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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26910| Título: | Amplificador de áudio classe d com modulação sigma-delta aplicado a máquinas de música jukebox |
| Título(s) alternativo(s): | Class D audio amplifier with modulation sigma-delta applied to jukebox music machines |
| Autor(es): | Alves, Douglas Rafael Pereira |
| Orientador(es): | Schiavon, Gilson Junior |
| Palavras-chave: | Amplificadores de audiofrequência Eletrônica de potência Conversores de corrente elétrica Audio amplifiers Power electronics Electric current converters |
| Data do documento: | 10-Set-2021 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Campo Mourao |
| Citação: | ALVES, Douglas Rafael Pereira. Amplificador de áudio classe d com modulação sigma-delta aplicado a máquinas de música jukebox. 2021. Dissertação (Mestrado em Inovações Tecnológicas) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2021. |
| Resumo: | O presente trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um amplo projeto em eletrônica de potência que, ao final visa a construção de uma única placa contemplando um pré-amplificador de áudio, amplificador de potência classe D e fonte de alimentação chaveada para aplicação em máquinas musicais Jukebox. Nos últimos anos houve uma grande expansão na procura por áreas de lazer de aluguel para festas, confraternizações e eventos. Para o sucesso de tais eventos necessita-se, entre outros, de bons equipamentos de som com boa qualidade sonora e potência suficiente para abranger todo o público. A jukebox agrega valor e garante diversão e entretenimento aos usuários. Para aparelhar uma jukebox foi implementado um amplificador classe D pois esta classe tem alto rendimento, em torno de 90% com boa qualidade sonora. Como circuito auxiliar a qualidade sonora também foi desenvolvido um pré-amplificador com equalizador de três bandas para compensação ou atenuação de frequências graves, médias e agudas. Para a alimentação deste amplificador, completando o projeto, foi implementada uma fonte chaveada de alto rendimento. Este projeto será uma boa opção e um grande diferencial para os proprietários de áreas de lazer trazendo mais diversão com qualidade para as pessoas. O amplificador tem oscilação em torno de 400 kHz com dois canais de 150 WRMS e sua eficiência energética é superior a 90%. A fonte tem seleção automática de rede 127 V/220 V, com controle PWM com frequência de chaveamento de 50 kHz e tensão de saída simétrica de +40 V/-40 V. São apresentados os estágios de controle, circuitos de proteção e potência. Após implementado o protótipo foram realizados testes em bancada para avaliar o desempenho de todas as etapas dos circuitos. Deste modo, observou-se que os resultados experimentais foram satisfatórios. O protótipo funciona de forma esperada com boa qualidade, a fonte chaveada e o amplificador classe D apresentaram um rendimento de 93,2% e 99,5%, respectivamente, o que permite concluir que o projeto é viável tanto do ponto de vista técnico como econômico. |
| Abstract: | This work aims to develop a broad project in power electronics that, in the end, aims to build a single board including an audio preamplifier, class D power amplifier and switching power supply for application in musical machines Jukebox. In recent years there has been a great expansion in the demand for rental leisure areas for parties, get-togethers and events. For the success of such events, one needs, among other things, good sound equipment with good sound quality and enough power to reach the entire audience. A jukebox adds value and guarantees users fun and entertainment. To equip a jukebox, a class D amplifier was implemented because this class has high efficiency, around 90% with good sound quality. As an auxiliary circuit for sound quality, a preamp with three-band equalizer was also developed for compensating or attenuating low, mid and high frequencies. To power this amplifier, completing the project, a high-performance switching power supply was implemented. This project will be a good option and a great differential for leisure area owners, bringing more quality fun to people. The amplifier has an oscillation around 400 kHz with two channels of 150WRMS and its energy efficiency is above 90%. The source of 127 V/220 V mains selection selection, with PWM control with switching frequency of 50 kHz and symmetrical output voltage of +40 V/-40 V. Control stages, protection circuits and power are obtained. After the prototype was implemented, tests were carried out on a bench to evaluate the performance of all stages of the circuits. Thus, it was observed that the experimental results were satisfactory. The prototype works as expected with good quality, a switched power supply and the class D amplifier yield 93,2% and 99,5%, respectively, which allows the project to be feasible both from a technical and economic point of view. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26910 |
| Aparece nas coleções: | CM - Programa de Pós-Graduação em Inovações Tecnológicas |
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