enigmaelectronica
Bovino de alcurnia
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Amplificador mosfet potente 1250Watts Clase D
Bueno, he aquí un amplificador UCD, pero esta vez sólo con mosfets canal N, escalable de 25W RMS (o menos) a 1250 Watts RMS) al menos el IR2110 se está consiguiendo a buen precio, y eso hace posible no volverse loco con drivers de mosfet discretos, y usar sólo mosfets canal-N... Y de paso, el amplificador anda muy bien.
Queda como ejercicio para el lector, con qué alimentar este monstruito, si es que realmente quieren llegar a su potencia máxima...
En el PDF está el diagrama, la placa, y el listado de materiales. Hay, al lado del diagrama, una tabla con los valores de los componentes a emplear para diferentes potencias.
He especificado como mosfets los IRFP250 ... No son los únicos posibles... Para menores potencias, podrían usarse mosfets mucho más baratos de canal N. Por ejemplo, si la tensión de alimentación nunca superará los +/-20 volts, se podrían emplear los IRFZ44, o para 200 W RMS sobre 4/8 ohms, el IRF640 ... Simplemente, mosfets más chicos calentarán más.
En relación al disipador, realmente, hay que ponerlo... Y el motivo es muy simple: Aunque este amplificador tiene una eficiencia teorica del 97%, a 1250Watts RMS , eso implica 37W de disipación en los mosfets, por lo que requieren disipador.
Sin embargo, por ejemplo, para sacales 200Watts RMS, la potencia disipada en los mosfets será 6W en cada uno, por lo que unos simples clips podrían andar bien. Simplemente, coloquen una lámina de aluminio como disipador... Y recuerden que esta vez, ambos mosfets tienen que ir aislados del disipador con micas y arandelas aislantes... Pero el TIP NO DEBE ir aislado, porque ese transistor pone el disipador a masa para suprimir la emisión de ruido
El último tema que me queda por nombrar es el tema del inductor de salida: Debe poder soportar la corriente pico de salida del amplificador sin saturarse ni quemarse. Yo personalmente, uso 1mm² de sección por cada 4 amper de corriente (es decir, para 8A, uso un alambre de 2mm² de sección) ... Preferentemente, en vez de usar un único alambre, usen 2 o 3 en paralelo cuya sección sumada dé la sección de alambre requerida. Esto mejorará el desempeño del inductor (yo usaría, para obtener una sección equivalente de 2mm², 3 alambres de 0.66mm² de sección puestos en paralelo)
Saludos, y espero que pueda servirles.
PD1: Para aquellos que quieran mejorar el sonido aún más, recomiendo bajar las resistencias de gate lo más posible, pero ... con cuidado ... Porque si están demasiado bajas, se pueden empezar a calentar los mosfets o directamente quemarse.. Hay que ir bajando los valores de ambas resistencias lentamente, y probar si calienta o no, usando una fuente con limitación de corriente, y con el amplificador sin carga y sin señal de audio.
Muchas de las cosas habladas fueron tomadas en cuenta para este diseño ... Especialmente la combinación IR2110+LM311
Nombre: Diagrama_Amplificador_by_Enigma.pdf
Formato: Documento PDF
Enlace:
Código: Seleccionar todo
Size: 1709 KB
Status: File available
PD2: Sí, técnicamente, cambiando los mosfets por unos aún más potentes, y de más tensión, se podrían superar tranquilamente los 1250Wrms. El límite del IR2110, es +/-250 de alimentación, e incluso, usando un IR2113 (compatible pin a pin) , podría llevarse a +-300v. Eso sí, habría que cambiar los transistorcitos 2n5401 por mpsa92, y recalcular las resistencias que disipan potencia para que no se quemen.
Ni la placa ni el diagrama en sí variarían. Así, como curiosidad, con esa tensíon de +/-300v, sobre 4 ohms , podrían obtenerse 11250Wrms ...
Por supuesto, asumo que aquél que se ponga a modificar los valores para obtener una potencia tan alta, sabe en qué se mete, y no me pidan asesoramiento para llegar a esos valores, porque los considero ya demasiado peligrosos como para que alguien amateur se ponga a jugar con eso, ni hablar de la fuente de potencia que haría falta!

