Costruzione e funzionamento del circuito dell'amplificatore del subwoofer da 100 W.

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Nell'anno 1970, il termine subwoofer era di 'Ken Kreiser'. Un amplificatore subwoofer da 100 W è un altoparlante che genera segnali audio a bassa frequenza. Il subwoofer circuito amplificatore viene utilizzato per migliorare la qualità dei segnali audio. Qui, questo articolo fornisce una panoramica della progettazione di un amplificatore subwoofer che genera segnali audio a bassa frequenza compresa tra 20 Hz e 200 Hz e con una potenza di 100 W o / p, che guida un carico di 4 Ohm.

Circuito amplificatore subwoofer

Circuito amplificatore subwoofer



Il principio di funzionamento di questo circuito dell'amplificatore subwoofer da 100 W è che, quando i segnali ad alta frequenza vengono rimossi, il segnale audio verrà filtrato. Permette ai segnali a bassa frequenza di fluire attraverso di esso, quindi questo segnale a bassa frequenza verrà amplificato usando a regolatore di tensione e il segnale a bassa potenza viene amplificato utilizzando un transistor per determinare l'amplificatore di classe AB.


Schema del circuito dell'amplificatore del subwoofer da 100 W.

Il componenti richiesti per la costruzione del circuito dell'amplificatore del subwoofer da 100 W, R1 = 6K, R2 = 6K, R3 = 130K, R4 = 22K, R5 = 15K, R6 = 3,2K, R7 = 300 Ohm, R8 = 30 Ohm, R9, R10 = 3 K, C1 , C2 = 0.1uF, elettrolita C3, C5, C6 = 10uF, elettrolita C4 = 1uF, elettrolita Q1 = 2N222A, Q2 = TIP41, Q3 = TIP41, Q4 = TIP147, PNP D1, D2 = 1N4007., Doppia alimentazione = + / -30V



Circuito amplificatore subwoofer da 100 W.

Circuito amplificatore subwoofer da 100 W.

Progettazione del circuito dell'amplificatore del subwoofer

Il design del circuito dell'amplificatore subwoofer include principalmente tre design come il design del filtro automatico, il design del preamplificatore e amplificatore di potenza design.

Progettazione di filtri audio

Qui, un LPF con chiave Sallen è progettato con l'amplificatore operazionale LM 7332. Si presume che sia il fattore Q che la frequenza di taglio siano 0,707 e 200Hz. Inoltre, supponendo che il valore C1 sia uguale a 0.1uF e il numero di poli sia uguale a 1. Il valore C2 può essere calcolato come 0.1uF. Supponendo che R1 e R2 siano simili e sostituendo i valori noti nella seguente equazione il valore può essere trovato.

Amplificatore audio

Amplificatore audio

R1 = R2 = Q / (2 * pi * fc * C2)


L'equazione sopra fornisce 5.6K valore per resistenze R1 e R2. Qui il resistore 6K è selezionato come resistori R1, R2 Ma, abbiamo bisogno di un filtro di guadagno ad anello chiuso non lo fanno servono resistori al terminale –ve, che è cortocircuitato al terminale o / p. Progettazione del preamplificatore Progettazione del preamplificatore

Progettazione del preamplificatore

La progettazione del preamplificatore dipende dal funzionamento del transistor di classe A 2N222A. Il resistore di carico richiesto è di 4 Ohm e la potenza di uscita è di 100 W. Qui la tensione di alimentazione richiesta è di 30 volt.

Si supponga che la tensione di riposo del collettore a 15 volt e la corrente di riposo del collettore a 1mA. Il valore RL (Load Resistor) calcolato è 15k.

Preamplificatore

Preamplificatore

R5 = (Vcc / 2lcq)

Corrente di base Ib = Icq / hfe

Sostituendo i valori di guadagno di corrente AC o hfe. Quindi, possiamo ottenere la corrente di base 0,02 mA. Si presume che la corrente di polarizzazione sia dieci volte la corrente di base. Supponiamo che la tensione dell'emettitore sia al 12% dell'alimentazione, ovvero 3,6 volt. La tensione di base Vb è uguale alla tensione di emettitore Ve +0,7 volt che sono 4,3 volt.

I valori dei resistori R3, R4 vengono calcolati utilizzando le seguenti equazioni.

R3 = (Vcc-Vb) / Ibias

R4 = Vb / Ibias

Sostituendo i valori sopra si ottiene il valore R3, che è 130K e il valore R4 è uguale a 22K.

