Tầng khuếch đại công suất âm thanh – Audio Amplifier

Bài 49: Tầng khuếch đại công suất âm thanh – Audio Amplifier

---

Nội dung : Tầng khuếch đại công suất dùng Transistor, Phân tích nguyên lý hoạt động, Tầng khuếch đại công suất sử dụng IC, Đặc điểm về trở kháng và điện áp trên các chân IC, Phương pháp xác định IC và các chân quan trọng, Phương pháp đo kiểm tra loa và tầng khuếch đại công suất.

1. Tầng khuyếch đại công suất dùng Transistor

Sơ đồ tầng khuyếch đại công suất sử dụng Transistor:

Tầng khuyếch đại công suất dùng Transistor

Nhiệm vụ của các linh kiện :     

Q3 : là Transistor tiền khuếch đại và đảo pha tín hiệu.
Q4 : là Transistor công suất khuếch đại bán chu kỳ âm
Q5 : là Transistor công suất khuếch đại bán chu kỳ dương
Volume : là chiết áp điều chỉnh âm lượng
C8 : là tụ nối tầng cho tín hiệu âm tần qua, ngăn áp một chiều lại
C9 : là tụ ra loa
R9 và R10 là điện trở định thiên cho đèn Q3, đồng thời là mạch hồi tiếp âm, hồi tiếp tín hiệu đầu ra trở lại đầu vào, nhằm tăng cường tính ổn định cho mạch công suất
R8 là điện trở gánh của đèn Q3 , đồng thời định thiên cho đèn công suất Q5
C7 : là tụ lọc nguồn cho tầng công suất
C6 : là tụ lọc nguồn cho các tầng phía sau
R7 : là điện trở cấp nguồn cho các tầng phía sau
D1 và D2 được phân cực thuận để tạo ra sự sụt áp khoảng 1,2V phân cực cho hai đèn công suất

Phân tích nguyên lý hoạt động của tầng công suất:

Tín hiệu âm tần ra khỏi mạch Equalizer được đưa vào đầu chiết áp Volume, tín hiệu lấy ra ở điểm giữa chiếc  áp có biên độ thay đổi tùy theo mức độ điều chỉnh của người sử dụng => tín hiệu  được đưa qua tụ C8 đi vào đèn Q3 khuếch đại, Q3 là đèn khuếch đại về biên độ điện áp, Q3  được định thiên sao cho UCE của Q3 -->  0,5 Vcc ( để đạt được giá trị này người ta điều chỉnh R10 )

Hai đèn công suất được mắc đẩy kéo để khuếch đại cho hai nửa chu kỳ của tín hiệu, tín hiệu vào B ra E do đó hai đèn công suất khuếch đại về cường độ dòng điện

Tín hiệu lấy ra từ chân E của hai đèn công suất có cường độ đủ mạnh được ghép qua tụ C9 đưa ra loa

Nguồn nuôi của mạch trên có thể thay đổi từ 6V đến 12V, khi thay đổi nguồn nuôi ta chỉ việc thay đổi R10 để thu được UCE của hai đèn công suất cân bằng.

Các bạn  có thể lắp mạch trên theo các thông số ghi trong phần tự lắp Cassette.

2. Tầng khuếch đại công suất dùng IC :

Khái niệm về IC công suất :  IC là viết tắt của từ Intergated Circuit  nghĩa là mạch tích hợp : là mạch điện tử gồm nhiều linh kiện tích hợp trong một khối duy nhất để thực hiện một hay nhiều chức năng , thí dụ IC công suất âm tần thì làm chức năng khuếch đại công suất âm tần, IC tổng trong Ti vi mầu có thể thực hiện hàng chục các chức năng khác nhau.

