FR2537361A1

FR2537361A1 - Stereophonic power amplifier.

Info

Publication number: FR2537361A1
Application number: FR8220431A
Authority: FR
Original assignee: ZYMELKA BERNARD
Current assignee: ZYMELKA BERNARD
Priority date: 1982-12-01
Filing date: 1982-12-01
Publication date: 1984-06-08
Also published as: FR2537361B1

Abstract

The invention is a stereophonic power amplifier, the 2 channels can be used separately. The available power ranges from 100 watts to 250 watts root mean square. It can in particular serve in orchestral or discotheque sound rigging. It includes triple protection to ward off any improper use of this apparatus. The power can vary according to the supply, the two channels may be coupled by inserting a phase-shifting network at the input, which gives an available power of the order of 500 watts for 4 ohms.

Description

La présente invention est un amplificateur stéréophonique de puissance à semi-conducteur destiné à la sonorisation,d'ou puissance importante. The present invention is a stereophonic semiconductor power amplifier intended for sound reinforcement, or high power.

La conception de cet appareil est assez simple et utilise des composants courants sur le marché européen.a construction est robuste ,l'amplificateur pourra donc titre utilisé par des orchestres ,ensemble disco mobile,discothéque. ... The design of this device is quite simple and uses components common on the European market. Its construction is robust, the amplifier can therefore be used by orchestras, mobile disco ensemble, disco. ...

Indication technique de l'invention puissance variable d'une centaine de watts à 250 watts effi -caces bande passante ,gamme audio 20 hz à 20 Khz distortion réduite sensibilité d'entrée 0,8 V efficace impédance -de sortie 4 ou 8 ohms rapport signal/bruit supérieur à 100 db protection électronique (protection haut-parleurs) dimension du boitier standart type rack 19 pouces
La grande puissance demandée nécessite l'utilisation de transistors de haute puissance (2N 3442) ainsi queute dissi -pation importante, ne voulant pas utiliser la ventilation for cée,il faudra employer des radiateurs de type anodisé consé quentL'alimentation doit Stre solide ,afin d'éviter les effondrements de celle-ci dans les basses fréquences.Technical indication of the invention variable power from a hundred watts to 250 watts effective bandwidth, audio range 20 Hz to 20 Khz reduced distortion input sensitivity 0.8 V effective impedance -output 4 or 8 ohms ratio signal / noise greater than 100 db electronic protection (loudspeaker protection) size of the standard 19-inch rack box
The large power required requires the use of high power transistors (2N 3442) and therefore significant dissipation, not wanting to use forced ventilation, it will be necessary to use radiators of the anodized type therefore The power supply must be solid, in order to avoid the collapses of this one in the low frequencies.

Le shéma de l'amplificateur est donné figure 1 (nous avons représenté qu'une voie de l'amplificateur,l'autre étant identique).C'est un montage push pull un peut spécial puisque nous utilisons que des transistors de type NPN (trés courants)
Pour l'étage final.The amplifier diagram is given in Figure 1 (we have represented that one amplifier channel, the other being identical) .It is a push pull assembly a bit special since we only use NPN type transistors ( very common)
For the final floor.

Nous attaquons l'amplificateur par un ampli différentiel 2.Un filtre est introduit à ventrée afin de supprimer la composante continue et le risque d'oscillation HF(suppres -sion d'accrochage haute fréquence). We attack the amplifier by a differential amplifier 2. A filter is introduced at the ventrum in order to remove the DC component and the risk of HF oscillation (suppress -sion of high frequency latching).

Le point de polarisation de l'ampli différentiel est assu -re par un générateur de courant constant Tales 2 diodes permettent la polarisation de celui-ci et améliore la stabilité en température. The polarization point of the differential amplifier is provided by a constant current generator. Tales 2 diodes allow polarization of the latter and improves temperature stability.

L'étage de sortie et l'ampli différentiel sont liés par T4 un condensateur de 180 pf évite les risques d'oscillations. The output stage and the differential amplifier are linked by T4, a 180 pf capacitor avoids the risk of oscillations.

Le courant de repos est réglé par T5 à l'aide de résistance ajustable F1,nous avons volontairement utilisé un montage
Darlington,ceux-ci est dû à la conception mécanique, ainsi qu'a l'implantation des transistors de puissances voir figure 2.The quiescent current is adjusted by T5 using adjustable resistance F1, we have voluntarily used a circuit
Darlington, these are due to the mechanical design, as well as to the implantation of the power transistors see figure 2.

T8 et T9 constitue l'étage driver,ceux-ci commande l'étage de puissance,un condensateur de 180 pF entre base et collec -teur évite à nouveau les risques d'oscillations,ces deux transistors sont montés sur les dissipateurs de l'étage final afin qu'il captent au maximum les variations de température. T8 and T9 constitute the driver stage, these control the power stage, a 180 pF capacitor between base and collector again avoids the risks of oscillations, these two transistors are mounted on the dissipators of the final stage so that it captures temperature variations as much as possible.

Etage final est constitué par 8 transistors de puissance T10 associés en paralléle sur 2 rails de dissipateur.Les résistances de 0,22 ohms dans les émetteurs améliorent la stabilité en température et diminuent la dispersion des ca -ractéristiques des transistors. Final stage consists of 8 T10 power transistors associated in parallel on 2 dissipator rails. The 0.22 ohm resistors in the transmitters improve the temperature stability and reduce the dispersion of the characteristics of the transistors.

