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350 वाट सेल्फ ऑसिलेटिंग क्लास डी एम्पलीफायर: 8 कदम
350 वाट सेल्फ ऑसिलेटिंग क्लास डी एम्पलीफायर: 8 कदम

वीडियो: 350 वाट सेल्फ ऑसिलेटिंग क्लास डी एम्पलीफायर: 8 कदम

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350 वाट सेल्फ ऑसिलेटिंग क्लास डी एम्पलीफायर
350 वाट सेल्फ ऑसिलेटिंग क्लास डी एम्पलीफायर

परिचय और मैंने इसे शिक्षाप्रद क्यों बनाया:

इंटरनेट पर, लोगों को अपने स्वयं के वर्ग डी एम्पलीफायरों का निर्माण करने का तरीका दिखाने वाले कई ट्यूटोरियल हैं। वे कुशल, समझने में सरल हैं, और सभी समान सामान्य टोपोलॉजी का उपयोग करते हैं। सर्किट के एक हिस्से द्वारा एक उच्च-आवृत्ति त्रिकोण तरंग उत्पन्न की जा रही है, और इसकी तुलना आउटपुट स्विच (लगभग हमेशा MOSFETs) को चालू और बंद करने के लिए ऑडियो सिग्नल से की जाती है। इनमें से अधिकांश "DIY क्लास डी" डिज़ाइनों में कोई प्रतिक्रिया नहीं है, और जो बास क्षेत्र में केवल साफ ध्वनि करते हैं। वे कुछ हद तक स्वीकार्य सबवूफर एम्पलीफायर बनाते हैं, लेकिन तिहरा क्षेत्रों में महत्वपूर्ण विकृति है। बिना फीडबैक वाले, MOSFET स्विचिंग के लिए आवश्यक डेड-टाइम के कारण, एक आउटपुट वेवफॉर्म होता है जो साइन वेव के विपरीत एक त्रिकोण तरंग की तरह दिखता है। महत्वपूर्ण अवांछित हार्मोनिक्स मौजूद हैं, जिससे ध्वनि की गुणवत्ता में उल्लेखनीय कमी आती है जो संगीत की ध्वनि को एक तुरही से निकलने की तरह बनाती है। मेरे पिछले वर्ग डी एम्पलीफायर की कुछ तुरही, गैर-छिद्रपूर्ण ध्वनि है, इसलिए मैंने इस अस्पष्ट, कम उपयोग वाली टोपोलॉजी का उपयोग करके एक एम्पलीफायर का शोध और निर्माण करने का निर्णय लिया।

हालांकि, क्लासिक "त्रिकोण तरंग तुलनित्र" क्लास डी एम्पलीफायर बनाने का एकमात्र तरीका नहीं है। एक बेहतर रास्ता है। एक थरथरानवाला सिग्नल को मॉड्यूलेट करने के बजाय, पूरे एम्पलीफायर को थरथरानवाला क्यों नहीं बनाते? आउटपुट MOSFETs एक तुलनित्र के आउटपुट द्वारा आने वाले ऑडियो को प्राप्त करने वाले सकारात्मक इनपुट और एम्पलीफायर के आउटपुट वोल्टेज के (स्केल-डाउन) संस्करण को प्राप्त करने वाले नकारात्मक इनपुट द्वारा संचालित होते हैं। ऑपरेशन की आवृत्ति को विनियमित करने और अस्थिर, उच्च आवृत्ति गुंजयमान मोड को रोकने के लिए तुलनित्र में हिस्टैरिसीस का उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, आउटपुट फ़िल्टर की अनुनाद आवृत्ति पर रिंगिंग को दबाने के लिए आउटपुट में एक आरसी स्नबर नेटवर्क का उपयोग किया जाता है और लगभग 100 किलोहर्ट्ज़ की एम्पलीफायर की ऑपरेटिंग आवृत्ति पर चरण बदलाव को करीब 90 डिग्री तक कम कर देता है। इस सरल लेकिन महत्वपूर्ण फिल्टर के चूकने से एम्पलीफायर स्वयं नष्ट हो जाएगा, क्योंकि कई सौ वोल्ट के वोल्टेज उत्पन्न हो सकते हैं, फिल्टर कैपेसिटर को तुरंत नष्ट कर सकते हैं।

संचालन का सिद्धांत:

