AMPLIFICADOR!! - INTRODUCCI&N En el presente...

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INTRODUCCI°N En el presente art°culo se describen los fundamentos bÆsicos de los amplificadores de potencia para audio. Estos conceptos se aplican en el diseæo y construcci±n de un amplificador de potencia. Por emplear compo- nentes bÆsicos y no hacer uso de ningoen circuito inte- grado puede ser considerado como un buen amplifica- dor didÆctico donde se visualizan los fundamentos bÆsicos de la amplificaci±n de audio. TambiØn se comenta el diseæo y construcci±n del cir- cuito impreso usando el ORCAD. El montaje se ha rea- lizado obteniendo muy buenos resultados a niveles te±- ricos, experimentales y didÆcticos. EVOLUCI°N DE LOS AMPLIFICADORES DE POTENCIA Una vez realizada la amplificaci±n de tensi±n es nece- sario actuar sobre el medio acoestico para producir la sen- saci±n sonora. El elemento donde se produce la conver- si±n de las variaciones elØctricas en variaciones de presi±n es el altavoz. Si se quiere producir una gran varia- ci±n acoestica es necesario disponer de altavoces con un gran cono y para mover este cono es necesario que circu- le una elevada corriente. Se consigue con una etapa final. La etapa final amplifica corriente y no tensi±n. La etapa de potencia es una etapa amplificadora de corriente. La primera aproximaci±n es intentar conseguirlo con un amplificador en clase A con transistores. La primera dificultad es adaptar la baja impedancia del altavoz con la necesaria en el colector del transistor. Suele ser alrede- dor de 1.000 Ω . Se utiliza un trasformador para adaptar las impedancias. El esquema se muestra en la figura 1. Figura 1. Amplificador en clase A con transformador 101 Autores cient°fico-tØcnicos y acadØmicos Antonio Blanco Solsona [email protected] Francisco Hortelano Moya [email protected] Diseæo y construcci±n de un amplificador didÆctico de potencia para audio Diseæo y construcci±n de un amplificador didÆctico de potencia para audio
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En un transformador se tiene: Siendo n la relaci°n de transformaci°n. Como el transformador tiene un rendimiento supe- rior al 90%, se puede considerar ideal y la potencia del primario es prÆcticamente igual a la potencia en el secundario: P1 = P2 Y como la potencia es: Potencia para cargas resistivas. El altavoz se conside- ra una carga resistiva o se adapta mediante la red de Zobel. Mediante la ley de Ohm se obtiene: Haciendo operaciones se obtiene: Z1 representa la impedancia transferida al primario de Z2. Si Z2 es la impedancia del altavoz resulta: El amplificador tiene dos rectas de carga distintas. La recta de carga estÆtica y dinÆmica. Se diseæa para que trabaje en clase A en rØgimen dinÆmico, resultando una corriente en el punto de funcionamiento: La potencia disipada en el transistor es el doble res- pecto a la disipada en el altavoz. El rendimiento es del 50%. Siempre estÆ conduciendo el transistor, incluso en ausencia de seæal de entrada. AdemÆs, el transformador no tiene una respuesta lineal y se pueden presentar dis- torsiones Por todas estas causas este tipo de amplificador no es recomendable. No se usa y dio paso a otra configu-
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