logo Lạc Việt Audio
navigation Lạc Việt Audio
Navigation Close amthanhthudo.com

Sơ đồ, các phần mềm vẽ mạch công suất 2, 4, 8, 32, 64 sò phổ biến

2301 lượt xem

Nếu để nhận xét về mạch của các thiết bị âm thanh phổ biến hiện nay như amply, vang số, micro không dây thì có thể nói mạch của cục đẩy công suất đang là loại mạch phức tạp và khó lắp ráp nhất. Tuy nhiên, sau khi đọc xong bài này chắc chắn bạn sẽ hiểu hết về bản chất của mạch main công suất cũng như có thể tiến dần vào công việc sửa chữa mạch điện tử.

Mạch công suất cục đẩy 8 sò loại xịn
Mạch công suất cục đẩy 8 sò loại xịn. Giá 750.000 tại Lạc Việt Audio.

Sơ đồ mạch công suất cục đẩy 

Sơ đồ mạch công suất cục đẩy là sơ đồ mạch điện thử được vẽ trên giấy hoặc trên phần mềm máy tính, giống như phần mềm thiết kế thùng loa. Một số hình ảnh sơ đồ mạch công suất cục đẩy tiêu biểu:

Với mạch công suất cục đẩy trên, bạn có thể mua thêm các thiết bị khác về ghép nối là có thể có được cho mình 1 chiếc cục đẩy chất lượng cao rồi. Bản chất, từ sơ đồ mạch công suất cục đẩy, tùy theo loại 2 sò, 4 sò hay 8 sò thậm chí 24, 36 sò bạn cũng có thể tìm mua cách bảng mạch hiện có trên thị trường để lắp đặt được.

Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại âm thanh

Chúng ta hãy cùng nhau đi phân tích và hiểu chi tiết về một cách công suất mẫu, được Lạc Việt Audio lấy ra làm ví dụ và có phân tích cụ thể phía dưới.

Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại âm thanh, main công suất mẫu
Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại âm thanh, main công suất mẫu

Phân tích:

Đây là mạch khuếch đại âm thanh rời. Nguyên lý hoạt động của mạch công suất – C1 : Dẫn tín hiệu vào. – C6 : Tụ lọc nguồn chính, giá trị của C6 phụ thuộc.

  • C1 : Tín hiệu được dẫn vào
  • C6 : Tụ lọc nguồn chính, giá trị của C6 phụ thuộc vào dòng tải, hoặc nói theo một cách đơn giản hơn phụ thuộc vào công suất hoạt động của mạch. Mạch có công suất càng lớn, ăn dòng càng lớn thì C6 phải có giá trị càng lớn. Bởi vì nếu không, nó sẽ gây hiện tượng “đập mạch” có nghĩa là điện áp trên C6 bị nhấp nhô và loa sẽ phát sinh tiếng ù gọi là ù xoay chiều. Nếu điện áp nuôi mạch được cấp bởi biến áp 50Hz sẽ nghe tiếng ù, nếu cấp bằng biến áp xung tần số cao sẽ nghe tiếng rít.
  • R5-C3 : Hợp thành mạch lọc RC ổn định nguồn cấp và chống tự kích cho tầng k/đ 2, 1. Tất nhiên, nếu mắc ở đây thì tác dụng của R5-C3 không cao. Muốn nâng cao nhiệm vụ, chức năng của nó bạn phải mắc mắt lọc này về phía cực (+) của C6.
  • R3-C2 : Mạch lọc RC ổn định nguồn, chống tự kích cho k/đ 1 (k/đ cửa vào).
  • R1-R2 : Định thiên, phân áp để ổn định phân cực tĩnh cho Q1, để Q1 ko gây méo tuyến tính khi khuếch đại thì R1 phải được chỉnh để Q1 làm việc ở chế độ A (tương ứng Ube Q1 ~ 0.8V đối với BTJ gốc silic). Cùng với đó R2 phải được chọn có giá trị bằng trở kháng ra của mạch đằng trước. Nếu tín hiệu vào là micro thì R2 có giá trị chính bằng trở kháng của micro.
  • R4 : Tải Q1, định thiên cho Q2. Trong mạch này Q1 và Q2 được ghép trực tiếp để tăng hệ số khuếch đại dòng điện trước khi công suất (Q2 đóng vai trò tiền k/đ công suất). Mặt khác cũng để giảm méo biên độ và méo tần số khi tần số, biên độ của tín hiệu vào thay đổi.
  • R7-C4 : Hợp thành mạch hồi tiếp âm dòng điện có tác dụng ổn định hệ số khuếch đại dòng điện cho Q1, giảm nhỏ hiện tượng méo biên độ. Khi thay đổi giá trị của C4 sẽ thay đổi hệ số k/đ của Q1, nói cách khác đ/c C4 sẽ làm mạch kêu to_kêu nhỏ.
  • Q1 : Khuếch đại tín hiệu vào, được mắc theo kiểu E chung.
  • Q2 : Đóng vai trò khuếch đại tiền công suất được mắc kiểu C chung. Tín hiệu ra ở chân E cấp cho 2 BJT công suất. Ở đây, thực chất ko có tín hiệu xoay chiều nào hết, chỉ có điện áp một chiều thay đổi (lên xuống) quanh mức tĩnh ban đầu. Tín hiệu ra ở chân E Q2 được dùng kích thích (thông qua thay đổi điện áp) cho Q3, Q4.
  • Q3, Q3 : Cặp BJT công suất được mắc theo kiểu “đẩy kéo nối tiếp”. Hai BJT này thay nhau đóng/mở ở từng nửa chu kỳ của tín hiệu đặt vào. Lưu ý là Q3 dùng PNP, Q4 dùng NPN nhưng phải có thông số gần giống nhau. Kiểu mắc Q2, Q3, Q4 như trên gọi là “đẩy kéo nối tiếp tự đạo pha”
  • R9, R10 : Điện trở cầu chì, bảo vệ Q3, Q4 khỏi bị chết khi có 1 trong 2 BJT bị chập.
  • D1, D2 : Ổn định nhiệt, nhiệm vụ là bảo vệ tránh cho Q3, Q4 bị nóng. Bảo vệ như nào? cơ chế hoạt động ra sao, các bạn xem lại phần mạch BJT cơ bản.
  • PR1 : Điều chỉnh phân cực Q4, thông qua đó chỉnh cân bằng cho “điện áp trung điểm”

