Los amplificadores descritos con potencias de 15 a 40 Wrms se pueden utilizar como refuerzos para sistemas de sonido o para aplicaciones de sonorización. Los circuitos son muy simples usando sólo 4 transistores con 2 Darlingtons en la salida.
Los circuitos presentados consisten en configuraciones que, con el cambio de algunos componentes y de la tensión de alimentación, pueden proporcionar potencias diferentes.
Dos canales se pueden montar con la obtención de sistemas estéreo.
La indicación de potencia IHF y RMS es diferente, pues se refieren a condiciones diferentes según las cuales se miden las salidas, como muestra la figura 1.
En la potencia rms se mide el valor medio cuadrático o potencia eficaz de la señal, mientras que en la potencia IHF o musical, se mide el pico, o puente de máximo.
Muchos fabricantes de equipos de sonido prefieren indicar la potencia IHF para sus productos, ya que resultan en un número mayor que impresiona más al cliente, si bien significa lo mismo ...
Nuestro amplificador utiliza transistores Darlington de potencia de la serie TIP, con la configuración mostrada en la figura 2.
Esta serie de transistores puede operar con tensiones y corriente elevadas lo que permite su utilización en etapas de salida de buena potencia, con tipos complementarios, como muestra la figura 3.
Se observa que mientras un transistor conduce los semiconductores positivos de la señal, cargando el capacitor por el altavoz, el otro transistor conduce los semiconductores negativos, descargando el capacitor a través del altavoz.
La carga y la descarga hacen que el altavoz reproduzca la señal de audio completa.
Montaje
En la figura 4 tenemos el diagrama completo del amplificador.
Los transistores deberán estar dotados de excelentes disipadores de calor y en el diseño de la placa deben ser previstas sendas anchas para las líneas de corrientes más intensas.
Los resistores son de 1/8 W con cualquier tolerancia excepto R8 y R9 que son resistores de hilo de 2 W de potencia.
Los capacitores electrolíticos dependen de la versión, según la tabla que daremos.
Para la tensión de alimentación debemos tener las siguientes posibilidades según la potencia, dadas por la tabla:
El transformador, capacitor y diodos tienen sus características dadas conforme a la versión:
a) 15 W - mono - carga de 4 ohms
T1 = 20 + 20 V x 2 A o 18 + 18 V x 2 A
C1 - 4 700 uF x 35 V
D1, D2 - 1N4004
b) 15 W - mono - carga de 8 ohms
T1 = 24 + 24 V x 2 A o 22 + 22 V x 2 A
C1 - 4 700 uF x 45 V
D1, D2 - 1N4004
c) 20 W - mono - carga de 4 ohms
T1 - 22 + 22 V x 2,5 A o 24 + 24 V x 2,5 A
C1 = 4 700 uF x 45 V
D1, D2 - 100 V x 2 A
d) 20 W - mono - carga de 8 ohms
T1 = 28 + 28 V x 2,5 A o 30 + 30 V x 2,5 A
C1 - 4 700 uF x 60 V
D1, D2 - 100 V x 2 A
e) 30 W - estéreo (15 + 15 W) carga de 4 ohms
T1 = 20 + 20 V x 4 A o 18 + 18 V x 4 A
C1 - 10 000 uF x 35 V
D1, D2 - 100 V x 2 A
f) 30 W - estéreo (15 + 15 W) - carga de 8 ohms
T1 - 24 + 24 V x 4 A o 22 + 22 V x 4 A
C1 - 10 000 uF x 50 V
D1, D2 - 100 V x 2 A
g) 40 W - estéreo (20 + 20 W) - carga de 4 ohms
T1 = 22 + 22 V x 5 A o 24 + 24 V x 5 A
C1 - 10 000 uF x 50 V
D1, D2 - 100 V / 4 A
h) 40 W - estéreo (20 + 20 W) - carga de 8 ohms
T1 = 28 + 28 V x 5 A o 30 + 30 V x 5 A
C1 - 10 000 uF x 60 V
D1, D2 - 100 V x 4 A
La corriente de reposo de los amplificadores es de 20 mA y la sensibilidad de entrada para máxima potencia de 1 Vpp.
El rango de frecuencias amplificado va de 20 Hz a 50 kHz.
En la figura 5 tenemos la disposición de los terminales de los transistores BC556 y BC640.
El diagrama de la fuente de alimentación se muestra en la figura 6, observándose que el valor de C1 se da según la potencia de la versión elegida.
El montaje de la fuente, usando una barra de terminales se muestra en la figura 7.
En la figura 8 mostramos cómo deben ser hechas a conexiones de las versiones monofónicas y estereofónicas en la fuente.
Observe que podemos usar una única fuente para cualquiera de las versiones.
Para obtener una corriente de reposo del orden de 20 mA, basta con ajustar el trimpot P1 para que la tensión medida por un multímetro, como muestra la figura 9, sea del orden de 2,4 V.
Para utilizar los amplificadores como refuerzo, o amplificador adicional, retirando la señal de salida de un amplificador menor, debemos usar un resistor de carga, como muestra la figura 10.
Para extraer la señal de una salida estéreo, podemos usar un enchufe estéreo que debe conectarse como se muestra en la figura 11.
Q1 - BC6409 - transistor NPN de 80 V
Q2 - BC547 - transistores NPN de uso general
Q3 -TIP122 - transistores NPN Darlington de potencia
Q4 - TIP127- transistor PNP Darlington de potencia
P1 - 1k2 - trimpot
R1 - 10 k ohms x ¼ W - resistor - marrón, negro, naranja
R2, R3, R6 - resistores según la potencia- ver tabla
R4 - 2k2 ohms x ¼ W - resistor - rojo, rojo, rojo
R5 - 1 k ohms - resistor - marrón, negro, rojo
R7 - 680 ohms x ¼ W - resistor - azul, gris, marrón
R8, R9 - 0,33 ohms x 2 W - resistores de hilo
C1 - 4,7 uF x 50 V - capacitor electrolítico
C2 - 47 uF x 50 V - capacitor electrolítico
C3 - - 100 nF - capacitor cerámico o poliéster para 50 V o más
C4 - 1 000 uF x 50 V - capacitor electrolítico
FTE - 4 ó 8 ohms con una potencia mayor que la versión elegida
Varios:
Placa de circuito impreso, disipadores de calor para los transistores, caja para montaje, material para la fuente de alimentación, hilos, soldadura, jack, etc.
