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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA GAINCLONE-2007. ULF en el chip LME49810. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Amplificadores de potencia de transistores La revolución nacional de los semiconductores continúa Habiendo recibido un comunicado de prensa y muestras de nuevos chips de National Semiconductor Co (NSC) en la primavera, no pude evitar prestar atención a LME49810, e inmediatamente comenzó el proyecto, al que denominó el título provisional "GainClone-2007". Este nombre me vino a la mente de inmediato, ya que era simplemente imposible no notar el atractivo de este microcircuito. Un estudio del comunicado de prensa fue suficiente para ver que el LME49810 no es solo un microcircuito, el LME49810 es un luchador de Levinsons, Brystons, Krells, Acufaces, Links y todo lo que existe de forma discreta. Le preveo un futuro más brillante y no menos popularidad que la que recibió en su momento el LM3886, que se convirtió en la base del primer Gainclone, el amplificador repetible más popular del mundo. LME49810
Entonces qué es esto LME49810. En abril-mayo de 2007, NSC presentó a los especialistas su último desarrollo y su "arma secreta" en el mercado de componentes electrónicos: el potente controlador LME49810 para amplificadores de audio, diseñado para establecer nuevos estándares en electrónica de audio de alta gama y PRO Studio. Inspirado por el número de pedidos anticipados, NSC decidió realizar un movimiento de marketing sin precedentes y levantó la prohibición de confidencialidad de este chip. El 23 de julio de 2007, se publicó material informativo en el sitio web del NSC: national.com/news/item/0,1735,1269,00.html y una hoja de datos disponible públicamente: cache.national.com/ds/LM/LME49810. pdf. También existe una versión de dos canales del LME49820 y varias otras versiones más potentes, en particular el LME49830, que permite prescindir de transistores compuestos en la salida, pero, lamentablemente, por ahora permanecen en secreto. Como ya se mencionó, el LME49810 es un controlador de un solo canal para la etapa de salida de amplificadores de audio de alta potencia. El rango de tensión de alimentación LME49810 de +-20 a +-100 voltios y una corriente de salida de al menos 50 mA le permite crear amplificadores de audio basados en él con una potencia de salida de hasta 500 W con una carga de 8 ohmios, con la la más alta calidad de sonido. NSC posiciona este producto como un componente electrónico para crear amplificadores en las categorías Hi-End y PRO, lo cual está completamente confirmado por los parámetros declarados de este microcircuito: la distorsión (THD + N) no excede el 0.0007% y la tasa de aumento de el voltaje de salida no es inferior a 50 V/μs. LME49810 tiene una protección térmica compleja incorporada que garantiza el funcionamiento del microcircuito a temperaturas de hasta 150 ° C, un sistema de clip suave incorporado que protege los sistemas de altavoces contra daños, un indicador de clip LED incorporado y un circuito de silencio que silencia la señal cuando se abre el circuito correspondiente. El sistema de recorte suave integrado en el LME49810, o el sistema "Baker Clamp", no es más que un circuito propuesto por RHBaker que saca los transistores del controlador de la saturación y evita un aumento brusco de los armónicos altos en la salida cuando la entrada alcanza el límite. señal. Fue el uso de un circuito de este tipo lo que anteriormente era uno de los orgullos de los diseñadores de costosos amplificadores superiores basados en elementos discretos, para uso profesional y de alta gama. Ahora no tienen nada más de qué enorgullecerse. Después de la llegada del LME49810, no tiene sentido perder el tiempo "inventando la rueda" en forma de amplificadores de voltaje complejos. Todo lo anterior sugiere que el LME49810 va a ser tremendamente atractivo y popular entre los desarrolladores profesionales y aficionados. El LME49810 tiene un precio de venta de fábrica de $8.15 por compras de 100 o más. Amplificador Entonces, el amplificador. Para la primera experiencia con este microcircuito, decidí no ser demasiado inteligente y construir un circuito basado en la hoja de datos. El LME49810 es un chip de un solo canal, y esto es bueno, porque en mi opinión, fue la naturaleza de doble canal de su predecesor, el controlador LM4207, lo que lo hizo, en algunos casos, no muy conveniente de usar. Además, a diferencia del LM4207, el LME49810 tiene un buen rango de voltaje de suministro de hasta +-100 V y una corriente de salida de >50 mA, a diferencia de los 3-10 mA del LM4207. En