Radioelektronik Audio-HiFi-Video 12/2001

P

e³nokomplementarny stopieñ

wyjœciowy zrealizowany jako od-

wrócony uk³ad Darlingtona ze

100% sprzê¿eniem zwrotnym

zawiera po trzy po³¹czone równolegle tran-

zystory mocy. W uk³adzie zastosowano ele-

menty mocy wysokiej jakoœci. Pary kom-

plementarne 2SA1943/2SC5200 maj¹ na-

stêpuj¹ce wartoœci parametrów:

P

C

= 150 W, U

EC0

= 230 V, I

C

= 15 A,

I

Cmax

= 30 A, f

T

= 30 MHz.

Ca³oœæ wzmacniacza objêta jest ogóln¹ pê-

tl¹ ujemnego sprzê¿enia zwrotnego ustala-

j¹cego wzmocnienie napiêciowe na oko³o

30 V/V. W g³ównej pêtli sprzê¿enia zwrotne-

go zastosowano elementy o tolerancji 1%

(rezystory R25, R33 i R34).

Zastosowanie dwóch pêtli sprzê¿enia zwrot-

nego, jednej dla samego wzmacniacza na-

piêciowego, a drugiej dla ca³oœci wzmacnia-

cza powoduje mniejsz¹ podatnoœæ na znie-

kszta³cenia typu TIM.

WZMACNIACZ MOCY

NAD C-370

(2)

Na wyjœciu wzmacniacza znajduje siê kla-

syczny uk³ad RLC zabezpieczaj¹cy przed

obci¹¿eniami o charakterze reaktancyjnym

(elementy R67, R119, C21 i L3).

Do³¹czanie wzmacniacza do zestawów g³o-

œnikowych A i B zrealizowano za pomoc¹

wysokiej jakoœci przekaŸników PK1

÷

PK4.

PrzekaŸniki w³¹czane s¹ parami za pomo-

c¹ kluczy zbudowanych na tranzystorach

T32 i T33, których bazy do³¹czone s¹ do

masy za pomoc¹ zestyków S2 i S3. W³¹-

czenie obu zestyków powoduje do³¹czenie

do wyjœæ wzmacniaczy obu zestawów A i B.

Zwarte kolektory tranzystorów T32 i T33

do³¹czone s¹ do masy za pomoc¹ zestyku

umieszczonego w gnieŸdzie s³uchawko-

wym typu ”jack”. Przy korzystaniu ze s³ucha-

wek zestyk zostaje rozwarty, co powoduje

roz³¹czenie zestyków przekaŸników

PK1

÷

PK4 a tym samym od³¹czenie zesta-

wów g³oœnikowych od wyjœæ wzmacniaczy.

Uk³ad zabezpieczaj¹cy

Wzmacniacz wyposa¿ono w wiele uk³adów

maj¹cych za zadanie ochronê stopni wyj-

œciowych przed skutkami przeci¹¿enia. Do

tego celu wykorzystano specjalizowany

uk³ad scalony US1. Sygna³ o przeci¹¿eniu

pr¹dowym z obu kana³ów doprowadzony

jest do wyprowadzenia 1 uk³adu US1. Ja-

ko czujnik przeci¹¿enia pr¹dowego pracu-

je tranzystor T27, którego z³¹cze baza-emi-

ter do³¹czone jest do rezystora R63. Umie-

r

SCHEMATY i

SERWIS

24

Rys. 3. Schemat zasilacza stopni mocy

25

Radioelektronik Audio-HiFi-Video 12/2001

niacza (wyprowadzenie 5) przez identycz-

ny filtr dolnoprzepustowy doprowadzona

jest suma sygna³ów wyjœciowych z obu ka-

na³ów. Do wejœcia odwracaj¹cego (wypro-

wadzenie 2) drugiego wzmacniacza opera-

cyjnego doprowadzona jest jedynie suma

sygna³ów wyjœciowych z obu kana³ów.

Wejœcie nieodwracaj¹ce spolaryzowane jest

natomiast napiêciem sta³ym z dzielnika

utworzonego przez rezystory R97 i R93. Sy-

gna³y wyjœciowe obu wzmacniaczy opera-

cyjnych przez diody D22 i D23 doprowadzo-

ne s¹ do rezystora R101, który znajduje

siê w obwodzie bazy tranzystora T44. Na-

piêcie dodatnie na wyjœciu przynajmniej

jednego ze wzmacniaczy operacyjnych

przez klucze tranzystorowe (tranzystory T41

÷

T44) spowoduje w³¹czenie tyrystorów

i ustalenie napiêcia zasilaj¹cego na pozio-

mie

±

64 V. Taka sytuacja wystêpuje np.

przy braku sygna³u na wyjœciach wzmacnia-

czy w obu kana³ach. Wówczas na wyprowa-

dzeniu 1 bêdzie napiêcie dodatnie wskutek

polaryzacji wejœcia nieodwracaj¹cego dodat-

nim napiêciem z dzielnika R93/R97.

