Amplificador de 200W clase "D" experimental

Amplificador de 200W Clase "D" Experimental DISCLAIMER: El diseño mostrado aquí solo es apoyado teóricamente, ha sido probado pero en algunas ocasiones no funciona por distintas razones. Por lo que podemos asumir que es difícil de configurar, pero a la larga, una buena inversión. Dicho lo dicho, puedes perder una buena suma de dinero ya que este diseño es experimental. Has quedado advertido. (Aunque su costo no es muy elevado) Electrónica Básica,Partes Electronica Basica Parte 1 Los componentes Electronica Basica Parte 2 Teoria Electrica y Leer Esquemas Electronica Basica Parte 3 Como Soldar Como funcionan los amplificadores ¿No sabes que es un amplificador? Que son los Amplificadores de Audio,Como Funcionan y Tipos Esquema Introducción La Clase D siempre se ha visto como algo futurista y complicado, tras el tiempo que me tome alejada de la electrónica, me plantee diseñar/probar uno. (El diseño original y esquema pertenece a ejtagle) Así que diseñe una PCB para hacerlo, este diseño, en teoría, resuelve varios problemas al tener llenado de tierra en zonas sensibles, protegiéndolas de la radiofrecuencia. Su tamaño también debe considerarse; es extremadamente pequeño para la potencia que entrega. Me atrevería a decir que es el mejor diseño que he hecho en mucho tiempo. Aprovecho para comentar que tal vez suba una guía (otra parte de electronica basica) sobre como diseñar PCB's. PD: Hice algunos cambios para mejorar el diseño original, espero no influya. Formato del Post La lectura del post entero es obligatoria en está ocasión. Características y Notas Importantes Notas: -No está basado en la tecnología UCD. Todas las Resistencias son de 1/4W amenos que se especifique lo contrario en el esquema. -Todos los Diodos Zener son de 1/2W o más. -El Amplificador debe alimentarse con Corriente Continua simétrica no regulada, unos 40V aproximadamente. (Nunca debe superar los 50V) ("no regulada" significa que no debe hacer uso de ningun regulador, solo capacitores. Un ejemplo es la clasica fuente con transformador, puente de diodos y capacitores, esa es la ideal para este proyecto.) -Para obtener menos potencia, simplemente disminuir la tensión de alimentación. y medir la tensión de alimentación del TL074, si da menos de +/-5.1 volts, disminuir a la mitad R21 y R22. -Para obtener 200Watts RMS, la fuente debe dar 10Amper pico. Los capacitores de filtro debieran ser de al menos 4700u a 50 volts. -Genera aproximadamente 20W de calor. -Necesita un inductor a la salida de mucha potencia. -Los capacitores sin polaridad del esquema son de 100V o más y son sólidos. -Los cables de alimentación deben ser lo suficientemente gruesos para soportar 40V y 15 Amperios, lo mismo aplica para los de salida. -Lo modifique para añadirle transistores con encapsulados que puedan disipar el calor de forma más eficiente. Esto se hace para evitar la vida corta que tiene el diseño original a causa del calor en sus etapas. Características: -Potencia HI-FI: 200W en 4 Ohms y 115W en 8 Ohms (THD= >1%) -Voltaje de Alimentación: 40V C.C. -Tipo de Alimentación: Positiva,Negativa y Tierra. (V+ V- GND) (Simétrica) -Protecciones incluidas en el Chip: Cortocircuito en la salida. (Solo aplica para el TL084, el resto del amplificador no tiene protección alguna) -Tabla de consumo MINIMO en Amperios: 200W de Potencia a 50V consume: 6 Amperios Aprox (6.000 mA) 200W de Potencia RMS a 50V consume: 6 Amperios Aprox (6.000 mA) y 10 Amperios Pico (10.000mA) Nota: Los Amperios Pico y Potencia Pico se producen con los capacitores de la fuente (de filtro), por lo que deben ser de un valor y voltaje alto para lograrlo. Circuito Impreso (PCB) link: http://orig09.deviantart.net/5bee/f/2017/106/f/0/697x1_by_chameleonivcr-db62o3h.swf Recreación aproximada en 3D de la Edición 4. EDICIÓN 4 Mono Identificador para ayuda: 200W-D NOTA IMPORTANTE: Se necesita una impresora de mucha precisión para realizar el diseño ya que tiene pistas muy finas. NOTA IMPORTANTE2: Por cuestiones de tamaño, el diseño no incluye ni L1 ni C3, pero ambos necesarios. Se pueden incluir fácilmente desde OUT hasta la ficha de salida para el parlante. NOTA IMPORTANTE3: Q5, Q6 y Q13 necesitan disipadores independientes, de este o mayor tamaño: NOTA IMPORTANTE4: En caso de que se calienten muchos los transistores y/o mosfests o de que los parlantes no suenen o no suenen adecuadamente, se puede solucionar quitando C3 y remplazando L1 por otro inductor: Se remplaza por un inductor de 47uH a 10 Amperios si es de 4 Ohms el parlante. Se remplaza por un inductor de 100uH a 10 Amperios si es de 8 Ohms el parlante. Mono 1 Jumper total. CARACTERÍSTICA ESPECIAL:Costo extremadamente bajo para la potencia que entrega y eficiencia alta. Los valores de la mascara de componentes no pueden ser cambios, a excepción de las resistencias de los Zeners (R10 y R11). Ventajas: Tamaño increíblemente pequeño (67mm x 48mm) Listo para Hi-Fi. Diseño pulido 4 veces. Costo de fabricación bajo. Mascara de componentes completamente funcional y pulida. Llenado de tierra elaborado manualmente; con lo que logramos reducir el coste de fabricación. Desventajas: Se requiere una experiencia medianamente alta para dejarlo funcionando. Descarga DeviantArt ¿No sabes como descargar de DeviantArt?, Click aquí Notas finales Este diseño es totalmente experimental pero debería funcionar, es uno de los que mas me he esmerado en hacer. Si por alguna razón necesitan los archivos Gerber háganmelo saber y actualizare el post para incluirlos. Para probar si el tamaño de impresión es el correcto pongan el TL074 en su lugar y fíjense si las patas quedan alineadas con los agujeros marcados. Este diseño no lo he probado totalmente (está edición), pero debería funcionar, me asegure de eso. El diseño de la placa es completamente mio. En caso de que no funcione, pueden contactarme y tratare de ayudar en lo que más pueda. Este post tomo 3-4 horas para ser realizado y el diseño, tomo más de 20 horas.