Усилитель на кт808а схема

Простой усилитель мощности предназначен для работы в любительском радиокомплексе.

  • Номинальный диапазон частот (при спаде АЧХ на краях не более 2 дБ), Гц — 16. 60 000;
  • Номинальная выходная мощность на нагрузке сопротивл€нием 4 Ом (при коэффициенте гармоник не более 0,5 %), Вт — 20;
  • Номинальное входное напряжение, В — 0,8;
  • Входное сопротивление, кОм — 10.

Схема

Усилитель содержит входной дифференциальный каскад (V1, V2), каскад усиления напряжения сигнала (V4) со стабилизатором тока (V5), фазоинверсный предоконечный каскад (V7, V5) и оконечный каскад (V9, V10). Транзистор V6 обеспечивает необходимое начальное напряжение смещения на базах транзисторов V7, V8, а также стабилизирует ток покоя транзисторов оконечного каскада V9, V10 при изменении температуры.

Применение во втором каскаде усилителя источника тока на полевом транзисторе V5 позволяет снизить нелинейные искажения и получить на нагрузке усилителя амплитуду сигнала, близкую к напряжению источника питания.

Дальнейшее снижение искажений достигнуто применением глубокой ООС по переменному току, охватывающей весь усилитель. Напряжение ООС снимается с выхода усилителя и подается в цепь базы транзистора V2 через делитель напряжения, образованный резисторами R6, R7 и конденсаторами С4, С5.

Детали и конструкция

Вместо указанных на схеме, в усилителе можно использовать любые транзисторы серий КТ301, КТ315, П307 (V1, V2, V6) КТ203, ГТ321, МП21 (V4) КП302 (с индексами А —В), КП303 (V5); КТ503 (с индексами А—Г), ГТ404 (Б—Г) (V7) КТ502 (А-Г), ГТ402 (Б—Г) (V8); КТ908, КТ808, КТ802 —КТ805 (V9, V10).

Полевой транзистор V5 и резистор R9* подбирают до установки в усилитель следующим образом. Исток транзистора соединяют с отрицательным полюсом какого-либо источника питания напряжением 10. 15 В через соединенные последовательно постоянный резистор сопротивлением 27. 33 Ом и переменный резистор сопротивлением 3,3 кОм.

К этому же полюсу источника подсоединяют и затвор транзистора. Сток соединяют с положительным полюсом через миллиамперметр с пределом измерений 5 мА. Уменьшая сопротивление в цепи истока, устанавливают ток стока в пределах 3,5. 4,5 мА.

Затем измеряют общее сопротивление в цепи истока и находят таким образом сопротивление резистора R9*.

Транзисторы V9, V10 закрепляют на теплоотводах с площадью охлаждаемой поверхности не менее 300 см2. Для отвода тепла от транзисторов V7, V8 используют отрезки (длиной 20. 35 мм) латунных или дюралюминиевых трубок подходящего диаметра, плотно надетые на корпуса транзисторов.

Трансформатор питания выполнен на магнитопроводе из пластин Ш20 (толщина набора 40 мм). Обмотка I содержит 1250 витков провода ПЭВ-2 — 0,3, обмотка II — 2 X 74 витка провода ПЭВ-2 — 1,0.

Налаживание

Налаживают усилитель при подключенном к выходу эквиваленте нагрузки (резистор сопротивлением 4 Ом, рассчитанный на рассеяние мощности 20. 25 Вт). Отсутствия постоянного напряжения на выходе добиваются поде троечным резистором R3, ток покоя оконечного каскада (30. 40 мА) устанавливают под-строечным резистором R8.

Пары транзисторов V1 и V2, V7 и V8, V9 и V10 рекомендуется подобрать по статическому коэффициенту передачи тока h21э (различие коэффициентов в парах не должно превышать 20 %). При этом желательно, чтобы произведения статических коэффициентов транзисторов V7, V9 и V8 V10 были одинаковыми.

Источник: Борноволоков Э. П., Фролов В. В. — Радиолюбительские схемы.

Если смотреть на технические характеристики транзистора КТ808A, то можно говорить о том, что он является мощным, кремниевым, биполярным, низкочастотным радиокомпонентом. Был выпущен в 70-х годах прошлого века на отечественном ульяновском заводе «Искра». Изготавливался по меза-планарной технологии.

