Чем заменить кт827 825: Схема транзистора КТ827 | Все своими руками

alexxlab | 22.06.2023 | 0 | Разное

Схема мощного УНЧ класса АВ на транзисторах КТ825, КТ827 (200Ватт)

При разработке усилителей ЗЧ с максимальной выходной мощностью более 100 Вт первостепенное значение приобретает необходимость получения возможно большего КПД усилителя при достаточно малых нелинейных искажениях.

Вопрос о допустимом проценте нелинейных искажений усилителя ЗЧ не раз обсуждался на страницах журнала “Радио” [1, 2], получение же высокого КПД усилителя чаще всего не уделялось должного внимания. Известно, что хороший КПД имеет выходной каскад усилителя мощности, работающий в режиме В. Однако ему свойственны большие нелинейные искажения.

В журнале “Радио” рассказывалось о коррекции таких искажений с помощью прямой связи [3]. Рассматривался и способ снижения искажений, основанный на использовании усилительных каскадов, работающих в разных режимах [4].

Варианты выходных каскадов УМЗЧ

Автором предлагается еще два варианта выходных каскадов усилителя, работающих в разных режимах и позволяющих снизить коэффициент гармоник мощного УМЗЧ.

Их упрощенные электрические схемы показаны на рис. 1а и рис. 1б. Каждый из усилителей состоит из двух выходных каскадов – основного и вспомогательного, включенных параллельно. Причем основной каскад работает в режиме В, а вспомогательный – в режиме АВ.

Рис. 1. Схемы вариантов выходных каскадов мощного УМЗЧ.

Основной каскад усилителя, показанный на рис. 1а, выполнен на транзисторах VT1, VT2, включенных по схеме комплементарного эмиттерного повторителя, работающего в режиме В.

Транзисторы VT3, VT4 и резисторы R6…R9 образуют вспомогательный каскад, который работает в режиме АВ. Резисторы R1 …R5 и диоды VD1, VD2 обеспечивают необходимое смещение на базах транзисторов и задают режим работы обоих каскадов.

Как видно из схемы, напряжение смещения на базах транзисторов вспомогательного каскада всегда больше, чем на базах основного каскада на величину падения напряжения на диодах VD1, VD2.

В результате с помощью изменения сопротивления резистора R4 задается напряжение смещения на базах транзисторов VT1, VT2, при котором каскад будет работать в режиме В. Резисторы R8, R9 создают необходимую термостабилизацию вспомогательного каскада, а резисторы R6, R7 ограничивают базовый ток транзисторов VT3, VT4.

При малых уровнях входного сигнала транзисторы основного каскада VT1, VT2 закрыты, и при этом работает только вспомогательный каскад.

При этом переменный ток, поступающий в нагрузку, мал, мало и падение напряжения на резисторах R8, R9. С ростом входного напряжения начинают открываться транзисторы VT1, VT2 и увеличивается ток. поступающий в нагрузку от включенных параллельно выходных каскадов. Увеличение тока, протекающего через резисторы R8, R9, приводит к росту падения напряжения на них и ограничению тока транзисторов VT3 и VT4.

При максимальном выходном токе, например, при положительной полуволне входного напряжения, транзистор VT1 полностью открыт, а через транзистор VT3 при этом протекает в нагрузку гораздо меньший ток, ограниченный в основном резистором R8 и частично R6.

Таким образом, чем больше будет сопротивление резисторов R8, R9, тем на меньшем уровне будет ограничен максимальный ток транзисторов вспомогательного каскада, а значит, и максимальная мощность в режиме АВ, отдаваемая в нагрузку.

Как показало макетирование, сопротивление резисторов R8, R9 порядка 2… 10 Ом офаничивает максимальный ток транзисторов вспомогательного каскада на уровне 200…40 мА.

Более сложен выходной каскад, изображенный на рис. 1, б. Он обеспечивает усиление как по току, так и по напряжению. В основном каскаде (VT3, VT4) предусматривается использование мощных составных транзисторов КТ825, КТ827.

Вспомогательный каскад VT5…VT8 также должен быть собран на составных транзисторах Резисторы R1 ..R11, стабилитроны VD1, VD2, диоды VD3, VD4 и транзисторы VT1, VT2 определяют режим работы выходных каскадов, который не меняется при изменении напряжения питания в значительных пределах.

