UMZCH על טרנזיסטורי אפקט שדה. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

UMZCH על טרנזיסטורי אפקט שדה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מגברי כוח טרנזיסטור

ה-UMZCH המתואר עם טרנזיסטורי אפקט שדה רבי עוצמה מאופיין ביציבות טמפרטורה גבוהה, בעל זרם שקט נמוך, אינו מפחד מקצרים בעומס והוא יציב ואמין למדי. תכונות העיצוב המוצע כוללות זרם מוצא מוגבל, ולכן, הצורך להשתמש ברמקולים עם עכבה נומינלית של 8 או 16 אוהם.

מפרט מגבר

הספק מוצא מדורג בעומס 8 אוהם, W......32
רגישות, V......1
עכבת כניסה, kOhm......20
עומק משוב בתדר של 20 קילוהרץ, dB......36
מקדם עיוות הרמוני ב-Рout = 8 W בתדר של 20 קילו-הרץ, %, לא יותר......0,015

יחס האות לרעש של המגבר לא נמדד, אך אין רעש מורגש ליד הרמקולים כאשר ה-UMZCH מופעל.

המאפיין העיקרי של המכשיר הוא השימוש בטרנזיסטורי אפקט שדה של מחולל תדר גבוה עם מבנה ערוץ אופקי (KP904A). כידוע מ-[1], סוג זה של טרנזיסטורי MIS מתאפיין במאפיין העברה ליניארי יחסית ובביצועים גבוהים. עם זאת, השיפוע הנמוך יחסית של המאפיין וההתנגדות המוגברת במצב פתוח מגבילים את הזרם המרבי של הטרנזיסטור.

כפי שהתברר מניסויים עם טרנזיסטורי KP904A, העקמומיות של הקטע הראשוני של מאפיין המעבר שלהם אינו משמעותי, ובזרם שקט של כ-30 mA, מאפיין המעבר של שלב המוצא כבר די ליניארי, כך עיוותי מיתוג נמוכים מאוד. ערכי הקיבול הקטנים יחסית של טרנזיסטורים אלה מאפשרים להימנע מטעינה מאולצת שלהם.

טרנזיסטורים מסדרת KP904 מבטיחים גם כמגבר מתח, שכן הם מספקים רווח ליניארי משמעותי וביצועים בהיעדר אפקט רוויה. בשל המאפיינים הליניאריים למדי שלהם, לעיוות במגבר כזה אין את המגוון הרחב של הרמוניות שמתרחש עם טרנזיסטורים דו-קוטביים.

המגבר עצמו מכוסה במשוב שלילי כללי בעומק בינוני, שלמעשה אינו פוחת בכל תדרי הקול. תיקוני "קדימה" או "אחורה" הגורמים לעומס יתר על אות הדופק או מאפייני מהירות מפחיתים אינם משמשים בו.

דיאגרמת UMZCH מוצגת באיור. 1. אות הכניסה לאחר מסנן המעבר הנמוך R2C1 מגיע לאחת הכניסות של המגבר הדיפרנציאלי, שנעשה על טרנזיסטורים VT1 - VT4. השימוש בטרנזיסטורים מרוכבים מגביר את הליניאריות של שלב הכניסה ואת עכבת הכניסה שלו. מחולל זרם המפל מיוצר על VT5; דיודות VD2, VD3 והנגד R11 קובעים את הזרם שלו, והנגד R12 משפר את הסימטריה של זרועות המפל בתדרים גבוהים. הגנרטור עצמו מופעל על ידי מתח שנקבע על ידי דיודת הזנר VD1. למגבר דיפרנציאלי עם זרם שקט של 3 mA יש גלגול רווח של 1 dB בתדר של כ-360 קילו-הרץ (קיבול הקלט של השלב העוקב הוא כ-300 pF).

(לחץ להגדלה)

מהפלט של השלב הראשון, אותות אנטי-פאזיים מחוברים לשערים של טרנזיסטורי אפקט שדה רבי עוצמה VT6, VT7 של השלב הדיפרנציאלי השני - מגבר המתח הראשי. כאן משתמשים בטרנזיסטורי KP904A רבי עוצמה מכיוון שעם זרם ניקוז VT7 של 20 mA יש להם שיפוע גבוה והגבר גבוה: בתדר של 20 קילו-הרץ - בערך 170. המפל מפתח מתח של עד 25 Veff. זרם השקט נבחר כדי להבטיח קצב נטייה וליניאריות גבוהים.