Читайте также:  Безразмерные чехлы на диваны и кресла

Использовался в ключевых схемах, генераторах строчной развертки, регуляторах напряжения, импульсных источниках вторичного электропитания. Первые выходные каскады советских Hi-Fi усилителей собирались именно на нём. Его можно встретить в популярной для того времени аудиоаппаратуре: «Радиотехника-020 стерео»; «Бриг-001 стерео», «Барк-001», а также в других моделях.

Разводка выводов

Цоколевка у КТ808А типовая для металлического корпуса КТЮ-3-20 со стеклянными изоляторами и жесткими ножками. Если смотреть на устройство снизу, то коллектор будет визуально отличатся от других контактов. Выводы эмиттера и базы, немного утоплены в основании металлизированной упаковки.

В комплекте к транзистору прилагался накидной фланец для крепления. Технические условия изготовления содержатся в документе Ге3.365.020 ТУ.

Технические характеристики

В 70-х годах, с ростом советской промышленности, появляются кремниевые мезапланарные переключательные NPN-транзисторы повышенной мощности. Важной особенностью таких устройств были повышенные характеристики предельно допустимых параметров.

Максимальные

Предельно допустимые эксплуатационные характеристики КТ808 были достаточно высокими для того времени. Эти устройства обладали хорошим статическим коэффициентом усиления по току (h21е) – от 10 до 50. Имели увеличенное быстродействие: время включения-выключения составляло от 0.1 до 0.3 мкс, а рассасывания (Ts) от 0.75 до 3 мкс. Приведем другие основные параметры:

  • максимально допустимое постоянное напряжение между коллектором и эмиттером (условия измерения сопротивление перехода база – эмиттер RБЭ = 10 Ом, температура кристалла не более 100 О С) – 100…120 В.
  • предельное импульсное напряжение между коллектором и эмиттером (условия измерения Uбэ = 2 В или Rбэ = 10 Ом, tu 30 мкс, Q > 7, Тп О С) – до 250 В.
  • наибольшее возможное напряжение между эмиттером и базой – до 4 В.
  • предельно допустимый постоянный ток коллектора – до 10 А.
  • наибольшая постоянная мощность, рассеиваемая на коллекторе (при температуре корпуса от -60 О С до + 50 О С) с теплоотводом – 50 Вт, и без него – 5 Вт.
  • максимальная температура кристалла до + 150 О С.
  • рабочая температура окружающей среды от- 60 до +100 О С.
  • вес устройства с фланцем — не более 34 гр.

Электрические

Далее приведем значения электрических значений у КТ808A. Производитель приводит эти данные для температуры окружающей среды не более +25 О С. Условия, при которых проводилась проверка, представлены в дополнительных пояснениях к наименованиям параметров.

Аналоги

У старичка КТ808A есть современный аналог 2T808А. Он представлен во всех спецификациях российского предприятии АО «Научно производственное предприятие «Завод Искра», как усилительный транзистор специального назначения. КТ808АМ, КТ808А3 тоже являются полными аналогами этого отечественного производителя, но имеют другой корпус КТ-9. Других полноценных замен у данного прибора не существует. Встречаются конечно достаточно редкие 2Т808Б и КТ808АТ, но они были выпущены ограниченными партиями и даже сейчас их сложно найти в продаже.

АО «НПП Завод Искра» выпускает также бескорпускную модель рассматриваемого транзистора 2Т808А-2. Она имеет молибденовую подложку с защитным покрытием и гибкие выводы.

Как можно заметить, замену сильно усложняет нестандартный корпус КТЮ-3-20, который никогда не производился за рубежом. Несмотря на это некоторые умельцы находят возможность подмены в ближайших по характеристикам: КТ808БМ, КТ808Б3, 2Т819 (КТ819), 2Т827 (КТ827), 2Т908 (КТ908), 2Т945 (КТ945).

В зависимости от типа схемы можно рассмотреть и зарубежные варианты: BDY47, 2N3055, 2N4913, 2N4914, 2N4915, 2N5427, 2N5429, 2SD201, 2SD202, 2SD203, KU606, 2SC1113, 2SC1618, 2SC1619, KD602, BUY55, KU606, 2SD867. Все они оснащены другими типами корпусов ТО-3 или ТО-66, поэтому перед заменой необходимо продумывать способ монтажа и охлаждения.