Объясняется это тем. что напряжение смещения на базах транзисторов VT1, VT2 поддерживается постоянными стабилитронами VD1, VD2. Работа транзисторов выходного каскада в режиме усиления тока и напряжения обеспечивает максимальный КПД выходного каскада, поскольку в этом случае напряжение насыщения транзисторов минимально, и максимальное значение амплитуды выходного сигнала приближается к напряжению питания.

Как и при коррекции искажений с использованием прямой связи, усилитель мощности, построенный по предложенным схемам, должен иметь достаточно глубокую ООС, обеспечивающую малые нелинейные искажения в широком динамическом диапазоне выходных сигналов.

Очевидно, что наилучшим образом решить эту задачу позволяют современные быстродействующие ОУ. Применив в предварительном каскаде УМЗЧ быстродействующий ОУ и построив его выходной каскад по схеме, указанной на рис. 1 б, удалось сконструировать усилитель.

Основные технические характеристики УМЗЧ

  • Номинальный диапазон частот, Гц  – 20…20000;
  • Макс. выходная мощность при Rн 4 Ом, Вт  – 200;
  • Коэф. гармоник при выходной мощности 0,5-150 Вт, %: на частоте 1 кГц – 0,1; на частоте 10 кГц – 0,15; на частоте 20 кГц – 0,2;
  • КПД, % – 68;
  • Ном. входное напряжение, В – 1;
  • Входное сопротивление, кОм – 10;
  • Скорость нарастания выходного напряжения на эквиваленте нагрузки при замкнутой накоротко катушки индуктивности. В/мкс – 10.

Принципиальная схема УНЧ на 200 Ватт

Принципиальная схема УМЗЧ приведена на рис. 2. Каскад предварительного усиления выполнен на быстродействующем ОУ DA1 (К544УД2Б), который наряду с необходимым усилением по напряжению обеспечивает работу усилителя с глубокой ООС.

Резистор обратной связи R5 и R1 определяют коэффициент усиления усилителя. Выходной каскад выполнен на транзисторах VT1 …VT8. Его работа была рассмотрена выше.

Конденсаторы С6…С9 корректируют фазовую и частотную характеристики каскада. Стабилитроны VD1, VD2 стабилизируют напряжение питания ОУ, которое одновременно используется для создания необходимого напряжения смещения выходного каскада.

Рис. 2. Принципиальная схема мощного усилителя низкой частоты на 200 Ватт, КТ825, КТ827.

Делитель выходного напряжения ОУ R6, R7, диоды VD3…VD6 и резистор R4 образуют цепь нелинейной ООС, которая уменьшает коэффициент усиления ОУ когда выходное напряжение усилителя мощности достигнет своего максимального значения.

В результате уменьшается глубина насыщения транзисторов VT1, VT2 и снижается вероятность возникновения сквозного тока в выходном каскаде. Конденсаторы С4, С5 -корректирующие. С увеличением емкости конденсатора С5 растет устойчивость усилителя, но одновременно увеличиваются нелинейные искажения, особенно на высших частотах.

Усилитель сохраняет работоспособность при снижении напряжения питания до ±25 В. Возможно и дальнейшее снижение напряжения питания вплоть до ±15 В и даже до ±12 В при уменьшении сопротивления резисторов R2, R3 или непосредственном подключении выводов питания ОУ к общему источнику питания и исключении стабилитронов VD1, VD2.

Снижение напряжения питания приводит к уменьшению максимальной выходной мощности усилителя прямо пропорционально квадрату изменения напряжения питания, т.е. при уменьшении напряжения питания в два раза максимальная выходная мощность усилителя уменьшается в четыре раза. Усилитель не имеет защиты от короткого замыкания и перегрузок. Эти функции выполняет блок питания.

Стабилизированный блок питания

В журнале “Радио” высказывалось мнение о необходимости питания УМЗЧ от стабилизированного источника питания для обеспечения более естественного его звучания.

Действительно, при максимальной выходной мощности усилителя пульсации напряжения нестабилизированного источника могут достигать нескольких вольт. При этом напряжение питания может существенно снижаться за счет разряда конденсаторов фильтра.

Это незаметно при пиковых значениях выходного напряжения на высших звуковых частотах благодаря достаточной емкости фильтрующих конденсаторов, но сказывается при усилении низкочастотных составляющих большого уровня, так как в музыкальном сигнале они имеют большую длительность.

В результате фильтрующие конденсаторы успевают разряжаться, снижается напряжение питания, а значит, и максимальная выходная мощность усилителя. Если же напряжение приводит к уменьшению тока покоя выходного каскада усилителя, то это может приводить и к возникновению дополнительных нелинейных искажений.

