Принципиальная схема
Много положительных отзывов, но и не меньше критики было прочитано о применении транзисторов ГТ серии в усилителях мощности низкой частоты. Дабы проверить написанное и дать свою оценку – занялся сборкой. Было собрано два варианта схемы: на пяти транзисторах по классической топологии (Рис.2) и схема с дифкаскадом(Рис.1). В конечном итоге предпочтение было отдано схеме с дифкаскадом.
Рис. 1. Принципиальная схема усилителя мощности низкой частоты (УМЗЧ) на германиевых транзисторах. Вариант 1. Схема с дифкаскадом.
Рис. 2. Схема усилителя низкой частоты (УНЧ) на германиевых транзисторах. Вариант 2. УМЗЧ на пяти транзисторах.
Несколько слов о первой схеме (рис.2.) на пяти транзисторах: настройки никакой практически не требует, если детали все исправны то работает сразу. Настройка сводится к установке половины напряжения питания на выходе. Схема достаточно надежна.
Для полного отсутствия фона переменного тока достаточно в выпрямителе емкости в 4700мкФ. При напряжении питания 42В, максимальная выходная мощность усилителя достигала 38 Ватт. Более точно не измерял. Из достоинств – отсутствуют искажения типа ступенька, именно германиевые транзисторы в такой схеме имеют этот плюс.
Из недостатков – режимы работы оконечных транзисторов близки к предельно допустимым, резко снижают надежность последних. При длительной работе примерно в 75 процентов от максимальной мощности, оконечные транзисторы довольно сильно нагреваются. Радиаторы что на фото нагревались до 60 градусов.
Нужно отметить,что максимальная температура до пробоя перехода П210 по паспорту составляет примерно 85 градусов (у кремния для примера эта граница равна 125 градусов).
Вторая схема (рис. 1.) с дифкаскадом имеет ряд преимуществ перед схемой на 5ти транзисторах, а именно: установка тока покоя (мною выставлялся 200мА ), температурный режим более мягкий. При питании от двухполярного источника 35В выходная мощность усилителя мощности составляла 50 Ватт. Поднимать напряжение питания выше 35 Вольт не имеет смысла, поскольку максимальная рассеиваемая мощность на коллекторе П210 с буквой Б и В приравнивается 45Ватт.
Если у вас есть П210 с буквой Ш, то есть смысл поднять питание до 42 Вольт, тогда можно будет получить 60 – 65 ватт на выходе усилителя. В процессе сборки мною был опробован вариант с двумя парами выходных транзисторов П210Б – удалось получить 80 Ватт мощности на выходе !!
Таблица 1. Технические характеристики транзисторов П210, П210А, П210Б, П210В и П210Ш.
| Тип | Структ. | Предельные значения(Тп=25°С) | Значения параметров (Тп=25°С) | TПmax | Тmax | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Iк max | Iк. И. max | UкэR max (Uкэ0 max) | Uкб0 max | Uэб0 max | Рк max (Рк. Т. max) | h21Э | Uкэ нас. | IкбО | IэбО | f гp. | КШ | Ск | Сэ | ||||
| А | А | В | В | В | Вт | В | мкА | мкА | МГц | дБ | пФ | пФ | °С | °С | |||
| П210 | p-n-p | 12 | – | (60) | 65 | 25 | (60) | >15 | – | 12 | – | 0,1 | – | – | – | 85 | -60…+70 |
| П210А | p-n-p | 12 | – | (65) | 65 | 25 | (60) | >15 | – | 8 | – | 0,1 | – | – | – | 85 | -60…+70 |
| П210Б | p-n-p | 12 | – | – | 65 | 25 | (45) | >10 | – | 15 | – | 0,1 | – | – | – | 85 | -60…+70 |
| П210В | p-n-p | 12 | – | – | 45 | 25 | (45) | >10 | – | 15 | – | 0,1 | – | – | – | 85 | -60…+70 |
| П210Ш | p-n-p | 12 | – | (64) | – | 25 | (60) | >15 | – | 8 | – | 0,1 | – | – | – | 85 | -60…+70 |
Для германия это довольно значительная цифра, но в силу ряда недостатков – большущие радиаторы, приличный нагрев, эта проба так и осталась пробой, да и зачем столько выхода для дома.