מהמוצא של מגבר המתח, האות נכנס לשער של הטרנזיסטור החזק VT11 דרך עוקב הפולט ב-VT9, והוא מגיע לשער של הטרנזיסטור התחתון VT12 של שלב המוצא דרך שלב הפוך פאזה שנעשה ב-VT10. הנגד R23 נבחר בצורה כזו שמקדם השידור של שתי הזרועות של שלב הפלט זהה לחלוטין. האלמנטים R29-R31, C3 קובעים את עומק ה- UMZCH OOS עבור זרם ישיר וחילופין, והקבלים C4 משמשים לתיקון פאזה של לולאת ה-OOS. אלמנטים L3, C23, R27, R28 מבטיחים פעולה תקינה של המגבר עם עומס מורכב בתדרים גבוהים.

UMZCH זה די יציב בעומק נתון של הגנת הסביבה הכוללת. כניסוי, עומק ה-OOS בו הוגדל באופן זמני ל-54 dB והרווח הצטמצם ל-2 כאשר C4 מולחם - ובמקרה זה לא זוהתה אי יציבות.

תרשים אספקת החשמל מוצג באיור. 2. כפי שאתה יכול לראות, זה פשוט ביותר. שימו לב, קבלי מסנן הכוח ממוקמים על הלוחות של כל ערוץ UMZCH. לפיכך, לכל ערוץ יש מסנן משלו הממוקם ליד שלב הפלט. נגדים R2 - R5 (0,5 אוהם) מגבילים את נחשול הזרם כאשר הם מחוברים לרשת ומספקים ניתוק נוסף של המגברים. שיטה זו מומלצת ב-[2].

UMZCH על טרנזיסטורי אפקט שדה

התקן הגנה ל-UMZCH לא פותח, והממסר ביציאת ה-UMZCH אינו בשימוש עקב העובדה שהקליק של התהליך החולף בעת הפעלתו בקושי נשמע.

יש לזכור שרצוי להשתמש בטרנזיסטורים יקרים יותר מסדרת 2P904A, בעלי פיזור קטן יותר של פרמטרים, במגבר המתואר בשלב הדיפרנציאלי השני. התרשים של הקובץ המצורף למדידת זרם הניקוז הראשוני מוצג באיור. 3. לטרנזיסטורים עם זרם התחלתי גדול, ככלל, יש גם טרנסודוקציה גדולה.

UMZCH על טרנזיסטורי אפקט שדה

קצת על התקנת מגבר. לוח מעגלים מודפס עבור מגבר זה לא פותח רק פריסה דו-ערוצית עם הרכבה תלת-ממדית. בעת התקנה או הפצה עצמאית של לוח מעגלים מודפס, כדאי לשים לב למספר נקודות חשובות.

החוט המשותף של מעגלי החשמל (המוצג בתרשים כקו עבה) והחוט המשותף של מעגלי האותות (קו דק) מופרדים זה מזה על ידי נגד 10 אוהם (R33).

בתרשים, מעגל המקור VT12 כולל דיודה VD8, המועברת על ידי קבל טנטלום C22. יש להתקין אלמנטים אלה רק אם למופע ספציפי של VT12 KP904A יהיה זרם ניקוז ראשוני מעל 5 mA; במקרה זה, "דוכן" זה יהיה פשוט הכרחי. אבל עדיין, יהיה הרבה יותר טוב להתקין במקום VT12 עותק עם זרם ניקוז ראשוני של פחות מ-5 mA, ולהתקין טרנזיסטורים עם זרם גבוה יותר בזרוע העליונה או במגבר הדיפרנציאלי.

זה יהיה שימושי גם להזכיר לך שבמהלך ההתקנה, כל מובילי האלמנטים והמוליכים צריכים להיות קצרים ככל האפשר, והכוח צריך להיות עבה יותר. חשוב שהניקוז VT11 והמקור VT12 (או "מעמד" דיודה) יהיו מחוברים ישירות למסופים של קבלי המסנן אורך המוליכים כאן צריך להיות מינימלי.

