Музыкальная история компании yamaha: звуковые hi-fi технологии и схемотехника усилительной аппаратуры 1980/1990-годов

↑ Далее встал вопрос с фильтрами

Мне захотелось сделать такой вариант: купить для каждого канала выключатель на 3 положения. Первое положение (выключатель в крайнем левом положении), усилитель воспроизводит все до 100гц. Второе положение (выключатель в среднем положении), усилитель воспроизводит полностью весь сигнал. Третье положение (выключатель в крайнем правом положении), усилитель воспроизводит все от 200гц. Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.

Фильтр который обрезает все что ниже 200гц я сделал из одного конденсатора 0.047мкф (к73-15А) на каждый канал.

Ну и в конце осталось сделать корпус и функцию REM (управление).

Где и как мы можем использовать ?

Максимальная нагрузка, которую может выдерживать этот транзистор, составляет около 150 мА, что достаточно для работы многих устройств в цепи, например реле, светодиодов и других элементов схемы. Напряжение насыщения Uкэ.нас. составляет всего 0.3 В, что также удовлетворяет почти все потребности. Как обсуждалось выше, C945 имеет хороший коэффициент усиления постоянного тока hFE и низкий уровень шума, благодаря чему он идеально подходит для использования в каскадах схем предусилителя, усилителя звука или для усиления других сигналов в электронных цепях. Напряжение насыщения большинства биполярных транзисторов составляет 0,6 В, но у нашего С945 Uкэ.нас. = 0,3 В, поэтому он может работать в цепях низкого напряжения.

ИНВЕРТОР 1

Этот инвертор предназначен только для питания сабвуферного усилителя по схеме ланзара. Выходное напряжение +/-65 Вольт. Инвертор не имеет стабилизацию выходного напряжения, но не смотря на это серьезные скачки напряжения не наблюдал. Построен инвертор по классической двухтактной схеме с применением ШИМ контроллера на микросхеме TL494. Трансформатор был намотан на двух кольцах марки 3000НМ (Евгений, спасибо, что выручил и с другого конца света выслал кольца), размеры колец 45*28*8. Если есть возможность, то используйте феррит марки 2000НМ, с ним меньше потерь в трансформаторе. Кольца не склеивал, просто обмотал прозрачным скотчем. Грани кольца не закруглял, просто перед намоткой сердечник обмотал полоской стекловолокна в два слоя. Стекловолокно не боится перегрева и обеспечивает довольно неплохую изоляцию обмоток, хотя в таких инверторах промышленного образца никогда не изолируют обмотки друг от друга, поскольку напряжение не столь высокое.

Намотка делалась двумя полностью идентичными шинами, каждая из шин состоит из 12 жил провода с диаметром 0,7 мм. Перед намоткой берем контрольный провод, им будем выяснять, какой длины нужна шина. Контрольный провод может быть любым, любого сечения (для удобства диаметр подобрать 0,3-1 мм), Итак, берем контрольный провод и мотаем 5 витков по на кольце, витки равномерно растягивая по всему кольцу. Теперь отматываем обмотку измеряя длину, допустим длина провода составила 20 см, следовательно для намотки основной обмотки провод нужно брать с запасом 5-7 см, т.е. 25-27 см, разумеется, длина не точная и привел только для примера. Теперь переходим дальше. Поскольку первичная (силовая) обмотка у нас состоит из двух полностью аналогичных плеч, то нам нужны 24 жилы провода 0,7 мм одинаковой длины. Дальше нужно собрать шины из 12 жил, концы жил скручиваем и переходим к процессу намотки.

