100 hanggang 160 watt Power Amplifier Circuit gamit ang isang solong IC OPA541

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Para sa sinumang naghahanap ng isang audio amplifier na may napakalaking output power sa pagkakasunud-sunod ng 100 watt hanggang 200 watts, gamit ang isang absolute bilangin ang pinakamaliit na bahagi , magagawa ito ng partikular na circuit.

OPA541 Mataas na Kapangyarihan Monolithic Operational Amplifier

Paano Gumagana ang Circuit

Ang IC OPA541 mula sa Burr-Brown ay isang power opamp na espesyal na idinisenyo upang gumana mula sa mga power supply hanggang sa ± 40 V at para sa pagbibigay ng tuluy-tuloy na mga alon ng output hanggang sa hanggang 5 A at 10 A na rurok.



Nangangahulugan lamang ito na kung ang IC ay sapat na pinalamig gamit ang heatsink at fan fan, ang maaaring output ng pagpapalaki ay maaaring higit sa 160 watt mark.

Ang built-in na kasalukuyang tampok na naglilimita ng aparato ay maaaring ma-program (preset) ng gumagamit sa pamamagitan ng isang nag-iisa na panlabas na risistor, na maaaring mapangalagaan ang amplifier at ang pagkarga mula sa mga maling sitwasyon ng output.



Bagaman ang OPA541 ay karaniwang dinisenyo para sa pagmamaneho ng motor, servo amplifiers at programmable power supplies atbp, ayon sa mga mapagkukunan ng Burr-Brown, maaari rin itong gumana nang mahusay kapag ginamit bilang isang mataas na power amplifier.

OPA541 150 watt Mataas na Power Amplifier Circuit

Ang eskematiko na tinalakay sa artikulong ito ay maghahatid ng humigit-kumulang na 60 watts hanggang 160 watts sa isang 4 Ohm load. Ito ay nagagawa sa pamamagitan ng isang simetriko na boltahe ng suplay na ± 40 V.

Ang nakapaloob na kasalukuyang limiter ng maliit na tilad ay naayos sa isang switch ON threshold na humigit-kumulang 8.5 A sa pamamagitan ng parallel na naka-link na resistors R6 / R7.

Programming ang Kasalukuyang Output

Tinitiyak ng kasalukuyang limitasyon na ito na ang pinakamainam na margin ng drive ay maaaring makamit kahit na ginagamit ang isang 4 Ohm loudspeaker. Ngunit alalahanin, bagaman, nililimitahan ng R6 at R7 ang kasalukuyang nasa ibaba ng overload threshold hindi ito gumagawa ng amplifier na short-circuit proof, dahil maaaring tumawag ito para sa isang kasalukuyang threshold na 1.8 A, kung isasaalang-alang namin ang operasyon ng 1C sa loob ng SOA nito ligtas na lugar ng pagpapatakbo).

Ang halaga ng risistor, Rcl, (R6 + R7) na nagbibigay ng kasalukuyang limiter switch ON o activation point, ay maaaring matukoy gamit ang formula:

Rcl = (0.813 / Iabs) - 0.02 [Ω]

Sa aktwal na operasyon ang positibong kalahating ikot ng kasalukuyang output ay nalilimitahan nang mas maaga, sa paligid ng 10% sa isang mas mababang antas kaysa sa paunang naka-program na threshold.

Maaaring mangyari ang salungat para sa negatibong kasalukuyang, na maaaring humigit-kumulang na 10% na higit sa tinukoy na halaga.

Kabuuang Harmonic Distortion

Ang output ng pagbaluktot ng pagbaluktot ay mas mababa mababa. Ang halaga ng THD ay patuloy na mabuti sa ilalim ng 0.5% sa loob ng buong tunog na spectrum, na may kundisyon kung saan ang isang pakinabang na x6 ay naayos (ang R5 ay magiging tinatayang 5 kΩ) at isang boltahe ng suplay na ± 35 V.

Dahil ang pag-andar ng IC sa isang kasalukuyang quiescent na halos 20 mA, ang cross-over distortion ay maaaring masimulan nang mabilis.

Upang mapanatili ang THD sa isang minimum na antas ng assumptive bandwidth ay, pinaghihigpitan sa humigit-kumulang 22 kHz sa pamamagitan ng capacitor C3.

Ang input filter network na ginawa gamit ang R2-C2 ay tumutulong upang mabawasan ang IMD (inter-modulation distortion), at ibababa ang totoong bandwidth sa humigit-kumulang 16.6 kHz.

Ang mababang dalas ng roll-off ay naayos sa 6.6 Hz ng R1-C1. Ang IC ay dapat na mai-install sa isang medyo malaking heatsink na mayroong isang thermal resist na 1.2 KW o mas mataas.

Disenyo ng PCB

Ang Disenyo ng OPA541 High Power Monolithic Amplifier PCB

DATASHEET




Nakaraan: Solar Charge Controller para sa 100 Ah Baterya Susunod: Paggawa ng isang Center Speaker Box C80 para sa Surround Sound Systems