मान लें कि एम्पलीफायर पहले शुरू हुआ है और सभी वोल्टेज शून्य पर हैं। इसके हिस्टैरिसीस के कारण, तुलनित्र आउटपुट को सकारात्मक या नकारात्मक खींचने का निर्णय लेगा। इस उदाहरण के लिए, हम मान लेंगे कि तुलनित्र आउटपुट को नकारात्मक खींचता है। कुछ दसियों माइक्रोसेकंड के भीतर, एम्पलीफायर का आउटपुट वोल्टेज तुलनित्र को फ्लिप करने और वोल्टेज को फिर से ऊपर भेजने के लिए पर्याप्त रूप से कम हो गया है, और यह चक्र आउटपुट पर वांछित वोल्टेज रखते हुए, हर सेकंड लगभग 60 से 100 हजार बार दोहराता है। इस आवृत्ति पर फ़िल्टर प्रारंभ करनेवाला की उच्च प्रतिबाधा और फ़िल्टर संधारित्र की कम प्रतिबाधा के कारण, आउटपुट पर अधिक शोर नहीं होता है, और उच्च ऑपरेटिंग आवृत्ति के कारण, यह श्रव्य सीमा से बहुत ऊपर है। यदि इनपुट वोल्टेज बढ़ता है, तो आउटपुट वोल्टेज इतना बढ़ जाएगा कि फीडबैक वोल्टेज आउटपुट वोल्टेज तक पहुंच जाए। इस प्रकार प्रवर्धन प्राप्त होता है।

मानक वर्ग डी पर लाभ:

1. बेहद कम आउटपुट प्रतिबाधा: क्योंकि आउटपुट MOSFETs फिल्टर तक पहुंचने के बाद वांछित आउटपुट वोल्टेज तक वापस स्विच नहीं करेगा, आउटपुट की प्रतिबाधा लगभग शून्य है। यहां तक कि वास्तविक और वांछित आउटपुट वोल्टेज के बीच 0.1 वोल्ट के अंतर के साथ, सर्किट आउटपुट में एम्प्स को तब तक डंप करेगा जब तक कि वोल्टेज तुलनित्र को वापस नहीं ले जाता (या कुछ उड़ जाता है)।

2. प्रतिक्रियाशील भार को साफ-सुथरा चलाने की क्षमता: बेहद कम आउटपुट प्रतिबाधा के कारण, सेल्फ-ऑसिलेटिंग क्लास डी बहुत कम हार्मोनिक विरूपण के साथ बड़े प्रतिबाधा डिप्स और चोटियों के साथ मल्टी-वे स्पीकर सिस्टम चला सकता है। पोर्ट की गुंजयमान आवृत्ति पर कम प्रतिबाधा वाले पोर्टेड सबवूफर सिस्टम एक स्पीकर का एक प्रमुख उदाहरण है कि एक फीडबैक-कम "त्रिकोण तरंग तुलनित्र" एम्पलीफायर अच्छी तरह से ड्राइव करने के लिए संघर्ष करेगा।

3. व्यापक आवृत्ति प्रतिक्रिया: जैसे-जैसे आवृत्ति बढ़ती है, एम्पलीफायर इनपुट वोल्टेज के साथ फीडबैक वोल्टेज से मेल खाने के लिए कर्तव्य चक्र को और अधिक बदलकर क्षतिपूर्ति करने का प्रयास करेगा। उच्च आवृत्तियों के फिल्टर के क्षीणन के कारण, उच्च आवृत्तियों को कम वोल्टेज स्तर पर कम वोल्टेज स्तर पर क्लिप करना शुरू हो जाएगा, लेकिन संगीत के कारण ट्रेबल की तुलना में बास में बहुत अधिक विद्युत शक्ति होती है (लगभग 1/f वितरण, अधिक यदि आप बास बूस्ट का उपयोग करें), यह कोई मुद्दा नहीं है।

4. स्थिरता: यदि ठीक से डिज़ाइन किया गया है और एक स्नबर नेटवर्क के साथ, ऑपरेटिंग आवृत्ति पर आउटपुट फ़िल्टर का लगभग 90 डिग्री चरण मार्जिन यह सुनिश्चित करता है कि एम्पलीफायर अस्थिर नहीं होगा, भले ही भारी क्लिपिंग के तहत भारी भार चला रहा हो। amp के अस्थिर होने से पहले, आप कुछ उड़ा देंगे, संभवतः आपके स्पीकर या सबस्क्राइब।