С другой стороны, использование стабилизированного источника питания, построенного по обычной схеме параметрического стабилизатора, увеличивает потребляемую мощность и требует применения сетевого трансформатора большей массы и габаритов.

Помимо этого, возникает необходимость отвода тепла, рассеиваемого выходными транзисторами стабилизатора. Причем зачастую мощность, рассеиваемая выходными транзисторами УМЗЧ, равна мощности, рассеиваемой выходными транзисторами стабилизатора, т.е. половина мощности тратится впустую-Импульсные стабилизаторы напряжения имеют высокий КПД, но достаточно сложны в изготовлении, имеют большой уровень высокочастотных помех и не всегда надежны.

Если к блоку питания не предъявлять жестких требований по стабильности напряжения и уровню пульсаций, что характеризует, в частности, описанный выше усилитель мощности, то в качестве источника питания можно использовать обычный двухполярный блок питания, принципиальная схема которого показана на рис. 3.

Мощные составные транзисторы VT7 и VT8, включенные по схеме эмиттерных повторителей, обеспечивают достаточно хорошую фильтрацию пульсаций напряжения питания с частотой сети и стабилизацию выходного напряжения благодаря установленным в цепи стабилитронов VD5. ..VD10. Элементы L1, L2, R16, R17, С11, С12 устраняют возможность возникновения высокочастотной генерации, склонность к которой объясняется большим коэффициентом усиления по току составных транзисторов.

Величина переменного напряжения, поступающего от сетевого трансформатора, выбрана такой, чтобы при максимальной выходной мощности УМЗЧ (что соответствует току в нагрузке 4 А) напряжение на конденсаторах фильтра С1 …С8 снижалось примерно до 46…45 В. В этом случае падение напряжения на транзисторах VT7, VT8 не будет превышать 4 В, а рассеиваемая мощность транзисторами составит 16 Вт.

При уменьшении мощности, потребляемой от источника питания, увеличивается падение напряжения на транзисторах VT7, VT8, но рассеиваемая на них мощность остается постоянной из-за уменьшения потребляемого тока.

Блок питания работает как стабилизатор напряжения при малых и средних токах нагрузки, а при максимальном токе – как транзисторный фильтр. В таком режиме его выходное напряжение может снижаться до 42. ..41 В, уровень пульсаций на выходе достигнет значения 200 мВ, КПД равен 90%.

Рис. 3. Принципиальная схема стабилизированного блока питания для УМЗЧ на 44В + 44В.

Как показало макетирование, плавкие предохранители не могут защитить усилитель и блок питания от перегрузок по току из-за своей инерционности.

По этой причине было применено устройство быстродействующей защиты от короткого замыкания и превышения допустимого тока нагрузки, собранное на транзисторах VT1 …VT6.

Причем функции защиты при перегрузках положительной полярности выполняют транзисторы VT1, VT2, VT5, резисторы R1, R3, R5, R7…R9, R13 и конденсатор С9, а отрицательной – транзисторы VT4, VT3, VT6, резисторы R2, R4, R6, R10…R12, R14 и конденсатор С10.

Рассмотрим работу устройства при перегрузках положительной полярности. В исходном состоянии при номинальной нагрузке все транзисторы устройства защиты закрыты. При увеличении тока нагрузки начинает расти падение напряжения на резисторе R7, и, если оно превысит допустимое значение, начинает открываться транзистор VT1, а вслед за ним и транзисторы VT2 и VT5.

Последние уменьшают напряжение на базе регулирующего транзистора VT7, а значит, и напряжение на выходе блока питания. При этом за счет положительной обратной связи, обеспечиваемой резистором R13. уменьшение напряжения на выходе блока питания приводит к ускорению дальнейшего открывания транзисторов VT1, VT2, VT5 и быстрому закрыванию транзистора VT7.

Если сопротивление резистора положительной обратной связи R13 мало, то после срабатывания устройства защиты напряжение на выходе блока питания не восстанавливается даже после отключения нагрузки.

В этом режиме необходимо было бы предусмотреть кнопку запуска, отключающую, например, на короткое время резистор R13 после срабатывания защиты и в момент включения блока питания.

Однако, если сопротивление резистора R13 выбрать таким, чтобы при коротком замыкании нагрузки ток не был равен нулю, то напряжение на выходе блока питания будет восстанавливаться после срабатывания устройства защиты при уменьшении тока нагрузки до безопасной величины.