Pojawienie siê sygna³u z wyjœæ wzmacnia-

czy mocy o amplitudzie powoduj¹cej prze-

kroczenie poziomu napiêcia polaryzuj¹cego

wejœcie nieodwracaj¹ce spowoduje zmianê

stanu wyjœcia wzmacniacza operacyjnego

na przeciwny i od³¹czenie sygna³u od punk-

tu sumacyjnego przez diodê D22. O tym, czy

wzmacniacze mocy bêd¹ zasilane z wy-

¿szego czy ni¿szego napiêcia, decyduje te-

raz sytuacja na wyjœciu drugiego wzmacnia-

cza (wyprowadzenie 7). Warunki pracy s¹

tak dobrane, ¿e musi istnieæ proporcjonal-

noœæ miêdzy wartoœci¹ amplitudy napiêcia

wyjœciowego, którego obecnoœæ dzia³a w kie-

runku zwiêkszenia napiêcia zasilaj¹cego

przez w³¹czenie tyrystorów, a sygna³em

pr¹dowym pobieranym z rezystora R112,

którego wzrost dzia³a w kierunku przeciw-

nym, czyli w kierunku wy³¹czenia tyrystorów.

To t³umaczy, dlaczego wartoœæ znamionowej

mocy wyjœciowej jest prawie sta³a bez

wzglêdu na wartoœæ rezystancji obci¹¿e-

nia. Natomiast krótkie impulsy z uwagi na ist-

niej¹ce sta³e czasu filtrów RC nie powodu-

j¹ obni¿enia napiêcia zasilaj¹cego i przeno-

szone s¹ bez zniekszta³ceñ. Wzrost tempe-

ratury radiatorów powy¿ej 80

o

C spowodu-

je nasycenie tranzystora T37, wy³¹czenie ty-

rystorów i obni¿enie napiêcia zasilaj¹cego

do poziomu

±

45V.

n

Maciej Feszczuk

szczony w obwodzie bazy rezystor R69

z diod¹ D13 tworz¹, wraz z rezystorem

R66, uk³ad mostkowy umo¿liwiaj¹cy wzrost

pr¹du wyjœciowego, je¿eli równoczeœnie na-

rasta sygna³ napiêciowy. Takie rozwi¹za-

nie umo¿liwia wykrycie zwarcia obci¹¿enia

nie powoduj¹c jednoczeœnie zadzia³ania

ogranicznika w obecnoœci silnych sygna-

³ów w normalnych warunkach.

Do wyprowadzenia 2 uk³adu US1 doprowa-

dzono przez rezystory R75 i R76 sygna³y

z wyjϾ wzmacniaczy mocy z obu kana-

³ów. Uk³ad kontroluje obecnoœæ sta³ego na-

piêcia na wyjœciu wzmacniacza, niebez-

piecznego dla zestawów g³oœnikowych. Do

tego uk³adu, równie¿ do wyprowadzenia 8,

doprowadzono sygna³ z czujnika tempera-

tury radiatorów. Czujnik w postaci pozysto-

ra pracuje w uk³adzie z tranzystorem T29.

Elementy dobrane s¹ tak, ¿e zadzia³anie na-

stêpuje dla temperatury powy¿ej 90

o

C.

Wzmacniacz ma równie¿ drugi czujnik,

którego dzia³anie nastêpuje dla tempera-

tury powy¿ej 80

o

C.

Reakcj¹ na wszystkie sygna³y przeci¹¿enia

jest zablokowanie tranzystora T30 znajdu-

j¹cego siê w obwodzie zasilania uzwojeñ

przekaŸników, w wyniku czego nastêpuje

roz³¹czenie zestyków wszystkich przeka-

Ÿników i tym samym od³¹czenie obci¹¿enia.

Uk³ad US1 realizuje równie¿ funkcjê

opóŸnionego do³¹czania zestawów g³oœni-

kowych i wczeœniejszego od³¹czania w przy-

padku od³¹czenia zasilania sieciowego, co

ma na celu wyeliminowanie ”stuku” w g³oœni-

kach. Sygna³ z transformatora, œwiadcz¹cy

o obecnoœci napiêcia zasilaj¹cego, po wy-

prostowaniu doprowadzony jest do wypro-

wadzenia 4 uk³adu US1.

