاقة أقل للسماعة.

هناك خيارات مختلفة بالإضافة إلى شريحة مختلفة من السماعات متوفرة في السوق ، بشكل عام مع 4 أوم ، 8 أوم ، 16 أوم ، 32 أوم ، منها 4 و 8 مكبرات صوت متوفرة على نطاق واسع بأسعار رخيصة. أيضًا ، نحتاج إلى أن نفهم أن مكبر الصوت بقدرة 5 وات أو 6 وات أو 10 وات أو أكثر هو القوة الكهربائية RMS (مربع الجذر) ، الذي يتم توصيله بواسطة مكبر الصوت إلى حمل محدد في عملية مستمرة.

لذلك ، نحن بحاجة إلى توخي الحذر بشأن تصنيف السماعة ، وتقييم مكبر الصوت ، وكفاءة السماعة ، والمقاومة.

المكونات المطلوبة

لإنشاء دائرة مكبر للصوت 10 واط ، نحتاج إلى المكونات التالية-

1. لوحة Vero (منقط أو متصل يمكن استخدام أي شخص)
2. لحام حديد
3. أسلاك اللحام
4. أداة تعرية الأسلاك والأسلاك
5. الأسلاك
6. بالوعة الحرارة الألومنيوم
7. مزود طاقة 12 فولت إلى سكة حديدية مع مسار طاقة + 12 فولت GND -12V
8. 8 اوم 10 وات مكبر صوت
9. 2PCS 4.7K المقاوم 1/4 ^عشر وات
10. 2PCS 200R المقاوم 1/2 ^عشر وات
11. 1 قطعة 47 كيلو المقاوم
12. 10pF مكثف 1 قطعة
13. 3.2 كيلو المقاوم
14. .82 فائق التوهج مكثف
15. الترانزستور TIP127
16. الترانزستور TIP122
17. LF351 IC مع 8 دبوس IC Base

10 وات مخطط الدائرة مكبر الصوت وشرح

يعد المخطط التخطيطي لمكبر 10 واط بسيطًا جدًا ، حيث يقوم LF351 بتضخيم جهد الإشارة ويوفر ترانزستورات الطاقة تضخيم الطاقة اللازم. يتم أخذ الطاقة مباشرة من مصدر الطاقة ويتم توفيرها إلى مكبر الصوت 8 Ohms Loud عبر اثنين من الترانزستورات. نظرًا لأن الموجة الجيبية تغير القطبية ، يوفر TIP127 تضخيم الطاقة عند الذروة الإيجابية ويوفر TIP 122 تضخيم الطاقة على إشارات الذروة السلبية.

في هذه الدائرة ، TIP122 و TIP 127 مكونان رئيسيان. هذان الترانزستوران هما زوجان متطابقان بجهد استدامة جامع-باعث 100 فولت @ 100 مللي أمبير. يوفر كلا المرحلين مكاسب عالية للتيار المستمر- hFE = 2500 عادةً.

في الصورة أعلاه ، يتم عرض حزمة TO-220B ، يتوفر كلا الترانزستورات في هذه الحزمة. هذه الحزمة ضرورية لنقل الحرارة بشكل مثالي ومفيدة لتناسب غرفة التبريد. هذه الترانزستورات متحيزة باستخدام المقاومات 200R. يتم أخذ الإخراج المضخم من تقاطع المجمع لـ TIP122 و TIP127.

اختبار دائرة مكبر الصوت 10 وات

استخدمنا أدوات محاكاة البروتيوس للتحقق من إخراج الدائرة ؛ قمنا بقياس الإخراج في الذبذبات الافتراضية. يمكنك التحقق من الفيديو التوضيحي الكامل الموضح أدناه

نقوم بتشغيل الدائرة باستخدام + / - 12V ويتم توفير إشارة الدخل الجيبية. يتم توصيل مرسمة الذبذبات عبر الإخراج مقابل تحميل 8 أوم على القناة A (أصفر) ويتم توصيل إشارة الإدخال عبر القناة B (أزرق).

يمكننا أن نرى فرق الإخراج بين إشارة الإدخال والإخراج المضخم في الفيديو أدناه.

أيضًا ، قمنا بفحص القوة الكهربائية الناتجة ، تعتمد القوة الكهربائية للمضخم بشكل كبير على أشياء متعددة ، كما تمت مناقشته من قبل. وهي تعتمد بشكل كبير على مقاومة السماعة ، وكفاءة السماعة ، وكفاءة مكبر الصوت ، وطوبولوجيا البناء ، والتشوهات التوافقية الكلية ، وما إلى ذلك. تختلف دائرة الحياة الواقعية عن المحاكاة لأن هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها أثناء فحص أو اختبار الإخراج.

مضخم القوة الكهربائية حساب

استخدمنا صيغة بسيطة لحساب القوة الكهربائية للمضخم -

القوة الكهربائية لمضخم الصوت = V ² / R

قمنا بتوصيل تيار متردد متعدد المتر عبر الإخراج. جهد التيار المتردد الموضح في المتر المتعدد هو ذروة جهد التيار المتردد. قدمنا ​​إشارة جيبية منخفضة التردد للغاية تتراوح من 25 إلى 50 هرتز. كما هو الحال في التردد المنخفض ، سيوفر مكبر الصوت مزيدًا من التيار للحمل وسيتمكن جهاز القياس المتعدد من اكتشاف جهد التيار المتردد بشكل صحيح.

أظهر المتر المتعدد + 8.90 فولت تيار متردد. لذلك ، وفقًا للصيغة ، يكون خرج مضخم الطاقة عند حمل 8 أوم هو

مكبر للصوت القوة الكهربائية = 8.90 ² /8 مكبر للصوت القوة الكهربائية = 9.90125 (10W تقريبا)

أشياء يجب تذكرها أثناء إنشاء مضخم 10 واط

• يجب توصيل ترانزستورات الطاقة مع غرفة التبريد بشكل صحيح. يوفر المبدد الحراري الأكبر نتيجة أفضل. أيضا،
• من الجيد استخدام مكثفات من نوع الصندوق المقنن بدرجة الصوت للحصول على نتيجة أفضل.
• حاول أن تجعل المضخم المسبق ، إلى تقاطع مجمع ترانزستور الطاقة وإلى تتبع الإخراج النهائي ، أقصر ما يمكن. سوف يقلل من اقتران الضوضاء في الإخراج. أيضا،
• حاول استخدام مكبر صوت عالي الكفاءة 8 أوم للقيادة باستخدام مضخم الطاقة هذا.

تحقق من الفيديو التوضيحي أدناه لنظام مكبر الصوت هذا بقدرة 10 وات