IZLAZNO POJAČALO S IC LM3875
(6 January 2006)
English version
Overture serija IC audio pojačala tvrtke National Semiconductor postala su poznata i cijenjena nakon što ih je, s relativno velikim uspjehom, upotrijebio 47 Laboratory u svom Gaincardu. Zbog jednostavnosti njihove izrade i iznimno dobrog odnosa kvalitete i snage spram uloženog materijala i vremena, postala su vrlo popularna među samograditeljima. Mali broj dodatnih elemenata omogućava vrlo kompaktan i optimiziran dizajn, čemu svjedoče i brojne internetske stranice i forumi posvećeni samogradnji. Ovaj projekt prikazuje izvedbu pojačala male snage (30W) s IC LM3875, namijenjenog projektiranju i testiranju aktivnih zvučničkih sustava.
Shema samog pojačala prikazana je na slici 1. To je standardna izvedba u neinvertiranom spoju (signal na izlazu je u fazi sa signalom na ulazu). Naponsko pojačanje određeno je otpornicima RF i R3 prema sljedećoj formuli: Av=1+RF/R3 i iznosi Av=1+22/1=23. Ulazna impedancija pojačala određena je otpornikom R1. No, ako se u pojačalu nalazi potenciometar za regulaciju glasnoće, kao u ovom primjeru, taj se otpornik može izostaviti. U tom je slučaju ulazna impedancija pojačala određena vrijednošću potenciometra (obično 10 do 100kohm). Kondenzator C5 služi za smanjenje pojačanja pojačala za istosmjerni napon na vrijednost AvDC=1. Time se smanjuje mogućnost pojave istosmjernog napona na izlazu pojačala, koji bi mogao štetno djelovati na rad zvučnika, pa i samog pojačala. Međutim, ako smo sigurni da se na ulazu pojačala neće pojaviti nikakav istosmjerni napon, taj se kondenzator može izostaviti, odnosno kratko spojiti. Kondenzatori oznaka C1 do C4 služe za filtraciju pulsirajućeg napona iz ispravljača. Otpornik R4 na izlazu poboljšava stabilnost rada pojačala te, u eventualnom paralelnom spoju dva pojačala, doprinosi izjednačavanju opterećenja među pojačalima. Taj se otpornik također može izostaviti u većini slučajeva, što je potrebno utvrditi eksperimentalnim putem. |
|
Slika 1 |
Popis dijelova:
| R1 | 22 kohm |
| R2 | 750 ohm |
| R3 | 1 kohm |
| R4 | 0.1 ohm/3-5W |
| Rf | 22 kohm |
| C1, C2 | 1000uF/50V |
| C3, C4 | 220nF/50V |
| C5 | 47 uF/50V |
| IC | LM3875 |
Potenciometar za glasnoću može biti izveden kao standardni potenciometar ili, kao u ovom slučaju, stupnjeviti atenuator. Potenciometar može biti logaritamski ili linearni, od 10 do 100 kohm. Pločica na kojoj se izvodi pojačalo prikazana je na slici 2. Izvedbena inačica pojačala s izostavljenim elementima R1, R4 i C5 prikazana je na slici 3.
 |
 |
Slika 2 |
Slika 3 |
 |
Pojačalo se može koristiti i u invertiranom spoju. Tada se koristi shema na slici 4. Kod ovoga spoja, ulaznu impedanciju određuje vrijednost otpornika R3. Uputno je, stoga, odabrati vrijednost veću od 4,7kohma kako se izvor na koji spajamo pojačalo ne bi preopteretio. Uobičajena kombinacija za R3/RF je 10k/220k. Optimalna vrijednost za R1 tada je jednaka iznosu paralelnog spoja R3 i RF, što za 10k/220k iznosi R1=9k5 (ili neku bližu vrijednost iz E96 otporničkog niza). Naponsko pojačanje određeno je otpornicima RF i R3 prema sljedećoj formuli: Av=RF/R3 i iznosi Av=22. Ispravljački sklop prikazan je na slici 5.
|
Slika 4
Popis dijelova ispravljača:
|
|
Slika 5Izgled pločice i izvedba ispravljača prikazani su na slici 6. Karakteristike transformatora korištenog u ovom pojačalu su P=100VA i Vsec=2x24V, što daje napon dostatan za dva kanala pojačala aktivnog zvučničkog sustava od 30W. Hlađenje pojačala nije posebno izvedeno - kao hladnjak služi aluminijska kutija u koju je smješteno pojačalo (slika 7). No želite li iz pojačala dobiti veću snagu, bit će ipak nužno osigurati i kvalitetnije hlađenje (npr. rebrastim hladnjacima).
 |
 |
Slika 6 |
Slika 7 |
Izrada ovakvog pojačala jednostavna je i ne zahtijeva preveliko znanje, osobito kada se koriste već pripremljene i označene pločice. Ono o čemu treba voditi računa jest međusobno spajanje pločica, odnosno izvođenje unutrašnjeg ožičenja. Najbolje je najprije napraviti ožičenje napajanja i masa, pri čemu posebnu pozornost treba posvetiti pravilnoj izvedbi mrežnog dijela ožičenja; valja koristiti dobro izolirane žice, zaštitne bužire i izvesti spoj uzemljenja kutije pojačala (ako je kutija metalna). Mase treba izvesti zvjezdasto, sa središtem na izlazu ispravljačkog sklopa (shema ispod). Dakle, svi spojevi masa idu samo na to mjesto. Time će se izbjeći pojava petlje masa, koja može dovesti do brujanja u sustavu. Uputno je napraviti i dodatni preklopnik na stražnjoj strani pojačala kojim ćemo moći spojiti ili odvojiti masu pojačala od uzemljenja. Na taj način moći ćete lako isprobati u kojem položaju preklopnika sustav bolje radi (tj. ima manje brujanja i šuma). Za spoj izlaza pojačala na izlazne zvučničke priključke valja koristiti deblju, tvrdu ili licnastu žicu, a za spoj ulaznih priključaka poželjno je koristiti kvalitetne oklopljene kabele.
Što očekivati od ovakvoga pojačala?
Kada sami složite pojačalo i ono proradi, nedvojbeno će vam dobro svirati. Ponosni na tako maestralan uradak vlastitih ruku, prirodno je da ne možete biti sasvim nepristrani i objektivni pri njegovu ocjenjivanju. No, s obzirom da se radi o minimalističkom konceptu pojačala koje je do sada uspješno izvedeno već nebrojeno mnogo puta s identičnim ili vrlo sličnim rezultatima, možete odahnuti. Vaš subjektivni dojam posve je u skladu s objektivnim opažanjima i činjenicama - pojačalo uistinu dobro svira. Pored toga, malen broj elemenata pružit će vam još i naramak veselja u eksperimentiranju s različitim vrijednostima i proizvođačima kondenzatora, otpornika itd. Isplati li se u ovo uložiti 100-tinjak eura? Mislim da da. (-v)
COPYRIGHT NOTICE
This material is not public domain. It is provided for your personal use only and may not be reproduced, re-distributed, re-transmitted, copied or otherwise used in any form without the express written permission of the author. You may not upload this material to any public server, on-line service, network or bulletin board without the prior written permission of the author.
The use or copying of the contents of this page, in whole or in part, for any commercial purpose is expressly prohibited.