Amplificatore semplice di classe D.

Come sapete, gli amplificatori di potenza audio sono divisi in diverse classi. Gli amplificatori che lavorano in classe "A" possono fornire una qualità audio decente della musica a causa dell'alta corrente di riposo, ma hanno un'efficienza estremamente bassa, consumano molta corrente e richiedono un buon raffreddamento.
Gli amplificatori di classe B, al contrario, sono molto economici, ma introducono nel segnale parecchi amplificatori non lineari. La classe più comune - "AB", come suggerisce il nome, è un incrocio tra "A" e "B". Non consuma molto e consente di riprodurre un segnale audio con una qualità abbastanza buona. Tuttavia, tali amplificatori, specialmente quando la potenza è già calcolata in decine di watt, hanno ancora bisogno di un radiatore per il raffreddamento. Ecco perché negli ultimi anni gli amplificatori di classe "D" hanno guadagnato grande popolarità. Hanno un'alta efficienza (80-90%) e possono fare a meno di un radiatore anche con una potenza di un paio di decine di watt, garantendo una qualità del suono abbastanza decente. Uno di questi schemi è presentato di seguito.

Circuito amplificatore

La sua base è il chip MP7720, che è abbastanza comune di recente, fornisce una potenza di uscita fino a 20 watt. La tensione di alimentazione è ampia - da 7 a 24 volt. Maggiore è la tensione, maggiore è la potenza di uscita. D2 nello schema è un diodo zener da 6,2 volt, ad esempio 1N4735A. D1 - Diodo Schottky per una tensione di almeno 30 volt e una corrente di 1 ampere. Adatto, ad esempio, 1N5819. L1 - induttore 10 μH, è adatto qualsiasi tipo di induttore. C9 è un condensatore di isolamento, è collegato in serie con l'altoparlante e interrompe il componente costante del segnale di uscita. Ecco perché anche con un assemblaggio improprio, non ci sarà tensione costante all'uscita dell'amplificatore e non puoi preoccuparti dell'altoparlante. Il pin 4 del chip è responsabile del suo stato: è acceso o spento. Se la tensione su questo pin è prossima allo zero, l'amplificatore non funzionerà. Questo è il motivo per cui il diagramma ha un diodo Zener D3 per una tensione di 4,7 volt, ad esempio 1N4732A può essere utilizzato. Tutti i condensatori elettrolitici devono essere classificati per una tensione di almeno 1,5 volte la tensione di alimentazione. Il circuito non ha più funzionalità, è sufficiente montarlo correttamente e inizierà immediatamente a funzionare.

Gruppo amplificatore di classe D.

Come al solito, il circuito stampato è principalmente prodotto, le sue dimensioni sono 45x30 mm. Questo amplificatore doveva essere il più economico e in miniatura, quindi tutti gli elementi sono posizionati abbastanza vicini l'uno all'altro per risparmiare spazio, e il microcircuito nella versione SMD è saldato dal lato dei binari. Il circuito stampato viene eseguito con il metodo LUT, di seguito sono riportate alcune foto del processo.
Quando si stagnano le tracce, è necessario fare molta attenzione a non cortocircuitarle accidentalmente con una saldatura in eccesso. Dopo la stagnatura, saldiamo prima il microcircuito, quindi il resto dei dettagli sull'altro lato della scheda. Per collegare tutti i cavi sulla scheda, c'è un posto per la morsettiera. Dopo aver completato la saldatura, vale la pena controllare i binari adiacenti per un corto circuito, prima di rimuovere il flusso rimanente dalla scheda. Particolare attenzione dovrebbe essere rimossa dall'area sotto il microcircuito, non dovrebbe esserci flusso di liquido sotto di esso, che può danneggiare il corretto funzionamento dell'amplificatore.

Prima inclusione e test

Prima del primo avvio, un amperometro deve essere inserito nella fessura del cavo di alimentazione. Quindi, dopo aver fornito energia, guarda le letture dell'amperometro - senza fornire un segnale all'ingresso, il microcircuito non dovrebbe consumare più di 10 mA. Se la corrente di riposo è normale, è possibile collegare un altoparlante, applicare un segnale all'ingresso, ad esempio da un lettore, un computer o un telefono e testare l'amplificatore sotto carico. Anche a volume elevato, il microcircuito non dovrebbe surriscaldarsi sensibilmente. A prima vista, questo sembra sorprendente - un microcircuito così piccolo fornisce silenziosamente una potenza di uscita di una dozzina di watt, senza riscaldarsi completamente. Il fatto è che trasforma un normale segnale audio analogico in un treno di impulsi, che vengono poi amplificati. In questo caso, i transistor funzionano non in modo lineare ma in modalità chiave, che consente di fare a meno di un radiatore. L'amplificatore è monofonico, il che significa che per riprodurre un segnale stereo devi raccogliere il secondo. Una scheda così piccola può essere integrata ovunque, è semplicemente indispensabile quando si costruiscono vari altoparlanti portatili che funzionano a batteria. Assemblea riuscita.