טרנזיסטורי פלט VT11, VT12 ממוקמים על גופי קירור נפרדים עם סנפירים במידות של 90x65x50 מ"מ, המשמשים ביחידות הסריקה האופקיות של טלוויזיות MS-3. עובי לוחית הקירור הוא 5 מ"מ, וכדי לחבר את בית הטרנזיסטור צריך רק לקדוח חור בקוטר 8,5 מ"מ.

הטרנזיסטור VT8 חייב להיות ממוקם גם על גוף קירור, אשר בגרסת המחבר מורכב משתי לוחות דוראלומין בגודל 40x25x2 מ"מ, ממוקמים משני צידי המעגל ומהודקים עם בורג. במהלך ההתקנה, לוחות אלו מחוברים לאספן VT8, אשר חשוף למתח בעל משרעת גבוהה של האות המוגבר. לכן, גוף קירור כזה צריך להיות ממוקם הרחק ממעגלי הכניסה של המגבר. ניתן לבודד את הלוחות מהטרנזיסטור, אך אין לחבר אותם לחוט משותף או למארז, מכיוון שנוצר קיבול עומס טפילי משמעותי, אשר יכול להפחית משמעותית את קצב העלייה של מתח המוצא המפל.

במגבר, ניתן להשתמש נגדים MLT-0,125, אך במצבים R6 - R9 עדיף להשתמש נגדים מדויקים C2-14, C2-29 עם סובלנות של לא יותר מ-1% או רגילים, שנבחרו באמצעות אוהםמטר.

קבלים C1, C4 - KT-1; C2, C3, C6, C9, C18-C21 - K73-17; C7, C22 - K53-4; S23 - K73-9. קבלי תחמוצת C5, C8 למתח 63 V - JAMICON. קבלים C10-C17 הם NRZ מיובאים בגודל קטן, אבל גדולים יותר - JAMICON - מתאימים גם הם.

משנקים L1, L2 - D1-0,1 מסדרת DPM או דומה עם השראות של 200...500 μH לזרם של 100 mA. סליל L3 מלופף על נגד MLT-2 (R27) סיבוב לסובב ומכיל 20 סיבובים של חוט PEV-20,8 מ"מ.

לגבי הקמת מגבר. לאחר הפעלת חשמל, עליך לבדוק אם מצבי ה-DC תואמים לאלו המצוינים בתרשים. ניתן לשנות את הזרם של השלב הדיפרנציאלי השני (40 mA) במקרה של סטייה בולטת על ידי בחירת הנגד R11. אם המתח על פני נגדים R8, R9 שונה מאוד (במעלה מ-20%), זה מצביע על הבדל משמעותי בפרמטרים של טרנזיסטורים VT6, VT7; רצוי לבחור אותם בצורה מדויקת יותר. על ידי בחירת הנגד R17, זרם השקט של טרנזיסטורי המוצא מוגדר ל-30...40 mA.

לאחר מכן, ה-UMZCH נטען על עומס שווה ערך עם התנגדות של 8 אוהם, ועל ידי הפעלת אות בתדר של 3 קילו-הרץ ומשרעת של 1 וולט לכניסה מהמחולל בעל 1 התדרים, נוכחות של אות סינוסואידי. עם משרעת של כ-16 V נבדק במוצא הסיבה לסטייה משמעותית מערך זה או עיוות של צורת האות היא בדרך כלל שגיאה בהתקנה או שימוש באלמנטים פגומים.

לאחר מכן, כיבוי זמני של הקבל C1, אות "מתפתל" עם תנופה של כ-73 V ותדר של 17 קילו-הרץ מסופק לכניסת UMZCH דרך קבל K1,5-0,25 בקיבולת של 100 μF; על ידי בחירת קבל C4, משרעת ומשך המינימום של תהליך התנודה החולף מושגת. לאחר בדיקה זו, הקבל C1 מותקן במקום. ייתכן שיתברר שאין צורך בקבלים כלל. בשלב זה, ההגדרה יכולה להיחשב כשלמה.