Читайте также:  Автомат авв 10а цена 1 фазный

Комплементарная пара

У транзистора КТ808А отсутствует комплементарная пара. У самых первых «Бриг-001» в выходном каскаде усиления, в пару для КТ808АМ подбирали почти идентичный КТ808БМ. Такая конструкция обеспечивала хорошее усиление, но как оказалось имела и свои минусы, влияющие на качество звука. В последующем они были устранены с помощью комплементарных между собой КТ818ГМ и КТ819ГМ, что позволило значительно улучшить звучание указанных Hi-Fi-устройств.

В 1977 году советские усилители «Бриг» успешно импортировались Австралией, Францией, Великобританией.

Содержание драгметаллов

Согласно данным из информационного справочника драгоценных металлов в КТ808А, выпущенного издательством ООО «Связьоценка» в 2003 году, содержится: золота 0.0257251 гр.; серебра — 0.0804669 гр.; платины – 0 гр.; медь – 17.7 гр.; других металлов платиновой группы – 0 гр. Поэтому он представляет интерес для скупщиков радиолома, занимающимися получением ценных материала из радиодеталей. Как проводится аффинаж драгметаллов можно узнать из представленного видеоролика.

Примеры применения

В сети интернет можно найти схему нестандартного усилителя низкой частоты, собранного из минимального количества деталей с использованием транзистора КТ808А. Эта конструкция отличается простотой и превосходно работает. Она может усиливать даже слабые сигналы, например от детекторного приемника. Пример подобной схемы можно посмотреть в следующем видеоролике.

Производители

Транзистор КТ808А в России выпускают на АО «НПП Завод Искра» г. Ульяновск. Даташит этого устройства можно скачать кликнув по ссылке. А вот каталог этой компании за 2017 г., в котором представлены технические данные на современные отечественные аналоги. В настоящее время она является частью холдинга «Концерн ВКО Алмаз — Антей».

Данная статья является оригинальной авторской работой талантливого инженера Владимира Шушурина, опубликованная в журнале «Радио» в 1978 г. Для удобства здесь скомпонованы поправки и дополнения на первую статью, а также вопросы и ответы читателей.

Описываемый усилитель мощности предназначен для работы в аппаратуре высококачественно воспроизведения звука в комплекте с предварительным усилителем.

Номинальная выходная мощность на нагрузке 8 Ом: 50 Вт

Неравномерность АЧХ в диапазоне 15 – 25000 Гц: 1 дБ

Коэффициент гармоник на частоте:

Номинальное выходное напряжение: 20 В

Номинальное входное напряжение: 0,775 В

Относительный уровень помех: -78 дБ

Входное сопротивление: 16 кОм

Выходное сопротивление (на частоте 1000 Гц): 0,07 Ом

Коэффициент демпфирования при нагрузке 8 Ом: 58 дБ

Мощность, потребляемая от источника питания: 72 Вт

На рис. 1 в графической форме представлены основные энергетические характеристики усилителя (при напряжении питания ±35 В); зависимости от сопротивления нагрузки мощности (кривая 1) и тока (кривая 2), потребляемых усилителем при максимальном выходном напряжении и максимальной мощности, отдаваемой в нагрузку (кривая 3).

На рис. 2 приведена зависимость коэффициента гармоник усилителя от частоты входного сигнала и выходной мощности. Кривые построены по усредненным значениям результатов проверки четырех образцов усилителя.

Принципиальная схема усилителя показана на рис. 3. Поскольку нагрузка гальванически связана с усилителем, потребовалось обеспечить максимальный дрейф «нуля» на его выходе. С этой целью транзисторы V1 и V2 включены по схеме дифференциального усилителя. На базу транзистора V 1, соединенную с общим проводом через резистор R 2, подается входной сигнал, а на базу транзистора V2 через делитель напряжения R13 и R16 – часть выходного сигнала. Таким образом, дифференциальный каскад сравнивает потенциал на выходе усилителя с нулевым потенциалом общего провода, и если по каким-либо причинам постоянное напряжение на выходе усилителя становится отличным от нуля, сигнал рассогласования, пропорциональный разности потенциалов без транзисторов V1 и V2, поступает на выход усилителя и приводит постоянное напряжение к нулевому уровню.