5. दक्षता और छोटा आकार: एम्पलीफायर की स्व-विनियमन प्रकृति के कारण, MOSFET स्विचिंग तरंगों में बहुत अधिक मृत समय जोड़ने से ध्वनि की गुणवत्ता प्रभावित नहीं होती है। अच्छी गुणवत्ता वाले प्रारंभ करनेवाला और MOSFETs (मैं अपने एम्पलीफायर में IRFB4115s का उपयोग करता हूं) के साथ 90% से ऊपर की पूर्ण-लोड क्षमता संभव है। नतीजतन, एफईटी पर एक अपेक्षाकृत छोटा हीट सिंक पर्याप्त है और एक पंखे की आवश्यकता केवल तभी होती है जब उच्च शक्ति पर एक अछूता बाड़े के अंदर काम कर रहा हो।

चरण 1: पुर्जे, आपूर्ति और पूर्वापेक्षाएँ

पूर्वापेक्षाएँ:

किसी भी प्रकार के हाई-पावर सर्किट का निर्माण, विशेष रूप से ऑडियो को साफ-सुथरा पुन: पेश करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, इसके लिए बुनियादी इलेक्ट्रॉनिक्स अवधारणाओं के ज्ञान की आवश्यकता होती है। आपको यह जानना होगा कि कैपेसिटर, इंडक्टर्स, रेसिस्टर्स, MOSFETs और op-amps कैसे काम करते हैं और साथ ही पावर-हैंडलिंग सर्किट बोर्ड को ठीक से कैसे डिज़ाइन किया जाए। आपको यह भी जानने की जरूरत है कि थ्रू-होल घटकों को कैसे मिलाया जाए और स्ट्रिपबोर्ड का उपयोग कैसे किया जाए (या पीसीबी का निर्माण किया जाए)। यह ट्यूटोरियल उन लोगों के लिए तैयार किया गया है जिन्होंने पहले मामूली जटिल सर्किट बनाए हैं। व्यापक एनालॉग ज्ञान की आवश्यकता नहीं है, क्योंकि किसी भी वर्ग डी एम्पलीफायर में अधिकांश उप-सर्किट केवल दो वोल्टेज स्तरों से निपटते हैं - चालू या बंद।

आपको यह भी जानना होगा कि ऑसिलोस्कोप (केवल मूल कार्य) का उपयोग कैसे करें और सर्किट को कैसे डिबग करें जो इरादे से काम नहीं कर रहे हैं। इस जटिलता के एक सर्किट के साथ, यह बहुत संभावना है कि आपके पास एक सब-सर्किट होगा जो पहली बार इसे बनाने पर काम नहीं करता है। अगले चरण पर जाने से पहले समस्या का पता लगाएं और उसे ठीक करें, एक सब-सर्किट को डिबग करना पूरे बोर्ड में कहीं गलती खोजने की कोशिश करने से कहीं अधिक आसान है। अनपेक्षित दोलन को खोजने के लिए ऑसिलोस्कोप का उपयोग आवश्यक है और यह सत्यापित करता है कि सिग्नल उस तरह से दिखते हैं जैसे उन्हें चाहिए।

सामान्य सुझाव:

किसी भी वर्ग डी एम्पलीफायर पर, आपके पास उच्च वोल्टेज और उच्च आवृत्तियों पर स्विचिंग धाराएं होंगी, जिसमें शोर का एक अच्छा सौदा उत्पन्न करने की क्षमता होती है। आपके पास कम-शक्ति वाले ऑडियो सर्किट भी होंगे जो शोर के प्रति संवेदनशील होते हैं और इसे उठाएंगे और इसे बढ़ाएंगे। इनपुट स्टेज और पावर स्टेज बोर्ड के विपरीत छोर पर होना चाहिए।

अच्छी ग्राउंडिंग, खासकर पावर स्टेज में भी जरूरी है। सुनिश्चित करें कि ग्राउंड वायर सीधे नकारात्मक टर्मिनल से प्रत्येक गेट ड्राइवर और तुलनित्र तक चलते हैं। बहुत अधिक जमीनी तार होना कठिन है। अगर आप इसे प्रिंटेड सर्किट बोर्ड पर कर रहे हैं, तो ग्राउंडिंग के लिए ग्राउंड प्लेन का इस्तेमाल करें।

आपको जिन भागों की आवश्यकता होगी:

(अगर मुझे कोई याद आती है तो मुझे संदेश भेजें, मुझे पूरा यकीन है कि यह एक पूरी सूची है)

(एचवी लेबल वाली हर चीज को स्पीकर को चलाने के लिए कम से कम बढ़े हुए वोल्टेज के लिए रेट किया जाना चाहिए, अधिमानतः अधिक)

(इनमें से बहुत से इलेक्ट्रॉनिक्स और डंपस्टर में फेंके गए उपकरणों, विशेष रूप से कैपेसिटर से बचाया जा सकता है)

  • 24 वोल्ट बिजली की आपूर्ति 375 वाट में सक्षम है (मैंने लिथियम बैटरी का उपयोग किया है, अगर बैटरी का उपयोग कर रहे हैं तो सुनिश्चित करें कि आपके पास एलवीसी (कम वोल्टेज कटऑफ) है)
  • 65 वोल्ट पर 350 वाट प्रदान करने में सक्षम बूस्ट पावर कन्वर्टर। (अमेज़ॅन पर "यीको पावर कन्वर्टर 900 वाट" खोजें और आपको वह मिल जाएगा जिसका मैंने उपयोग किया था।)
  • सब कुछ बनाने के लिए "परफ बोर्ड" या प्रोटो-बोर्ड। मेरा सुझाव है कि इस परियोजना के लिए काम करने के लिए कम से कम 15 वर्ग इंच का होना चाहिए, 18 यदि आप उसी बोर्ड पर इनपुट बोर्ड बनाना चाहते हैं।
  • MOSFETs को माउंट करने के लिए हीटसिंक
  • 220uf संधारित्र
  • 2x 470uf संधारित्र, एक को इनपुट वोल्टेज के लिए रेट किया जाना चाहिए (HV नहीं)
  • 2x 470nf संधारित्र
  • 1x 1nf संधारित्र
  • 12x 100nf सिरेमिक कैपेसिटर (या आप पॉली का उपयोग कर सकते हैं)
  • 2x 100nf पॉली कैपेसिटर [HV]
  • 1x 1uf पॉली कैपेसिटर [HV]
  • 1x 470uf कम ESR इलेक्ट्रोलाइटिक संधारित्र [HV]
  • 2x 1n4003 डायोड (कोई भी डायोड जो 2*HV या अधिक का सामना कर सकता है वह ठीक है)
  • 1x 10 amp फ्यूज (या टर्मिनल ब्लॉक में 30AWG तार का छोटा टुकड़ा)
  • 2x 2.5mh प्रारंभ करनेवाला (या अपनी खुद की हवा)
  • 4x IRFB4115 पावर MOSFET [HV] [वास्तविक होना चाहिए!]
  • मिश्रित प्रतिरोधक, आप उन्हें कुछ रुपये में eBay या Amazon से प्राप्त कर सकते हैं
  • 4x 2k ट्रिमर पोटेंशियोमीटर
  • 2x KIA4558 Op amp (या समान ऑडियो सेशन amps)
  • 3x LM311 तुलनित्र
  • 1x 7808 वोल्टेज नियामक
  • 1x "Lm2596" हिरन कनवर्टर बोर्ड, आप उन्हें eBay या Amazon पर कुछ रुपये में पा सकते हैं
  • 2x NCP5181 गेट ड्राइवर IC (आप कुछ उड़ा सकते हैं, अधिक प्राप्त कर सकते हैं) [वास्तविक होना चाहिए!]
  • इनपुट बोर्ड से कनेक्ट करने के लिए 3-पिन हेडर (या यांत्रिक कठोरता के लिए अधिक पिन)
  • स्पीकर, पावर आदि के लिए तार या टर्मिनल ब्लॉक
  • 18AWG पावर वायर (पावर स्टेज को वायर करने के लिए)
  • 22 एडब्ल्यूजी हुक-अप तार (बाकी सब कुछ तारों के लिए)
  • इनपुट चरण के लिए 200 ओम लो पावर ऑडियो ट्रांसफॉर्मर
  • एम्पलीफायर को ठंडा करने के लिए छोटा 12v/200ma (या उससे कम) कंप्यूटर पंखा (वैकल्पिक)

उपकरण और आपूर्ति:

