m3 - apostila - parte 1
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APOSTILA ELETRÔNICA GERAL MÓDULO - 3 figura 20 +30V +30V R1 1kW Q1 VOLT/DIV TIME/DIV 0,2mS 0,1V P1 180W C1 Q2 AF1 R2 1kW Amplificador de baixa potência com controle de corrente de repouso feito por dois diodos, que equilibram a corrente circulante pelos transistores de saída detalhes sobre corrente de repouso na internet: http://forum.cifraclub.com.br/forum/10/139579/ http://audiolist.org/forum/viewtopic.php?t=489 http://autoforum.com.br/index.php?showtopic=82361 http://br.dir.groups.yahoo.com/group/audio_list/message/2731 http://www.htforum.com/vb/showthread.php/22752-Como-se-Calcula-Corrente-Bias http://eletronica2002.forumeiros.com/forum-de-reparacao-de-aparelhoseletronicos-f1/como-ajustar-a-corrente-de-repouso-do-amplificadorcygnus-pa-1800xresolvido-t13023.htm http://eletronica2002.forumeiros.com/frum-de-reparao-de-aparelhos-eletrnicos-f1/ som-philips-ah-621-ajuste-de-corrente-de-repouso-resolvido-t2695.htm 26 AMPLIFICADORES A, B, C, AB - OSCILADORES - SISTEMAS DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO ELETRÔNICA APOSTILA ELETRÔNICA GERAL MÓDULO - 3 AMPLIFICADORES CLASSE AB CONTROLE DE AQUECIMENTO AULA 3 O ajuste da corrente quiescente com trimpot O ajuste do aquecimento por realimentação O amplificador classe A com carga ativa A realimentação negativa em amplificadores OUTRAS CONFIGURAÇÕES DO AMPLIFICADOR CLASSE AB +30V +30V R1 1kW Q1 IN P1 180W 1/2 Vcc C1 Q2 +15V figura 1 +15V AF1 R2 1kW R1 1kW +0,6V Q1 0V P1 180W 0V Q2 figura 2 -0,6V AF1 R2 1kW -15V ELETRÔNICA -15V AMPLIFICADORES A, B, C, AB - OSCILADORES - SISTEMAS DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO 27 APOSTILA ELETRÔNICA GERAL MÓDULO - 3 no que chamamos de Hi-Fi (High Fidelity) ou alta fidelidade. Apesar de melhorar a qualidade nas baixas frequências, esta ligação direta da saída do amplificador ao alto-falante ou caixa acústica, produz a necessidade de circuitos de proteção mais aprimorados, pois em um caso de curto em um dos transistores de saída, todo o potencial da alimentação será colocado sobre o alto-falante ou caixa acústica, levando-o à queima em alguns segundos. Uma das formas de proteção mais utilizada é colocar os contatos de um rele entre a saída do amplificador e os alto-falantes. O acionamento deste relé está baseado na tensão média de saída seja zero volt. Mesmo quando estiver amplificando o sinal em alta potência, o que controlará o circuito de proteção e o acionamento do relé será a tensão média da saída, pois quando a tensão do sinal sobe (em direção ao potencial positivo), cairá na mesma proporção (em direção ao potencial negativo). Com isso, a partir de um resistor e um capacitor, será integrada uma tensão média igual a zero volt, que não desarmará o circuito. Outra modificação que pode ser acrescentada ao classe AB é no controle da corrente de repouso, onde em alguns amplificadores foi retirado o trimpot de ajuste e substituído por 2 diodos, que manterão a tensão de pré-polarização entre as bases dos transistores, como mostra a figura 3. Para melhor resultado, estes diodos deverão estar fixados no dissipador de calor, junto com os