Réalisation et schéma ampli audio 2x150W

nina67

Nina67 - Le 31 juil. 2012 10:00
Mise à jour : Le 23 juil. 2015 05:40

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Cet article présente la construction complète d'un ampli audio de 2x150W, des composants à la boite en bois. L'ampli audio est basé sur des transistors Darlington et une alimentation à découpage spécifique.

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Vue des transistors Darlington TIP142/TIP147 et des éléments des radiateurs

Construction mécanique de l'ampli

Réaliser un ampli, c'est aussi réaliser la boite où placer les circuits. La boite en bois (agglo de 15mm) est ultra basique et accueille les entrées RCA, le réglage de volume, le bouton marche arrêt, le bornier des haut parleurs et une LED.


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Carcasse de l'ampli : de l'agglo de 15mm (pas cher !)

Les radiateurs sont des assemblages de radiateurs récupérés d'alimentations de PC. Il faut en faire 2 assemblages isolés parce qu'ils seront à des potentiels différents.

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Eléments de radiateurs de l'ampli et ventilateur 12V

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Placement des éléments de l'ampli : radiateurs, carte d'alimentation, carte d'ampli 2x150W

Venons-en aux détails des circuits de l'ampli

Alimentation à découpage +/-40V

L'alimentation à découpage repose sur une structure en demi pont. On retrouve cette structure à 2 transistors dans la plupart des alimentations de PC mais aussi dans des alimentations à découpage pour amplis professionnels (série PLX de QSC Audio, alimentation de l'enceinte amplifiée Mackie SRM450 v2, etc). Les détails de cette alimentation pour ampli sont ici :

Alimentation à découpage pour ampli audio

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Alimentation à découpage pour ampli audio

Module d'ampli 2x150W stéréo

Une carte en bakélite simple face cuivre nu est grattée au cutter et fer à souder, et aux ciseaux pour les détails (petits ilots à isoler d'une plus grande piste) :

Réalisation de circuit imprimé avec un cutter

Quant aux ciseaux :

Réalisation de circuit imprimé avec des ciseaux

On se passe de l'insoleuse et du perchlorure de fer !

Le schéma de l'ampli 2X150W est présenté ici :

Ampli ultra simple 150W

Voici donc la réalisation finie du circuit d'ampli : CMS pour les petits transistors et traversants pour le reste. Les transistors CMS utilisés sont :

- BC846 : transistor NPN 100mA 65V (équivalent au BC546 mais en CMS boitier SOT23)- BC856 : transistor PNP 100mA 65V (équivalent au BC556 mais en CMS boitier SOT23)- LL4148 : diode petits signaux équivalente à la classique 1N4148 mais en CMS

Les transistors de puissance sont des Darlington 100V 10A : TIP142 et TIP147. Vous en retrouverez sur Astuces pratiques : faciles à utiliser, pas chers et puissants !

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Transistor TIP142 monté sur radiateur

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Réalisation de la carte d'ampli 2x150W : vue côté cuivre et CMS

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Réalisation de la carte d'ampli 2x150W : vue côté composants traversants

Montage des transistors de puissance sur radiateur : la résistance thermique

La résistance thermique décrit l'écart de température entre la jonction (partie active du transistor) et le boitier ou le radiateur. Pour une meilleure dissipation de la chaleur (et donc une température de la jonction plus faible), on a intérêt à ne pas mettre de mica ou de silicone (type Mylar ou SilPad). On gagne 20 à 30% de dissipation. A titre indicatif :

Résistance thermique jonction boitier (Rjc) pour un TIP142 ou TIP147 : 1.0°C/WRésistance thermique boitier radiateur (Rcs) pour un boitier TO247 : 0.2 à 0.4°C/W sans isolantRésistance thermique boitier radiateur (Rcs) pour un boitier TO247 : 0.5 à 0.9°C/W avec isolant

Les radiateurs se trouvent donc au potentiel du collecteur (qui est la semelle métallique du TIP142 ou TIP147). C'est pourquoi il faut isoler les 2 assemblages : l'un est à -40V, l'autre à +40V.

On retrouve cette astuce chez QSC et chez Crown (Amcron).

Réalisation du réglage du volume de l'ampli

Un potentiomètre stéréo est monté sur un bout de circuit. Il est câblé de façon classique, les masses gauche et droite sont communes.

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Potentiomètre stéréo de l'ampli 2x150W

Réalisation terminée de l'ampli 2x150W

La fabrication s'achève sur toutes les connexions électriques à faire.

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Ampli 2x150W réalisé

Tests de l'ampli

On peut insérer une ampoule halogène ou à incandescence de 40W à 60W en série avec l'ampli pour la première mise sous tension. On évite ainsi des dégâts en cas d'erreur, comme sur ce montage prudent pour éviter de faire sauter les plombs et sa réalisation !

Montage pour ne jamais faire sauter les plombs

Vérifier les tensions d'alimentation (par exemple +35V et -35V environ)Vérifier les tensions continues en sortie d'ampli (doivent être entre -0.3V et +0.3V)Mettre le volume au minimum, brancher un haut parleur et une entrée audio, et augmenter le volume...

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Neo-Fit
Le 2 août 2012 11:10

Bonjour, Superbe (comme d'habitude), tellement simplifier et claire que j'ai pas de question à poser, sauf, que représente la dernière image ? cordialement.

nina67
Nina67
Le 2 août 2012 11:48

bonjour, merci de votre commentaire ! La dernière image représente un concert de plein air sonorisé par deux enceintes 300W. C'est pour montrer que réaliser un ampli artisanal et pouvoir l'utiliser pour des prestations extérieures, c'est gratifiant ! Cordialement

jenna
Jenna
Le 6 sept. 2012 00:20

Tres bonne réponse nina, mais il faudrait qu'on puisse voir les enceintes en question ^^ ou alors y ajouter une légende, je voulais aussi poser la question mais je pensais être la seulà ne pas avoir compris cette image ^^ ( ps: ca resemble plus a une manifestation qu'a un concert )

Ingelec
Le 25 janv. 2013 21:31

Bonjour, Pourquoi ne pas commercialiser ces amplis? c'est pas une bonne idée?

Nina67
Le 25 janv. 2013 23:20

Bonsoir, ce serait une idée, mais vu le prix auquel on pourrait les vendre serait trop faible, à moins de créer une finition très soignée appréciée par un public élitiste. La partie mécanique (boitier, assemblage, connecteurs, esthétique) est très importante et malheureusement souvent plus importante pour le public que la conception électronique elle-même. Cordialement

Ibra
Le 13 févr. 2013 09:38

bonjour je suis ouvrier électronicien je suis a Ouagadougou au Burkina-Faso et je souhait me perfectionner dans le montage des amplis

Kayakman
Le 9 févr. 2014 11:07

bonjours je voudrais savoir a quelle prix te reviens ce montage ?

nina67
Nina67
Le 10 févr. 2014 07:50

bonjour, pour les composants, il y a environ 20 ou 30 euros. Il est intéresant de récuperer les connecteurs (RCA d'entrée sur vieux lecteur DVD HS, bornier de haut parleur, condensateurs, etc). Cordialement

DoItYourself
Le 4 juin 2014 10:34

Bonjour, ce montage m'intéresse mais en 1x300W, comment faudrait il que je m'y prenne?

nina67
Nina67
Le 4 juin 2014 11:23

Bonjour, il faut créer un bridge avec ce type de montage : http://www.astuces-pratiques.fr/electronique/ampli-simple-500w-a-1000w-schema Cordialement

Kams
Le 28 déc. 2014 15:50

bonjour, je suis très intéressé par la conception d'un ampli et fasciné par les images les plans. mais pour un débutants c'est un peu compliqué. vue l'absence souvent de schéma d’implantation. aidez moi

Kams
Le 28 déc. 2014 15:54

bonjour, je suis très intéressé par la conception d'un ampli et fasciné par les images les plans. mais pour un débutants c'est un peu compliqué. vue l'absence souvent de schéma d’implantation. aidez moi

nina67
Nina67
Le 29 déc. 2014 21:26

Bonjour kams, un typon sur cet article... http://www.astuces-pratiques.fr/electronique/ampli-100w-ultra-simple-typon-et-schema