Читайте также:  Внутреннее утепление стен минватой

Чтобы дифференциальный усилитель реагировал только на разность входных напряжений, необходимо обеспечить постоянство суммы коллекторных токов транзисторов V1 и V2. С этой целью в эмиттерную цепь транзисторов включен источник тока – каскад на транзисторе V3.

Через резисторы R3, R3, R6, R10 на базы транзисторов V 1,V2 подано небольшое отрицательное смещение, компенсирующее разброс параметров транзисторов. Нулевой потенциал на нагрузке усилителя устанавливают подстроечным резистором R5.

Указанные выше меры, а также достаточно тщательный расчет и экспериментальная проверка выбора оптимального режима работы дифференциального каскада позволили получить дрейф «нуля» на выходе усилителя около 90 мВ в интервале температур от +5º до +45º С и изменении сигнала на нагрузке от нуля до максимального значения.

С выхода дифференциального каскада сигнал поступает на транзистор V4, усиливается им и через резистор R15 подается на базу транзистора V11. С его эмиттера сигнал поступает на транзисторы V14, V16, V17 и через диоды V7 – V10, предназначенные для созданий начального смещения на базах транзисторов V14 и V13 – на транзисторы V 13, V 15, V 18.

Самовозбуждение усилителя на высоких частотах устраняется частотно зависимой отрицательной обратной связью через конденсатор С5 и цепь R4С4.

Необходимо отметить, что применение усилителя тока на транзисторе V11 позволило свести к минимуму коэффициент гармоник усилителя.

Этот каскад, будучи включенным, после транзистора V4, позволяет последнему работать с небольшим коллекторным током, а следовательно, и с меньшими нелинейными искажениями.

Чтобы обеспечить постоянство режима выходных транзисторов, падение напряжения на диадах V7 – V10 также должно быть постоянным. Протекающий через диоды ток стабилизируется еще одним источником тока на транзисторе V12. Этот ток устанавливают подбором резистора R14. Напряжение смещения на базах транзисторов V13, V14 регулируют подстроечным резистором R18 при окончательной настройке усилителя. Выходные транзисторы, а также транзисторы V11, V12, V16 – на радиаторах.

Транзисторы П307В можно заменить на П307, П307А, П307Б, КТ601А. В предоконечном каскаде вместо транзисторов КТ801Б можно использовать КТ801А, КТ807А, КТ807Б, П701А, а в оконечном – транзисторы КТ802А, КТ808А. Вместо КТ209М можно применить транзисторы КТ209Л, КТ203А, КТ502Д, КТ502Е, а вместо КТ805А – КТ808А. Также вместо транзистора КТ602Б ( V 11 и V 12) можно использовать транзисторы серий КТ604, КТ 630 или КТ940.

На рис. 4 показан чертеж печатной платы и расположение деталей усилителя на ней:

В усилителе применены:

резисторы : СП4-1а ( R 5, R 18), С5-16Т ( R 27, R 28), МЛТ-2 ( R 29) и МЛТ-0,25 (остальные);

конденсаторы : К50-6 (С1, С3, С6), КМ (С2, С4, С5) и МБМ (С7);

транзисторы : V11, V12, V 15, V16 снабжены теплоотводами (хомутики, согнутые из латунных полосок), которые закреплены на корпусах транзисторов с помощью гаек М2.5. Выступающие концы винтов вставлены в отверстия в плате и закреплены на ней такими же гайками, навинченными со стороны печатных проводников.

Транзисторы V11, 12, V15 и V16 установлены на радиаторах типа «флажок»,размеры приведены на рис. 5. А выходные транзисторы V17 и V18 установлены на ребристых радиаторах, размеры которых даны на рис. 6.

Схема блока питания приведена на рис. 7. В качестве Т1 можно применить промышленный трансформатор ТПП322-127/20-50 или ТПП321/127/220-50. Конденсаторы С3 и С4 марки К50-18 или К50-26. Предохранители F1 – F5 рассчитаны на ток 2 А.

Режимы транзисторов приведены в таблице:

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *