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HiFi-Verstärker 200W mit MOSFET

In der französischen Elektronikzeitschrift Electronique et loisirs wurde vor einiger Zeit ein sehr interessantes Audio-Verstärker veröffentlicht. Der gleiche Artikel wurde auch in der italienischen Zeitschrift Elettronica IN veröffentlicht.

Es ist eine robuste und leistungsstarke Endstufe, die problemlos an jeden Vorverstärker oder Mischer ange­schlossen werden kann. Das Haupt­merkmal dieses Verstärkers ist, dass er dank seiner Leistungs-MOSFET-Transistoren, die denen von Röhrenverstärkern ähneln, einen warmen und original­getreuen Klang erzeugt.

Zeitschrift Elektronik
Schaltplan des Hifi-Verstärkers mit MOSFET.

Die Endstuffe arbeitet in Klasse AB. Für die Endstufe sind MOSFET-Transistoren gewählt, weil sie im Vergleich zu Bipolartransistoren einen höheren Dämpfungsfaktor, dh die Fähigkeit des Verstärkers zur Dämpfung der MOSFET-Transistoren, ermöglichen Auslenkungen und damit die durch die Basslautsprecher verursachten Schwingungen. Je höher der Dämpfungsfaktor ist, desto effizienter ist der Verstärker für eine bestimmte Rückkopplungsrate.

Der Schaltplan

Die für diesen Verstärker verwendete Konfiguration ist charakteristisch für eine HiFi Baugruppe. Es verfügt über eine Schaltung zum Schutz vor Überströmen und Kurzschlüssen am Ausgang und eine Schaltung, deren Relaiskontakt die Lautsprecher einige Sekunden nach dem Einschalten mit dem Ausgang des Verstärkers verbindet.

Das vom Vorverstärker kommende Signal gelangt auf eine erste Stufe, die ein Differenzverstärker ist, diese steuert eine zweite Differenzstufe, die wiederum einen Signalverstärker steuert, der sich wie ein Stromgenerator verhält. Letzterer fungiert als Treiber für die letzte Leistungsstufe, die aus zwei Paaren komplementärer MOSFETs besteht: IRF640 (Kanal N) für den positiven Abschnitt und IRF9640 (Kanal P) für den negativen Abschnitt.

Technische Daten des MOSFET-Verstärkers

  • Effektive Ausgangsleistung bei 4 Ω, 1 kH z: 220 WRMS
  • Effektive Ausgangsleistung bei 8 Ω , 1 kHz: 120 WRMS
  • Bandbreite bei -3 dB: von 10 Hz bis 50.000 Hz
  • Eingangsimpedanz: 45 kΩ
  • Eingangsempfindlichkeit bei maximaler Leistung unter 8 Ω: 910 mVeff
  • Eingangsempfindlichkeit bei maximaler Leistung unter 4 Ω: 830 mVeff
  • Versorgungsspannung: ± 56 VDC
  • Stromaufnahme pro Kanal bei 8 Ω: 3,9 A
  • Stromaufnahme pro Kanal bei 4 Ω: 7,1 A

Aufbau

  1. Beginnen Sie mit dem Löten der Bauteile mit niedrigem Profil, d. H. die Widerstände, Dioden, etc. Die Leistungs­widerstände R18 bis R21 müssen 5 mm über die Leiterplatte angehoben werden, damit die im Betrieb entstehende Wärme abgeführt werden kann.

2. Kondensatoren, Trimmer, IC-Fassungen.

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3. Transistoren löten

MPSA92
MPSA42
BC557

4. Mosfet Transistoren

IRF640
IRF9640

Jetzt müssen wir die MOSFET-Transistoren an Kühlkörper befestigen und auf die Platine löten. Vermeiden Sie es, die Pins der MOSFETs zu berühren oder verwenden Sie ein Antistatikband und damit elektrostatische Entladungen (ESD) zu verhindern.

Bei der Montage dieser Transistoren müssen wir einige Regeln beachten, um die Transistoren nicht zu beschädigen. Erstens müssen diese Transistoren an einem Kühlerkörper montiert werden.  Zuerst werden sie auf einem solchen Aluminium Profil Winkel montiert und später wird diese Profil an einem größeren Kühlerkörper befestigt. So ein Profil Winkel ich habe von Obi gekauft. Es ist ziemlich günstig.

Sehr wichtig die Leistung Transistoren müssen isoliert auf den Kühlerkörper montiert werden, da ihrem Kühlfache elektrisch mit einer Elektrode verbunden ist. Wir können ein Glimmer oder Silikon Scheibe und eine Isolierbuchse verwenden oder wie ich verwendet habe, eine Wärmeleitende Auflage: Silikon. (Schau mal Bilder)

5. IC , Optokoppler , Steckrelais, Spule

Am ende werden wir IC und Optokoppler in aufgelötete Fassung einsetzen. Relais FTR-H1CA012V löten.

Die L1-Drossel muss von Ihnen selbst hergestellt werden. Es handelt sich um eine L