La figure 3 nous montre une amélioration du shéma de base ici chaque transistors posséde une résistance de 0,22 ohm dans l'émetteur,ce qui permet une plus grande stabilité en température. Figure 3 shows us an improvement of the basic diagram here each transistors has a resistance of 0,22 ohm in the transmitter, which allows a greater stability in temperature.

L'ensemble RC,R72 C8 constitue une charge constante pour l'amplificateur aux fréquences élevées. The RC assembly, R72 C8 constitutes a constant load for the amplifier at high frequencies.

La self de 3 micro Henry permet l'utilisation d'enceinte électro-acoustique,améliore aussi la réponse de l'ampli. The self of 3 Henry micro allows the use of electro-acoustic speaker, also improves the response of the amp.

La eontre réaction est réalisé par R3 (18 K ohms) elle est appliquée sur la base de 20
R4 C4 assure la stabilité de l'amplificateur en basse fréquence.The counter reaction is carried out by R3 (18 K ohms) it is applied on the basis of 20
R4 C4 ensures the stability of the amplifier at low frequency.

Ensemble 4,T5 limite le courant des transistors drivers lorsque la puissance devient trop importante d'ou protection électronique.Dans la figure 3 les résistances R10 sont rem -placées par des résistances ajustables ce qui assure une limitation de la puissance de sortie réglable. Together 4, T5 limits the current of the driver transistors when the power becomes too large or electronic protection. In FIG. 3 the resistors R10 are replaced by adjustable resistors which ensures an adjustable output power limitation.

L'alimentation de type traditionnel est représentée à la figure 4 ,celle-ci fixe la puissance de l'amplificateur. The traditional type power supply is shown in Figure 4, which fixes the power of the amplifier.

Nous avons utilisé un transformateur torique possédant 2 secondaires identiques pouvant débiter un courant assez im -portant de l'ordre de 5 ampéres.We used a toroidal transformer with 2 identical secondaries which could deliver a fairly large current of the order of 5 amps.

Le pont de diode doit être trés résistant (25A 600V)il est monté sur le chassis de l'ampli afin de dissiper la cha -leur.Le filtrage est garanti par 3 condensateurs électrochi miques de forte capacité placés en paralléle. La capacité total ne doit pas être inférieur à 10000 micro Farad pour éviter les chuttes de tension en basse fréquence. The diode bridge must be very resistant (25A 600V) it is mounted on the chassis of the amplifier in order to dissipate the heat. Filtering is guaranteed by 3 high capacity electrochemical capacitors placed in parallel. The total capacity must not be less than 10 000 micro Farad to avoid voltage drops at low frequency.

La protection des haut-parleurs est réalisée par le monta -ge de la figure 5,il constitue un ampli npush pull",dés qutune tension continue est présente en sortie hp,qutelle soit positive ou négative,l'un des transistors conduit et enclenche le relais qui coupe la sortie HP ,le condensateur
C9 évite les acerochages en trés basse fréquence.The protection of the loudspeakers is carried out by the assembly in FIG. 5, it constitutes an amplifier npush pull ", as soon as a direct voltage is present at the hp output, whether it is positive or negative, one of the transistors conducts and switches on the relay which cuts the HP output, the capacitor
C9 avoids acerochaches in very low frequency.

Un potentiométre de 100K ohms est placé à l'entrée de l'ampli,il fait varier le niveau rentrée, régle-ainsi la puissance de l'amplificateur voir figure 6
La figure 7 nous montre l'implantation des composants sur la carte imprimée ainsi que le plan de celle-ci.Un connecteur enfichable permet la liaison entre les divers modules (alimentation,transistors de puissance,protection).Le sys -teme enfichable permet une intervention rapide en cas de panne. A potentiometer of 100K ohms is placed at the input of the amplifier, it varies the retracted level, thus regulates the power of the amplifier see figure 6
Figure 7 shows the layout of the components on the printed board as well as the plan thereof. A plug-in connector allows the connection between the various modules (power supply, power transistors, protection). The plug-in system allows rapid intervention in the event of a breakdown.

Claims

REVENLICATION

This stereophonic amplifier is characterized by the fact that it uses power transistors of the NPN silicon type (only) of power, finally, having a VCEo greater than 100 volts and an IC (collector current) greater than 10 amperes. (recommended transistors-2N 3442).

The large number of these (8) allows the amplifier to operate for a long period at full power, without risk of deterioration of the device, thanks to the importance of the dissipators (380 X 120 X33 mm) , the dissipation is more than assured.

This device is characterized by a flat bandwidth in the audio band, which extends from 15 to 23 Khz at 0 db, sufficient for use in discotheques or mobile discos.

It is also characterized by an adjustable output power (depending on the power supplied) eg: with a power supply of + or> 55 volts the power

available as output

-250 Watts effective at 4 ohms

-130 Watts effective at 8 ohms

:: with a supply of + or - 48 volts the power

attracts and -200 Watts effective at 4 ohms

-110 Watts effective at 8 ohms

In addition, the input sensitivity being 0.8 V rms, this device can be preceded by all the professional mixing consoles found on the market.