جزء مهم جدًا من Sound Electronics هو ملف مضخم الطاقة . وتتمثل مهمتها الرئيسية في زيادة سعة قوة إشارة الإدخال المحددة. إنه يضخم قوة إشارة الإدخال بحيث تصبح قادرة على دفع الأحمال مثل مكبرات الصوت أو سماعات الرأس وما إلى ذلك. لا تستطيع المضخمات العادية المستخدمة لتضخيم جهد إشارة التيار المتردد توفير التيار. هذا يجعلهم غير قادرين على قيادة الحمل. لكن مضخم الطاقة يوفر هذا التيار الضروري المطلوب لدفع الحمل الناتج.
دائرة مكبر الصوت
في هذه المقالة ، سنصمم مضخمًا بقوة 10 وات ، سيتم توصيل مكبر صوت 8 أوم به عند التحميل. سيتم تسليم الطاقة المطلوبة للحمل باستخدام مكبر تشغيلي IC LF351 واثنين من ترانزستورات الطاقة ، TIP127 و TIP122.
كيف تصمم دائرة مضخم الطاقة باستخدام ترانزستورات الطاقة؟
الآن ، كما نعرف ملخص مشروعنا ، دعنا نتحرك للأمام ونختبر الدائرة بعد عمل قائمة المكونات.
الخطوة 1: تجميع المكونات
قبل البدء في المشروع ، يجب على المرء أن يعرف المكونات التي سيحتاجها أثناء العمل إما أنه مكون من مكونات الأجهزة أو برنامج كمبيوتر. الطريقة الممتازة التي يمكن للمرء أن يعتمدها لبدء مشروع هو عمل قائمة كاملة بجميع المكونات التي سيستخدمها في مشروع معين. يمكننا توفير الكثير من الوقت أثناء العمل في مشروع إذا كانت لدينا قائمة المكونات هذه. إذن ، قائمة كاملة بالمكونات التي سنستخدمها في هذا المشروع مذكورة أدناه:
- بالوعة الحرارة الألومنيوم
- مكبر صوت 8 أوم 10 وات
- 4.7 كيلو أوم المقاوم (x3)
- 200 أوم المقاوم (x2)
- 3.3 كيلو أوم المقاوم
- 10pF مكثف
- 82 فائق التوهج مكثف
- موصلات 2 دبوس (x2)
- 12 فولت متغير امدادات الطاقة
- فيروبورد
- توصيل الأسلاك
الخطوة 2: تصميم الدوائر
عادةً ما يكون مضخم الطاقة هو آخر كتلة في نظام سلسلة مكبر الصوت. يتم توصيله مباشرة للتحميل. عادةً ما تقوم مكبرات الصوت ومضخمات التحكم في الجهد بتضخيم إشارة الإدخال قبل إرسالها إلى مضخم الطاقة.
في أنظمة مكبر الصوت ، في معظم الأحيان ، يكون الحمل المستخدم عبارة عن مكبر صوت عالي. تلعب مقاومة الحمل دورًا مهمًا في إخراج مضخم الطاقة. لذلك ، يجب تحديد الحمل المناسب أثناء الاتصال على طرف خرج الدائرة.
إن LM351 عبارة عن دائرة متكاملة تعمل على تضخيم إشارة الدخل. يتم استخدام اثنين من الترانزستورات القوية التي ستوفر تضخيم الطاقة اللازم. تأخذ الترانزستورات الطاقة مباشرة من مصدر الطاقة وتعطيها للحمل. نظرًا لأن إشارة الإدخال هي AC ، فإنها ستغير قطبيتها. لذلك سيساعد كلا الترانزستورات على توفير تضخيم الطاقة للقطب المقابل ، أي أن TIP127 سيوفر تضخيم الطاقة إلى الذروة الإيجابية وسيتم توفير الذروة السالبة تضخيم الطاقة بواسطة TIP122.
