Az erősítő

Sokáig vacilláltam, hogy építenem kellene már egy végfokot, így kapóra jött, hogy a kisfiam zenekarának egy monitor-erősítőre van szüksége.
Megvizsgáltam több szempontból mi jöhet szóba: a jó minőségű AB-osztályú erősítők hűtése és tápegysége egy kisebb vagyonba kerül.
Egy monitor-erősítőnek pedig nem kell high-end-nek lennie, bár a jó minőség követelmény, de inkább a lineáris frekvenciaátvitel a lényeges.

Így döntöttem a D-osztály mellett.

Az erősítő a Texas Instruments TPA3100D2 IC-jére épül. Ez az IC valójában a jobb minőségű LCD/Plazma tévék végfoka. Eredetileg 20W-ra ajánlják, de tanulmányozva a pdf-jét kiderül belőle, hogy akár 2x40W-ig működőképes extra hűtéssel, megemelt tápfeszültséggel.
A másik érdekessége, hogy a tápfesz emelésével a torzítási adatai is jelentősen javulnak.

Az IC jellegzetessége, hogy a hűtést maga a nyomtatott áramkör adja, az IC "hasát" le kell forrasztani a panelre. A hűtés hatékonyságát növelik az alatta kialakított furatok. (Akit ez a hűtési mód érdekel részletes leírást talál a Texas honlapján. Én nem tudtam tartani az ott lévő követelményeket, ezért kevesebb, de nagyobb átmérőjű furatot készítettem. Mint később kiderült, ez nem probléma.)

A rajz:

Az IC 2-300kHz belső chopperről működik. Ezért lényeges, hogy az IC a tápfeszoldalról kis impedanciával legyen meghajtva. Ennek érdekében LowESR elkók és további kerámia kondenzátorok találhatók a tápvonalon, a panel két oldalát (GND) pedig minden lehetséges ponton összekötöttem.
A kimenetről a nagyfrekvenciát LC tag választja le. Ezért még az építés előtt el kell dönteni, hogy 4, vagy 8 ohmos dobozokat fog-e meghajtani. A megemelt tápfesz miatt ez esetben a 8ohmos az optimális választás.

Az IC erősítése programozható a 8-9-es lábakra adott logikai szintekkel. 26dB-t állítottam be, de a panel úgy lett kialakítva, hogy ez könnyen módosítható legyen.
Több IC is tud párhuzamosan dolgozni (pl, ha 5.1-ben szeretnénk üzemeltetni), de ekkor az interferenciák megelőzésére az órajeleiket össze kell szinkronizálni. Vagyis az egyiket MASTER-nek kell kijelölni és ez látja el órajellel a SLAVE végfokokat. (10-11-es lábak)

A nyákon megtalálhatók a tápegység egyenirányítója és kondenzátorai is. Itt viszont változtattam. Általában a transzformátor miatt lesz egy erősítő nagy méretű. És nem is olcsó. Továbbá a DC24V előállításához 17-18V-ra megtekercselt trafóra van szükség és a végén elég nehéz kézben tartani, hogy valójában mennyi is lesz a tápfesz. Üresjáratban max 26V-ot kaphat az IC, de jó lenne, ha terhelve sem esne 24V alá. Elég szűk ez a tartomány.

Végül a vaterán vettem ~2300Ft-ért egy 96W-os laptop tápot, mely beállítható 24V-ra. Ez 4A-t tud, a max terhelés viszont csak 3A lesz csúcsban. Így elmaradt az egyenirányító, az egyik elkó (a 3300uF helyett 4700uF lett) és bekerült egy 10uH-is induktivitás a laptop-táp zajának szűrésére.

A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!