एकल आईसी OPA541 का उपयोग करके 100 से 160 वाट पावर एम्पलीफायर सर्किट

किसी के लिए जो 100 वाट से 200 वाट के क्रम में बड़े पैमाने पर उत्पादन शक्ति के साथ एक ऑडियो एम्पलीफायर की खोज कर रहा है, एक निरपेक्ष का उपयोग कर न्यूनतम भागों की गणना , यह विशेष सर्किट इसे पूरा करेगा।

सर्किट कैसे काम करता है

बर-ब्राउन से आईसी OPA541 एक पावर ओपैंप है जिसे विशेष रूप से up 40 V तक की बिजली आपूर्ति से काम करने के लिए और 5 ए और 10 ए चोटी तक उच्च आउटपुट धाराओं को निरंतर प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

इसका सीधा सा मतलब यह है कि अगर आईसी को हीटसिंक और पंखे की कूलिंग का उपयोग करके पर्याप्त रूप से ठंडा किया जाता है, तो संभावित प्रवर्धन आउटपुट 160 वाट से अधिक हो सकता है।

डिवाइस की अंतर्निहित वर्तमान सीमित सुविधा को एक एकांत बाहरी अवरोधक के माध्यम से उपयोगकर्ता द्वारा प्रोग्राम (प्रीसेट) किया जा सकता है, जो एम्पलीफायर और लोड को गलत आउटपुट स्थितियों से सुरक्षित कर सकता है।

हालाँकि OPA541 को आमतौर पर Burr-Brown स्रोतों के अनुसार मोटर, सर्वो एम्पलीफायरों और प्रोग्राम करने योग्य बिजली की आपूर्ति आदि के लिए डिज़ाइन किया गया है, यह उच्च शक्ति ऑडियो एम्पलीफायर के रूप में उपयोग किए जाने पर आश्चर्यजनक रूप से अच्छी तरह से काम कर सकता है।

इस लेख में चर्चा की गई योजनाबद्ध सामग्री लगभग ६० वाट से १६० वाट तक ६ ओम लोड करेगी। यह। 40 V के एक सममित आपूर्ति वोल्टेज के माध्यम से पूरा किया जाता है।

चिप का इन-बिल्ट करंट लिमिटर समानांतर जुड़े प्रतिरोधों R6 / R7 के माध्यम से लगभग 8.5 A की दहलीज पर स्विच करने के लिए तय किया गया है।

आउटपुट आउटपुट प्रोग्रामिंग

यह वर्तमान सीमा सुनिश्चित करती है कि इष्टतम ड्राइव मार्जिन तब भी प्राप्त किया जा सकता है जब एक 4 ओम लाउडस्पीकर का उपयोग किया जाता है। लेकिन याद रखें, हालांकि, कि R6 और R7 ओवरलोड थ्रेशोल्ड के नीचे वर्तमान को सीमित करते हैं, यह एम्पलीफायर शॉर्ट-सर्किट प्रूफ नहीं बनाता है, क्योंकि वह 1.8 ए की वर्तमान सीमा के लिए कॉल कर सकता है, अगर हम इसके SOA के अंदर 1C ऑपरेशन पर विचार करते हैं ( सुरक्षित संचालन क्षेत्र)।

रोकनेवाला, आरसीएल, (R6 + R7) का मान जो चालू सीमक स्विच को चालू या सक्रियण बिंदु प्रदान करता है, सूत्र का उपयोग करके निर्धारित किया जा सकता है:

Rcl = (0.813 / Iabs) - 0.02 [13]

वास्तविक ऑपरेशन में आउटपुट पूर्व का सकारात्मक आधा चक्र काफी पहले से प्रतिबंधित हो जाता है, पूर्व-क्रमित सीमा की तुलना में निचले स्तर पर लगभग 10%।

इसके विपरीत नकारात्मक धारा हो सकती है, जो पूर्व निर्धारित मूल्य से लगभग 10% अधिक हो सकती है।

टोटल हार्मोनिक डिस्टोर्शन

एम्पलीफायर विकृति उत्पादन काफी कम है। टीएचडी मूल्य पूरे साउंड स्पेक्ट्रम के भीतर 0.5% के नीचे अच्छी तरह से जारी है, एक शर्त के साथ जहां x6 का एक लाभ तय हो गया है (आर 5 तब लगभग 5 kΩ होगा) और V 35 V का एक आपूर्ति वोल्टेज।

क्योंकि आईसी मुश्किल से 20 एमए के एक मौन वर्तमान में कार्य करता है, क्रॉस-ओवर विरूपण जल्दी से शुरू हो सकता है।

टीएचडी को एक न्यूनतम स्तर पर रखने के लिए, संधारित्र सी 3 कैपेसिटर सी 3 के माध्यम से लगभग 22 kHz तक सीमित है।

R2-C2 का उपयोग करके बनाया गया इनपुट फ़िल्टर नेटवर्क IMD (अंतर-मॉड्यूलेशन विरूपण) को कम करने में मदद करता है, और यह वास्तविक बैंडविड्थ को लगभग 16.6 kHz तक कम करता है।

कम आवृत्ति रोल-ऑफ को R1-C1 द्वारा 6.6 हर्ट्ज तक तय किया गया है। आईसी को अपेक्षाकृत बड़े हीटसिंक पर स्थापित किया जाना चाहिए जिसमें 1.2 किलोवाट या उससे अधिक का थर्मल प्रतिरोध हो।

पीसीबी डिजाइन

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