12. Napajalni zvočniki
TEKOČ - 12. Napajalni zvočni op-ojačevalniki
PREJŠNJA-11. Spajanje med več vhodi
Napajalni zvočniki
Običajna uporaba linearnih ojačevalnikov je zagotovitev dobička za avdio sisteme. An audio ojačevalnik sprejema vhodni signal iz mikrofona, gramofonske kartuše, kasete ali AM / FM sprejemnika. Izhod ojačevalnika poganja sistem zvočnikov, slušalke ali kasetofon. Zgoraj navedene vhodne naprave se običajno lahko modelirajo z napetostnim virom z nizko izhodno napetostjo in visoko impedanco vira. Zato mora biti vhodna impedanca ojačevalnika, ki sledi tej napravi, visoka (veliko večja od izhodne impedance vhodne naprave). Na ta način ojačevalnik bistveno ne obremeni vhodne naprave in se ojačitev ne zmanjša.
Naprave, ki jih poganja ojačevalnik, imajo običajno nizko impedanco. Na primer, impedanca posameznega zvočnika je običajno 8 Ω. Te naprave lahko zahtevajo pooblastila po vrstnem redu 1 na 10 W.
Slika 48 - LM380 zvočni čip in izbirni odvod toplote
Elektronskemu projektantu je na voljo različna avdio napajanja z integriranim vezjem z različnimi izhodnimi močmi. Kot primer predstavljamo zvočni ojačevalnik LM380[1] ki se uporablja v takih potrošniških aplikacijah, kot so fono in kasetni ojačevalniki, interkomi, linijski gonilniki, alarmi, TV zvočni sistemi, AM / FM radijski sprejemniki, majhni servo gonilniki in pretvorniki energije. Ima notranji fiksni dobiček 50 (34 dB) in izhod, ki se osredotoča na polovico napajalne napetosti. Vhodi se lahko nanašajo na zemljo ali so uravnoteženi. Izhodna stopnja je zaščitena tako z omejevanjem kratkega stika kot s toplotno zaustavitvijo. Ojačevalnik je pakiran v 14-pin DIP paket, kot je prikazano na sliki 48 (a).
Izhodni tok je ocenjen na vrh 1.3 A. Ker se naprava izklopi pri temperaturah stika nad 150 oC, toplotno korito [glej sliko 48 (b)] je treba zaliti na enoto. Največja izhodna moč (s hladilnim telesom) je 3.7 vatov. Naprava je notranje pristranska.
1Podatki in vezja se natisnejo z dovoljenjem proizvajalca National Semiconductor Corp. Študent poziva, naj pri načrtovanju opreme z opcijskimi ojačevalniki uporablja podatkovne knjige.
Slika 49 prikazuje konfiguracijo vezja celotnega fono ojačevalnika. V to vezje je vključen nadzor glasnosti in tona.
Slika 49 - Phono ojačevalnik z LM380
12.1 operativni ojačevalnik enakovreden krog
Če določena aplikacija zahteva več moči, kot jo je mogoče dobiti iz ene moči op-amp, lahko uporabimo konfiguracijo mostu na sliki 50.
Ker ta sistem zagotavlja dvakratno nihanje napetosti po obremenitvi kot sistem z eno napravo, se zmožnost moči teoretično poveča za faktor 4 nad enim ojačevalnikom (za dano napetost napajanja). Ker je odvajanje toplote omejujoča skrb pri tej zasnovi, sistem običajno načrtujemo konzervativno in samo podvojimo izhodno moč.
Slika 50 - konfiguracija mostu za visoko moč
12.2 Intercom
Slika 51 prikazuje interkom, ki vključuje napajalnik in nekaj zunanjih komponent.
Z dvojnim dvopoložajnim stikalom (S1A-S1B) v govornem položaju (kot je prikazano na sliki), zvočnik glavne postaje opravlja funkcijo mikrofona, s katerim napaja op-amp preko stopničastega transformatorja. Daljinski zvočnik se poganja iz izhodnega napajanja.
Preklop S1A-S1B na položaj poslušanja obrne vlogo glavnega in oddaljenega. Zdaj daljinsko zvočnik igra vlogo mikrofona in poganja močnostni ojačevalnik s postopnim transformatorjem. Glavni zvočnik je sedaj pogon iz izhodne moči op-amp. Študent naj sledi ožičenju s S1A-S1B v položaju poslušanja, da to preveri. Uporabi se lahko povišan transformator z razmerjem zasuka 1: 25 in potenciometrom, Rvdeluje kot nadzor glasnosti.
Slika 51 - Domofon
POVZETEK
To poglavje temelji na gradivu, predstavljenem v poglavju „Idealni operativni ojačevalniki ", kjer smo se osredotočili na idealen operacijski ojačevalnik. Čeprav se ta pomemben gradnik ponaša skoraj kot idealen ojačevalnik, mora projektant razumeti nasprotja med praktično napravo in idealnim modelom.
Poglavje smo začeli s pregledovanjem diferencialnega ojačevalnika. Preučili smo različne konfiguracije in značilnosti prenosa. Potem smo pregledali tipični operacijski ojačevalnik, vključno z embalažo in notranjim vezjem. Preučili smo, kako proizvajalec določa parametre ojačevalnika.
Nato so bile predstavljene značilnosti praktičnih op-amperjev, vključno z napetostjo, offset napetostjo, prednapetostnim tokom, skupnim načinom zavrnitve in zavrnjenim razmerjem napajanja. V nadaljevanju so bili obravnavani računalniški simulacijski modeli, sledila pa je podrobna analiza neinvertirnih in obračalnih ojačevalnikov.
Poglavje se je zaključilo z različnimi oblikovnimi premisleki in primeri. Preučili smo uravnotežene vhode in izhode ter povezavo med vhodi. Pogledali smo tudi močnostne avdio op-ampere, vključno z zgledom interkom vezja.
----
1Podatki in vezja se natisnejo z dovoljenjem proizvajalca National Semiconductor Corp. Študent poziva, naj pri načrtovanju opreme z opcijskimi ojačevalniki uporablja podatkovne knjige.