라우드 스피커는 부하가 높으며 일반적으로 외부 회로에서 제공하는 높은 전류를 구동해야합니다. 이는 마이크 나 기타의 픽업 코일에서 생성 된 사운드 출력이 고전류 고 진폭 출력을 생성하지 않기 때문에 라우드 스피커를 구동하는 데 적합하지 않기 때문입니다. 이것이 바로 우리가 Audio Amplifiers 라는 것을 가지고있는 이유 입니다. 많은 종류의 증폭기가 있으며 이전에 소형 10W 증폭기에서 무거운 100W 전력 증폭기에 이르는 많은 오디오 증폭기 회로를 구축했습니다. 우리는 또한 전자 제품에 여러 유형의 증폭기가 있다는 것을 알고 있으며, 일반적으로 접할 수있는 몇 가지 일반적인 이름은 버퍼 증폭기, 전치 증폭기 및 전력 증폭기입니다.
버퍼 증폭기, 전치 증폭기 및 전력 증폭기의 차이점:
버퍼 증폭기 반면 정확히 약한 음원에서 같은 진폭으로 동일한 신호를 생성하는 전치 증폭기는 상기 입력 소스로부터보다 높은 전압 신호를 증폭한다. 프리 앰프의 출력은 파워 앰프에 추가로 제출됩니다. 전력 증폭기 소스 입력 신호 진폭에 따라 부하 전류. 따라서 전력 증폭기는 라우드 스피커에 필요한 전력 (전압 x 전류)을 제공하는 전자 장치입니다.
이 프로젝트에서는 간단하고 저렴한 전력 증폭기를 사용하여 스피커를 구동 하고 전력 증폭 회로에는 TIP35C 전력 트랜지스터를 사용합니다 .
필요한 구성 요소
이 오디오 전력 증폭기 프로젝트 에는 다음 구성 요소가 필요합니다.
- TIP35C 파워 트랜지스터.
- TIP35C 용 방열판.
- 1k 저항.
- 470uF 25V 커패시터.
- 오디오 입력 잭 (필요한 입력 소스 커넥터에 따라 다름).
- 브레드 보드.
- 12V 전원 공급 장치
- 확성기
TIP35C를 사용하는 클래스 A 증폭기의 회로도
TIP35C 오디오 전력 증폭기의 회로도 는 다음과 같습니다.
TIP35C 오디오 전력 증폭기의 작동
트랜지스터는 입력 신호를 증폭하여 증폭기 역할을합니다. DC 바이어스 전압이 트랜지스터의 이미 터-베이스 접합에 적용되면 트랜지스터는 신호의 극성에 관계없이 유지 될 수 있는 순방향 바이어스 상태 로 유지됩니다. 이것은 클래스 A 앰프입니다. 따라서 트랜지스터는 항상 ON 상태로 바이어스됩니다. 따라서 입력 신호의 완전한 사이클 동안 트랜지스터는 출력 신호의 최대 진폭에서 최소 왜곡을 생성합니다.
A와 A 급 증폭기는 부하 전류의 높은 양의 구동에 필요한 트랜지스터의 평가가 높은 컬렉터 전류 보상하기에 충분해야한다. 부하, 즉 라우드 스피커는 컬렉터를 가로 질러 연결됩니다. 따라서 트랜지스터는 높은 콜렉터 전류를 가져야합니다. 이것은 25A의 콜렉터 전류와 함께 100V 전력 트랜지스터이기 때문에 TIP35C에 의해 성공적으로 전달됩니다. 그러나 위 회로의 주요 단점은 전력 증폭기의 전반적인 효율성입니다. 회로는 클래스 A 증폭기의 기본 구조이므로 전력 트랜지스터 TIP35C에서 열이 방출되면서 거의 많은 양의 전류가 손실됩니다. 방열을 위해 대형 방열판을 연결해야합니다. 회로의 변환 효율이 낮습니다.
TIP35C의 자세한 핀 다이어그램은 아래 이미지에 나와 있습니다.
저항 R1은 포화 지점에서 트랜지스터를 구동하기에 충분한베이스 전류를 제공하는베이스 저항으로 사용됩니다. 470uF 커패시터 C1은 회로의 필수 구성 요소입니다. 이것은 커패시터가 두 가지 용도로 사용되기 때문입니다. 우선, 커패시터는베이스 전압 또는 전류가 오디오 소스에 영향을 미치지 않도록베이스를 입력 공급 소스와 절연시키고 다른 목적은 입력 소스에서 DC 차단 커패시터 역할을하는 것입니다. 커패시터는 DC를 차단하고 AC 만 통과합니다. 이것은 470uF 커패시터에 의해 효과적으로 제공되며 AC 주파수 만 통과 할 수 있습니다.
전원 공급 장치 양극은 라우드 스피커와 직렬로 연결됩니다. 트랜지스터는 GND로 스피커를 소싱하고 있습니다. 따라서베이스의 작은 변화는 라우드 스피커와 같은 부하를 조작 할 수 있습니다.
12V 전력 오디오 증폭기 테스트
회로는 브레드 보드로 구성됩니다. 내 브레드 보드 설정은 다음과 같습니다. 보시다시피 회로는 외부 구성 요소가 매우 적기 때문에 구성하기 쉽습니다.
회로는 아래 그림에 표시된 9W 스피커를 사용하여 테스트되었습니다.
모든 파워 앰프 에서 올바른 스피커를 선택하는 것이 중요합니다. 성능이 좋지 않은 스피커는 잘 구성된 앰프를 망칠 수 있습니다. 따라서 스피커가 주요 도로 인 오디오 관련 응용 프로그램 보드를 구성하는 사람에게는 제대로 작동하는 스피커가 있어야합니다. 이 전력 증폭기 회로의 테스트를 위해 위의 스피커가 사용됩니다. 이 스피커는 60 년이 넘었으며 오래된 진공관 앰프에서 수확되었습니다. 하지만이 스피커는 거의 3 년 전에 제가 재구성 한 것입니다. 거의 9 와트의 전력 출력을 제공 할 수있는 4 Ohms 스피커이며이 스피커의 직경은 6 인치입니다.
다음은 오디오 입력입니다. 오디오 입력은 휴대폰으로 제공됩니다. 휴대폰에는 이미 프리 앰프가 내장되어 있으므로 테스트 단계에서 파워 앰프보다 먼저 기본 프리 앰프를 사용하여 테스트를 수행 한 것으로 간주 할 수 있습니다. 회로는 꽤 잘 작동했고 출력 성능은 꽤 좋습니다. 전체 테스트 비디오는이 페이지 하단에서 찾을 수 있습니다.
결론
12V 입력과 최소 3 개의 부품 만 사용 하는 기본 유형의 A 급 전력 증폭기 회로 입니다. 그러나 시장에서 구할 수있는 전통적인 전력 증폭기만큼 좋지는 않습니다. 추가 개선을 수행하고 전체 성능을 향상시킬 수 있습니다.
회로의 추가 개선
보완적인 PNP 전력 트랜지스터를 추가하고 회로를 푸시-풀 전력 증폭기 로 구성하여 회로를 더욱 개선 할 수 있습니다. 이러한 경우 추가 필터 또는 트랜지스터 기반 전치 증폭기를 사용하여 회로에 필요한 진폭 전압을 보상 할 수 있습니다. 또한 적절한 BASS, MID 및 TREBLE 성능을 위해 이퀄라이저 회로 를 추가 할 수도 있습니다.