transistores. Podemos dizer que a tensão de 0,6V de polarização direta de um diodo, poderá ser levemente alterada de acordo com a temperatura ambiente, ou quando submetidos a uma temperatura maior. Assim, a lógica é que se os transistores de saída de som começarem a aquecer acima de uma valor pré-determinado, o dissipador também ficará mais quente. Como os diodos da corrente de repouso estão no dissipador com pasta térmica (pasta que facilita a transferência de calor de um ponto ao outro) haverá uma leve diminuição da tensão sobre o diodo e com isso, também diminuirá a tensão entre as bases dos transistores de saída, resultando em uma maior corrente pelo diodos e menor corrente pelas junções baseemissor dos transistores. Podemos ainda melhorar o controle da corrente de repouso trocando os diodos por um transistor, que terá ainda melhor desempenho para acompanhar as variações de estado dos transistores amplificadores, como mostra a figura 4. +30V +30V figura 4 R1 1kW R4 +30V Q1 +30V C1 R1 1kW Q3 P1 Q1 15,6V Q2 R5 D1 15V 15V D2 figura 3 AF1 R2 1kW C1 Q2 14,4V AF1 R2 1kW A funcionalidade deste controle de corrente de repouso baseia-se no fato que a junção dos diodos anodo-catodo é praticamente igual a junção baseemissor dos transistores e com isso haveria sempre uma queda de tensão sobre os diodos (aproximadamente 1,2V) igual a queda de tensão das junções base-emissor dos transistores mantendo-os sempre em mínima polarização, acompanhando as variações de “condutibilidade” dos transistores por efeito de temperatura ou corrente. Podemos ver que neste circuito também foi acrescentado um trimpot para ajuste da corrente de repouso final, uma vez ajustada a corrente pelo trimpot o transistor Q3 iria se manter controlando a corrente dos transistores que estão no dissipador. Para entender o funcionamento deste circuito, podemos afirmar que deveria existir uma tensão de 1,2V entre base de Q1 e base de Q2. Como os resistores R4 e R5 possuem valores altos, eles se prestam a criar uma polarização para a base emissor de Q3 e com isso criam uma maior polarização para coletor e emissor deste, de forma a manter bem controlada a corrente que circula não somente por ele, mas também por base-emissor de Q1 e emissor-base de Q2. Uma vez ajustada a corrente pelo trimpot o 28 AMPLIFICADORES A, B, C, AB - OSCILADORES - SISTEMAS DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO ELETRÔNICA APOSTILA ELETRÔNICA GERAL MÓDULO - 3 figura 5 DISSIPADOR MICA ISOLANTE TRANSISTOR DE SAÍDA TRANSISTOR DE CONTROLE TRANSISTOR DE SAÍDA MICA ISOLANTE AMPLIFICADOR CLASSE A COM CARGA ATIVA figura 6 figura 7 ELETRÔNICA AMPLIFICADORES A, B, C, AB - OSCILADORES - SISTEMAS DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO 29 APOSTILA ELETRÔNICA GERAL MÓDULO - 3 AMPLIFICADOR COMPLETO , figura 9 +30V +30V +30V Q4 R6 4,7kW figura 8 +30V +30V R8 100kW +30V Q1 R4 2,2kW C2 P1 1,2kW Q4 R6 4,7kW R8 100kW Q1 C1 R5 2,7kW R4 2,2kW R9 56kW C2 P1 1,2kW IN Q3 Q5 R7 10kW Q2 R2 1kW Q3 AF1 C1 Q5 R5 2,7kW R9 56kW R7 10kW Q2 R2 1kW AF1 30 AMPLIFICADORES A, B, C, AB - OSCILADORES - SISTEMAS DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO ELETRÔNICA APOSTILA ELETRÔNICA GERAL +30V