Come Testare un Amplificatore Stereo Auto?
Hai recentemente comprato un amplificatore auto usato, e pensi che non funzioni correttamente?
Capire come testare il tuo amplificatore auto per vedere se funziona è molto più facile di quanto pensi.
Per testare l'amplificatore, devi collegare tutti i cavi di alimentazione e l'altoparlante, che sai funzionare. Poi, collega lo stereo o il generatore di suono agli ingressi RCA dell'amplificatore. Infine, accendi il dispositivo, e se senti i suoni dall'altoparlante, l'amplificatore funziona bene.
Nell'articolo sotto, guarderò alcuni dei fattori più importanti da considerare quando testi il tuo amplificatore stereo auto.
Come Funzionano gli Amplificatori?
Circuitazione Base di un Amplificatore Auto
Segnale in Ingresso
Il segnale in ingresso dall'alimentazione principale sull'amplificatore si muoverà attraverso condensatori di filtraggio. Questi immagazzineranno un po' di energia e filtreranno un po' di rumore dal tuo alternatore o qualcos'altro nel tuo sistema. Il segnale si muoverà anche in un altro filtro chiamato Choke che filtrerà rumore aggiuntivo. Questi filtri ora conterranno energia immagazzinata.
Modulatore Larghezza Impulso (PWM)
Il cuore dell'amplificatore è il modulatore larghezza impulso (questi erano omessi dai vecchi amplificatori che giravano su tecnologia diversa). Questo chip sulla scheda circuito gestisce l'alimentazione. La funzione del modulatore PWM è di accendersi e spegnersi molto velocemente (tra 20.000Hz e 50.000Hz) e, a sua volta, pilotare i transistor di alimentazione.
Transistor di Alimentazione
La maggior parte degli amplificatori moderni sono ora dotati di transistor Mosfet, che regolano la potenza meglio e creano un segnale più forte. Controllati dal modulatore PWM, questi transistor si accendono e spengono molto velocemente, prendendo l'energia immagazzinata nel choke e condensatori di filtraggio inviando il segnale al trasformatore.
Trasformatore
Il trasformatore dell'amplificatore è responsabile per prendere una corrente DC e convertirla in corrente AC. Per inciso, il trasformatore non cambia le caratteristiche del tuo amplificatore quando il segnale lascia il trasformatore a tensione più alta e spinge il segnale attraverso ai raddrizzatori.
Raddrizzatori
I raddrizzatori hanno due diodi dentro ciascuno, che avranno una tensione positiva e negativa che può passare solo in una direzione, creando tensione rail (sia positiva che negativa). Questo tipo di tensione è usato per pilotare i tuoi altoparlanti.
È imperativo notare che i rail possono portare tensione bassa a tensione molto alta, e se stai testando o riparando il tuo amplificatore con esso alimentato, potrebbe esserci abbastanza tensione sui rail da ucciderti.
Condensatori di Filtraggio
Una volta che il segnale lascia i rail, si muoverà in condensatori di filtraggio che filtrano di nuovo il rumore e immagazzinano una piccola carica per la sezione d'uscita del tuo amplificatore (transistor d'uscita – discussi dopo).
Segnale RCA Unità Principale
La corrente dalla tua unità principale arriverà nel tuo amplificatore e progredirà attraverso uno stadio d'ingresso. Questo stadio includerà gain, frequenza, e filtri (passa-alto e passa-basso). Poi si muoverà negli op-amp (amplificatori operazionali).
Amplificatori Operazionali (Op-Amp)
Gli op-amp riceveranno il segnale dallo stadio d'ingresso del tuo amplificatore (segnale dal tuo RCA unità principale). Da qui, il segnale d'ingresso dalla tua unità principale passerà attraverso un set di transistor driver perché gli op-amp non avranno abbastanza potenza per pilotare i transistor d'uscita.
Transistor Driver
Questi prendono il segnale dagli op-amp e accendono e spengono i transistor d'uscita. Una cosa da notare è che il segnale che accende e spegne i transistor driver non è un segnale fisso come i transistor di alimentazione (transistor Mosfet). Questo segnale assomiglierà al segnale che arriva negli ingressi RCA dal tuo stereo principale.
Transistor d'Uscita
I transistor d'uscita sono stati impostati per rail sia positivi che negativi. La corrente si ferma ancora una volta qui, e non può andare da nessuna parte perché nessuna parte del tuo amplificatore al momento le dice cosa fare con la tensione. Qui entrano in gioco i transistor driver dicendo ai transistor d'uscita di accendersi e spegnersi molto velocemente, proprio come il modulatore PWM fa ai transistor Mosfet.