В разных источниках приводятся отличающиеся друг от друга технологии намотки, этот метод отличается тем, что позволяет получить максимально равноценные обмотки. Намотку делаем сразу двумя шинами, желательно использовать жгут для удобства, но я мотал без него. Максимально аккуратно мотаем 5 витков по всему кольцу, в итоге у нас получается 4 отвода. Для стойкости витков обмотку изолируем, пробная изоляция может быть любой — скотч, изолента, нитки и т.п, лишь бы обмотка держалась, если уверены в правильности намотки, то можно ставить конечную изоляцию (в моем случае опять стекловолокно). Теперь нужно сфазировать обмотки, подключая начало первой полуобмотки (плеча) к концу второй или наоборот начало второй, к концу первой. Мест стыковки обмоток есть отвод от середины, на него подается силовой плюс 12 Вольт по схеме. Вторичная обмотка мотается и фазируется по тому же принципу, что и первичная. Обмотка состоит из 2х24 витков, мотается двумя шинами. Каждая шина состоит из 5 жил провода 0,7 мм.

Диодный выпрямитель собран из 4-х диодов серии КД213А. Это импульсные диоды с обратным напряжением до 200 Вольт, отлично себя чувствуют на частотах 50-80 кГц (хотя могут работать на частотах до 100 кГц), а максимально допустимый ток 10 Ампер — то, что нужно. В дополнительном охлаждении диоды не нуждаются, хотя в ходе работы может наблюдаться тепловыделение.

Дросселя в выходной цепи использовал готовые, от компьютерных блоков питания. Намотаны дросселя на ферритовом стержне (длина 1,5-2 см, диаметр 6 мм). Обмотка содержит 5-6 витков, намотана проводом 2-2,5 мм, для удобства можно мотать несколькими жилами более тонкого провода. Сглаживающие электролиты брал с напряжением 100 Вольт 1000 мкФ, работают с большим запасом. В итоге на плате инвертора 4 таких конденсатора в плече, еще два аналогичных стоят на плате усилителя Ланзар, т.е общая емкость фильтров в плече 5000 мкФ. Перед и после дросселей стоят пленочные конденсаторы с напряжением 100 Вольт, их емкость не особа критична и может быть в районе 0,1-1 мкФ.

Маркировка и цоколёвка

Данный прибор имеет структуру n — p — n . Выводы элемента слева-направо, при обращении лицевой части транзистора к нам(плоская сторона с маркировкой), имеют такой порядок – “коллектор-база-эмиттер”. Цоколёвку КТ3102 нужно знать и учитывать её при пайке прибора. Ошибка при пайке может повредить весь транзистор.

Маркировка транзисторов применяется для различия одного типа прибора от другого. Например, различия между типом А и Б. В случае КТ3102, маркировка имеет следующую структуру:

  • Зелёный кружок на лицевой стороне означает тип транзистора. В нашем случае – КТ3102.
  • Кружок сверху означает букву прибора (А, Б, В и т.д). Применяются следующие обозначения :

А – красный или бордовый. Б – жёлтый. В – зелёный. Г – голубой. Д – синий. Е – белый. Ж – тёмно-коричневый.

На некоторых приборах вместо цветовых обозначений, маркировка пишется словами. Например, 3102 EM. Подобные обозначения удобнее цветных.

Знание маркировки транзистора позволит правильно подобрать нужный элемент, согласно требуемым параметрам.

Производители

Daya Electric Group; DCCOM (Dc Components); Futurlec; HTSEMI (Shenzhen Jin Yu Semiconductor); KEXIN (Guangdong Kexin Industrial); Kisemiconductor (Kwang Myoung I.S.); Micro Electronics; NEC; Rectron Semiconductor; SECO (SeCoS Halbleitertechnologie GmbH); Stanson Technology; TGS (Tiger Electronic); UTC (Unisonic Technologies); Weitron Technology; Willas Electronic Corp; Winnerjoin (Shenzhen Yongerjia Industry).