general, hay avances, el fabricante está trabajando en errores anteriores y, como resultado, al final un producto excelente. A pesar de que el LME49810 tiene muy buena supresión de ruido en los circuitos de alimentación y, en principio, puede prescindir de una fuente no estabilizada, para obtener indicadores de mayor calidad, decidí alimentarlo con un estabilizador de +-100 Voltios. No sé cómo el LME49810 se ve afectado por la fuente de alimentación a través de los circuitos "Mute", pero por si acaso, los circuitos "Mute" y "Clip" también serán alimentados por un regulador paralelo separado en el TL431. Teniendo en cuenta que esta es mi primera experiencia con el LME49810, si tenía razón, siguiendo el camino de estabilizar todo lo que es posible o no, las mediciones y la escucha lo mostrarán. Al diseñar los circuitos de entrada, tuve la tentación de aplicar una conexión inversora, quitar el capacitor de la entrada y agregar un servoamplificador integrador al circuito, pero decidí no arriesgarme todavía. En esta versión del amplificador, los circuitos de entrada del amplificador están integrados en una conexión no inversora. El segundo experimento que quería realizar era colocar el LME49810 en un disipador de calor común con transistores de salida y abandonar el transistor VT1 que proporciona estabilización térmica, es decir hacer que el LME49810 funcione con todo su complejo circuito de estabilización térmica reclamado, en combinación con transistores de salida, pero también guardaré esta opción para futuras versiones del amplificador. La etapa de salida se construye de acuerdo con el esquema complementario clásico en doses de Darlington. Como transistores de salida VT3-VT5, VT7-VT9, se utilizan tres pares paralelos de transistores MJL21195/96, conocidos por sus altas cualidades de sonido, junto con el controlador MJE15032/33. Toda una empresa digna para el LME49810. Блок питания La etapa de salida se alimenta desde una fuente no estabilizada +-75 V, LME49810 desde un estabilizador +-100 V. Cada canal del amplificador utiliza un transformador separado de 600 W, que tiene 4 devanados secundarios: dos de 57 voltios 5 A y dos de 95 voltios. , 0,3A . Por supuesto, se puede tener en cuenta el factor de cresta de una señal de música real y utilizar transformadores de la mitad de potencia, pero estoy construyendo un amplificador de primera clase y quiero exprimir del LME49810 todo lo que los desarrolladores y fabricantes poner en ello. Para facilitar los procesos de arranque al cargar condensadores grandes, la fuente de alimentación utiliza un circuito de arranque suave que utiliza termistores Rt1, Rt2. Cuando se enciende el amplificador, los termistores NTC tienen una alta resistencia, lo que limita la corriente de entrada, luego se calientan y reducen la resistencia, aumentando gradualmente el voltaje en los transformadores. Después de 1-2 segundos, los contactos del relé K1 bloquean los termistores y el amplificador entra en modo de funcionamiento. El circuito de retardo de conexión de carga y arranque suave se alimenta mediante un transformador TR2 independiente, común a dos canales del amplificador. Un retraso para un arranque suave de 1-2 segundos lo forma el temporizador DA1 NE555 que controla el relé K1, un retraso de conexión de carga de 7-8 segundos lo forma un temporizador similar DA2, que controla los relés K2 y K3. No sería superfluo complementar la parte de servicio del amplificador con un circuito de protección, pero para no sobrecargar el artículo y el circuito, todavía no estoy considerando esta unidad. Lo dejaré para publicaciones adicionales. No puedo esperar a escuchar cómo suena el LME49810, y aquí está el amplificador ensamblado en una placa de prueba. Las mediciones de potencia de salida mostraron un estimado de 250 W en una carga de 8 ohmios y un THD de alrededor del 0.001 %, que está muy cerca de lo que afirma el fabricante. Me guardaré la admiración y los epítetos para más adelante, para escuchar el diseño terminado, pero la maquetación también deja claro que los esfuerzos y las expectativas van en la dirección correcta. El sonido del diseño "GainClone-2007" permite hablar sobre el comienzo de una nueva era en el diseño de semiconductores de clase alta UMZCH. Bueno, esperemos y escuchemos cómo sonará el amplificador en el hardware después del ensamblaje final. DATOS LME49810
Continuará. En la segunda parte, lea la descripción del diseño, la configuración y los resultados de la medición. Autor: Yuri Novikov (también conocido como Sr. Golfinger), mr.goldfinger [perro] mail.ru; Publicación: cxem.net
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