Estaba leyendo sobre amplificadores operacionales y encontré este esquema.
¿Cuál es el papel de esos condensadores?
Llamémoslos:
A partir de ahora, el posicionamiento de los condensadores y la elección de los valores de capacitancia me parecen tan aleatorios. ¿Qué me estoy perdiendo?
¡Gracias!
Esto no es un amplificador operacional, ni siquiera una aproximación a uno, es un amplificador de potencia de ganancia fija. Esa imagen es la figura 16 de la hoja de datos de TI para LM386. Desafortunadamente, solo explica la función de la tapa A, que es peculiar del circuito detallado de la 386.
Cap A cortocircuitos una resistencia de ajuste de ganancia para cambiar la ganancia del amplificador. Tiene que ser lo suficientemente grande para acoplar la resistencia interna, en el orden de 1k, hasta las frecuencias de bajos.
La tapa B es un condensador de acoplamiento de CA (también conocido como bloqueo de CC) que se encuentra siempre en la salida de un amplificador de potencia que tiene una polarización de CC en su salida. Tiene que ser lo suficientemente grande para acoplar la impedancia del hablante, normalmente de 8 ohmios, hasta las frecuencias de bajos.
El Cap C es parte de la llamada red Zobel que se encuentra con frecuencia en los terminales de altavoces de los amplificadores de potencia, diseñados para compensar la inductancia del altavoz, para mantener el amplificador estable. Se dimensiona asumiendo que un altavoz de baja potencia típico sería apropiado para ese tamaño de amplificador.
La tapa A hace lo que dice la hoja de datos sobre por qué necesitas ponerla allí. O, si no siempre lo necesita, la hoja de datos le informa cuál es el propósito de los pines 1 y 8.
La tapa B es para el acoplamiento de CA de la salida del amplificador al altavoz. La salida del amplificador tiene cierta polarización de DC. Eso no es bueno para el altavoz, y causaría una corriente adicional tanto en el amplificador como en el altavoz.
El Cap C junto con la resistencia de 10 es más probable que mantengan el amplificador estable, lo que, de nuevo, debería explicar la hoja de datos.
La tapa A está conectando los dos pines de ganancia en el amplificador OP, de la hoja de datos:
Así que esto es específico para la configuración de ganancia en esta configuración, recorra la hoja de datos para otras opciones.
La tapa B actúa como un condensador de acoplamiento, elimina cualquier polarización de CC de la señal que va al altavoz.
La tapa C actúa como un capacitor de derivación, proporciona una ruta de baja impedancia para que las señales de una determinada frecuencia se conecten a tierra. Esencialmente, actúa como un filtro para detener las señales no deseadas que van al altavoz.
El propósito de estos condensadores es proporcionar una impedancia relativamente baja por encima de una frecuencia designada. La impedancia en esta frecuencia de punto de interrupción designada es clave para su función. Pero solo el diseñador lo sabe con seguridad, por lo que, a menos que pueda determinar los criterios de selección, seguirá siendo un misterio.
Comenzando con la tapa "C", vemos en mi nomograma a continuación que 0.05uF = 10 ohmios el valor en serie con "C" aparece @ ~ 40kHz, así que sabemos que no es para proporcionar un filtro de audio sino para proporcionar una CA carga simulada acoplada de oscilaciones de 10 ohmios cuando la impedancia del altavoz aumenta considerablemente debido a la inductancia. Esta técnica es común a la mayoría de los amplificadores de potencia porque hay cierta inestabilidad debido a la falta de margen de fase en la frecuencia más alta en ganancia de unidad. Esta carga ficticia mejora ese margen de fase lo suficiente como para evitar oscilaciones que pueden dañar térmicamente la etapa de salida de potencia.
La tapa "B" debe ser lo suficientemente grande para pasar las frecuencias de graves a los altavoces. Parece tener un punto de interrupción de paso alto de alrededor de 50 Hz en 8 ohmios. Podría hacerse más grande a expensas del tamaño o, tal vez, más probable que fuera para audífonos de 60 ohmios, entonces el corte es de una frecuencia menor de ~ 10 Hz.
La tapa "A" se desvía y la resistencia del emisor interno de 1.25k para aumentar la ganancia que parece estar por encima de 10Hz, que es la impedancia de 10uF.
Es posible que haya valores ligeramente diferentes que ofrezcan un mejor rendimiento si sabe qué buscar.
--- editar fin
Debería aprender a usar la impedancia para analizar los Condensadores para ESR y punto de interrupción para diferentes tipos (e-cap, cerámica, tipos de ESR bajo). Luego aplique esto a un circuito donde se dan gráficos para PSSR, (250uF) Ganancia ( 50uF) y carga de resonancia no esencial f, ya que los altavoces son inductivos y RC de 10 ohmios y 0.05uF proporcionan una carga de 10 ohmios en algún punto de interrupción donde Amp tiende a resonar sin carga. Por lo tanto, todos estos tipos utilizan este "amortiguador"
Vea si puede aprender cómo analizar gráficos y evaluar la función de un condensador en cada tipo. (p. ej., 250uF donde ESR * C varía de 1 a 250 us de calidad) por lo tanto, 250us / 250uF = 1 Ohm (pobre) & 1us / 250uF = 40 miliohmios (bueno) y compárelo con un altavoz de 4 Om que tiene 2 ohmios a CC para distorsión 1 ohmio (Cap) / 2 ohmios (DCR) es del 50%, con un bajo tal vez del 25% y PSSR se reduce solo en un 25% ~ 40dB o 1% del 50% es una distorsión del 0.5% del ruido de la PS debido a la fuerte corriente de los graves en la ondulación del suministro. Por lo tanto, una calidad de límite de rango medio puede ser adecuada para la ESR junto con 0.1uF.
Al principio puede llevarle algo de concentración, y luego, respuestas rápidas de la práctica a cualquier pregunta sobre los valores de RLC usando relaciones de impedancia. Atenuación Z1 / (Z1 + Z2) o simplemente buscando Breakpoint para HPF o LPF o BPF.