Im Jahr 1970 wurde der Begriff Subwoofer von „Ken Kreiser“ verwendet. Ein 100-W-Subwoofer-Verstärker ist ein Lautsprecher, der niederfrequente Audiosignale erzeugt. Der Subwoofer Verstärkerschaltung wird verwendet, um die Qualität der Audiosignale zu verbessern. In diesem Artikel wird ein Überblick über den Aufbau eines Subwoofer-Verstärkers gegeben, der Audiosignale mit einer niedrigen Frequenz im Bereich von 20 Hz bis 200 Hz und mit 100 W O / P-Leistung erzeugt und eine 4 Ohm-Last ansteuert.

Subwoofer-Verstärkerschaltung

Das Funktionsprinzip dieser 100-W-Subwoofer-Verstärkerschaltung besteht darin, dass das Audiosignal gefiltert wird, wenn die Hochfrequenzsignale entfernt werden. Es lässt die niederfrequenten Signale durchfließen, dann wird dieses niederfrequente Signal mit a verstärkt Spannungsregler und ein Signal niedriger Leistung wird unter Verwendung eines Transistors verstärkt, um einen Verstärker der Klasse AB zu bestimmen.

Schaltplan des 100-W-Subwoofer-Verstärkers

Das erforderliche Komponenten Für 100 W Subwoofer-Verstärker ist die Schaltungskonstruktion R1 = 6 K, R2 = 6 K, R3 = 130 K, R4 = 22 K, R5 = 15 K, R6 = 3,2 K, R7 = 300 Ohm, R8 = 30 Ohm, R9, R10 = 3 K, C1 , C2 = 0,1 uF, Elektrolyt C3, C5, C6 = 10 uF, Elektrolyt C4 = 1 uF, Elektrolyt Q1 = 2N222A, Q2 = TIP41, Q3 = TIP41, Q4 = TIP147, PNP D1, D2 = 1N4007., Dual Supply = + / -30V

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100W Subwoofer-Verstärkerschaltung

Schaltungsdesign des Subwoofer-Verstärkers

Das Schaltungsdesign des Subwoofer-Verstärkers umfasst hauptsächlich drei Designs, wie z. B. das Autofilter-Design, das Vorverstärker-Design und Leistungsverstärker Design.

Design des Audiofilters

Hier wird ein Sallen Key LPF mit LM 7332 Op-Amp entwickelt. Sowohl der Q-Faktor als auch die Grenzfrequenz werden mit 0,707 und 200 Hz angenommen. Außerdem wird angenommen, dass der C1-Wert gleich 0,1 uF und die Anzahl der Pole gleich 1 ist. Der C2-Wert kann mit 0,1 uF berechnet werden. Angenommen, R1 & R2 sind ähnlich, und durch Einsetzen bekannter Werte in die folgende Gleichung kann der Wert gefunden werden.

Audio-Verstärker

R1 = R2 = Q / (2 · pi · fc · C2)

Die obige Gleichung ergibt 5,6 K. Wert für Widerstände R1 & R2. Hier wird ein 6K-Widerstand als Widerstand R1, R2 ausgewählt. Wir benötigen jedoch kein Verstärkungsfilter mit geschlossenem Regelkreis brauche Widerstände am –ve-Terminal, das mit dem o / p-Terminal kurzgeschlossen ist. Design des Vorverstärkers Design des Vorverstärkers

Design des Vorverstärkers

Das Design des Vorverstärkers hängt vom Betrieb des Klasse-A-Transistors 2N222A ab. Der erforderliche Lastwiderstand beträgt 4 Ohm und die Ausgangsleistung beträgt 100 W. Hier beträgt die erforderliche Versorgungsspannung 30 Volt.

Angenommen, die Kollektor-Ruhespannung beträgt 15 Volt und der Kollektor-Ruhestrom 1 mA. Der berechnete RL-Wert (Load Resistor) beträgt 15k.

Vorverstärker

R5 = (Vcc / 2lcq)

Basisstrom Ib = Icq /. hfe

Durch Ersetzen der Werte für Wechselstromverstärkung oder hfe. Dann können wir den Basisstrom von 0,02 mA erhalten. Der Vorspannungsstrom wird als das Zehnfache des Basisstroms angenommen. Angenommen, die Emitterspannung beträgt 12% der Versorgung, dh 3,6 Volt. Die Basisspannung Vb ist gleich der Emitterspannung Ve +0,7 Volt, die 4,3 Volt sind.

Die Werte der Widerstände R3, R4 werden unter Verwendung der folgenden Gleichungen berechnet.

R3 = (Vcc-Vb) / Ibias

R4 = Vb / Ibias

Durch Ersetzen der obigen Werte erhalten wir den R3-Wert, der 130 K beträgt. Der R4-Wert entspricht 22 K.

