AMPLIFICADOR DE AUDIO MONOFÓNICO DE 100 VATIOS

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Presentamos un amplificador monofónico de 100W que puede ser usado con el preamplificador de guitarra eléctrica, el preamplificador para bajo eléctrico o el filtro pasa bajos. Si lo desea puede armar dos etapas idénticas, alimentarlas con un mismo transformador y hacer un amplificador estéreo, aunque en nuestra sección de proyectos ya se encuentra una versión estereo con control de tonos, con el nombre de Amplificador de 200W.
Este proyecto lo recomendamos para las personas que quieren aprender y entender el funcionamiento de los transistores. Además los materiales son muy fáciles de conseguir y de bajo costo.
Esta configuración se conoce como amplificador clase AB cuasi complementario con par Diferencial. Este amplificador incorpora un par de transistores A733 o A1015 (PNP) en configuración par Diferencial y otro par de transistores, un TIP41 (NPN) y un TIP42 (PNP), que son complementarios entre si. Los transistores de salida 2SC5200 son NPN, capaces de manejar potencias altas.

Este tutorial pretende enseñar de manera sencilla, clara y práctica la manera en que debemos construir este amplificador. Sin embargo, para tener éxito con este proyecto, es necesario tener conocimientos de electrónica básica y algo de experiencia en ensamble de proyectos electrónicos. Por esta razón si usted es principiante, primero lea nuestra sección de Recomendaciones, que tiene muchos “tips”, tutoriales y consejos prácticos pertinentes para que no fallen en el intento.

Un dato importante para este amplificador, es la posibilidad de calibrar la ganancia con sólo cambiar una resistencia. La resistencia de 56K que va entre la base de un A733 y la salida, si se sube a 100K, se sube la ganancia, pero se pierde fidelidad, y si la cambiamos por una de 33K, se mejora la limpieza en el sonido, pero baja la ganancia. Esto es muy útil a la hora de compensar la ganancia con un preamplificador.

Fuente rectificadora                    

Todo amplificador de sonido se alimenta con corriente continua DC. En este caso se usa una fuente simétrica, formada por cuatro diodos y dos condensadores que convierten la corriente alterna AC, en corriente continua o DC, con un punto centro o TAP central que se toma como tierra (GND).
La fuente de poder es alimentada por el transformador, que se encarga de convertir el voltaje de la red pública, al voltaje requerido por el amplificador, en este caso 36 x 36 voltios. El transformador le entrega la corriente al conjunto de diodos, que toman como nombre de puente de diodos. El puente de diodos invierte todos los semiciclos negativos a semiciclos positivos, separando la tensión negativa, de la positiva.
El condensador rectifica la corriente, manteniéndola en un mismo voltaje, elevándolo en 1.4141 veces. Por esta razón si el amplificador se alimenta con una tensión de +/-46 voltios DC, quiere decir que el transformador debe ser de un máximo de 36 x 36 voltios AC.
El valor mínimo de los condensadores para este amplificador deben ser de 4.700 microfaradios. Recomendamos usar condensadores de 6.800 microfaradios a 63 voltios.

Transistores de potencia

Los transistores de potencia deben estar aislados entre ellos. Se aíslan del disipador con aislantes de mica, y pasa muros de plástico. Recuerde usar grasa siliconada para transmitir el calor producido por los transistores, al aluminio. Los transistores de salida usados en este amplificador son los 2SC5200. En caso de querer usar un poco mas de voltaje (40 x 40V AC), puede reemplazarlos por otros transistores de potencia como el 2SC3858, que son mas potentes.

Una de las fallas más comunes a la hora de ensamblar un amplificador, es que los transistores no estén bien aislados del disipador. Para comprobar que si están bien aislados, se debe colocar al multímetro en continuidad y con una punta en el disipador y la otra en el colector del transistor de salida (que en este caso es la pata del centro), la medición debe dar infinito, es decir nada. Si esta medición da alguna impedancia o continuidad, quiere decir que el transistor no está aislado. Esto es fatal, pues se produce un corto entre los dos transistores, o entre el voltaje y tierra, en el caso que el disipador esté aterrizado.

La entrada de señal lleva un conector de tres pines, al que le retiramos el pin del centro. Un pin recibe la señal que viene del preamplificador o la señal que proviene del reproductor que vayamos a amplificar. El otro pin recibe el tierra. Recuerde revisar muy bien a la hora de conectar la señal. Si por equivocación invierte señal y tierra, el amplificador no sonará bien y lo que conseguirá es un ruido molesto.

Es fundamental colocar un potenciómetro con un valor entre 10K y 50K. Este potenciómetro debe ir entre el reproductor y el amplificador.
La manera correcta de colocar un potenciómetro es: la señal que viene del reproductor, va a la pata 3 (de izquierda a derecha). La pata central del potenciometro, va al amplificador. Y la pata 1 interconecta el tierra del reproductor y del amplificador.
Si usa un preamplificador, este ya trae su propio potenciómetro y no se hace necesario este procedimiento.

Para la construcción del transformador para este amplificador, hemos usado un núcleo de 3.2 centímetros, por 5 cm. En Colombia el voltaje del toma corriente de la red pública es de 115 voltios, por lo tanto es necesario enrollar 302 vueltas de alambre calibre 22 en el devanado primario y 190 vueltas de alambre calibre 17, en el devanado secundario.
Como el transformador tiene TAP central, es necesario detenerse en la vuelta 95, que es la mitad y soldar un cable que será el punto centro. Luego dar las otras 95 vueltas. Otra opción es enrollar 95 vueltas con el alambre en doble, tal como se ve en nuestro video de construcción de transformadores.
Para los países que tiene un voltaje de 220 en la red publica, es necesario dar 577 vueltas en el devanado primario y el calibre de este, sería 25 en la tabla AWG.
El devanado secundario es igual para los dos casos.

Es muy importante que antes de encender este amplificador se hagan las mediciones pertinentes con el multímetro. Primero se debe colocar el multímetro en continuidad y medir tanto la entrada de AC, sin conectar el transformador y no debe marcar nada. Luego mida la salida a parlante y tampoco deberá marcar nada.
Luego conecte el amplificador a la red pública, usando un circuito serie tal como se aprecia en la fotografía. NO LO CONECTE DIRECTAMENTE, el bombillo de la serie no deberá prender. Coloque el multímetro en voltaje continuo y mida la salida, deberá marcar cero (0) voltios. Mida las vías las cuales deben dar un voltaje de 0.7V y por último el voltaje de la fuente después de los condensadores. Si estas mediciones le dan correctamente, entonces es en ese momento que podrá conectar el parlante y una señal para probarlo.
Si no tiene experiencia, le recomendamos hacer un amplificador más sencillo y de menos voltaje antes de hacer este amplificador.

Video de prueba del amplificador monofónico de 100 watts

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Para este amplificador recomendamos usar Parlantes, entre 100W y 200W de potencia, con una impedancia de 8 Ohmios. Recuerde usar un fusible de 2 amperios a la entrada del transformador.
A continuación, en la siguiente página veremos la versión cuasicomplementaria con transistores PNP ó de base negativa, que es tan buena como esta.
Al final encontrarán el enlace de descarga del archivo PDF que contiene lo necesario para la construcción de ambas versiones del amplificador.

Temas relacionados : Filtro pasa bajos   Preamplificador para bajo eléctrico   Preamplificador monofónico con EQ

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