המגבר מובחן בצליל טבעי, פתוח וקליל של כלי נגינה, ועיוות נמוך תורם לשידור מפורט של הסצנה המרחבית ולמיקרודינמיקה של תמונות קול. AC S-90D שימש כרמקולים עם מגבר.

ספרות

Dyakonov V.P et al. - מ.: רדיו ותקשורת, 1994.
Ataev D.I., Bolotnikov V.A. תוכניות מעשיות לשחזור צליל באיכות גבוהה. MRB. - מ.: רדיו ותקשורת, 1986.

מחבר: Ya.Tokarev, מוסקבה

ראה מאמרים אחרים סעיף מגברי כוח טרנזיסטור.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים 05.05.2024

עולם המדע והטכנולוגיה המודרני מתפתח במהירות, ובכל יום מופיעות שיטות וטכנולוגיות חדשות שפותחות בפנינו אפשרויות חדשות בתחומים שונים. חידוש אחד כזה הוא פיתוח של מדענים גרמנים של דרך חדשה לשלוט באותות אופטיים, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בתחום הפוטוניקה. מחקרים אחרונים אפשרו למדענים גרמנים ליצור לוח גלים שניתן לכוונן בתוך מוליך גל סיליקה מאוחה. שיטה זו, המבוססת על שימוש בשכבת גביש נוזלי, מאפשרת לשנות ביעילות את הקיטוב של האור העובר דרך מוליך גל. פריצת דרך טכנולוגית זו פותחת אפשרויות חדשות לפיתוח התקנים פוטוניים קומפקטיים ויעילים המסוגלים לעבד כמויות גדולות של נתונים. הבקרה האלקטרו-אופטית של הקיטוב שמספקת השיטה החדשה יכולה לספק את הבסיס לסוג חדש של התקנים פוטוניים משולבים. זה פותח הזדמנויות גדולות עבור ... >>

מקלדת Primium Seneca 05.05.2024

מקלדות הן חלק בלתי נפרד מעבודת המחשב היומיומית שלנו. עם זאת, אחת הבעיות העיקריות שעמן מתמודדים המשתמשים היא רעש, במיוחד במקרה של דגמי פרימיום. אבל עם מקלדת Seneca החדשה של Norbauer & Co, זה עשוי להשתנות. Seneca היא לא רק מקלדת, היא תוצאה של חמש שנים של עבודת פיתוח ליצירת המכשיר האידיאלי. כל היבט של מקלדת זו, ממאפיינים אקוסטיים ועד מאפיינים מכניים, נשקל ומאוזן בקפידה. אחד המאפיינים המרכזיים של Seneca הוא המייצבים השקטים שלה, הפותרים את בעיית הרעש המשותפת למקלדות רבות. בנוסף, המקלדת תומכת ברוחב מקשים שונים, מה שהופך אותה לנוחה לכל משתמש. למרות ש-Seneca עדיין לא זמין לרכישה, הוא מתוכנן לצאת בסוף הקיץ. Seneca של Norbauer & Co מייצגת סטנדרטים חדשים בעיצוב מקלדת. שֶׁלָה ... >>

המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם נפתח 04.05.2024

חקר החלל והמסתורין שלו היא משימה שמושכת את תשומת לבם של אסטרונומים מכל העולם. באוויר הצח של ההרים הגבוהים, הרחק מזיהום האור בעיר, הכוכבים וכוכבי הלכת חושפים את סודותיהם בבהירות רבה יותר. עמוד חדש נפתח בהיסטוריה של האסטרונומיה עם פתיחתו של המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם - מצפה הכוכבים אטקמה של אוניברסיטת טוקיו. מצפה הכוכבים אטקמה, הממוקם בגובה של 5640 מטר מעל פני הים, פותח הזדמנויות חדשות עבור אסטרונומים בחקר החלל. אתר זה הפך למיקום הגבוה ביותר עבור טלסקופ קרקעי, ומספק לחוקרים כלי ייחודי לחקר גלי אינפרא אדום ביקום. למרות שהמיקום בגובה רב מספק שמיים בהירים יותר ופחות הפרעות מהאטמוספירה, בניית מצפה כוכבים על הר גבוה מציבה קשיים ואתגרים עצומים. עם זאת, למרות הקשיים, המצפה החדש פותח בפני אסטרונומים אפשרויות מחקר רחבות. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

