Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
PRACTICAL ELECTRONICS

Двухполярный стабилизированный БП ±30 В для УМЗЧ

Усилитель способен звучать на столько хорошо
на сколько позволит ему это сделать его блок питания. Рассматривая выходное напряжение УМЗЧ (выход на акустику) как напряжение его блока питания, которое, которое промодулировано входным сигналом, ответ кажется очевидным – стабилизация напряжения питания усилителя, уж точно не помешает. Но есть и вопрос экономической целесообразности, а также процентном улучшении качества звучания, если при прочих равных условиях питать усилитель от блока питания со стабилизатором и без него. Речь в первую очередь идёт о стабилизации напряжения для выходного каскада, поскольку входные цепи УМЗЧ часто имеют свои внутренние схемы стабилизации. Для упрощения рассмотрим УМЗЧ, как обычную активную нагрузку для его блока питания, причём не постоянную, и изменяющуюся во времени с большой скоростью. Тогда при изменении сопротивления нагрузки и неизменном значении напряжения, приложенного к ней, параметры выходного сигнала, в случае усилителя будут лучше. И если за
Оглавление

Усилитель способен звучать на столько хорошо
на сколько позволит ему это сделать его блок питания.

Нужна ли стабилизация питания в УМЗЧ?

Рассматривая выходное напряжение УМЗЧ (выход на акустику) как напряжение его блока питания, которое, которое промодулировано входным сигналом, ответ кажется очевидным – стабилизация напряжения питания усилителя, уж точно не помешает.

Но есть и вопрос экономической целесообразности, а также процентном улучшении качества звучания, если при прочих равных условиях питать усилитель от блока питания со стабилизатором и без него.

Речь в первую очередь идёт о стабилизации напряжения для выходного каскада, поскольку входные цепи УМЗЧ часто имеют свои внутренние схемы стабилизации.

Для упрощения рассмотрим УМЗЧ, как обычную активную нагрузку для его блока питания, причём не постоянную, и изменяющуюся во времени с большой скоростью.

Тогда при изменении сопротивления нагрузки и неизменном значении напряжения, приложенного к ней, параметры выходного сигнала, в случае усилителя будут лучше.

И если завалов мощности при провалах питающего напряжения (в разумных пределах) может и не наблюдаться (зависит от схемотехники), то коэффициент нелинейных искажения определённо «плывёт» в сторону увеличения.

При конструировании усилителей я обычно использую схему линейного стабилизатора на mosfet-транзисторах, ранее опубликованную на канале. Если мощность УМЗЧ не превышает 80 Вт при питании ±30 В, то можно воспользоваться более простой схемой на составных биполярных транзисторах.

Схема электрическая

Схема электрическая принципиальная двухполярного стабилизированного БП ±30 В для УМЗЧ
Схема электрическая принципиальная двухполярного стабилизированного БП ±30 В для УМЗЧ
Значения напряжения до стабилизатора (на конденсаторах C5, C6) и на его выходе при разной под-ключённой нагрузке и без неё. Для лучшего восприятия нагрузка указана в виде её мощности.
Значения напряжения до стабилизатора (на конденсаторах C5, C6) и на его выходе при разной под-ключённой нагрузке и без неё. Для лучшего восприятия нагрузка указана в виде её мощности.

Схема оптимизирована для работы с сетевым трансформатором на две вторичные обмотки по 25 В. В этой схеме при 100-ваттной нагрузке на выходных транзисторах БП выделяется чуть больше 8 Вт.

Сам стабилизатор выполнен по компенсационной схеме последовательного типа. Выходное напряжение задают стабилитроны VD7…VD10 с учётом падения на переходах транзисторов. Преимуществом схемы также является то, что коллекторы выходных транзисторов соединены в общий провод. Это позволяет не изолировать их от теплоотводов и шасси усилителя.

Также в схеме есть возможность использовать широкий выбор типов подходящих по параметрам транзисторов, например, подойдут отечественные КТ502/503, КТ825/827.

Конструкция

Односторонняя печатная плата для схемы блока питания показана ниже. Электролитические конденсаторы использованы малогабаритные «Jamicon», с целью уменьшения размеров самой платы.

Печатная плата для схемы двухполярного стабилизированного БП ±30 В для УМЗЧ
Печатная плата для схемы двухполярного стабилизированного БП ±30 В для УМЗЧ