Аналоги транзистор C945

Type Mat Struct Pc Ucb Uce Ueb Ic Tj Ft Cc Hfe Caps
2DC2412R Si NPN 0.3 50 0.15 180 180 SOT23
2SC1623RLT1 Si NPN 0.3 60 50 7 0.15 150 180 3 180 SOT23
2SC1623SLT1 Si NPN 0.3 60 50 7 0.15 150 180 3 270 SOT23
2SC2412-R Si NPN 0.2 60 50 7 0.15 150 180 2 180 SOT23
2SC2412-S Si NPN 0.2 60 50 7 0.15 150 180 2 270 SOT23
2SC2412KRLT1 Si NPN 0.2 60 50 7 0.15 150 180 2 180 SOT23
2SC2412KSLT1 Si NPN 0.2 60 50 7 0.15 150 180 2 270 SOT23
2SC945LT1 Si NPN 0.23 60 50 5 0.15 150 150 2.2 200 SOT23
2SD1501 Si NPN 1 70 1 150 250 SOT23
2STR1160 Si NPN 0.5 60 60 5 1 150 250 SOT23
50C02CH-TL-E Si NPN 0.7 60 50 5 0.5 150 500 2.8 300 SOT23
BRY61 Si PNPN 0.25 70 70 70 0.175 150 1000 SOT23
BSP52T1 Si NPN 1.5 100 80 5 0.5 150 150 5000 SOT23
BSP52T3 Si NPN 1.5 100 80 5 0.5 150 150 5000 SOT23
C945 Si NPN 0.2 60 50 5 0.15 150 150 3 130 SOT23
DNLS160 Si NPN 0.3 60 1 150 200 SOT23
DTD123 Si Pre-Biased-NPN 0.2 50 0.5 150 200 250 SOT23
ECG2408 Si NPN 0.2 60 65 0.3 150 300 300 SOT23
FMMT493A Si NPN 0.5 60 1 150 500 SOT23
FMMTL619 Si NPN 0.5 50 1.25 180 300 SOT23
L2SC1623RLT1G Si NPN 0.225 60 50 7 0.15 150 250 3 180 SOT23
L2SC1623SLT1G Si NPN 0.225 60 50 7 0.15 150 250 3 270 SOT23
L2SC2412KRLT1G Si NPN 0.2 60 50 7 0.15 150 180 2 180 SOT23
L2SC2412KSLT1G Si NPN 0.2 60 50 7 0.15 150 180 2 270 SOT23
MMBT945-H Si NPN 0.2 60 50 5 0.15 150 150 3 200 SOT23
MMBT945-L Si NPN 0.2 60 50 5 0.15 150 150 3 130 SOT23
NSS60201LT1G Si NPN 0.54 60 4 150 SOT23
ZXTN19100CFF Si NPN 1.5 100 4.5 150 200 SOT23F
ZXTN25050DFH Si NPN 1.25 50 4 200 240 SOT23
ZXTN25100DFH Si NPN 1.25 100 2.5 175 300 SOT23

↑ Корпус

делал из листа аллюминия толщиной 1мм, и размерами 22х50см. Этот лист до моего использования выглядел как табличка номера маршрутки. Досталась она так: брат ехал с друзьями в маршрутном такси, маршрутчик серьезно и необоснованно нагрубил, вот и сперли её. С этой табличкой я намучался, отчищаяя её от наклеек, ушло около 2-х дней. Затем принялся гнуть, гнул с помошью металического уголка 4х4см и резинового молотка. Сначала гнул руками прижимая аллюминий уголком к полу. Затем на нем-же выстукивал углы корпуса.

Получился корпус с такими размерами: днище- 30х22см, высота — 4.1см, верхние части получились 10х22см. Потом по углам корпуса прикрутил аллюминевые брусочки 10х10мм, к которым будет крепится передняя и задняя стенки. Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.

Весь корпус покрасил матовой краской с балончика.

. Все транзисторы и микросхемы изолированы от корпуса слюдяными прокладками.

Стенки делал из оргстекла толщиной 4мм, так как других вариантов не придумалось. В этих стенках с помошью паяльника и надфеля вырезал отверстия под все разъемы и выключатели. Покрасил с внутренней стороны матовой краской с балончика и установил все разъемы, выключатели, переменные резисторы и светодиоды. На передней стенке установлены: выключатели, раземы RCA,спаренные резисторы по 50кОм категории B, светодиоды, красный (индикация питания всего усилителя) подключен к входу питания преобразователя через резистор на 1кОм 0.25вт, два зеленых (индикация работы преобразователей) подключены к выходам преобразователей на плюсовое плечо через резисторы по 3кОм 0.25вт.