الخطوة 3: محاكاة الدائرة
كما نعلم ، لدينا قائمة كاملة بجميع المكونات التي سنستخدمها في هذا المشروع ، دعنا نتحرك خطوة للأمام ونختبر الدائرة. قبل إنشاء هذه الدائرة على الأجهزة ، دعنا نقوم بمحاكاة هذه الدائرة على برنامج كمبيوتر أولاً. تعد محاكاة الدائرة على البرامج قبل تنفيذها على الأجهزة طريقة ممتازة لأنها تجعلنا نؤكد أن الدائرة تعمل بشكل جيد تمامًا وإذا كانت هناك بعض العيوب ، فيمكن تصحيحها على الفور على الكمبيوتر. البرنامج الذي سنستخدمه لأغراض المحاكاة هو بروتيوس. يتيح لنا هذا البرنامج تصميم دائرة على الكمبيوتر واختبار خرجها من خلال إعطائها مدخلات مناسبة. لمحاكاة الدائرة ، اتبع الخطوات التالية:
- إذا لم يكن لديك هذا البرنامج مثبتًا على جهاز الكمبيوتر لديك بالفعل ، انقر هنا لتنزيله.
- بعد تثبيت البرنامج ، افتح البرنامج وقم بإنشاء مشروع جديد بالنقر فوق مشاكل زر.
مشاكل
- تم فتح مخطط جديد للتو. اضغط على ص زر لفتح قائمة المكونات.
تخطيطي جديد
- سيظهر مربع يحتوي على شريط البحث في الزاوية اليسرى العليا. ابحث في المكون الذي تريد استخدامه في المشروع.
اختيار المكونات
- بعد تحديد جميع المكونات ، سترى قائمة كاملة على الجانب الأيسر من الشاشة.
قائمة المكونات
- قم بعمل مخطط دائري ، كما هو موضح أدناه.
مخطط الرسم البياني
- انقر الآن على محطة الإدخال واضبط سعة إشارة التيار المتردد على 1 فولت والتردد على 50 هرتز.
ضبط إشارة التيار المتردد
- الآن استبدل السماعة بمقاوم 8 أوم. ضع راسم الذبذبات على التخطيطي وقم بتوصيل الطرف A الخاص به بالمدخل والطرف B بالمخرج.
توصيل راسم الذبذبات
- الآن قم بتشغيل المحاكاة. افحص موجات الإخراج. ستلاحظ أن موجة الإخراج سيكون لها سعة أكبر.
انتاج |
الخطوة 4: عمل الدائرة
الآن بما أننا قمنا بمحاكاة الدائرة ، فلنصنع أجهزة هذا المشروع على Veroboard. لتنفيذ هذه الدائرة على الأجهزة ، اتبع الخطوات التالية. يجب مراعاة شيء واحد وهو أن جميع المكونات يجب وضعها بالقرب من بعضها البعض ويجب أن تكون الدائرة مضغوطة.
- خذ Veroboard وافرك جانبه بطلاء النحاس بورق مكشطة.
- الآن ضع المكونات بعناية وقريبة بدرجة كافية بحيث لا يصبح حجم الدائرة كبيرًا جدًا
- قم بإجراء التوصيلات بعناية باستخدام حديد اللحام. في حالة حدوث أي خطأ أثناء إجراء الاتصالات ، حاول إلغاء الاتصال ولحام الاتصال مرة أخرى بشكل صحيح ، ولكن في النهاية ، يجب أن يكون الاتصال محكمًا.
- بمجرد إجراء جميع التوصيلات ، قم بإجراء اختبار الاستمرارية. في الإلكترونيات ، اختبار الاستمرارية هو فحص الدائرة الكهربائية للتحقق مما إذا كان تدفق التيار في المسار المطلوب (أنه بالتأكيد دائرة كاملة). يتم إجراء اختبار الاستمرارية عن طريق ضبط جهد بسيط (سلكي بترتيب مع LED أو جزء يخلق اضطرابًا ، على سبيل المثال ، مكبر صوت كهرضغطية) على الطريقة المختارة.
- إذا نجح اختبار الاستمرارية ، فهذا يعني أن الدائرة مصنوعة بشكل كافٍ حسب الرغبة. إنه الآن جاهز للاختبار.
- قم بتوصيل الطرف الموجب والسالب لمصدر الطاقة في الدائرة. واضبط مقبض مصدر الطاقة على 12 فولت.
- قم بتطبيق إدخال التيار المتردد على طرف الإدخال وافحص الصوت الناتج عن السماعة.
لذلك كان هذا هو الإجراء بأكمله لإنشاء دائرة مضخم الطاقة. الآن يمكنك الاستمتاع بعمل هذه الدائرة في المنزل.