Nguyên lý hoạt động của mạch công suất

Chế độ tĩnh : Khi tín hiệu vào bằng 0.
  • Mạch được thiết kế để Q1, Q2 hoạt động ở chế độ A. Q3, Q4 có thể ở chế độ A hoặc AB.
  • PR1 được đ/chỉnh để Q3, Q4 có điện áp chân B bằng nhau, như vậy độ mở của Q3=Q4 và kết quả là điện áp tại điểm C bằng 1/2 điện áp nguồn cấp (theo sơ đồ mạch được cấp 15V thì điện áp điểm C là 7.V), điện áp tại điểm C gọi là “điện áp trung điểm“.
  • Tụ C5 được nối vào điểm C. Điện áp ban đầu trên tụ chính bằng điện áp điểm C (7.5V)
  • Khi tín hiệu vào ở bán kỳ dương (+):
  • Điện áp chân B Q1 tăng → Q1 mở thêm, dòng IcQ1 tăng → sụt áp trên R4 (UR4 = R4xIcQ1) tăng làm cho UcQ1 giảm. Độ giảm của UcQ1 tỷ lệ thuận với biên độ tín hiệu vào.
  • Vì chân CQ1 nối trực tiếp chân BQ2 nên khi UcQ1 giảm thì UbQ2 giảm theo làm cho Q2 khóa bớt, như vậy dòng IcQ2 giảm xuống dẫn đến điện áp tại điểm A(UA) và điểm B(UB) đều giảm.
  • Các bạn có thể để ý rằng : Q3 là PNP, Q4 là NPN do vậy khi UA giảm thì độ mở Q3 tăng (mở thêm), UB giảm thì độ mở Q4 giảm (khóa bớt).
  • Vì Q3 mở thêm, Q4 khóa bớt làm cho điện áp tại điểm C tăng lên dẫn tới tụ C5 (ban đầu là 7.5V) nạp, dòng nạp cho C5 đi từ (+) nguồn 15V → CEQ3 → R9 → C5 → loa → mass. Dòng nạp qua loa là đi xuống. Điện áp trên tụ C5 lúc này lớn hơn 7.5V.
  • Khi tín hiệu vào ở bán kỳ âm (-)
  • Chân B sẽ có điện áp B Q1 giảm → Q1 khóa bớt, dòng IcQ1 giảm → sụt áp trên R4 (UR4 = R4xIcQ1) giảm làm cho UcQ1 tăng. Độ tăng của UcQ1 tỷ lệ thuận với biên độ tín hiệu vào.
  • Vì chân CQ1 nối trực tiếp chân BQ2 nên khi UcQ1 tăng thì UbQ2 tăng theo làm cho Q2 mở thêm, như vậy dòng IcQ2 tăng lên dẫn đến điện áp tại điểm A(UA) và điểm B(UB) đều tăng.
  • Các bạn để ý : Q3 là PNP, Q4 là NPN do vậy khi UA tăng thì độ mở Q3 giảm (khóa bớt), UB tăng thì độ mở Q4 tăng (mở thêm).
  • Vì Q3 khóa bớt, Q4 mở thêm làm cho điện áp tại điểm C giảm lên dẫn tới tụ C5 phóng, dòng phóng của C5 đi từ (+) tụ → R10 → CQ4 → mass → loa → (-)C5. Dòng phóng qua loa là đi lên.
Như vậy, với cả chu kỳ của tín hiệu vào ta thu được 2 dòng điện liên tục đi xuống/đi lên ở loa, đó chính là tín hiệu xoay chiều ra loa. Cường độ 2 dòng này tỷ lệ thuận với biên độ tín hiệu xoay chiều vào mạch.