  • 1x और 10x जांच के साथ कम से कम 2us/div रिज़ॉल्यूशन का ऑसिलोस्कोप (आप अपनी 10x जांच करने के लिए 50k और 5k रोकनेवाला का उपयोग कर सकते हैं)
  • मल्टीमीटर जो वोल्टेज, करंट और रेजिस्टेंस कर सकता है
  • सोल्डर और सोल्डरिंग आयरन (मैं केस्टर 63/37 का उपयोग करता हूं, अच्छी गुणवत्ता वाली लीड फ्री भी काम करती है यदि आप अनुभवी हैं)
  • सोल्डर चूसने वाला, बाती, आदि। आप इस बड़े सर्किट पर गलतियाँ करेंगे, खासकर जब प्रारंभ करनेवाला को मिलाप करते हैं, तो यह दर्द होता है।
  • वायर कटर और स्ट्रिपर्स
  • कुछ ऐसा जो ब्रेडबोर्ड और 555 टाइमर की तरह कुछ HZ की चौकोर तरंग उत्पन्न कर सकता है

चरण 2: जानें कि सेल्फ-ऑसिलेटिंग क्लास डी कैसे काम करता है (वैकल्पिक लेकिन अनुशंसित)

जानें कि सेल्फ-ऑसिलेटिंग क्लास डी कैसे काम करता है (वैकल्पिक लेकिन अनुशंसित)
जानें कि सेल्फ-ऑसिलेटिंग क्लास डी कैसे काम करता है (वैकल्पिक लेकिन अनुशंसित)
जानें कि सेल्फ-ऑसिलेटिंग क्लास डी कैसे काम करता है (वैकल्पिक लेकिन अनुशंसित)
जानें कि सेल्फ-ऑसिलेटिंग क्लास डी कैसे काम करता है (वैकल्पिक लेकिन अनुशंसित)

शुरू करने से पहले, यह जानना एक अच्छा विचार है कि सर्किट वास्तव में कैसे काम करता है। यह आपको आगे आने वाली किसी भी समस्या के साथ बहुत मदद करेगा, और आपको यह समझने में मदद करेगा कि पूर्ण योजनाबद्ध का प्रत्येक भाग क्या करता है।

पहली छवि एलटीस्पाइस द्वारा निर्मित एक ग्राफ है जो तात्कालिक इनपुट वोल्टेज परिवर्तन के लिए एम्पलीफायर की प्रतिक्रिया दिखा रहा है। जैसा कि आप ग्राफ से देख सकते हैं, हरी रेखा नीली रेखा का अनुसरण करने का प्रयास करती है। जैसे ही इनपुट बदलता है, हरी रेखा जितनी तेजी से ऊपर जा सकती है उतनी तेजी से ऊपर जाती है और न्यूनतम ओवरशूट के साथ व्यवस्थित हो जाती है। लाल रेखा फिल्टर से पहले आउटपुट चरण का वोल्टेज है। परिवर्तन के बाद, एम्पलीफायर जल्दी से बस जाता है और एक बार फिर से सेट बिंदु के आसपास दोलन करना शुरू कर देता है।

दूसरी छवि मूल सर्किट आरेख है। ऑडियो इनपुट की तुलना फीडबैक सिग्नल से की जाती है, जो आउटपुट को इनपुट के करीब लाने के लिए आउटपुट स्टेज को चलाने के लिए एक सिग्नल उत्पन्न करता है। तुलनित्र में हिस्टैरिसीस सर्किट को वांछित वोल्टेज के चारों ओर आवृत्ति पर बहुत अधिक आवृत्ति पर दोलन करने का कारण बनता है, जिसका जवाब देने के लिए कान या स्पीकर नहीं होते हैं।

यदि आपके पास LTSpice है, तो आप.asc योजनाबद्ध फ़ाइल को डाउनलोड कर सकते हैं और उसके साथ खेल सकते हैं। आवृत्ति को बदलने के लिए r2 को बदलने का प्रयास करें और सर्किट को पागल होते हुए देखें क्योंकि आप स्नबर को हटाते हैं जो एलसी फिल्टर के अनुनाद बिंदु के आसपास अत्यधिक दोलन को रोकता है।

यहां तक कि अगर आपके पास एलटीस्पाइस नहीं है, तो छवियों का अध्ययन करने से आपको एक अच्छा विचार मिलेगा कि सब कुछ कैसे काम करता है। अब चलो निर्माण पर चलते हैं।

चरण 3: बिजली की आपूर्ति बनाएँ

बिजली की आपूर्ति का निर्माण
बिजली की आपूर्ति का निर्माण

इससे पहले कि आप कुछ भी सोल्डर करना शुरू करें, योजनाबद्ध और उदाहरण लेआउट पर एक नज़र डालें। योजनाबद्ध एक एसवीजी (वेक्टर ग्राफिक) है, इसलिए एक बार इसे डाउनलोड करने के बाद आप संकल्प को खोए बिना जितना चाहें उतना ज़ूम इन कर सकते हैं। तय करें कि आप बोर्ड पर सब कुछ कहाँ रखने जा रहे हैं, और फिर बिजली की आपूर्ति का निर्माण करें। बैटरी वोल्टेज और जमीन को हुक करें और सुनिश्चित करें कि कुछ भी गर्म न हो। 12 वोल्ट के आउटपुट के लिए "lm2596" बोर्ड को समायोजित करने के लिए एक मल्टीमीटर का उपयोग करें और जांचें कि 7808 नियामक 8 वोल्ट का उत्पादन कर रहा है।

यह बिजली की आपूर्ति के लिए है।

चरण 4: आउटपुट स्टेज और गेट ड्राइवर बनाएँ

संपूर्ण निर्माण प्रक्रिया में, यह उन सभी का सबसे कठिन चरण है। योजनाबद्ध में "गेट ड्राइवर सर्किट" और "पावर स्टेज" में सब कुछ बनाएं, यह सुनिश्चित करते हुए कि FETs हीट सिंक से जुड़े हुए हैं।

योजनाबद्ध में, आप ऐसे तार देखेंगे जो कहीं नहीं जाते और "vDrv" कहते हैं। इन्हें स्कैमैटिक में लेबल कहा जाता है और एक ही टेक्स्ट वाले सभी लेबल एक साथ जुड़ जाते हैं। सभी "vDrv" लेबल वाले तारों को 12v रेगुलेटर बोर्ड के आउटपुट से कनेक्ट करें।

इस चरण को पूरा करने के बाद, इस सर्किट को वर्तमान-सीमित आपूर्ति के साथ बिजली दें (आप बिजली की आपूर्ति के साथ श्रृंखला में एक प्रतिरोधी का उपयोग कर सकते हैं) और सुनिश्चित करें कि कुछ भी गर्म नहीं होता है। बिजली की आपूर्ति (एक समय में एक) से गेट ड्राइवर को प्रत्येक इनपुट सिग्नल को 8v पर हुक करने का प्रयास करें और जांचें कि सही गेट संचालित किए जा रहे हैं। एक बार जब आप सत्यापित कर लेते हैं कि आप जानते हैं कि गेट ड्राइव काम कर रहा है।

बूटस्ट्रैप सर्किट का उपयोग करके गेट ड्राइव के कारण, आप आउटपुट वोल्टेज को मापकर सीधे आउटपुट का परीक्षण नहीं कर सकते हैं। मल्टीमीटर को डायोड चेक पर लगाएं और प्रत्येक स्पीकर टर्मिनल और प्रत्येक पावर टर्मिनल के बीच जांच करें।

  1. अध्यक्ष के लिए सकारात्मक 1
  2. स्पीकर के लिए सकारात्मक 2
  3. अध्यक्ष के लिए नकारात्मक 1
  4. अध्यक्ष के लिए नकारात्मक 2

प्रत्येक को डायोड की तरह केवल एक ही तरह से आंशिक चालकता दिखानी चाहिए।

अगर सब कुछ काम करता है, बधाई हो, आपने अभी-अभी बोर्ड का सबसे कठिन भाग पूरा किया है। आपको उचित ग्राउंडिंग याद है, है ना?

चरण 5: MOSFET गेट ड्राइव सिग्नल जेनरेटर बनाएँ

एक बार जब आप गेट ड्राइवर और पावर चरण समाप्त कर लेते हैं, तो आप सर्किट के उस हिस्से को बनाने के लिए तैयार होते हैं जो सिग्नल उत्पन्न करता है जो गेट ड्राइवरों को बताता है कि किस समय एफईटी चालू करना है।

योजनाबद्ध तरीके से "MOSFET ड्राइवर सिग्नल जनरेटर विद डेड टाइम" में सब कुछ बनाएं, यह सुनिश्चित करते हुए कि आप किसी भी छोटे कैपेसिटर को न भूलें। यदि आप उन्हें छोड़ देते हैं, तो सर्किट अभी भी ठीक परीक्षण करेगा, लेकिन जब आप तुलनित्रों के परजीवी रूप से दोलन के कारण स्पीकर को चलाने का प्रयास करते हैं तो यह अच्छी तरह से काम नहीं करेगा।

