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Circuito Amplificador Estéreo de 70 Watts

Neste post, aprendemos como construir um circuito amplificador de potência estéreo simples de 70 + 70 watts usando transistores. Todo o design, juntamente com os layouts de fonte de alimentação e PCB, são fornecidos no artigo a seguir.

Descrição do circuito

O funcionamento do circuito amplificador estéreo de 70 watts proposto pode ser entendido a partir da seguinte explicação:

Apenas um canal é mostrado no diagrama a seguir, dois canais idênticos serão necessários para obter o efeito estéreo esquerdo e direito.

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CIRCUITO AMPLIFICADOR ESTÉREO DE 70 WATTS 13

Referindo-se ao diagrama de circuito acima, o sinal de entrada de música é aplicado através de C1 e R1 à base Q3. O transistor Q3 junto com o transistor Q7, funciona como um par diferencial. O transistor Q5 é configurado como uma fonte de corrente constante em que a corrente é determinada usando a fórmula é 15,6 V (ZD1) – 0,6 (Q5)/2700 (R7), que é aproximadamente igual a 2 mA. Esta corrente é usada uniformemente entre os transistores Q3 e Q7.

O transistor Q9 também serve como uma fonte de corrente constante fornecendo cerca de 10 mA que, na ausência de um sinal de entrada, é acionado por meio de Q13 e Q11. O par de transistores diferencial regula Q11 que, por sua vez, controla a tensão em seu coletor.

O resistor R19 e R21, juntamente com o potenciômetro RV1, regulam a tensão em Q13 para aproximadamente 1,9 volts.

No entanto, como o Q13 está conectado ao dissipador de calor, essa tensão pode flutuar à medida que a temperatura do dissipador de calor muda.

Supondo que a tensão nos pontos indicados 5 e 9 seja espalhada uniformemente em torno de zero volt (ou seja, ± 0,95 volt), a corrente será fixada em aproximadamente 12 mA por meio dos transistores Q15 e Q17.

Os resistores de 47 ohms que são R25 e R31 criam uma queda de tensão que se torna suficiente para ligar levemente os transistores de saída para que produza cerca de 100 mA de corrente quiescente. Esta corrente quiescente pode ser ajustada e ajustada através do potenciômetro RV1.

Os resistores R33, R35, R39, R41 são configurados e usados ​​para aplicar a realimentação local ao estágio de saída. Isso fornece ao estágio de saída um ganho de tensão de cerca de quatro.

A realimentação geral obtida através do resistor R15 ajuda o amplificador a obter o controle de ganho necessário. Os fusíveis garantem que o amplificador permaneça protegido contra curtos-circuitos de saída e condições de sobrecarga.

Para obter uma boa estabilidade de temperatura, o Q13 deve ser conectado a um dissipador de calor com classificação adequada. Como resultado, o Q13 pode adaptar e regular automaticamente a tensão de polarização.

As partes C9/R13, CS, C7, C11, C25 e C27 são usadas para incluir estabilidade de frequência suficiente para o amplificador.

Prevenir som de pancada

Mesmo que este amplificador de potência estéreo de 70 watts por si só não cause um som de “pancada” na chave liga / desliga através dos alto-falantes, um circuito de pré-amplificador, se usado, pode causar esse problema.

A fim de minimizar qualquer tipo de som de pancada nos alto-falantes, Q1 é incorporado para permitir um curto-circuito do estágio de entrada por aproximadamente 2 segundos em cada ligação e instantaneamente durante o desligamento.

Fonte de energia

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CIRCUITO AMPLIFICADOR ESTÉREO DE 70 WATTS 14

A fonte de alimentação é na verdade uma ponte de onda completa padrão com uma derivação central, que gera uma alimentação dupla de + 40 volts e -40 volts e tensão de terra para operar o amplificador estéreo de 70 watts.

O diodo D1 faz a retificação de uma segunda alimentação negativa que é empregada para controlar o Q1 FET para ambos os canais. Por causa da inclusão de uma resistência em série com o diodo, o capacitor C24 é carregado lentamente. Além disso, enquanto o C23 está carregado, ele também adiciona um pequeno atraso ao ligar e desligar o interruptor.

Lista de peças

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CIRCUITO AMPLIFICADOR ESTÉREO DE 70 WATTS 15
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CIRCUITO AMPLIFICADOR ESTÉREO DE 70 WATTS 16
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CIRCUITO AMPLIFICADOR ESTÉREO DE 70 WATTS 17

Como configurar

O único procedimento de configuração que este circuito amplificador estéreo de 70 watts precisa é para a corrente de polarização. Esta configuração pode ser normalmente completada com um amperímetro conectado em série com a fonte de alimentação no estágio de saída. Ao fazer este procedimento, certifique-se de que o alto-falante esteja desconectado da saída do amplificador e que a entrada esteja em curto-circuito com o terra.

Depois disso, o RV1 predefinido é ajustado para garantir uma corrente de aproximadamente 20 miliamperes.

Mas lembre-se, caso um erro significativo esteja presente, ou aconteça, a implementação deste procedimento fará com que o amperímetro e também os transistores de saída sejam destruídos.

Para evitar isso, propomos um procedimento de configuração alternativo que é o seguinte.

Remova os fusíveis e conecte momentaneamente resistores de meio watt de 220 ohms bem sobre os porta-fusíveis. Agora comece a ajustar o RV1 até que 4 volts sejam alcançados nesses resistores de 220 ohms.

No caso de uma falha grave, os resistores de 220 ohms começarão a chiar e podem simplesmente queimar.

Mas qualquer outro tipo de dano sério nunca acontecerá ao amplificador, pois os resistores restringiriam a corrente máxima absoluta ao circuito do amplificador.

Uma vez que a configuração de polarização explicada acima esteja concluída, você pode remover os resistores de 220 ohm e substituir os porta-fusíveis por fusíveis reais.

Durante o processo de configuração acima, você pode ver que a tensão nos 220 ohms conectados no suporte do fusível do lado positivo é um pouco diferente da do resistor conectado no terminal negativo. É porque um pequeno deslocamento que pode existir dentro das tensões de saída. No entanto, desde que o valor típico de cerca de 4 volts seja alcançado, isso seria suficiente.

Projeto PCB

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CIRCUITO AMPLIFICADOR ESTÉREO DE 70 WATTS 18

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FONTE


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