Практически сопротивление резистора R13 выбирается такой величины, при которой обеспечивается надежное включение блока питания при ограничении тока короткого замыкания значением 0,1 …0,5 А. Ток срабатывания устройства защиты определяет резистор R7. Аналогично работает устройство защиты блока питания при перегрузках отрицательной полярности.

Конструкция и детали

Все детали УМЗЧ и блока питания размещены на одной плате. Исключение составляют транзисторы VT3, VT4, VT6, VT8 УМЗЧ, установленные на общем теп-лоотводе с площадью рассеиваемой поверхности 1200 см2 и транзисторы VT7, VT8 БП, размещенные на отдельных теп-лоотводах с площадью рассеивающей поверхности 300 см2 каждый.

Катушки L1, L2 блока питания (рис. 3) и L1 усилителя мощности содержат 30…40 витков провода ПЭВ-1 диаметром 1,0 мм, намотанного на корпусе резистора С5-5 или МЛТ-2.

Резисторы R7, R12 блока питания представляют собой отрезок медного провода ПЭЛ, ПЭВ-1 или ПЭЛШО диаметром 0,33 мм и длиной 150 мм, намотанного на корпусе резистора МЛТИ.

Трансформатор питания выполнен на тороидальном магнитопроводе из электротехнической стали Э320, толщиной 0,35 мм, ширина ленты 40 мм, внутренний диаметр магнитопровода 80 мм, наружный-130 мм. Сетевая обмотка содержит 700 витков провода ПЭЛШО диаметром 0,47 мм, вторичная – 2×130 витков провода ПЭЛШО диаметром 1,2 мм.

Вместо ОУ К544УД2Б можно использовать К544УД2А, К140УД11 или К574УД1. Каждый из транзисторов КТ825Г можно заменить составными КТ814Г и КТ818А, а транзистор КТ827А – составными КТ815Г и КТ819Г (что очень нежелательно).

Диоды VD3…VD6 УМЗЧ можно заменить любыми высокочастотными кремниевыми диодами. VD7, VD8-любыми кремниевыми с максимальным прямым током не менее 100 мА. Вместо стабилитронов КС515А можно использовать соединенные последовательно стабилитроны Д814А (Б, В, Г, Д) и КС512А.

Налаживание

Налаживание блока сводится к установке (подстроечным резистором R12) тока покоя выходных транзисторов VT6, VT8 в пределах 10…15 мА. Включают усилитель после проверки исправности блока питания. Для этого, заменив резисторы R7, R12 блока питания более высокоомными (примерно 0,2…0,3 Ом), проверяют работоспособность блока питания устройства защиты. Оно должно срабатывать при токе нагрузки 1…2А.

Убедившись в нормальной работе блока питания и УМЗЧ, устанавливают резисторы R7, R12 с номинальными сопротивлениями, указанными на принципиальной схеме, проверяют работу усилителя при максимальной мощности, контролируя отсутствие срабатывания устройства защиты блока питания.

В. Вильчинский. г. Волгоград. Радио-05-1990.

Литература:

  1. Лексины Валентин и Виктор. О заметности нелинейных искажениях усилителя мощности. – Радио, 1984, №2, с. 33.
  2. Солнцев Ю. Какой же Кг допустим? – Радио, 1985, №2, с. 26.
  3. Солнцев Ю. Высококачественный усилитель мощности. – Радио, 1984, №5, с. 29. 
  4. Гумеля Е. Качество и схемотехника УМЗЧ. – Радио, №9, с. 31.

Составной Транзистор КТ827 А Б В 2Т827 А Б В

Опис

Купить Цена Составной Транзистор КТ827А,  КТ827Б, КТ827В, 2Т827А, 2Т827Б, 2Т827В.

Количество уточняйте!
Цена за 1 штуку б.у!
Новых нету!
Все транзисторы проверяем на пробой!

Звоните заказывайте по номеру телефона выше или заказывайте тут на нашем сайте Ретро-ИФ.

ОПТ(від 50штук) – дешевше!

Транзисторы КТ и 2Т считаем одинаковыми, тоесть для нас
КТ827А = 2Т827А.

Состояние по фото!
Отправляем!
Дополнительные фото и видео и информация по запросу!

