А знаете ли вы, что на таком популярном контроллере ШИМ, как модуль регулируемого блока питания Xl4015 можно сделать импульсный мощный аудиоусилитель?Преимущества импульсного перед классическим усилителем звуковых частот это высокая эффективность, устойчивость к перегрузкам, простая и надежная конструкция. Недостатками считаются подверженность возбуждению и проблемный выходной фильтр.
Схема импульсного УНЧ на базе XL4015
Для переделки надо удалить все элементы из модуля понижающего преобразователя на основе этого контроллера, оставив фильтр входной мощности и светодиодный индикатор.
Вместо выходного конденсатора ставим стабилизатор 7812 и его обвязку, от которого схема работает вместе с выходным полевым драйвером IR 2104S. Реализована обратная связь по транзистору Т1, по дифференциальной паре Т2 — центральный блок УМЗЧ.
Система должна быть создана путем разделения каждого каскада усилителя с перегородкой в металлическом корпусе, аналогично усилителям или ВЧ блокам. Эти типы схем сделаны в мосте, потому что максимальное заполнение ШИМ составляет приблизительно половину напряжения питания на выходе.
Схема импульсного усилителя ЗЧ может быть легко преобразована для более высоких напряжений питания. При +/- 40 В она ограничена главным образом напряжением выходного ключа и стабилизатора 7812, а после простой модификации вы можете питать схему хоть от сети 220 В (шутка, не забывайте про гальваническую развязку!).
Синяя форма сигнала на осциллографе представляет собой ШИМ на выходе до фильтра 20 В на деление. Желтая — сигнал на динамике после фильтра.
В качестве фильтра конденсатор 2 мкФ и катушка от кроссовера. Вышла пульсация несущей около 200 мВ. Выбраны значения экспериментально, для данного случая и они могут отличаться для другого. Худшее, что вы можете сделать с этим фильтром, это вызвать резонанс LC, тогда фильтр превратится в кусок провода. Вот почему стоит поставить резистор в несколько ом последовательно, чтобы ухудшить добротность этой цепи.
Модуль БП XL4015 работает с предустановленной на заводе частотой 180 кГц и она не может быть изменена, теоретически верхний предел УНЧ будет 90 кГц — можете сами провести конкретные измерения и сообщить о результатах. Конечно такой УМЗЧ не для аудиофилов (про Кни 0,0001% даже не мечтайте), это скорее усилитель к сабвуферам.
