Найти в Дзене
PRACTICAL ELECTRONICS

УНЧ Дорофеева с защитой акустики

Оглавление

О схемах Дорофеева

В публикации предложена для повторения схема М. Дорофеева на современной компонентной базе и дополнительной встроенной защитой акустической системы, которая была впервые опубликована в журнале «Радио» 1991/3.

Данный УМЗЧ широко представлен на сайтах Рунета. Например, предлагается купить готовые DIY-наборы на «Darkamp», есть форумы на «Паяльнике» по данной теме, обзоры на «Mysku», и даже на Дзен есть подробный анализ варианта этой схемы в нескольких частях на одном из каналов.

Но на том же «Darkamp», по мимо возможности приобрести готовые набры, также выложена и принципиальная схема усилителя, с возможностью скачать печатную плату. Вот только некоторые номиналы элементов указаны на схеме такие, что выходной каскад будет полностью открыт, и вместо задуманного класса «B», усилитель перейдёт в режим работы «A». Как и в схеме защиты, задержка отключения АС выбрана недопустимо большая, что в реальных условиях эксплуатации при пробое выходных транзисторов приведёт к выходу её из строя.

Данный сайт работает на коммерческое использование схемы, вполне возможно, что в готовых наборах идут другие номиналы компонентов, а схема приведена просто для ознакомления.

Изменения в схеме, представленной ниже, коснулись только увеличения выходной мощности УМЗЧ при режиме работы в классе «B» и корректировка времени отработки защиты, а также разводки односторонней печатной платы.

Схема электрическая

Схема электрическая принципиальная усилителя Дорофеева со встроенной защитой АС
Схема электрическая принципиальная усилителя Дорофеева со встроенной защитой АС

Технические характеристики:

  • Режим работы выходного каскада - класс «B»;
  • Напряжение питания – ± 35 В;
  • Номинальное входное напряжение – 700 мВ (действующее значение);
  • Рабочая полоса частот – 20 Гц…20000 Гц;
  • Номинальная выходная мощность (4 Ом) – 150 Вт;
  • THD при номинальной выходной мощности (150 Вт):
    1 кГц – 0,035%
    20 кГц – 0,04%
  • THD при Pвых = 100 Вт:
    1 кГц – 0,005%
    20 кГц –0,015%
  • Схема защиты:
    Чувствительность по постоянному напряжению – 600 мВ;
    Время срабатывания защиты – 150 мс;
    Задержка подключения АС при подаче питания – 2,5 сек.

Предварительное усиление выполнено на сдвоенном ОУ DA1 NE5532AP. Для питания DA1 использованы два параметрических стабилизатора на 15 ВR6VD1C3C5 и R7VD2C2C4. Коэффициент усиления DA1 определяют резисторы R3R4R5.

Предвыходной и выходной каскад – это транзисторы VT1VT2 и VT3VT4. Использована комплементарная пара MJL1302AG/ MJL3281AG, которая хорошо себя зарекомендовала при работе в усилителях мощности. Можно использовать популярные, более распространённые, транзисторы 2SA1943/2SC5200. Применение в качестве выходных бюджетных транзисторов типа TIP35/TIP36 не рекомендуется, если только в качестве предварительной проверки УМЗЧ.

Резисторами R10 и R13 задаётся начальное смещение на базах транзисторов VT1 и VT2. Номиналы этих резисторов и определяют режим работы усилителя. В данном случае ток покоя выходного каскада не превышает 20 мА. Такой режим можно отнести к промежуточному между B и AB, но всё-таки ближе к классу B. Номинал резистора обратной связи R9 определяет общее усиление схемы.

Устройство защиты выполнено на транзисторах VT5…VT9. В качестве коммутирующего использовано 10-ти амперное реле K1 с обмоткой на 24 В – NRP05-A-24D-G.

Временная задержка включения K1 при подаче питания зависит от параметров RC-цепи R21C16, и при указанных номиналах составляет ~2,5 сек. Чтобы её увеличить надо выбрать большую ёмкость C16, чтобы уменьшить – меньшую.

Чувствительность к постоянному напряжению составляет 0,6 В. Время срабатывания 0,15 сек. Это время также зависит от RC-цепи R17C15.

Конструкция

Печатная плата для схемы усилителя Дорофеева со встроенной защитой АС
Печатная плата для схемы усилителя Дорофеева со встроенной защитой АС

Чертёж печатной платы показана на рисунке выше. Выходные транзисторы запаиваются на плату и крепятся к теплоотводу. Т.к. транзисторы VT3VT4 имеют электрический контакт коллекторов, их можно не изолировать от радиатора, при условии, что сам радиатор не будет иметь электрических соединений с другими цепями.

В настройке усилитель не нуждается. Резисторы R3R4R5R16R17 желательно применять с допуском в 1 %. Проверка усилителя проводится по обычной методике. В термостабилизации выходные транзисторы, из-за режима работы близкому к классу B также не нуждаются.