इसके बाद, अपने सिग्नल जेनरेटर या 555 टाइमर सर्किट से "MOSFET ड्राइवर सिग्नल जेनरेटर विथ डेड टाइम" में कुछ हर्ट्ज़ की स्क्वायर वेव फीड करके सर्किट का परीक्षण करें। वर्तमान सीमित अवरोधक के माध्यम से बैटरी वोल्टेज को "एचवी इन" से कनेक्ट करें।

एक आस्टसीलस्कप को स्पीकर आउटपुट से कनेक्ट करें। आपको बैटरी वोल्टेज को प्रति सेकंड कुछ बार ध्रुवीयता को उलटना चाहिए। कुछ भी गर्म नहीं होना चाहिए और आउटपुट एक अच्छा, तेज वर्ग तरंग होना चाहिए। थोड़ा ओवरशूट ठीक है, जब तक कि यह 1/3 बैटरी वोल्टेज से अधिक न हो।

यदि आउटपुट एक स्वच्छ वर्ग तरंग उत्पन्न कर रहा है, तो इसका मतलब है कि आपने अब तक जो कुछ भी बनाया है वह काम कर रहा है। पूरा होने तक केवल एक सब-सर्किट बचा है।

चरण 6: तुलनित्र, विभेदक प्रवर्धक, और सत्य का क्षण

अब आप सर्किट के उस हिस्से को बनाने के लिए तैयार हैं जो वास्तव में क्लास डी मॉड्यूलेशन करता है।

योजनाबद्ध में "हिस्टैरिसीस के साथ तुलनित्र" और "प्रतिक्रिया के लिए विभेदक एम्पलीफायर" में सब कुछ बनाएं, साथ ही दो 5k प्रतिरोधक जो सर्किट को स्थिर रखते हैं जब कुछ भी इनपुट से जुड़ा नहीं होता है।

बिजली को सर्किट से कनेक्ट करें (लेकिन अभी तक एचवी नहीं) और जांच लें कि यू6 के पिन 2 और 3 दोनों वास्तव में Vreg (4 वोल्ट) के आधे के करीब होने चाहिए।

यदि वे दोनों मान सही हैं, तो आउटपुट टर्मिनलों में एक सबवूफर संलग्न करें। वर्तमान सीमित अवरोधक के माध्यम से बैटरी वोल्टेज में बिजली और एचवी को हुक करें (आप एक अवरोधक के रूप में 4 ओम या अधिक सबवूफर का उपयोग कर सकते हैं)। आपको एक छोटा पॉप सुनना चाहिए और सबवूफर को एक तरफ या दूसरी तरफ एक मिलीमीटर या उससे अधिक नहीं बढ़ना चाहिए। यह सुनिश्चित करने के लिए एक आस्टसीलस्कप के साथ जांचें कि एनसीपी5181 गेट ड्राइवरों में जाने और बाहर आने वाले सिग्नल साफ हैं और प्रत्येक में लगभग 40% कर्तव्य चक्र है। यदि ऐसा नहीं है, तो दो चर प्रतिरोधों को तब तक समायोजित करें जब तक वे न हों। वोल्टेज बूस्टर से कनेक्ट नहीं होने के कारण गेट ड्राइव तरंगों की आवृत्ति वांछित 70-110 KHZ से कम होगी।

यदि गेट ड्राइव सिग्नल बिल्कुल भी दोलन नहीं कर रहे हैं, तो SPK1 और SPK2 को डिफरेंशियल एम्पलीफायर पर स्विच करने का प्रयास करें। यदि यह अभी भी काम नहीं करता है, तो गलती को ट्रैक करने के लिए एक आस्टसीलस्कप का उपयोग करें। यह लगभग निश्चित रूप से तुलनित्र या अंतर एम्पलीफायर सर्किट में है।

एक बार जब सर्किट काम कर रहा हो, तो स्पीकर को कनेक्टेड छोड़ दें और एचवी में जाने वाले वोल्टेज को लगभग 65-70 वोल्ट (फ्यूज याद रखें) तक बढ़ाने के लिए वोल्टेज बूस्टर मॉड्यूल जोड़ें। सर्किट को पावर दें, और सुनिश्चित करें कि शुरू में कुछ भी गर्म नहीं होता है, विशेष रूप से MOSFETs और प्रारंभ करनेवाला। लगभग 5 मिनट के लिए तापमान की निगरानी जारी रखें। प्रारंभ करनेवाला का गर्म होना सामान्य है, जब तक कि वह लगातार छूने के लिए बहुत गर्म न हो। MOSFETS थोड़ा गर्म से अधिक नहीं होना चाहिए।

