Este proyecto detalla la construcción de un amplificador de audio de alta potencia capaz de entregar 300W RMS por canal. Utiliza transistores de potencia para ofrecer un rendimiento excepcional en sistemas de sonido profesionales o instalaciones de mediano tamaño.
Lista completa de materiales
Resistencias
- R1, R5: 47KΩ
- R2, R4: 12KΩ
- R3, R9, R15: 2.2KΩ
- R6, R8, R18: 4.7KΩ
- R7, R10, R12: 22KΩ
- R11, R14: 270Ω
- R13: 220KΩ
- R16: 1.5KΩ
- R17: 22Ω 1W
- R19: 680Ω
- R20, R21: 47Ω 1W
- R22-R27: 0.47Ω 5W (resistencias de emisor)
Componentes activos
- Q1, Q2: C1815 (transistores de señal)
- Q3, Q4: B649A
- Q5: D386A
- Q6: D1046
- Q7: B816
- Q8-Q13: 2N3055/2N3773/MJ15003 (transistores de potencia)
Otros componentes
- D1-D3: 1N4004
- D4, D5: 1N5395
- C1: 2.2µF/50V
- C2: 47µF/50V
- C3, C7, C8, C10: 100µF/50V
- C4: 4.7µF/50V
- C5: 10µF/100V
- C6: 220pF
- C9: 47nF
- C11: 200pF
- C12: 100pF
- RV1: Potenciómetro trimmer 1MΩ
- 6 juegos de aisladores para montaje
- Transformador de 15A (para ambos canales)
- Disipadores de calor grandes
- PCB de doble capa o protoboard especial para alta potencia
Especificaciones técnicas
- Potencia de salida: 300W RMS por canal (4Ω)
- Respuesta en frecuencia: 20Hz-20kHz (±1dB)
- THD (Distorsión Armónica Total): <0.05% a potencia nominal
- Sensibilidad de entrada: 1V RMS para potencia máxima
- Impedancia de entrada: 47kΩ
- Fuente de alimentación: ±45V DC (transformador de 15A)
- Consumo en reposo: ~50mA
Descripción del circuito
Este amplificador utiliza una arquitectura quasi-complementaria con múltiples etapas:
Etapa de entrada
Los transistores C1815 (Q1, Q2) forman un amplificador diferencial que proporciona alta ganancia de voltaje y rechazo de modo común. La red de resistencias de 47kΩ y 12kΩ establece la ganancia inicial.
Etapa de conducción
Los transistores B649A (Q3, Q4) y D386A (Q5) forman la etapa de voltaje intermedia, proporcionando suficiente corriente para excitar los transistores de potencia finales.
Etapa de salida
Seis transistores de potencia (2N3055/MJ15003) en configuración paralela proporcionan la alta corriente necesaria para 300W RMS. Las resistencias de emisor de 0.47Ω aseguran un reparto equilibrado de corriente entre los transistores.
Protecciones
Los diodos 1N5395 protegen contra sobretensiones, mientras que la red de condensadores (C6, C11, C12) previene oscilaciones de alta frecuencia.
Recomendaciones de montaje
- Usar disipadores de calor de gran tamaño para los transistores de potencia
- Montar los transistores de potencia con aisladores mica y pasta térmica
- Utilizar PCB de doble capa con trazos anchos para las líneas de potencia
- Implementar un ventilador forzado para operación continua a alta potencia
- Separar físicamente las etapas de señal y potencia para evitar acoplamientos
- Usar cableado de gran calibre para las conexiones de alimentación y salida
Precauciones importantes
- ¡Este circuito maneja altos voltajes y corrientes peligrosas!
- Verificar polaridad de la fuente de alimentación antes de conectar
- Usar fusibles adecuados en las líneas de alimentación
- No operar sin carga conectada (puede dañar los transistores de salida)
- Realizar pruebas iniciales con limitación de corriente
- Mantener herramientas aisladas durante las mediciones
Aplicaciones
- Sistemas de sonido para eventos medianos
- Refuerzo sonoro en instalaciones fijas
- Equipos de DJ móviles
- Sistemas de audio para teatros pequeños
- Amplificación para instrumentos musicales de alta potencia
Conclusión
Este amplificador de 300W RMS representa un proyecto avanzado pero gratificante para entusiastas del audio. Combina técnicas clásicas de amplificación transistorizada con capacidad profesional, ofreciendo un excelente rendimiento para aplicaciones exigentes. Requiere atención meticulosa al montaje y medidas de seguridad, pero el resultado es un amplificador robusto y de alta calidad que rivaliza con equipos comerciales de gama alta.
