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Classe A en montage collecteur commun 1. Amplificateurs de puissance classe A et AB 1. Structure de base de l'amplificateur classe B 1. Principe de la classe B et AB 1. Distorsion de croissement a) Phénomène de la distorsion b) Correction de la distorsion 1. Structure de base d'un amplificateur classe AB 1. Puissance et rendement dans l'amplificateur Classe AB 1. 4. Conclusion Chapitre 2: schéma synoptique et études des différents étages 2. Introduction 2. Rappel des relations fondamentales pour le calcul de circuit de puissance 2. Valeur moyenne d'un signal périodique 2. Puissance dissipé par un signal périodique 2. Schéma synoptique du montage 2. Étude des différents étages 2. Alimentation symétrique 2. Transformateurs 2. Redressements doubles alternance 2. Filtrage 2. Généralité sur les condensateurs électrolytiques 2. Fonctionnement du filtrage 2. Amplificateur différentiel d'entrée et amplificateur pilote 2. Étage de puissance 2. 5. Conclusion Chapitre 3: réalisation pratique 3. Introduction 3.
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Cet article présente un schéma d'ampli sono de très grande puissance, tout en restant ultra simple. La puissance de l'ampli est obtenue avec une tension d'alimentation assez faible grâce à l'astuce du "bridge" (pontage). En effet, la sortie de l'ampli est déjà bridgée, la borne - du haut parleur n'est donc pas reliée à la masse. Cela permet d'obtenir une puissance totale double à partir de la même tension d'alimentation. Schéma de l'ampli 500W à 1000W Voici le schéma de l'ampli dimensionné pour 700W: Schéma d'ampli 500W à 1000W Les transistors à utiliser pour les 2 moitiés du schéma sont les mêmes. Les transistors de sortie peuvent éventuellement être des 2SC5200 et 2SA1943. L'ampli de sono est dimensionné pour fournir 700W efficaces (RMS) par canal. Avec une alimentation basée sur un transfo torique de 2 x 48V 1000VA, et 2 x 10 000 uF / 100V, la puissance obtenue typique est de: 850W rms à 8 Ohms (1 canal) 700W rms + 700W rms à 8 Ohms (2 canaux en fonctionnement) Lorsque les 2 canaux sont en fonctionnement, la chute de tension de l'alimentation est plus importante, d'où la légère baisse de puissance de l'ampli.
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En tension alternative, un transformateur de 2 x 24 à 2 x 30 Volts AC convient. Sa puissance devra être entre 100 et 200 VA idéalement, mais une puissance plus faible conviendra aussi si vous n'avez que cela sous la main. Etage d'entrée: une paire différentielle classique L'étage d'entrée se fait autour de la paire différentielle T1 et T2 qui sont tous les deux des BC556B. On peut aussi utiliser des 2N5401 ou des MPSA92. R1 définit l'impédance d'entrée et C1 fixe une fréquence de coupure à 3 Hz environ. Le potentiomètre de volume sera monté juste avant l'entrée de l'ampli. Le gain de l'ampli est défini par R10 et R11 selon la relation: Gain = 1 + R11 / R10 = 48 Sachant que la tension de sortie avoisine les 20 Volts efficaces (100 W efficaces à 4 Ohms), cela revient à un niveau d'entrée de 20 / 48 = 417 mV. Ce niveau est tout à fait compatible avec un niveau ligne et permettra de se passer de préamplificateur. C2 bloque l'amplification de la composante continue et fixe aussi une fréquence de coupure avec R10 autour de 3 Hz.
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La tension aux bornes de R11 augmente, ce qui correspond à la tension aux bornes de la grille de T4 (VGS de T4). Si cette tension augmente, T4 devient davantage passant, faisant monter la tension de sortie. Il y a donc bien une inversion de phase entre la sortie de l'ampli op IC3b et la sortie de l'ampli (entre T4 et T5). C'est pourquoi les entrées de IC3b ne sont pas montées à l'envers: la contre réaction arrive bien sur l'entrée + et non sur l'entrée - de IC3b. Les diodes zener D1, D2, D3 et D4 protègent les grilles des transistors Mosfet contre d'éventuels pics de surtension supérieurs à 15V environ (défaut de l'ampli, décharges électrostatiques). Transistors Mosfet de l'ampli 100W Les transistors Mosfet de sortie sont de canal P et de canal N. Ils doivent supporter au moins 100V. Un courant de 10A est un minimum strict. On choisit les classiques IRFP140N et IRFP9140N (qui font 100V et 20A minimum). Les IRFP140 et IRFP9140 conviennent aussi tout à fait. Leur fonctionnement n'est pas en tout ou rien comme dans une alimentation à découpage ou un ampli classe D.
C1 sert à bloquer une éventuelle composante continue en entrée et le filtre formé avec R1 a une fréquence de coupure de 7 Hz environ. C2 atténue le gain pour d'éventuelles hautes fréquences parasites. L'ampli op IC3b est le coeur de l'ampli à Mosfet. C'est lui qui pilote l'étage de commande des Mosfet. Commande des transistors Mosfet N et P Les transistors Mosfet sont commandés par l'étage formé par T2 et T3, lui même piloté par l'ampli op IC3b. L'ampli op IC3b fonctionne en régime linéaire. Son entrée inverseuse est reliée à la masse via R4. C3 sert à limiter la bande passante et son rôle est de garantir la stabilité de l'ampli et la contre réaction. Pour comprendre le fonctionnement, imaginons que la tension de sortie de l'ampli op diminue. Cela va tendre à faire augmenter le courant dans T2 (la tension aux bornes de R12 augmente parce que les potentiels de base des transistors varient peu). Comme le courant augmente dans T2, la tension aux bornes de R11 augmente aussi. En fait, comme les courants collecteur et émetteur sont presque égaux, les tensions aux bornes de R11 et R12 sont presque identiques.
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