Запуск усилителей
Запуск усилителя по пунктам
Вначале нужно сказать про защитные резисторы. Смысл всех резисторов — снижать ток. В разные точки схемы включенные, они создают токи коллектора, входные, токи смещения и прочие. Включенные в разрыв питающих проводов, они снижают потребляемый схемой ток, или ограничивают его.
Схема защитного выпрямителя.
На контактах 2-3-7 обычное питание, так сказать, «±» (плюс-минус). На контактах 1-3-8 то же питание, только ослабленное по мощности. В итоге, если выпрямитель отдает ±30В при токе 5А на контактах 2-3-7, то с контактов 1-3-8 мы не снимем ток, больший 0,3А. Испытывая усилитель таким током, работоспособность его проверить можно, а вот если в схеме есть ошибки, то больше чем в половине случаев можно предотвратить выгорание деталей, сэкономить время и деньги. Если только что собранный усилитель испытывать сразу же на полной мощности, ошибки в схеме приведут к различного рода пиротехническим эффектам, выжиганию транзисторов и еще туевой хуче проблем.
Печатная плата:
Итак, нашего малыша 🙂 подключаем к защитному питанию, и — поехали!
После подачи питания касаемся любым металлическим предметом (отверткой) входа усилителя. Руки при этом должны быть изолированы от предмета и токоведущих частей схемы. Из динамиков должен раздаться сетевой фон.
Если фон появился, отключаем усилитель от сети, ждем, пока разрядятся конденсаторы питания и подключаем источник сигнала. Подаем питание и из динамиков слышим звук 🙂 О, чудо! оно заработало!!! Пить пиво рано. Впереди у нас с вами еще огромная работа. Переходим к пункту 7.
Фон вперемешку со свистом говорит нам о самовозбуждении усилителя. Раз так — переходим к пункту 6.
Если звук идет, но искаженный, возможно, подан слишком сильный сигнал, или он искажается до усилителя. Уменьшаем громкость. Если искажения не прошли, то неисправность на плате; идем в пункт 6.
Если фона нет, то возможны неполадки на плате, в таком виде усилитель может выйти из строя. усилитель желательно сразу же отключить от сети. Нам в пункт 6.
Проверяем монтаж, замыкания меж элементами, между дорожками, исправность элементов, правильность их установки на плату. Промываем плату спиртом, ацетоном. Если неполадка не устранена — либо нерабочая сама схема, либо мы что-то забыли сделать, либо при сборке схемы кто-то шел мимо и чихнул. Самовозбуждение наблюдаем осциллографом, в виде зашумленного широкополосного сигнала на выходе усилителя при отсутствии сигнала на входе.
Если все вроде работает, не вспухают кондеры, не жарятся резисторы и есть звук — оставляем усилитель поработать минут 5 на небольшой громкости. Напряжение питания на самом усилителе должно быть таким же, как до резисторов, или около этого. Если разница большая, замерим ток через резисторы. Он должен быть таким, каким указан в описании усилителя. Если что-то не так, то нужно про это не забыть и разобраться.
Что ж, настало самое последнее испытание! Слабонервных просим выйти из зала!!! Не проводите эти испытания, не пройдя пункты 1-7!!!
Переключаем питание на полную мощность. Не забудем про предохранители, иначе будем либо выковыривать осколки транзисторов из себя, либо побежим в подъезд менять пробки.
МЕДЛЕННО И ПОСТЕПЕННО!!! добавляем громкость. Наши органы осязания, обоняния и все остальные работают на пределе возможностей, как в фильме «Без чувств». Готовимся к появлению запаха, дыма, гула, держим руку на сетевом выключателе, мало ли если что. Контролируем температуру транзисторов, микросхем.
Если радиаторы нагреваются до такой температуры, что нельзя руку держать — выключаем немедленно, иначе бабах. их надо заменить на побольше.
Если конденсаторы вспухают — выключаем немедленно, иначе бабах.
Если резисторы темнеют и начинают вонять — выключаем немедленно, иначе бабах.
Не забываем про выпрямитель. Диодный мост не должен быть горячим, иначе бабах.
Спустя 10-20 минут работы усилителя на полную мощность можно говорить о его готовности.
Автор: Старый ржавый электронщик
Как правильно запускать и настраивать транзисторные УМ с ООС
Периодически возникают дицкуссии на тему «как мало вокруг дартаньянов». Так вот для тех, кто ещё не мушкитёр, я решил написать краткое наставление о том, как надо правильно запускать и настраивать транзисторные УМ с ООС. Итак.
Введение.
Мой уважаемый недартаньян, буду обращаться к тебе на «ты». Ты решил собрать хороший транзисторный УМ (далее ТУМ). Для этой цели, перелопачен интернет и выбрана схема из журнала Радио или чего другое, обещающее после сборки мгновенное самозапускание. Однако после сборки самозапускания не произошло, а случилось самовозгорание. После того, как потолок кухни полностью покроется сгоревшими р-н переходами, к тебе в голову приходит простая и ясная мысль : «на№бали!». И действительно, в какой то мере сей факт имел место быть. Чтобы этого не случилось, надо понять одно. Нельзя делать то, в чём ты ни хрена не смыслишь. Надо иметь хоть минимальный комплекс представлений о том, как работает ТУМ.