Транзисторы n-p-n, составные, большой мощности, средней частоты. Выпускаются в металлостеклянном корпусе, предназначенные для работы в ключевых и линейных схемах, узлах и блоках аппаратуры широкого применения.
Составной транзистор КТ827 аналог, графики входных и выходных характеристик. Подробные параметры, размеры и цоколевка транзисторов КТ827А, КТ827Б, КТ827В.

Транзисторы биполярные 2Т827А, 2Т827Б, 2Т827В, КТ827А, КТ827Б, КТ827В (составной) структуры n-р-n усилительные, предназначены для использования в выходных каскадах усилителей мощности, стабилизаторах тока и напряжения, импульсных усилителях мощности, повторителях, переключающих устройствах, в ШИМ-преобразователях, в схемах управления электроприводом, электронных системах управления защиты и автоматики. Транзисторы 2Т827А—2Т827В, КТ827А—КТ827В выпускаются в металлическом корпусе со стеклянными изоляторами и жесткими выводами. Тип прибора указывается на корпусе.

Транзисторы кремниевые эпитаксиальные мезапланарные составные структуры n-p-n усилительные.
Предназначены для применения в усилителях низкой частоты, стабилизаторах тока и напряжения, импульсных усилителях мощности, повторителях, переключающих устройствах, электронных системах управления защиты и автоматики.
Транзисторы выпускаются в металлическом корпусе со стеклянными изоляторами и жесткими выводами.
Тип прибора указывается на корпусе.
Масса транзистора не более 20 .
Тип корпуса: КТ-9 (ТО-3).

Цоколевка и размеры корпуса Кт827 2т827

 

Технические характеристики

Основные технические характеристики транзисторов КТ827:

Предельные параметры КТ827 2Т827

Максимально допустимый постоянный ток коллектоpа (IK max):

  • КТ827А, Б, В – 20 А

Максимально допустимый импульсный ток коллектоpа (IK, и max):

  • КТ827А, Б, В – 40 А

Граничное напряжение (UKЭ0 гр):

  • КТ827А – 100 В
  • КТ827Б – 80 В
  • КТ827В – 60 В

Максимально допустимое постоянное напряжение коллектор-база при токе эмиттера, равном нулю (UKБ0 max):

  • КТ827А – 100 В
  • КТ827Б – 80 В
  • КТ827В – 60 В

Максимально допустимое постоянное напряжение эмиттеp-база при токе коллектоpа, равном нулю (UЭБ0 max):

  • КТ827А, Б, В – 5 В

Максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность коллектоpа (PK max) при температуре корпуса 25° C:

  • КТ827А, Б, В – 125 Вт

Максимально допустимая температура перехода (Тп max):

  • КТ827А, Б, В – 200° C
Значения параметров КТ827 при Т
перехода=25oС

Статический коэффициент передачи тока (h21Э) при постоянном напряжении коллектор-эмиттеp (UКЭ) 3 В, при постоянном токе коллектоpа (IК) 10 А:

  • КТ827А, Б, В – 750…18000

Напряжение насыщения коллектор-эмиттеp (UКЭ нас)

  • КТ827А, Б, В- 2 В

Обратный ток коллектоp-эмиттер при заданном сопротивлении в цепи база-эмиттер (IКЭR)

  • КТ827А, Б, В – 3 мА

Граничная частота коэффициента передачи тока (fгр)

  • КТ827А, Б, В – 4 МГц

Емкость коллектоpного перехода (CК)

  • КТ827А, Б, В – 400 пф

Емкость эмиттеpного перехода (CЭ)

  • КТ827А, Б, В – 350 пф

Время включения биполярного транзистора (tвкл)

  • КТ827А, Б, В – 1 мкс

Время выключения биполярного транзистора (tвыкл)

  • КТ827А, Б, В – 6 мкс

Тепловое сопротивление переход-корпус (RТп-к)

  • КТ827А, Б, В – 1,4…10. 9° С/Вт

Аналоги и замена

Зарубежные аналоги транзистора КТ827(2Т827): импортные 2N6057, BDX87.
Полного аналога нету.

Список возможных замен на зарубежные транзисторы:

КТ827АКТ827БКТ827В
BDX65A
BDX67
BDX87C
MJ3521
MJ4035		2N6058
2N6283
BDX63
BDX65
BDX67
BDX85B
BDX87B
MJ3001
MJ4034		2N6057
2N6282
BDX85
BDX85A
BDX87
BDX87A
MJ3000
MJ3520
MJ4033

Эквивалентная схема составного транзистора КТ827:

Мне нужен перевод с русского на схему

12 мая 2007 г. 18:40

#4