Il valore della resistenza dell'emettitore è 3,6 K (Ve / Ie) ed è comune tra due resistenze R6 e R7. Qui, il resistore R7 viene utilizzato come resistore di retroazione per diminuire l'effetto di disaccoppiamento di C4. Il valore del resistore R7 viene calcolato dai valori del resistore R5 e del guadagno e risulta essere uguale a 300 ohm, quindi il valore del resistore R6 è uguale a 3,2 K. La reattanza capacitiva di C4 deve essere inferiore alla resistenza dell'emettitore, il valore di C4 è uguale a 1uF.

Progettazione di amplificatori di potenza

L'amplificatore di potenza è progettato con Transistor Darlington come TIP147 e TIP142 nella modalità della classe AB. Le proprietà dei diodi di polarizzazione selezionati sono uguali ai transistor Darlington. Selezionare 1N4007, quindi il valore più grande del resistore di polarizzazione è necessario per una bassa corrente di polarizzazione, selezionare il resistore R9 che è uguale a 3K.

Amplificatore di potenza

Amplificatore di potenza

La funzione principale dello stadio driver è quella di offrire un i / p ad alta impedenza all'amplificatore di potenza. Un transistor di potenza TIP41 viene utilizzato in modalità di classe A. Il resistore dell'emettitore 'Re' è dato dai valori della tensione dell'emettitore 'cioè 1 / 2Vcc- 0,7. La corrente dell'emettitore 'Ie' è uguale alla corrente del collettore 'Ic', ovvero 0,5 A. Qui, il resistore bootstrap R10 viene utilizzato per offrire un'alta impedenza ai transistor Darlington. Il valore di R10 è 3 K. Funzionamento del circuito dell'amplificatore del subwoofer

Funzionamento del circuito dell'amplificatore del subwoofer

Il segnale audio viene filtrato da LPF (filtro passa basso) usando il amplificatore operazionale . Questo segnale a bassa frequenza viene fornito all'i / p di Transistor Q1 attraverso il condensatore di accoppiamento C3. Il funzionamento di questo transistor è in modalità classe A e genera una versione amplificata del segnale i / p al suo o / p. Quindi, questo segnale viene modificato in un segnale ad alta impedenza dal transistor Q2 e viene fornito all'amplificatore di potenza di classe AB.

Il funzionamento di due transistor Darlington sono, un comportamento del transistor per un semiciclo + Ve e il comportamento rimanente del transistor per un semiciclo -Ve, quindi genera un ciclo completo di segnale o / p. Le resistenze di emettitore R11 e R13 vengono utilizzate per ridurre qualsiasi differenza tra i transistor corrispondenti . La distorsione crossover è assicurata utilizzando diodi. Questo segnale o / p ad alta potenza viene utilizzato per pilotare un altoparlante, circa 4 Ohm. Subwoofer Applicazioni per circuiti amplificatori .

Applicazioni del circuito dell'amplificatore del subwoofer

Un circuito amplificatore per subwoofer utilizzando IC viene utilizzato negli home theater per creare subwoofer per generare bassi alti e musica di alta qualità. Questo circuito dell'amplificatore subwoofer da 100 W viene utilizzato anche per i segnali a bassa frequenza come amplificatore di potenza.

Limitazioni del circuito dell'amplificatore del subwoofer

Questo circuito tende ad aumentare il livello di DC del segnale audio producendo un disturbo nella polarizzazione.

  • Questo circuito tende ad aumentare il livello di DC del segnale audio producendo un disturbo nella polarizzazione.
  • Lo scopo principale dei dispositivi lineari è che influisce sulla dissipazione di potenza e riduce l'efficienza del circuito.
  • Il circuito dell'amplificatore del subwoofer è teorico e l'o / p di questo circuito contiene distorsione.
  • Il circuito non fornisce alcuna disposizione per eliminare il segnale di rumore e quindi l'o / p potrebbe avere rumore.

Si tratta del subwoofer da 100 W. circuito amplificatore lavorare con le applicazioni. Ci auguriamo che tu abbia una migliore comprensione di questo concetto. Inoltre, per qualsiasi domanda riguardante questo concetto, ti preghiamo di fornire il tuo feedback commentando nella sezione commenti qui sotto. Ecco una domanda per te, qual è la funzione del circuito dell'amplificatore del subwoofer da 100 W?

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