Zasilacz

W sk³ad zasilacza stopni mocy (rys. 3) wcho-

dz¹ dwa mostki prostownicze Graetza M1

i M2, filtr pojemnoœciowy 2 x 20 000

µ

F (C39

i C40) oraz dwa tyrystory Ty1 i Ty2. Mostek

M1 umo¿liwia uzyskanie po wyprostowa-

niu napiêcia

±

64 V, natomiast mostek M2

pod³¹czony jest do odczepów uzwojeñ

transformatora i dostarcza po wyprosto-

waniu napiêcie o wartoœci

±

45 V. O tym,

który z mostków bêdzie zasila³ stopnie mo-

cy decyduje uk³ad steruj¹cy zbudowany

z wykorzystaniem uk³adu scalonego TL082.

W jednej obudowie umieszczone s¹ dwa

wzmacniacze operacyjne z wejœciami zre-

alizowanymi na tranzystorach polowych

typu FET. Zadaniem uk³adu jest w³¹cza-

nie b¹dŸ wy³¹czanie tyrystorów Ty1 i Ty2

w wyniku czego stopnie mocy zasilane

s¹ b¹dŸ z napiêcia

±

64 V b¹dŸ

±

45 V.

Szeregowo z tyrystorem Ty1 w³¹czony jest

rezystor R112 o niewielkiej wartoœci, zrów-

noleglony dodatkowo diod¹ D28.

Sygna³ napiêciowy proporcjonalny do prze-

p³ywaj¹cego pr¹du wysterowuje tranzystor

T40. Sygna³ z kolektora tego tranzystora, su-

mowany dodatkowo z ujemnym napiêciem

doprowadzonym przez rezystory R108

i RV3, doprowadzony jest do wejœcia odwra-

caj¹cego (wyprowadzenie 6) wzmacniacza

przez filtr RC z³o¿ony z rezystora R105

i kondensatora C36.

Do wyjœcia nieodwracaj¹cego tego wzmac-

DANE TECHNICZNE WZMACNIACZA

Wzmacniacz mocy
Znamionowa moc wyjœciowa
w paœmie 20 Hz

÷

20 kHz,

R

L

= 8

Ω

, 4

Ω

2 x 120 W

Wspó³czynnik zniekszta³ceñ nieliniowych
dla mocy znamionowej

≤

0,03%

Moc dynamiczna dla R

L

8

Ω

2 x 210 W

4

Ω

2 x 340 W

2

Ω

2 x 450 W

Wspó³czynnik t³umienia

(R

L

= 8

Ω

, f = 50 Hz)

>150

Znamionowe napiêcie wejœciowe

( dla R

L

= 8

Ω

)

1,1 V

Wzmocnienie napiêciowe

29 dB (30 V/V)

Pasmo przenoszenia

20 Hz

÷

20 kHz

±

0,3 dB

3 Hz

÷

70 kHz _ 3 dB

Stosunek S/N (A)

>100 dB przy P

wy

=1 W

>120 dB przy mocy znamionowej

Praca w uk³adzie mostkowym
Znamionowa moc wyjœciowa

R

L

= 8

Ω

,

300 W

Moc dynamiczna dla R

L

8

Ω

600 W

4

Ω

800 W

Wzmacniacz napiêciowy
Impedancja wejœciowa dla wejœæ:
MD, CD, video, Aux, tuner
Magnetofon 1, Magnetofon 2 300 k

Ω

II 320 pF

Znamionowe napiêcie
wejœciowe (U

wy

= 1 V)

290 mV

Stosunek S/N (dla U

wy

= 0,5 V)

>100 dB

Pasmo przenoszenia

20 Hz

÷

20 kHz

±

0,2 dB

Wspó³czynnik zniekszta³ceñ
nieliniowych h (U

wy

= 5 V)

<0,01%

Impedancja wyjœciowa
wzmacniacza napiêciowego

75

Ω

Impedancja wyjœciowa
dla wyjœcia s³uchawkowego

220

Ω

Regulacja barwy dŸwiêku:

basy

+ 6,0 dB 100 Hz
_ 5,0 dB 100 Hz

soprany

+ 5,8 dB 10 kHz

_ 5,0 dB 10 kHz

Wymiary (szer. x wys. x d³.) 435 x 132 x 350 mm

Masa

12,3 kg