figura 10 +30V MÓDULO - 3 +30V 30V 15,6V Q4 R6 4,7kW 10,2V Q1 29,4V 0V R8 100kW R4 2,2kW 15,4V 15V C2 P1 1,2kW Q3 C1 Q5 9,6V R9 56kW R7 10kW R5 2,7kW 15V Q2 14,6V R2 1kW ELETRÔNICA AF1 14,4V AMPLIFICADORES A, B, C, AB - OSCILADORES - SISTEMAS DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO 31 APOSTILA ELETRÔNICA GERAL MÓDULO - 3 REALIMENTAÇÃO NEGATIVA EM AMPLIFICADORES figura 11 +30V +30V Q4 Q1 R4 2,2kW P1 1,2kW Q3 15V C1 R5 2,7kW Q2 AF1 R2 1kW 6V R9 2,7kW C3 470m F/10V C4 4,7m F/ 16V R7 1,8kW R10 27kW Q4 BC558 Q5 BC558B R3 1,2kW 3V R11 39kW D1 1N4148 R5 15kW figura 12 C1 470m F/10V R6 1kW R8 6,8W R4 1kW IN D2 1N4148 Q1 BC338 Q3 BC548C Q2 BC328 C2 220m F/10V AF1 8W R2 330W 32 AMPLIFICADORES A, B, C, AB - OSCILADORES - SISTEMAS DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO ELETRÔNICA APOSTILA ELETRÔNICA GERAL MÓDULO - 3 figura 13 figura 15 Q5 6V 6V Q1 R6 1kW 6V 6V 3V 3,4V R7 1,8kW 0,6V R8 6,8W I = 0,1mA Q4 I = 0,3mA Q2 3,4V 4V Q5 Q1 C2 220mF 0,4V I = 0,4mA 3V 3,4V R6 1kW Q2 figura 14 ELETRÔNICA AMPLIFICADORES A, B, C, AB - OSCILADORES - SISTEMAS DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO 33 APOSTILA ELETRÔNICA GERAL MÓDULO - 3 figura 16 6V figura 17 6V Q4 Q1 BC338 R5 15kW R3 1,2kW R4 1kW C1 470F/10V m Q3 BC548C Q2 BC328 AF1 8W R2 330W Amplificador para guitarra na internet: http://members.fortunecity.com/netrap/images/p27_fig2.gif Amplificadores para guitarra são sempre um desafio interessante. Os controles de equalização, ganho e sobrecarga são bastante singulares e a combinação ideal varia de guitarrista a guitarrista. Não existe amplificador que satisfaça as necessidades de todos, e não esperamos que esse projeto seja uma exceção. Entretanto, o grande diferencial é que se você constroi o seu próprio amplificador, você pode modificar diversas características para satisfazer suas necessidades. Experimentos, é a chave do circuito que aqui esta apresentada na forma básica, onde cada modificação alterará alguma coisa, abrindo a possibilidade de se alterar simplesmente TUDO. O amplificador é avaliado em 100W Sobre Uma Carga de 4 Ohms, pois isso é típico de um amplificador do tipo "combo" com dois alto-falantes 8 ohms em paralelo. Alternativamente, voce pode executar o amplificador em uma "caixa" quad (4 x 8 Ohm falantes em paralelo série - veja a Figura 5) e vai ficar cerca de 60 Watts. Para realmente aventureiro, 2 caixas de quad e dirija o amplificador irá fornecer 100W, mas será muito mais alto do que o gêmeo. Esta é uma combinação comum para guitarristas... O restante do texto pode ser visto no site acima... 34 AMPLIFICADORES A, B, C, AB - OSCILADORES - SISTEMAS DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO ELETRÔNICA APOSTILA ELETRÔNICA GERAL AULA 4 MÓDULO - 3 AMPLIFICADORES CLASSE AB CONTROLE DE AQUECIMENTO O ajuste da corrente quiescente com trimpot O ajuste do aquecimento por realimentação O amplificador classe A com carga ativa A realimentação negativa em amplificadores CONFIGURAÇÃO PARA ALTO GANHO DE CORRENTE (DARLINGTON E SZIKLAI) figura 3 E B C figura 1 E B E figura 4 C B figura 2 ELETRÔNICA C figura 5 AMPLIFICADORES A, B, C, AB - OSCILADORES - SISTEMAS DE TRANSMISSÃO E RECEPÇÃO 35