गेट ड्राइव तरंगों की आवृत्ति और कर्तव्य चक्र को फिर से जांचें। ४०% कर्तव्य चक्र के लिए समायोजित करें और सुनिश्चित करें कि आवृत्ति ७० और ११० किलोहर्ट्ज़ के बीच है। यदि ऐसा नहीं है, तो आवृत्ति को ठीक करने के लिए R10 को योजनाबद्ध में समायोजित करें। यदि आवृत्ति सही है, तो आप एम्पलीफायर के साथ ध्वनि बजाना शुरू करने के लिए तैयार हैं।

चरण 7: ऑडियो इनपुट और अंतिम परीक्षण

ऑडियो इनपुट और अंतिम परीक्षण
ऑडियो इनपुट और अंतिम परीक्षण

अब जब एम्पलीफायर स्वयं संतोषजनक रूप से काम कर रहा है, तो इनपुट चरण बनाने का समय आ गया है। दूसरे बोर्ड पर (या यदि आपके पास जगह है तो वही), इस चरण के साथ दिए गए योजनाबद्ध के अनुसार सर्किट का निर्माण करें (आपको इसे डाउनलोड करना होगा), यह सुनिश्चित करना कि यह किसी भी शोर पैदा करने के करीब होने पर धातु के एक जमीन के टुकड़े के साथ परिरक्षित है। अवयव। एम्पलीफायर से सर्किट में शक्ति और जमीन संलग्न करें, लेकिन अभी तक ऑडियो सिग्नल को हुक न करें। जांचें कि ऑडियो सिग्नल लगभग 4 वोल्ट पर है और जब आप "डीसी ऑफ़सेट एडजस्ट" पोटेंशियोमीटर को चालू करते हैं तो थोड़ा बदल जाता है। पोटेंशियोमीटर को 4 वोल्ट के लिए एडजस्ट करें और ऑडियो इनपुट वायर को बाकी सर्किट में मिला दें।

यद्यपि योजनाबद्ध इनपुट के रूप में एक हेडफ़ोन जैक का उपयोग करते हुए दिखाता है, आप इसके आउटपुट के साथ एक ब्लूटूथ एडेप्टर भी जोड़ सकते हैं जहां ऑडियो जैक है। ब्लूटूथ एडेप्टर को 7805 रेगुलेटर द्वारा संचालित किया जा सकता है। (मेरे पास 7806 था और एक और 0.7 वोल्ट छोड़ने के लिए डायोड का इस्तेमाल किया)।

एम्पलीफायर को फिर से पावर करें, और इनपुट बोर्ड पर AUX जैक के लिए एक केबल प्लग करें। शायद कुछ बेहोश स्थिर होगा।

यदि स्थैतिक बहुत जोर से है तो कुछ चीजें हैं जिन्हें आप आजमा सकते हैं:

  • क्या आपने इनपुट चरण को अच्छी तरह से ढाल लिया? तुलनित्र भी शोर उत्पन्न करते हैं।
  • ट्रांसफॉर्मर के आउटपुट में 100nf कैपेसिटर लगाएं।
  • ऑडियो आउट और ग्राउंड के बीच एक 100nf कैपेसिटर जोड़ें और कैपेसिटर से पहले एक 2k रेसिस्टर को लाइन में रखें।
  • सुनिश्चित करें कि ऑक्स कॉर्ड बिजली की आपूर्ति या एम्पलीफायर आउटपुट केबल के पास नहीं है।

धीरे-धीरे (कई मिनटों से अधिक) वॉल्यूम बढ़ाएं, यह सुनिश्चित करें कि कुछ भी बहुत गर्म या विकृत न हो। लाभ को समायोजित करें ताकि एम्पलीफायर तब तक क्लिप न करे जब तक कि वॉल्यूम अधिकतम न हो।

प्रारंभ करनेवाला कोर की गुणवत्ता और हीट सिंक के आकार के आधार पर, एम्पलीफायर को ठंडा करने के लिए, 12v रेल से संचालित एक छोटा पंखा जोड़ना एक अच्छा विचार हो सकता है।यह एक विशेष रूप से अच्छा विचार है यदि आप इसे एक बॉक्स में रखेंगे।

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