Bueno, he aquí un amplificador UCD, pero esta vez sólo con mosfets canal N, escalable de 25W RMS (o menos) a 1250 Watts RMS) al menos el IR2110 se está consiguiendo a buen precio, y eso hace posible no volverse loco con drivers de mosfet discretos, y usar sólo mosfets canal-N... Y de paso, el amplificador anda muy bien.
Queda como ejercicio para el lector, con qué alimentar este monstruito, si es que realmente quieren llegar a su potencia máxima...
En el PDF está el diagrama, la placa, y el listado de materiales. Hay, al lado del diagrama, una tabla con los valores de los componentes a emplear para diferentes potencias.
He especificado como mosfets los IRFP250 ... No son los únicos posibles... Para menores potencias, podrían usarse mosfets mucho más baratos de canal N. Por ejemplo, si la tensión de alimentación nunca superará los +/-20 volts, se podrían emplear los IRFZ44, o para 200 W RMS sobre 4/8 ohms, el IRF640 ... Simplemente, mosfets más chicos calentarán más.
En relación al disipador, realmente, hay que ponerlo... Y el motivo es muy simple: Aunque este amplificador tiene una eficiencia teorica del 97%, a 1250Watts RMS , eso implica 37W de disipación en los mosfets, por lo que requieren disipador.
Sin embargo, por ejemplo, para sacales 200Watts RMS, la potencia disipada en los mosfets será 6W en cada uno, por lo que unos simples clips podrían andar bien. Simplemente, coloquen una lámina de aluminio como disipador... Y recuerden que esta vez, ambos mosfets tienen que ir aislados del disipador con micas y arandelas aislantes... Pero el TIP NO DEBE ir aislado, porque ese transistor pone el disipador a masa para suprimir la emisión de ruido
El último tema que me queda por nombrar es el tema del inductor de salida: Debe poder soportar la corriente pico de salida del amplificador sin saturarse ni quemarse. Yo personalmente, uso 1mm² de sección por cada 4 amper de corriente (es decir, para 8A, uso un alambre de 2mm² de sección) ... Preferentemente, en vez de usar un único alambre, usen 2 o 3 en paralelo cuya sección sumada dé la sección de alambre requerida. Esto mejorará el desempeño del inductor (yo usaría, para obtener una sección equivalente de 2mm², 3 alambres de 0.66mm² de sección puestos en paralelo)
Saludos, y espero que pueda servirles.
PD1: Para aquellos que quieran mejorar el sonido aún más, recomiendo bajar las resistencias de gate lo más posible, pero ... con cuidado ... Porque si están demasiado bajas, se pueden empezar a calentar los mosfets o directamente quemarse.. Hay que ir bajando los valores de ambas resistencias lentamente, y probar si calienta o no, usando una fuente con limitación de corriente, y con el amplificador sin carga y sin señal de audio.
Muchas de las cosas habladas fueron tomadas en cuenta para este diseño ... Especialmente la combinación IR2110+LM311
Nombre: Diagrama_Amplificador_by_Enigma.pdf
Formato: Documento PDF
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Código: Seleccionar todo
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PD2: Sí, técnicamente, cambiando los mosfets por unos aún más potentes, y de más tensión, se podrían superar tranquilamente los 1250Wrms. El límite del IR2110, es +/-250 de alimentación, e incluso, usando un IR2113 (compatible pin a pin) , podría llevarse a +-300v. Eso sí, habría que cambiar los transistorcitos 2n5401 por mpsa92, y recalcular las resistencias que disipan potencia para que no se quemen.
Ni la placa ni el diagrama en sí variarían. Así, como curiosidad, con esa tensíon de +/-300v, sobre 4 ohms , podrían obtenerse 11250Wrms ...
Por supuesto, asumo que aquél que se ponga a modificar los valores para obtener una potencia tan alta, sabe en qué se mete, y no me pidan asesoramiento para llegar a esos valores, porque los considero ya demasiado peligrosos como para que alguien amateur se ponga a jugar con eso, ni hablar de la fuente de potencia que haría falta!