construye un amplificador de 20W hibrido utilizando transistores de potencia 2N3055

 hace poco mientras navegaba tranquilamente por la red me tope con un viejo articulo publicado en Taringa! sobre un circuito amplificador de 150W utilizando transistores MJ15024 los cuales son del tipo TO3, por cierto me parece un muy buen circuito amplificador, espero probarlo algún día, y me pregunte, porque no realizar un amplificador utilizando como transistores de potencia los ya archí recontra conocidos 2N3055 los cuales también son del tipo TO3 y también seria la primera vez que realizaría un amplificador empleando este tipo de transistores, en principio la potencia de salida que me propuse como meta en este circuito amplificador fue de unos 20W como máximo, "aunque en la practica entrega un poco mas de potencia", esto debido a que en la tienda de electrónica donde compraría los transistores, los transistores 2N3055 que tenían disponibles son 100% falsos, por lo que llevarlos a mas de uno 40W, se correría el riesgo de quemarlos, sobre todo si el amplificador se trabaja a 4 Ohm y no estaba dispuesto a correr ese riesgo, por lo que la alimentación de este amplificador se limito a uno +-30 voltios DC máximos, ahora para la etapa driver siempre había querido realizar un amplificador hibrido, ósea que contara con un amplificador operacional OPAM a la entrada del mismo, por lo que tome como base la etapa driver del ya conocido amplificador CES741, con la diferencia que en vez de utilizar un operacional 741, yo utilizare un NE5534, también se modifico el circuito en la etapa de los transistores impulsores para que el amplificador pudiese trabajar con solo transistores finales NPN en este caso los 2N3055, se tomo como base para esta modificación el amplificador hibrido cuasicomplementario NPN versión 3.0 del maestro Ampletos y así básicamente nació este circuito amplificador el cual podrán apreciar a continuación.       

para llevar a cabo el montaje de este amplificador se reciclo un trozo de PCB de algún aparato que ya no funcionaba a la cual se lijo por ambas superficies para borrar las viejas pistas de cobre y borrar la serigrafía, después se procedió a hacer nuevos agujeros para insertar los nuevos componentes que conforman el amplificador y luego por la parte de abajo de la PCB se realizaron las nuevas conexiones entre componentes utilizando alambres de cobre y trozos de cable, cabe mencionar que aunque soy muy torpe a la hora de acomodar los componente, creo que todo me quedo muy ordenado, al menos a mi me gusto, pero no sean tan duros conmigo si les parece un desastre jeje, por cierto la mayoría de los componentes excepto los 2N3055 y el NE5534 fueron reciclados de aparatos que ya no funcionaban.

aquí podemos apreciar mas de cerca los míticos transistores 2N3055 los cuales fueron fijados en una aleta de aluminio que mas adelante se fijara en un disipador de calor con una muy buena superficie para disipar el calor generado por los 2N3055 de forma correcta, en medio de los dos transistores 2N3055 podemos apreciar que hemos fijado el transistor BD139, este transistor es muy importante y debe estar fijado al mismo disipador de calor donde se encuentran montados los transistores de potencia, no porque se caliente, al contrario, es para que este capte la temperatura generada por los transistores de potencia al disipador de calor y de esta manera, este transistor regule de forma automática el bias o corriente de reposo según la temperatura del disipador y de esta manera mantener el amplificador térmicamente estable en todo momento durante el funcionamiento del amplificador.           

por este lado podemos apreciar mas de cerca nuestro operacional de entrada el cual es un NE5534, aunque se pueden utilizar perfectamente otros operaciones como el archí conocido 741 o LM741, TL071, TL081, LF351, entre otros operacionales 

ahora si fijan en el circuito del amplificador verán que figura un reóstato o tirmer de 1K el cual es muy importante ya que con el podremos ajustar de forma correcta el bias o la corriente de reposo del amplificador, una corriente de reposo muy baja se traduce en que el amplificador distorsionara por cruce de onda cero y una corriente de reposo muy alta se traduciría en calentamiento excesivo en los transistores de potencia aun cuando el amplificador no este amplificando alguna señal de audio, para calibrar el bias o corriente de reposo del amplificador es necesario colocar el reóstato de 1K en su valor mas alto, y sin tener algún parlante y puenteando la entrada de audio a GND, realizamos los siguientes pasos 

procedemos  a alimentar el amplificador con un voltaje de +- 30 voltios DC aunque en mi caso lo estaré alimentando con un voltaje de +-22 voltios DC proveniente de una fuente conmutada realizada con un integrado STRW6753, cabe resaltar que el voltaje de alimentación debe ser completamente simétrico para el correcto funcionamiento del amplificador   

una vez verificado el voltaje de alimentación del amplificador, procedemos a verificar el voltaje de alimentación del operacional que debe ser de +-15 voltios DC ya que un problema en la alimentación del operacional se traduce en problemas de funcionamiento del amplificador, por lo que este debe ser completamente simétrico  

por ultimo la corriente de reposo optima para este amplificador se logra ajustando el reóstato de 1K muy lentamente  hasta que en la base y el emisor de los transistores de potencia aparezca un voltaje comprendido entre 0.5 a 0.7 voltios DC

una vez obtenido este voltaje entre la base y el emisor de ambos transistores de potencia, ya estaría calibrada la corriente de reposo del amplificador y una vez que estamos completamente seguro de que hemos hecho la calibración correctamente, el amplificador ya estaría listo para funcionar amplificando tus canciones favoritas.    

vista completa desde otro ángulo del amplificador junto a la fuente conmutada utilizada para alimentar al mismo     

y finalmente en esta imagen pueden apreciar el diagrama de este amplificador y a continuación les dejo un video donde hablo un poco del amplificador así como las respectivas mediciones  tanto del voltaje alimentación del amplificador, operacional, como la calibración de la corriente de reposo y prueba de funcionamiento del amplificador 

etapa de potencia de 100W

reemplazo de algunos transistores que he utilizado yo en este amplificador:

• el transistor BD139 del bias lo reemplace por un BF469