Архивы
АрхивыВыберите месяц Ноябрь 2023 (3) Октябрь 2023 (1) Февраль 2023 (1) Ноябрь 2022 (1) Февраль 2022 (2) Январь 2022 (3) Декабрь 2021 (4) Ноябрь 2021 (2) Октябрь 2021 (6) Апрель 2021 (1) Март 2021 (3) Февраль 2021 (2) Январь 2021 (1) Декабрь 2020 (1) Ноябрь 2020 (1) Октябрь 2020 (1) Сентябрь 2020 (2) Июль 2020 (2) Июнь 2020 (1) Апрель 2020 (1) Март 2020 (3) Февраль 2020 (2) Декабрь 2019 (2) Октябрь 2019 (3) Сентябрь 2019 (3) Август 2019 (4) Июнь 2019 (4) Февраль 2019 (2) Январь 2019 (2) Декабрь 2018 (2) Ноябрь 2018 (2) Октябрь 2018 (3) Сентябрь 2018 (2) Август 2018 (3) Июль 2018 (2) Апрель 2018 (2) Март 2018 (1) Февраль 2018 (2) Январь 2018 (1) Декабрь 2017 (2) Ноябрь 2017 (2) Октябрь 2017 (2) Сентябрь 2017 (4) Август 2017 (5) Июль 2017 (1) Июнь 2017 (3) Май 2017 (1) Апрель 2017 (6) Февраль 2017 (2) Январь 2017 (2) Декабрь 2016 (3) Октябрь 2016 (1) Сентябрь 2016 (2) Август 2016 (1) Июль 2016 (9) Июнь 2016 (3) Апрель 2016 (5) Март 2016 (1) Февраль 2016 (3) Январь 2016 (3) Декабрь 2015 (3) Ноябрь 2015 (4) Октябрь 2015 (6) Сентябрь 2015 (5) Август 2015 (1) Июль 2015 (1) Июнь 2015 (3) Май 2015 (3) Апрель 2015 (3) Март 2015 (2) Январь 2015 (4) Декабрь 2014 (9) Ноябрь 2014 (4) Октябрь 2014 (4) Сентябрь 2014 (7) Август 2014 (3) Июль 2014 (2) Июнь 2014 (6) Май 2014 (4) Апрель 2014 (2) Март 2014 (2) Февраль 2014 (5) Январь 2014 (4) Декабрь 2013 (7) Ноябрь 2013 (6) Октябрь 2013 (7) Сентябрь 2013 (8) Август 2013 (2) Июль 2013 (1) Июнь 2013 (2) Май 2013 (4) Апрель 2013 (7) Март 2013 (7) Февраль 2013 (7) Январь 2013 (11) Декабрь 2012 (7) Ноябрь 2012 (5) Октябрь 2012 (2) Сентябрь 2012 (10) Август 2012 (14) Июль 2012 (5) Июнь 2012 (21) Май 2012 (13) Апрель 2012 (4) Февраль 2012 (6) Январь 2012 (6) Декабрь 2011 (2) Ноябрь 2011 (9) Октябрь 2011 (14) Сентябрь 2011 (22) Август 2011 (1) Июль 2011 (5)
«Плохие» транзисторы.
П210, как и многие другие «советские» полупроводниковые приборы разрабатывался и создавался главным образом для нужд «оборонки». Готовые образцы тщательно проверялись, и при отклонениях(по нагреву, коэффиц. усиления и т. д.) превышающих установленную норму – нещадно отбраковывались. Отбракованные детали не утилизировались а наоборот, использовались – для нужд «народного хозяйства».
Транзисторы «второго сорта»(П210Б и П210В) применялись в выходных каскадах усилитей радиотрансляционных точек, различных стабилизаторах напряжения, устройствах для подзарядки автомобильных аккумуляторов и т. д. Однако, кроме «второго», имелся еще и «третий» сорт.
Такие П210 по сути, хотя и сохраняли работоспособность но имели весьма значительный разброс параметров. Именно они и попадали на прилавки магазинов, а через них – в руки советских радиолюбителей. Бывало, что устройства собранные на таких транзисторах вполне прилично работали. Бывало и наоборот, в общем – все как в лотерее.
С другой стороны, «военные» П210 вели себя совершенно иначе. Не открою гос. тайны, если скажу что большинство бортовых радиостанций советских танков, БМП, и т. д. в конце восьмидесятых годов 20-го века оставались ламповыми (выходной каскад на ГУ-50). Очень надежные, хотя и несколько громоздкие устройства. Для питания такой радиостанции от бортовых аккумуляторов, необходим специальный блок питания, включающий в себя преобразователь напряжения. За полтора года моей службы, не один из этих блоков (на П210) не вышел из строя.
А служить мне пришлось в военной части «постоянной готовности». Т.е. танки, БМП и БЭТРЫ не простаивали в боксах а активно эксплуатировались. Машины еженедельно учавствовали в учебных стрельбах, часто перемещались по пересеченной местности. Радиоаппаратура постоянно подвергалась воздействию сильной вибрации и толчков, перепадам напряжения в бортовой сети. Должна была ломаться, ведь «совковая» – наверное хреновая?! А вот поди-ж ты.
Мне кажется, что вместо пренебрежительного отношения П210 заслуживают скорее, взвешенного подхода. Едва ли кто-то будет пытаться сейчас собрать на них, например – высококлассный УЗЧ. Но такие вещи, как стабилизатор напряжения, зарядное устройство – почему бы и нет?
Простое зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов.
Ниже приведена схема очень простого зарядного устройства с ручным регулированием тока зарядки.
Ток заряда выставляется с помощью переменного резистора, регулирующего сопротивление перехода коллектор-эмиттер транзистора VT1(П210). Коэффициент передачи тока транзистора П210 невысок, поэтому здесь добавлен дополнительный транзистор VT2. Коэффициент усиления полученного составного транзистора уже достаточно высок – поэтому ток протекающий через резистор относительно невелик.
В качестве VT2 можно применить, как германиевые транзисторы П213 – П217, так и кремниевые – КТ814 или КТ816. Для отвода тепла необходимо установить транзисторы на радиатор, площадью не мене 300 кв.см. Переменный резистор с мощностью рассеивания 0,5 ватт. Его номинал подбирается опытным путем и зависит от коэффициентов усиления используемых транзисторов.
Трансформатор мощностью минимум 250 ватт, лучше – 500, с напряжением вторичной обмотки 15 – 17 вольт. В диодном мосте используются любые выпрямительные диоды на максимальный рабочий ток не менее 5 ампер. Ток предохранителя Пр1 – 1 ампер, Пр2 – 5 ампер. Лампы Hl1 и Hl2 – индикаторы. В качестве их можно использовать любую сигнальную арматуру, в т. ч. и светодиодную, на напряжение 24 вольта.