На задней стенке размещены разъемы для подключения динамиков (не самый удачный вариант разъемов для авто-усилителя), разъем для подключения питания (этот девайс должен был использоватся как тройничек, но я его применил в таком исполнении), а также сзади два разъема под предохранители.

Эти стенки крепятся к корпусу двумя большими болтами, которые вкручиваются в брусочки по углам, а также 4мя маленькими болтиками вкручеными непосредственно в оргстекло (резьбу в нем нарезал метчиком на 1.2мм).

Биполярный транзистор

Биполярный транзистор обладает двумя переходами: p-n-p или n-p-n. Принципиальное различие между ними – направление течения тока.

Коллектор и эмиттер, обладающие одинаковой проводимостью (в n-p-n транзисторе n-проводимостью), разделены базой, которая обладает p-проводимостью. Если даже эмиттер подключен к источнику питания, ему не пробиться напрямую в коллектор. Для этого необходимо подать ток на базу.

В таком случае электроны из эмиттера заполняют «дырки» последней. Но так как база слабо легирована, то и дырок в ней мало. Поэтому большая часть электронов переходит в коллектор и они начинают свое движение по цепи. Ток коллектора практически равен току эмиттера, ведь на базу приходится очень маленькое его значение.

Чтобы нагляднее себе это представить, можно воспользоваться аналогией с водопроводной трубой. Для управления количеством воды нужен вентиль (транзистор). Если приложить к нему небольшое усилие, он увеличит свое проходное сечение трубы и через него начнет проходить больше воды.

Основные особенности транзистора Дарлингтона

Основное достоинство составного транзистора это большой коэффициент усиления по току.

Следует вспомнить один из основных параметров биполярного транзистора. Это коэффициент усиления (h21). Он ещё обозначается буквой β («бета») греческого алфавита. Он всегда больше или равен 1. Если коэффициент усиления первого транзистора равен 120, а второго 60 то коэффициент усиления составного уже равен произведению этих величин, то есть 7200, а это очень даже неплохо. В результате достаточно очень небольшого тока базы, чтобы транзистор открылся.

Инженер Шиклаи (Sziklai) несколько видоизменил соединение Дарлингтона и получил транзистор, который назвали комплементарный транзистор Дарлингтона. Вспомним, что комплементарной парой называют два элемента с абсолютно одинаковыми электрическими параметрами, но разной проводимости. Такой парой в своё время были КТ315 и КТ361. В отличие от транзистора Дарлингтона, составной транзистор по схеме Шиклаи собран из биполярных разной проводимости: p-n-p и n-p-n. Вот пример составного транзистора по схеме Шиклаи, который работает как транзистор с n-p-n проводимостью, хотя и состоит из двух различной структуры.

схема Шиклаи

К недостаткам составных транзисторов следует отнести невысокое быстродействие, поэтому они нашли широкое применение только в низкочастотных схемах. Такие транзисторы прекрасно зарекомендовали себя в выходных каскадах мощных усилителей низкой частоты, в схемах управления электродвигателями, в коммутаторах электронных схем зажигания автомобилей.

Хорошо зарекомендовал себя для работы в электронных схемах зажигания мощный n-p-n транзистор Дарлингтона BU931.

Основные электрические параметры:

  • Напряжение коллектор – эмиттер 500 V;

  • Напряжение эмиттер – база 5 V;

  • Ток коллектора – 15 А;

  • Ток коллектора максимальный – 30 А;

  • Мощность рассеивания при 250С – 135 W;

  • Температура кристалла (перехода) – 1750С.

