Erősítős előadás

Mit is várunk el egy erősítőtől?

• Tökéletes, torzítatlan hangvisszaadás, 20Hz-től 20kHz-ig egyenletes átvitel

• Minél nagyobb teljesítményt tudjon• Minél jobb hatásfokú legyen (kevésbé

melegedjen -> kisebb hűtőborda -> kisebb fizikai méretek)

• Viszonylag egyszerű, könnyen elkészíthető felépítésű legyen

• Megfizethető árkategóriába essen

A valóság

• Ne higgyünk a PMPO-nak, az igazán mértékadó az RMS teljesítmény

• Egy hangszóró tényleges hatásfoka 5% körül mozog• Nem csak a teljesítmény számít, hanem a hangfal

érzékenysége is nagyon fontos! (érzékenység = 1 méter távolságról 1 W teljesítmény mellett létrejövő hangnyomás)

• 3 dB hangnyomás-növekedést a fülünk éppen észrevesz, de ehhez 2x akkora teljesítmény kell!

Teljesítmény és hangnyomás kapcsolata

Teljesítmény (Watt)

A hangfal (94dB/1W/1m)

B hangfal (99dB/1W/1m)

1 94 99

2 97 102

4 100 105

8 103 108

16 106 111

32 109 114

64 112 117

128 115 120

256 118 123

512 121 ---

• A hangfal:500 W terhelhetőségű, érzékenysége 94dB/1W/1m

• B hangfal:250W terhelhetőségű érzékenysége 99dB/1W/1m

• Következtetés: Nem csak a teljesítmény számít, hanem nagyon fontos az érzékenység is

Egy átlagos erősítő

A következő részekből épül fel:• Bemenetválasztó• Előfok• Végfok• Táp• Hangfalvédelem• Egyéb (kivezérlés jelző, hűtés szabályzás,

egyéb védelmek)

Bemenetválasztó

• Megoldható akár IC-vel (CD4016-tól az egészen speciális IC-kig)

• Vagy akár relékkel is• Mindkettőnek megvan a maga előnye:

relét használva nem megy át a hangjel egy sokadik integrált áramkörön, így rontva annak minőségén

IC-t alkalmazva nincs átkapcsolási zaj, mint ami relék esetén fennáll.

Előfok

• Célja a feszültség erősítés, és impedancia illesztés

• Közéjük tartozik a bakelit lemezlejátszóknál alkalmazott RIAA korrektor is

• Ide tartoznak még a hangszínszabályzók is (leggyakrabban alkalmazottak a lepke karakterisztikájúak)

Hangfalvédelem• A végfok meghibásodása esetén egyenfesz

kerülhet ki a kimenetére, ilyenkor lekapcsolja a hangfalakat, nehogy leégjenek

• Bekapcsoláskor késleltetve kapcsolja rá a hangfalakat, kikapcsoláskor meg rögtön leválasztja, ezzel elkerülve az erősítő be- és kikapcsolásakor fennálló tranziensek hangfalra jutását.

• Esetlegesen tartalmazhat akár rövidzár védelmet is

Végfok

A végfokokat csoportosíthatjuk aszerint, hogy milyen osztályba tartozik:• A osztályú• AB osztályú• B osztályú• D osztályúA különböző osztályok felépítési módban, hatásfokban, hangminőségben, illetve nyugalmi áramban különbözhetnek.

Hatásfok ésTeljesítmény nő

Végfok

Csoportosíthatjuk aszerint is, hogy milyen fő alkatrészre épül:Elektroncsöves végfok• Előnye: hiába nagyobb a torzítása, mint 1

tranzisztoros végfoknak, ez a fül számára kellemes, audiofil körökben kedvelt

• Hátránya: rossz hatásfok; nagyméretű, egyedi transzformátorokra van szükség; rövidebb élettartam; „nagy” feszültséggel kell dolgozni

Végfok

Tranzisztoros végfok• Az IC-s végfokok utáni következő lépcsőfok

• Előnye: Egyszerűbb tápellátású, jobb hatásfokú, mint 1 csöves erősítő, alacsonyabb fesz. szintek

• Hátránya: minél jobbá akarjuk tenni a kapcsolást, az elbonyolítja azt; relatíve sok alkatrészből áll

VégfokTranzisztoros végfok

Végfok

Hibrid IC-s végfokok• Lényegében ezek is tranzisztorokból állnak, de

itt nem kell a kapcsolás elkészítésével foglalkozni, az már össze van integrálva 1 tokba a gyártó által

• Ennek köszönhetően az áramkörünk jelentősen leegyszerűsödik, csak a követelményeinknek megfelelő típusú IC kiválasztására van szükség

VégfokHibrid IC-s végfokokElőnyei:• Elő- és végfokozat egy tokban• Több csatorna• Nincs szükség nyugalmi áram beállításra• Rövidzár és túl magas hőmérséklet elleni

védelem• Könnyebb hűtőbordára szerelhetőség• Kevesebb kábelezésre van szükség

VégfokHibrid IC-s végfokokHátrányai:• A paraméterek kötöttek, ezen módosítani nem

tudunk• Esetleges meghibásodáskor egész IC csere,

nincs lehetőség a javítására

Tápegység• Az erősítő egyik legfontosabb része, hisz a

többi áramköri rész is erre épít• Emiatt pufferelt, jól szűrt egyenfeszültségre

van szükségünk• Nagyon fontos a csillagpontos földelés

használata, a földhurok elkerülésének érdekében!

• Érdemes 1,5-2x nagyobb transzformátort választani a végfok teljesítményéhez képest

Amit ma építünk, és tesztelünkTDA1557Q-val felépített végfok:• 2 csatornás B osztályú végfok• Aszimmetrikus 6-18V DC tápfeszültségű• 4-8 ohmmal terhelhető• 2x22W maximális teljesítményű (4 ohm, 14,4V

és 10% THD mellett)• Rövidzár és hőmérsékleti védelemmel ellátott

Amit ma építünk, és tesztelünk

Köszönöm a figyelmet!

Kérdés, észrevétel?

arpad.boros@gmail.com