יצר סוללה אורגנית גמישה 21.09.2017

מדענים מאוניברסיטת קווינס באירלנד בבלפסט פיתחו סוללה אורגנית גמישה חדשה שמבטיחה התקדמות משמעותית בתחום השתלים הרפואיים. נכון להיום, מכשירים רפואיים כמו קוצבי לב משתמשים בסוללות מוצקות העשויות ממתכת, מה שהופך אותם לא נוחים במיוחד. בנוסף, לסוללות כאלה אין תכונת פירוק, ולכן לאחר זמן מה יש צורך לבצע פעולה שנייה במטופל כדי להסיר את הסוללה ולהחליף אותה בחדשה.

הסוללה האורגנית הגמישה החדשה לא רק מסוגלת להחזיק פי שלושה מהטעינה של הסוללות הקונבנציונליות, אלא גם מציעה תכונות מועילות לסביבה מכיוון שהיא יכולה להתקלקל. יחד עם זאת, עם תכונה זו, המכשיר לחלוטין אינו נתון לדליפת אנרגיה, והוא עשוי גם מחומר שאינו דליק. בנוסף, עבור מטופלים, השימוש בו יהיה קצת יותר נוח, שכן לסוללה יש תכונה גמישה, ולכן יכולה לשנות את צורתה עם תנועת הגוף האנושי. בראיון ל-BBC על איך קבל-על גמיש יכול להיות חלק של מכשירים רפואיים חדשים.

"מכשירים רפואיים כמו קוצבי לב ודפיברילטור מורכבים בדרך כלל משני חלקים הניתנים להשתלה. האחד מחובר ישירות ללב עצמו, בעוד שהשני מכיל סוללת מתכת מוצקה שמושתלת מתחת לעור המטופל", אומר ד"ר סריניוואשן.

"השתל מתחת לעור מחובר באמצעות חוט למכשיר הראשי ועלול לגרום לאי נוחות למטופל, שכן הוא עלול להתחכך בשכבה התת עורית. מסיבה זו היה צורך לפתח סוללות חדשות וקלות לשימוש. הפתרון האידיאלי היה להגמיש אותם כדי שיוכלו לשנות את צורתם ולהסתגל לצורת הגוף.

כפי שצוין לעיל, הסוללה החדשה בטוחה יותר מהנוכחית, שכן היא אינה מכילה חומרים דליקים ולכן אין בה סכנת פיצוץ. לא רק שהוא גמיש, אלא שהוא גם קל מאוד, מה שפותח את הדרך לשימוש במוצרי אלקטרוניקה אחרים, כמו מחשבים ניידים או טלפונים גמישים, שגם הם משתמשים כיום בסוללות מוצק. יתרה מכך, סוללות קיימות יקרות מאוד למיחזור מכיוון שהן מכילות חומרים רעילים.

סוללות אורגניות יתפרקו מעצמן לאורך זמן מבלי לגרום נזק לסביבה. הסוללה החדשה, שפותחה על ידי צוות Srinivashan, משתמשת בחומרים ביולוגיים כגון תאית, ולא במתכות או מוליכים למחצה יקרים ובלתי מתכלים, כמו אלה קונבנציונליים. ראוי גם לציין שלמרות יכולת הפירוק העצמי, הסוללות בטוחות לחלוטין לגוף האדם, שכן הן מתחילות להתקלקל רק כשהטמפרטורה מגיעה ל-270 מעלות צלזיוס.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מפעל ביוגז בתרמיל

▪ נקרא הגובה החדש של האוורסט

▪ ניתן לאגור אנרגיה באוויר

▪ כימאים נלחמים בהתחממות הגלובלית

▪ מתאם פשוט יהפוך אוזניות רגילות לחכמות

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע של האתר פלאי הטבע. בחירת מאמרים

▪ מאמר בנזן. היסטוריה ומהות הגילוי המדעי

▪ מאמר איזו מחלה כינו הצרפתים איטלקית, ואיך כינו האיטלקים צרפתית? תשובה מפורטת

▪ מאמר Garcinia morella. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר מחשב שקט. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר בלוק טון דיגיטלי. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר