مضخم صوت بقوة 12 فولت باستخدام tip35c - فئة مكبر للصوت

مكبرات الصوت عبارة عن أحمال ثقيلة ، وعادة ما تتطلب تيارًا عاليًا يتم دفعه بواسطة دائرة خارجية. هذا لأنه في بعض الأحيان ، لا ينتج إخراج الصوت الناتج ، دعنا نقول من ميكروفون أو ملفات الالتقاط في الجيتار ، ناتجًا عالي السعة الحالي ، وبالتالي ، فإنه ليس من المناسب تشغيل مكبر الصوت. هذا هو سبب وجود شيء يسمى مكبرات الصوت. هناك العديد من فئات مكبرات الصوت وقد قمنا سابقًا ببناء الكثير من دوائر مضخمات الصوت التي تتراوح من مكبرات الصوت الصغيرة 10 واط إلى مضخم الطاقة الثقيل 100 واط. نحن نعلم جيدًا أن هناك عدة أنواع من مكبرات الصوت في الإلكترونيات ، وبعض الأسماء الشائعة التي قد تكون صادفتها هي Buffer Amplifier و Pre-Amplifier و Power Amplifier.

الفرق بين مضخم المخزن المؤقت والمضخم المسبق ومضخم الطاقة:

A مكبر للصوت العازلة تنتج نفس إشارة بالضبط في نفس السعة من مصدر الصوت ضعيفة، في حين أن ما قبل مكبر للصوت تضخيم الإشارة إلى الجهد أعلى بكثير من مصدر الدخل. يتم تقديم الإخراج من المضخم المسبق إلى مضخم الطاقة. يقوم مضخم الطاقة بتوصيل التيار إلى الحمل اعتمادًا على سعة إشارة الدخل. وبالتالي ، فإن مضخم الطاقة هو جهاز إلكتروني يوفر الطاقة المطلوبة (الجهد × التيار) لمكبر الصوت.

في هذا المشروع ، سنقوم بتشغيل مكبر صوت باستخدام مضخم طاقة بسيط ومنخفض التكلفة ، بالنسبة لدائرة تضخيم الطاقة ، سنستخدم ترانزستور الطاقة TIP35C.

المكونات مطلوبة

بالنسبة لمشروع مكبر الصوت هذا ، يلزم توفر المكونات التالية -

1. ترانزستور الطاقة TIP35C.
2. المشتت الحراري لـ TIP35C.
3. 1 كيلو المقاوم.
4. 470 فائق التوهج 25 فولت مكثف.
5. مقبس إدخال الصوت (حسب موصل مصدر الإدخال المطلوب).
6. اللوح.
7. وحدة امدادات الطاقة 12 فولت
8. مكبر الصوت

مخطط الدائرة لمضخم الفئة أ باستخدام TIP35C

يظهر الرسم التخطيطي لدائرة مضخم الصوت TIP35C أدناه.

عمل مضخم الصوت TIP35C

يعمل الترانزستور كمكبر للصوت عن طريق تضخيم إشارة الدخل. إذا تم تطبيق جهد تحيز DC عبر تقاطع قاعدة الباعث للترانزستور ، فإن الترانزستور يظل في حالة منحازة للأمام يمكن الحفاظ عليها بغض النظر عن قطبية الإشارة. هذا مكبر للصوت من الفئة أ. لذلك فإن الترانزستور متحيز دائمًا في الحالة ON. وهكذا ، خلال الدورة الكاملة لإشارة الإدخال ، ينتج الترانزستور أدنى تشوه في السعة القصوى لإشارة الخرج.

نظرًا لأن مضخم الصوت من الفئة A يتطلب دفع كمية كبيرة من تيار الحمل ، يجب أن يكون تصنيف الترانزستور مناسبًا للتعويض عن تيار المجمع العالي. الحمل ، أي مكبر الصوت متصل عبر المجمع. لذلك ، يجب أن يحتوي الترانزستور على تيار جامع مرتفع. يتم تسليم هذا بنجاح بواسطة TIP35C لأنه عبارة عن ترانزستور طاقة 100 فولت مع 25A من تيار المجمع. ومع ذلك ، فإن العيب الرئيسي للدائرة أعلاه هو الكفاءة الإجمالية لمضخم الطاقة. نظرًا لأن الدائرة عبارة عن بناء أساسي لمكبر صوت من الفئة A ، يتم فقد قدر كبير من التيار تقريبًا مثل تبديد الحرارة عبر ترانزستور الطاقة TIP35C. من الضروري توصيل غرفة تبريد كبيرة لاستيعاب تبديد الحرارة. كفاءة تحويل الدائرة منخفضة.

مذكور بالتفصيل مخطط دبوس TIP35C في الصورة أدناه

يستخدم المقاوم R1 كمقاوم أساسي يوفر تيارًا أساسيًا كافيًا لقيادة الترانزستور في نقطة التشبع. يعد المكثف 470 فائق التوهج C1 مكونًا أساسيًا للدائرة. هذا لأن المكثف يخدم غرضين. بادئ ذي بدء ، يقوم المكثف بعزل القاعدة بمصدر إمداد الإدخال بحيث لا يؤثر الجهد الأساسي أو التيار على مصدر الصوت ، والغرض الآخر هو العمل كمكثف مانع للتيار المستمر من مصدر الإدخال. المكثف يحجب التيار المتردد ويمرر التيار المتردد فقط. يتم تقديم هذا بشكل فعال بواسطة مكثف 470 فائق التوهج ويسمح فقط بتردد التيار المتردد.

يتم توصيل مصدر الطاقة الموجب في سلسلة مع مكبر الصوت. يقوم الترانزستور بتحديد مصدر السماعة باستخدام GND. لذلك ، يمكن للتغييرات الصغيرة في القاعدة أن تتلاعب بالحمل ، أي مكبر الصوت.

اختبار مكبر الصوت بقوة 12 فولت

الدائرة مبنية في لوح التجارب. يبدو إعداد اللوح الخاص بي مثل هذا أدناه. كما ترى ، تتطلب الدائرة مكونات خارجية أقل جدًا وبالتالي فهي سهلة البناء

يتم اختبار الدائرة باستخدام مكبر صوت 9 وات الذي يظهر في الشكل أدناه

يعد اختيار السماعة المناسبة أمرًا مهمًا لأي مضخم طاقة. يمكن لمكبر الصوت ذي الأداء الضعيف أن يفسد مكبر الصوت الجيد التصميم. لذلك ، بالنسبة لأي شخص يقوم بإنشاء لوحة تطبيقات ذات صلة بالصوت حيث يكون مكبر الصوت هو الطريق الرئيسي ، تأكد من أن لديك مكبر صوت يعمل بشكل جيد. لاختبار دائرة مضخم الطاقة هذه ، يتم استخدام السماعة أعلاه. يبلغ عمر هذه السماعة أكثر من 60 عامًا ويتم حصادها من مضخم أنبوبي قديم. ومع ذلك ، فقد أعيد بناء هذا المتحدث منذ ما يقرب من ثلاث سنوات. إنه مكبر صوت 4 أوم يمكنه توفير ما يقرب من 9 واط من خرج الطاقة ويبلغ قطر هذه السماعة 6 بوصات.

الشيء التالي هو إدخال الصوت. يتم إدخال الصوت بواسطة الهاتف المحمول. نظرًا لأن الهاتف المحمول يحتوي بالفعل على مضخم صوت داخلي ، يمكن اعتبار أن الاختبار يتم باستخدام مضخم أساسي قبل مضخم الطاقة أثناء مرحلة الاختبار. عملت الدائرة بشكل جيد وأداء الإخراج جيد جدًا. يمكن العثور على فيديو الاختبار الكامل في أسفل هذه الصفحة.

استنتاج

إنه نوع أساسي من دارات مضخم الطاقة من الفئة A بإدخال 12V وباستخدام الحد الأدنى من المكونات ، ثلاثة فقط. ومع ذلك ، فهي ليست جيدة مثل مضخم الطاقة التقليدي المتوفر في السوق. يمكن إجراء مزيد من التحسين ويمكن زيادة الأداء العام.

مزيد من التحسينات على الدائرة

يمكن تحسين الدائرة بشكل أكبر عن طريق إضافة ترانزستور طاقة PNP تكميلي وتكوين الدائرة كمضخم طاقة دفع وسحب. في مثل هذه الحالة ، يمكن استخدام مرشح إضافي أو مضخمات مسبقة قائمة على الترانزستور للتعويض عن جهد السعة اللازم للدائرة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا إضافة دائرة موازن للحصول على أداء BASS و MID و TREBLE مناسب.