Phân tích mạch công suất 2000W 

Đây là bảng mạch mà bạn nên chú ý 1 chút, đây là một trong những bảng mạch giúp hiểu về cục đẩy công suất dễ nhất

Mạch công suất trên bản vẽ của Lạc Việt Audio
Mạch công suất trên bản vẽ của Lạc Việt Audio

Mạch này bạn hoàn toàn có thể tự làm nhé

Mạch này chạy nguồn đối xứng +/-35VDC tùy điều kiện mà chọn nguồn khủng dòng lớn hay không 😀

Thiết kế riêng thành 2 bộ nguồn cho 2 kênh sẽ tốt hơn là dùng chung một bộ.

Tổng công suất của mạch với 2 kênh là 200W (100W/kênh)

Trở kháng loa 4-8 ohm.

Đây là sơ đồ test mạch các bạn có thể tham khảo
Đây là sơ đồ test mạch các bạn có thể tham khảo

Các mức điện áp tương ứng tại các điểm, khuyên dùng đồng hồ số để đo

Không cần quá chuẩn xác với một số thông số

Luôn luôn áp phân cực cho trans khi làm việc tại cực B và E là 0.6-0.7V

Ta sẽ lấy áp tại cực E trừ đi áp cực B sẽ ra áp phân cực trong khoảng giá trị trên.

Hình ảnh mạch công suất trong thực tế khi hoàn thành
Hình ảnh mạch công suất trong thực tế khi hoàn thành
Hình ảnh mạch công suất trên bản vẽ
Hình ảnh mạch công suất trên bản vẽ

Các phần mềm vẽ mạch công suất cục đẩy tốt nhất

Sau khi tìm hiểu về một vài mạch công suất cơ bản. Các bạn có thể cũng muốn biết các phần mềm thiết kế mạch công suất tốt nhất hiện nay. Các phần mềm này sẽ giúp bạn vẽ mạch công suất cũng như tự lắp cục đẩy công suất đơn giản và dễ dàng nhất.

Phần mềm vẽ mạch điện dễ dùng nhất: Altium Designer

Đây là phần mềm chuyên dụng cho cho việc xây dựng và tự thiết kế các bảng mạch điện nói chung và mạch cục đẩy công suất nói riêng, thậm chí các mạch liên quan đến amply hội thảo nó cũng có thể vẽ một cách đơn giản. Altium Designer rất nổi tiếng vì nó rất dễ tiếp cận cả với những người mới hoặc người không chuyên về máy tính. Các đặc điểm nổi bật nhất của nó gồm có:

  • Khả năng nối dây theo thuật toán tối ưu, phân tích và lắp ráp các thành phần hoàn chỉnh.
  • Giao diện phần mềm chỉnh sửa thân thiện.
  • Hỗ trợ tính năng thiết kế tự động đơn giản, dễ dàng.
  • Khả năng mô phỏng các mạch điện trong không gian 3D (mạch 3D).

Có thể nói khi tự ráp cục đẩy công suất bạn không vẽ được mạch của nó trên phần mềm Altium Desiger thì thật sự là rất khó ráp.

Phần mềm vẽ mạch điện giá rẻ nhất: Sprint Layout ( 600$ / năm )

Giá rẻ những không hề kém chất lượng, nó cũng đầy đủ và mạnh không kém gì Altium Designer. Khi vẽ mạnh để tự ráp cục đẩy công suất bằng Sprint Layout nó sẽ giúp bạn in ra các mạch vẽ trên rất nhiều loại máy in khác nhau rất dễ dàng. Một số đặc điểm chính của sản phẩm này bao gồm:

  • Phần mềm chính được tập trung vào vẽ mạch thủ công
  • Công suất cực nhẹ
  • Tạo “tấm” đổ dòng rất nhanh
  • Đối với khả năng vẽ 2 lớp
  • Thư viện khổng lồ giúp mọi người xác định lỗ hổng, tạo tài nguyên mới.