На принципиальных схемах нет какого-либо специального значка-символа для обозначения составных транзисторов. В подавляющем большинстве случаев он обозначается на схеме как обычный транзистор. Хотя бывают и исключения. Вот одно из его возможных обозначений на принципиальной схеме.

Напомню, что сборка Дарлингтона может иметь как p-n-p структуру, так n-p-n. В связи с этим, производители электронных компонентов выпускают комплементарные пары. К таким можно отнести серии TIP120-127 и MJ11028-33. Так, например, транзисторы TIP120, TIP121, TIP122 имеют структуру n-p-n, а TIP125, TIP126, TIP127 — p-n-p.

Также на принципиальных схемах можно встретить и вот такое обозначение.

Цветовая маркировка транзисторов КТ3102

Боковая точка всегда темно-зеленая и обозначает принадлежность транзистора к серии КТ3102. Точка сверху определяет букву в маркировке транзистора.

Цвет точки сбоку Цвет точки сверху Маркировка транзистора
Теммно-зеленый Бордовый КТ3102А
Теммно-зеленый Желтый КТ3102Б
Теммно-зеленый Темно-зеленый КТ3102В
Теммно-зеленый Голубой КТ3102Г
Теммно-зеленый Синий КТ3102Д
Теммно-зеленый Белый КТ3102Е
Теммно-зеленый Темно-коричневый КТ3102Ж
Теммно-зеленый Серебристый КТ3102И
Теммно-зеленый Оранжевый КТ3102К
Теммно-зеленый Светло-табачный КТ3102Л(И)
Теммно-зеленый Серый КТ3102М(К)

Транзистор КТ3102 является комплементарной парой транзистору КТ3107.

Аналоги КТ3102 – 2SA2785, BC174, BC182

КТ3102А – 2N4123 , 2SC1815O, 2SC945O, 2SC945R, BC107AP, BC107АP, BC182A, BC183A, BC237A, BC238A, BC317, BC547A, BC548A, BC550A, BCY59-VII, BCY65-VII, MPS3709, SS9014A, КТ3102АМ, КТ6111А

КТ3102АМ – BC547A, КТ3102А

КТ3102Б – 2N2483 , 2N5210, 2SC1000GTM, 2SC1815, 2SC1815BL, 2SC1815GR, 2SC1815L, 2SC1815Y, 2SC828A, 2SC945G, 2SC945L, 2SC945Y, BC107BP, BC182B, BC182C, BC183B, BC183C, BC184A, BC237B, BC237C, BC318, BC337, BC382B, BC452, BC546B, BC547B, BC547C, BC550B, BC550C, BCY56, BCY59-IX, BCY59-VIII, BCY65-IX, BCY65-VII, BCY79, MPSA09, PN1484, SF132E, SS9014B, SS9014C, SS9014D, КТ3102БМ, КТ3102Г, КТ3102Д, КТ3117Б, КТ6111Б, КТ6111В, КТ6111Г, КТ660А

КТ3102БМ – BC547B , КТ3102Б

КТ3102В – 2N3711, 2SC454B, 2SC454C, 2SC454D, 2SC458, 2SC458KB, 2SC458KC, 2SC458KD, 2SC828, BC108AP, BC108BP, BC238, BC238A, BC238B, BC238C, BC451, BC548A, BC548B, BC548C, BC549A, BC549B, BC549C, MPS3708, MPS3710, SF131E

КТ3102ВМ – BC548B

КТ3102Г – 2SC538, 2SC900, 2SC923, BC108CP, BC183C, BC238C, BC382C, BC547C, BC548C, MPS3711, MPS6571, SF131F, SF132F

КТ3102Д – 2N2484, 2N4124, 2N5209, 2SC458LGB, 2SC458LGC, 2SC458LGD, 2SC945, BC109BP, BC184A, BC239B, BC239C, BC383B, BC384B, BC453, BC521, BC521C, BC549A, BC549B, BCY59-X, MPS3707, MPS6512, MPS6513, MPS6514, MPS6515, PN1484

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Семинар по технике
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: