Obwód wzmacniacza klasy D wykorzystujący IC 555

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Wzmacniacz klasy D, nazywany również wzmacniaczem cyfrowym, wykorzystuje modulację szerokości impulsu lub technologię PWM do wzmacniania podawanego analogowego sygnału muzycznego o małej amplitudzie.

Dlaczego wzmacniacz klasy D.

Główne zalety tego typu wzmacniacza to wysoka wydajność, niski koszt, a jedyną wadą jest skojarzenie zniekształceń, jeśli nie są one czyszczone za pomocą prawidłowo obliczonych filtrów na wyjściu.



Zwykle wszystkie wzmacniacze są analogowe, gdzie muzyka wejściowa lub częstotliwość są wzmacniane zgodnie z tym samym wzorcem, który jest podawany na wejściu.

Ponieważ muzyka może mieć w dużej mierze wykładniczo wznoszącą się i opadającą zawartość, a także częstotliwości, którym towarzyszą różnego rodzaju amplitudy, powodują nagrzewanie się urządzeń.



Dzieje się tak, ponieważ BJT i ​​mosfety nie `` lubią '' wejść przejściowych, w których sygnał nie ma nagłego wzrostu i spadku, a raczej stopniowo przechodzi przez punkty, w których urządzenia nie są w pełni włączone lub wyłączone, co powoduje duże wytwarzanie ciepła i straty mocy

We wzmacniaczach klasy D wejście muzyczne jest porównywane z falami trójkątnymi o wysokiej częstotliwości i na wyjściu przekształcane na „język” PWM. Zawartość PWM przechowuje wszystkie informacje o muzyce i tłumaczy je z powrotem do podłączonego głośnika w sposób wzmocniony.

Jednakże, ponieważ PWM będą składać się z impulsów niewykładniczych, w których impulsy mają postać prostokątnych słupków, które nagle włączają / wyłączają się bez przejść, mogą powodować znaczne zniekształcenia na wyjściu.

Aby załagodzić powyższy problem, generalnie stosuje się filtr dolnoprzepustowy, w którym kolce są wygładzane, aby wygenerować dość dobrą i wyraźną wzmocnioną replikację.

Proponowany projekt obwodu wzmacniacza cyfrowego klasy D wykorzystuje słynny układ scalony 555 do zamierzonych porównań.

Zamiast metody PWM używamy tutaj alternatywnego trybu zwanego PPM lub modulacją położenia impulsu, który można uznać za równie dobry jak PWM.

Korzystanie z modulacji pozycji impulsu

PPM jest również znany jako modulacja gęstości impulsu ze względu na specyficzny charakter jej działania.

Tutaj wejście modulacji jest porównywane z falami trójkątnymi o wysokiej częstotliwości, a wyjście jest optymalizowane poprzez zmianę położenia lub gęstości generowanego / porównywanego impulsu.

Jak widać na poniższym projekcie obwodu wzmacniacza klasy D, IC 555 jest skonfigurowany jako standardowy astabilny tryb SN, w którym rezystory Ra, Rb i C określają częstotliwość fal trójkątnych generowanych na pinie 6/7 układu scalonego.

Powyższe fale trójkątne o wysokiej częstotliwości są porównywane z sygnałem muzycznym podawanym na pinie 5 wejścia sterującego układu scalonego.

Tutaj sygnał muzyczny o niskim napięciu jest najpierw wzmacniany do pewnego optymalnego poziomu napięcia, a następnie doprowadzany do styku wejściowego sterowania nr 5 układu IC555.

Powoduje to omówione wyjście PPM na pinie # 3 układu scalonego. Jest on wzmacniany przez T1 do wysokiego prądu na wyjściu i podawany do głośnika w celu uzyskania wymaganego wzmocnienia typu D.

Audio trafo spełnia kilka interesujących funkcji, wzmacnia wyjście LS, a także w pewnym stopniu wygładza harmoniczne, które normalnie są częścią wszystkich obwodów wzmacniaczy klasy D.

W celu uzyskania czystszego dźwięku można wypróbować kondensator filtrujący (niepolarny) w poprzek LS.

Układ styków IC 555

Układ pinów IC LM386




Poprzedni: 2 proste obwody nagrzewnicy indukcyjnej - kuchenki z płytą grzejną Dalej: 2 proste obwody automatycznego przełącznika transferu (ATS)