IC khuếch đại công suất âm tần trong Cassette

Với mạch sử dụng IC khuếch đại công suất ta cần nắm được các điểm chính sau :
Chân cấp nguồn Vcc cho IC

Chân nhận tín hiệu vào  Audio in

Chân đưa tín hiệu ra loa  Audio out

Đặc điểm về điện áp và trở kháng của các chân IC  :

IC công suất âm tần thực chất là một tổ hợp Transistor được mắc theo kiểu trực tiếp, trong đó hai đèn công suất được mắc đẩy kéo vì vậy điện áp đầu ra loa ( Chân số 2) luôn  có giá trị = 1/2 Vcc

Nếu ta đo trở kháng ( bằng thang x1W)  giữa chân cấp nguồn với Mass thì chiều đo thuận ( que đen vào +Vcc, que đỏ vào mass) phải có trở kháng lớn , khi đảo lại => có trở kháng nhỏ.

Khi cấp nguồn, nếu dùng tay cầm Tua-vít chạm vào chân Audio in phải có tiếng ù ở loa.

=> Trái với các đặc điểm trên là dấu hiệu của IC công suất bị hỏng

Phương pháp xác định IC công suất và các chân quan trọng :
IC công suất là IC có toả nhiệt .

Là IC có đường liên lạc ra loa.

Chân cấp nguồn Vcc là chân nối với cực dương của tụ lọc nguồn (tụ hoá to nhất ở khu vực công suất )

Chân ra loa : để xác định chân ra loa, ta phải dò ngược từ Loa về qua tụ ra loa .

Chân Audio in : Ta có thể xác định chân này bằng cách dò từ điểm giữa của triết áp Volume qua tụ đi vào chân Audio in của IC

           

IC khuếch đại công suất âm tần

Phương pháp kiểm tra loa và tầng khuếch đại công suất:

Hỏng loa : Biểu hiện của hỏng loa là không có tiếng  hoặc tiếng bị rè.

Kiểm tra : Để đồng hồ thang x1W  quẹt quẹt  vào hai đầu mối hàn trên loa, nếu có tiếng sột sột và đo thấy trở kháng báo từ 4W – 8W  là loa còn tốt  .
Trường hợp loa bị rè => thường do loa bị chạm côn, ta thử bằng cách ấn nhẹ tay lên màng loa, nếu loa bị chạm côn thì nghe có tiếng sát cốt..

Hỏng IC công suất : IC công suất thường hỏng ở hai trường hợp :
Chập chân cấp nguồn ( có thể làm hỏng theo bộ nguồn )

Điện áp chân ra loa bị lệch.( thông thường chân ra loa = 1/2 Vcc )

Biểu hiện => Mất tiếng ra loa hoặc tiếng bị nghẹt mũi.

Các bước kiểm tra tầng công suất : 
Xác định đúng IC công suất (là IC duy nhất có tỏa nhiệt trong máy)

Xác định đúng chân cấp nguồn Vcc cho IC công suất ( dựa vào tụ lọc to nhất cạnh IC công suất, điện áp Vcc đi qua cực dương của tụ lọc.

Để đồng hồ thang x1w, đo trở kháng giữa chân Vcc với mass, nếu cả hai chiều đo kim đồng hồ lên = 0 Ohm  là IC bị chập.

Nếu chiều đo thuận (que đen vào dương , que đỏ vào mass) kim lên một chút, đảo chiều que đo, kim không lên => là IC có trở kháng bình thường.

Nếu IC có trở kháng bình thường thì cấp nguồn và kiểm tra điện áp.

Đo chân Vcc so với mass phải có 9 – 12V ( bằng điện áp quy định của máy ), nếu chân Vcc không có điện thì kiểm tra lại nguồn, chuyển mạch Function, công tắc SW trên bộ cơ.

Nếu chân Vcc đã có đủ điện áp, ta kiểm tra chân ra loa ( tại IC ) phải có điện áp = 50% Vcc, thí dụ Vcc = 12V thì chân ra loa phải có 6V, nếu điện áp này lệch quá 10% là hỏng IC.

Tất cả các điện áp đo đều bình thường thì ta tăng Volume lên và dùng tua-vít nhỏ gõ vào điểm giữa chiếc áp Volume phải có tiếng ù ra loa => Nếu không có tiếng động cũng là hỏng IC