Минимальный комплекс представлений о работе ТУМ
Для того, чтобы понять, как работает ТУМ надо совсем немного. 1. Знать закон Ома и быть уверенным в том, что он работает всегда и везде, где есть ток. 2. Знать закон Кирхгофа с такой же уверенностью. 3. Знать, что падение на р-н переходе равно 0,6 В. и что у транзистора их два, а у диода один. 4. Знать простую формулу f = 1 / 2 пи C R. Это частота RC цепи по уровню –3дБ. 5. Иметь представление о диаграммах Боде и уметь их рисовать. Чтобы их нарисовать, надо иметь на кухне минимальный набор приборов.
Минимальный набор приборов.
Их совсем немного. 1. Вольтметр постоянного и переменного тока, желательно стрелочный. 2. Осциллограф от 10 мГц. , желательно двухлучевой и с максимально большим экраном. Это твой основной инструмент, так же как и 3. Генератор хотя бы до 200 кГц. с хорошим аттенюатором и хорошей формой амплитуды. ГЗ 118 вполне подойдёт.
Анализ схемы.
Берём схему, которую собрались делать, и начинаем её анализировать. Надо чётко понимать, как она работает. Для этого нужны справочные данные всех применённых транзисторов. Рассчитываем всю схему по постоянному току. Смотрим, где какой ток бежит и не являются ли эти режимы предельными или близко к предельным для применённых транз. и диодов. Потом прикидываем пределы изменений для переменного тока при подаче сигнала (при этом допускаем, что автор правильно применил ООС). Если всё чики-пуки, то эту схему можно собрать, и она ,при правильном монтаже, сразу не сгорит. Можно так же провести частотный анализ и нарисовать, как примерно будет работать ООС, но не стоит перегружать мозг, т.к. на рабочем макете это сделать намного проще.
Запуск и настройка.
Сделал и проверил монтаж. Всё правильно, в печати нет ошибок, все элементы перед установкой проверены и соответствуют надписям, транзисторы подобраны, БП выдаёт необходимое напряжение с расчетными пульсациями под нагрузкой (большой шипучий резистор из проволоки). Теперь отключаем вых. повторитель вместе с цепями Цобеля и прочими индуктивностями, размыкаем цепь ООС, подключаем к выходу УН один повторитель на ВЧ транзисторах средней мощности (50-100мГц) и нагружаем его на 1 кОм. Далее, делаем интегратор на имс, если он не предусмотрен схемой, и подключаем его вместо ООС (в ту же точку). Ставим в цепи питания по резистору 1 кОм, выкручиваем цепи термостабилизации на минимум, вход через конденсатор припаиваем на землю. Осциллограф на выход. Включаем питание, нюхаем и смотрим на экран. Если первый пункт выполнен, то ничего сгореть не должно. Берём вольтметр и меряем все токи и напряжения в схеме. Должны соответствовать анализу схемы. Если нет, значит плохо проверил монтаж и детали. Потом выключаем и на вход подаём синус 500 Гц. с минимальной амплитудой (до 1 мВ.) . Включаем. На выходе д.б. синус. Доводим до ограничения, слегка уменьшаем и считаем Ку без ООС. Дальше увеличиваем частоту до того момента, пока амплитуда вых. сигнала не начнёт падать. Когда она упадёт в 1,5 раза (-3дБ) , запоминаем значение частоты. Это частота среза УМ без ООС. Смотрим кол-во каскадов УН и распределение усиления между ними. Находим самый «усиливающий» каскад (обычно второй, который перед вых. повторителем) и делим частоту единичного усиления применённых в нём транзисторов на его Ку. Получаем вторую частоту среза УН. Третья частота обычно равна частоте ед. усил. мощных транзисторов вых. повторителя. При этих операциях элементы коррекции не отключаем. Рисуем Боде. Любуемся графиками и прикидываем, что будет, если замкнуть петлю ООС на заданном Ку данного ТУМа. Если прямая с замкн. ООС упирается в полагающуюся ей область кривой АЧХ без ООС с достаточным запасом, и при этом первая частота среза без ООС не менее 20кГц., то это внушает оптимизм. Замыкаем петлю ООС и смотрим, насколько реальность совпадает с графиками. Без вх. сигнала и при его подаче не д.б. никаких следов возбуждения. Теперь отключаем вых. повторитель на ВЧ транз. , подключаем родной повторитель вместе с коррект. цепями и выставляем необходимый ток покоя.. На нагрузке 1 кОм повторяем все мероприятия , начиная с проверки режимов по пост. току. Потом меняем резисторы 1 кОм в цепях питания на резисторы 10 Ом. мощностью 2-10 Вт. и нагрузку на резистор 10 ом. мощностью 100Вт. Затем включаем ТУМ, подаём на вход такой сигнал с частотой 1кГц , чтобы на выходе был 1 В. Изменяем частоту от 1 Гц. до предела, который обеспечивает генератор (обычно 200 кГц.) и смотрим отсутствие возбуждения. Потом увеличиваем напряжение на выходе на частоте 1кГц до ограничения и смотрим отсутствие возбуждения при входе и выходе из ограничения. Потом , на уровне, граничащим с ограничением, постепенно увеличиваем частоту, следя за отсутствием возбуждения, до 30 кГц. Если такового не произошло, меняем нагрузку на резистор 3-4 Ома и повторяем измерения на отсутствие возбуждения до 30 кГц. Затем убираем резисторы 10 Ом. в цепях питания и повторяем ещё раз на отсутствие возбуда. Если всё хорошо, то тогда стоит обратить внимание на рекомендации автора схемы, например, подать прямоугольник и что то там подкрутить или подать др. сигнал и , с помощью какой-нибудь схемки, что то там отсимметрировать. В любом случае, твой ТУМ работает и усиливает сигнал, а это основа, на которой можно упражняться.
Автор: Сергей Рубцов