Phầm mềm vẽ mạch điện Hoàn hảo nhất: Orcad

Hoàn hảo nhất vì nó có thể vẽ bất kỳ thứ gì bạn muốn, tuy nhiên điểm hạn chế của nó lại cực kỳ nặng và quá nhiều thư viện đi kèm nên khi bạn mới tiếp xúc có thể sảy ra tình trạng bị loạn không biết nên dùng cái nào hay phần mềm gì.

Phần mềm vẽ mạch điện do Việt Nam phát triển: Proteus

Bạn không đọc nhầm đâu, phần mềm này hoàn toàn do Việt Nam phát triển vì vậy bạn có dùng nó khá trực quan bởi vì người dùng phát triển là Việt Nam nên nó cũng có chút gì đó hướng đến người dùng Việt. Một số đặc điểm của dòng sản phẩm này:

  • Có 8 gói thiết kế khác nhau để lựa chọn.
  • Sẵn sàng mô phỏng trực tiếp với hơn 800 IC điều khiển
  • Những ưu điểm chính đòi hỏi người dùng phải có kiến ​​thức kỹ thuật.

Phần mềm vẽ mạch điện đắt nhất: CADe-SIMU (2000 $ 1 năm)

Giá đắt, chất lượng cực cao nhưng tại sao nó lại ít khi được dùng để vẽ mạch để ráp cục đẩy công suất tại Việt Nam? Vì nó thường được sử dụng của những tập đoàn âm thanh lớn như King, Korah, Crown để vẽ mạch vì nó cần kết nối với các hệ thống phức tạp. Đặc điểm của sản phẩm:

  • Phần mềm vẽ mạch điện công nghiệp này rất thuận tiện khi vẽ sơ đồ mạch công nghiệp
  • Hỗ trợ đầy đủ cho các thiết bị công nghiệp như CB, Rơle, MCCB, Dây, …
  • Phần mềm này rất hữu ích cho sinh viên đang học hoặc mới tốt nghiệp. Thích hợp cho mô phỏng mạch công nghiệp khi không có điều kiện để mua thiết bị thực.
  • Là phần mềm nhẹ, có thể chạy trực tiếp mà không cần cài đặt.

Phần mềm vẽ mạch điện phổ biến nhất: Autocad Electrical

AutoCad Electrical là phiên bản nâng cấp chuyên cho ráp cục đẩy công suất của phần mềm gốc là AutoCad. Đây là phần mềm mà gần như bạn sinh viên nào khi học xong về ngành kỹ thuật cũng sẽ phải biết nên nó rất dễ tiếp cận. Các đặc điểm chính của nó bao gồm:

  • Tạo báo cáo tài liệu điện tự động, dễ dàng cộng tác với khách hàng và nhà cung cấp. Đơn giản để tổ chức các tập tin trong một dự án lớn. Có thể xuất bản PDF dễ dàng.
  • Có thể vẽ bố trí bảng mạch điều khiển thông minh, cho phép thêm vào các thiết bị đầu cuối. Menu được tô sáng trong phần mềm AutoCAD Electrical giúp chỉnh sửa cực kỳ nhanh chóng.
  • Khả năng tự động đánh số dây, khả năng tái sử dụng thiết kế mạch. Thư viện với hàng trăm ngàn ký hiệu sơ đồ mạch tiêu chuẩn.

Hình ảnh một số mạch công suất thường gặp

Mạch công suất 24 sò SAIKEN
Mạch công suất 24 sò SAIKEN chuyên cho cục đẩy công suất 4 kênh

 

Mạch công suất 16 sò SAIKEN
Mạch công suất 16 sò SAIKEN chuyên cho cục đẩy công suất 2 kênh

 

Mạch công suất 16 sò chuyển lắp cho cục đẩy công suất 3 kênh
Mạch công suất 16 sò chuyển lắp cho cục đẩy công suất 3 kênh

 

Mạch này chuyên cho các dòng amply karaoke nghe nhạc hiện nay như Pioneer.
Mạch này chuyên cho các dòng amply karaoke nghe nhạc hiện nay như Pioneer.

Trên đây bạn đã nắm cơ bản được về các loại mạch cho cục đẩy công suất cúng như amply. Đồng thời, Lạc Việt Audio cũng chia sẻ đến các bạn những phần mềm hay dùng nhất để vẽ mạch công suất, hi vọng bài viết sẽ giúp được các bạn muốn tiếp cận với nghề sửa chữa mạch điện tử.

duyshinota

Là người kinh doanh trong lĩnh vực âm thanh hơn 15 năm qua ,tôi hiện là giám đốc tại Lạc Việt Audio -nhà phân phối thiết bị âm thanh số 1 Việt Nam.Chúng tôi chuyên cung cấp và setup các sản phẩm thiết bị và hệ thống âm thanh chuyên nghiệp có chất lượng tốt nhất cùng mức giá cạnh tranh hàng đầu tại thị trường trong nước

Tin tức liên quan

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.