Der Emitterwiderstandswert beträgt 3,6 K (Ve / Ie) und ist zwischen zwei Widerständen R6 und R7 gleich. Hier wird der Widerstand R7 als Rückkopplungswiderstand verwendet, um den Entkopplungseffekt von C4 zu verringern. Der Wert des Widerstands R7 wird aus den Werten des Widerstands R5 und der Verstärkung & berechnet, die gleich 300 Ohm sind, dann ist der Wert des Widerstands R6 gleich 3,2 K. Die kapazitive Reaktanz von C4 muss unter dem Emitterwiderstand liegen, dem Wert von C4 ist gleich 1uF.

Entwurf eines Leistungsverstärkers

Der Leistungsverstärker ist mit ausgelegt Darlington-Transistoren wie TIP147 & TIP142 im Modus der Klasse AB. Die Eigenschaften der ausgewählten Vorspannungsdioden entsprechen den Darlington-Transistoren. Wählen Sie 1N4007, dann ist der größte Wert des Vorspannungswiderstands für einen niedrigen Vorspannungsstrom erforderlich. Wählen Sie den Widerstand R9, der gleich 3K ist.

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Leistungsverstärker

Die Hauptfunktion der Treiberstufe besteht darin, dem Leistungsverstärker eine hochohmige I / P anzubieten. Ein TIP41-Leistungstransistor wird im Klasse-A-Modus verwendet. Der Emitterwiderstand 'Re' ergibt sich aus den Werten der Emitterspannung ', dh 1 / 2Vcc-0,7. & Emitterstrom 'Ie' ist gleich dem Kollektorstrom 'Ic', der 0,5 A beträgt. Hier wird der Bootstrap-Widerstand R10 verwendet, um den Darlington-Transistoren eine hohe Impedanz zu bieten. Der Wert von R10 ist 3K. Betrieb der Subwoofer-Verstärkerschaltung

Betrieb der Subwoofer-Verstärkerschaltung

Das Audiosignal wird von gefiltert LPF (Tiefpassfilter) Verwendung der Operationsverstärker . Dieses niederfrequente Signal wird an den I / P des angeschlossen Q1 Transistor durch den C3-Koppelkondensator. Der Betrieb dieses Transistors erfolgt im Klasse-A-Modus und erzeugt eine verstärkte Version des I / P-Signals an seinem O / P. Dann wird dieses Signal durch den Transistor Q2 in ein hochohmiges Signal umgewandelt und dem Leistungsverstärker der Klasse AB übergeben.

Die Arbeit von zwei Darlington-Transistoren besteht darin, dass ein Transistorverhalten für einen + Ve-Halbzyklus und das verbleibende Transistorverhalten für einen -Ve-Halbzyklus ein vollständiger Zyklus des O / P-Signals erzeugt. Die Emitterwiderstände R11 und R13 werden verwendet, um Unterschiede zwischen den passende Transistoren . Die Überkreuzungsverzerrung wird durch die Verwendung von Dioden sichergestellt. Dieses Hochleistungs-O / P-Signal wird verwendet, um einen Lautsprecher mit etwa 4 Ohm anzusteuern. Subwoofer Verstärkerschaltungsanwendungen .

Anwendungen für Subwoofer-Verstärkerschaltungen

Eine Subwoofer-Verstärkerschaltung mit IC wird in Heimkinos verwendet, um Subwoofer herzustellen, die einen hohen Bass und hochwertige Musik erzeugen. Diese 100-W-Subwoofer-Verstärkerschaltung wird auch für Niederfrequenzsignale als Leistungsverstärker verwendet.

Einschränkungen der Subwoofer-Verstärkerschaltung

Diese Schaltung neigt dazu, den Gleichstrompegel des Audiosignals zu erhöhen, was zu einer Störung der Vorspannung führt.

Diese Schaltung neigt dazu, den Gleichstrompegel des Audiosignals zu erhöhen, was zu einer Störung der Vorspannung führt.
Der Hauptzweck von linearen Geräten besteht darin, die Verlustleistung zu beeinflussen und den Wirkungsgrad der Schaltung zu verringern.
Die Subwoofer-Verstärkerschaltung ist theoretisch und o / p dieser Schaltung enthält Verzerrungen.
Die Schaltung liefert keine Vorkehrungen zur Beseitigung des Rauschsignals und daher kann das O / P Rauschen aufweisen.

Hier dreht sich alles um den 100-W-Subwoofer Verstärkerschaltung Arbeiten mit Anwendungen. Wir hoffen, dass Sie dieses Konzept besser verstehen. Bei Fragen zu diesem Konzept geben Sie bitte Ihr Feedback, indem Sie im Kommentarbereich unten einen Kommentar abgeben. Hier ist eine Frage für Sie, welche Funktion hat die 100-W-Subwoofer-Verstärkerschaltung?

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