I transistor prenderanno la tensione rail immagazzinata nei condensatori (alimentazione sezione d'uscita) e guideranno il segnale dritto ai tuoi altoparlanti.
Sistemi Aggiuntivi in Gioco in un Amplificatore Auto
Diodo Protezione Polarità Inversa
Questo diodo è situato all'avanguardia del tuo circuito, dove l'alimentazione principale arriva nel tuo amplificatore.
Supponi di collegare accidentalmente l'alimentazione e la massa invertite sul tuo amplificatore. In quel caso, questo diodo lascerà passare la corrente (solitamente, bloccherà la corrente se il tuo amplificatore funziona correttamente).
Questo creerà un cortocircuito morto quando la corrente è permessa di passare e, a sua volta, speriamo faccia saltare il fusibile principale (in questo caso, tutto ciò che dovresti fare è sostituire il fusibile e cablare correttamente massa e alimentazione, e il tuo amplificatore dovrebbe funzionare correttamente).
Tuttavia, ci sono istanze in cui questo diodo fallisce nel suo lavoro per vari motivi, e il risultato è danno irreparabile al tuo amplificatore.
Circuito Feedback
Nello stesso momento in cui i transistor driver mandano il segnale ai transistor d'uscita, manderanno un piccolo segnale indietro negli op-amp.
Questo è utilizzato per testare il segnale d'ingresso con il segnale mandato ai transistor d'uscita, e se non corrisponde gli op-amp, proveranno a rettificarlo. In aggiunta a questo processo, il beneficio extra è cancellazione rumore. Questo è così che il segnale che entra nell'amplificatore è lo stesso che esce, solo non potente.
Cancellazione Rumore
Ci sono molte parti aggiuntive e modi in cui un amplificatore può cancellare efficacemente il rumore. Molti di questi design e sistemi includono sostituzione parti, incorporazione tecniche schermatura, e riorganizzazione componenti.
Come So se il Mio Amplificatore Funziona?
È semplice e facilmente identificabile. Prima, controlla di aver collegato il tuo amplificatore al tuo sistema stereo auto correttamente. Cioè, devi essere sicuro che tutte e tre le connessioni sotto siano stabili:
- L'unità principale è connessa via RCA al tuo amplificatore
- I cavi alimentazione e massa sono connessi al tuo amplificatore.
- Gli altoparlanti e subwoofer sono connessi al tuo amplificatore.
Tutto ciò che devi fare poi è accendere il tuo sistema stereo auto e suonare un po' di musica. Se tutto funziona correttamente, dovresti sentire l'audio che stai cercando di suonare.
Tieni a mente che alcuni amplificatori stereo auto hanno rilevamento remote, quindi si accenderanno solo quando la tua unità principale si accende.
Come Testare il Mio Amplificatore Auto con un Multimetro?
Prima, devi chiederti, cosa esattamente stai per testare?
L'amplificatore non si accende, e stai cercando di testare le parti dentro l'amplificatore per vedere se sono difettose o bruciate?
Nella sezione precedente, abbiamo coperto come funziona un amplificatore. Ci sono molti componenti (resistenze, condensatori, transistor) che puoi testare con il tuo multimetro per capire quale parte dentro il tuo amp non funziona, causando il mancato funzionamento corretto.
Altrimenti, possiamo usare un multimetro per testare se l'amplificatore funziona e altri aspetti, come wattaggio. Se il tuo amplificatore funziona, può comunque non funzionare correttamente, e quindi puoi usare un multimetro per testare la tensione e dunque il wattaggio del tuo amplificatore.
Come Testare Che Wattaggio Ha il Mio Amplificatore Auto?
Puoi usare un clamp test per darti un'indicazione approssimativa della potenza grezza (RMS) che esce dal tuo amplificatore.
Clamp Test
Strumenti Richiesti per Testare il Wattaggio di un Amplificatore Auto
- Multimetro Digitale (uno che misura tensione AC)
- Pinza amperometrica (misura amperaggio)
- Abilità matematiche (Volt x Amp = watt)
Questo tutorial assume che il tuo amplificatore sia connesso, in grado di accendersi, e suoni un segnale audio attraverso altoparlanti. Se non lo è, richiederai strumenti e parti aggiuntive. Dai un'occhiata al mio articolo sul collegare subwoofer a un vecchio amplificatore per capire come impostare un amplificatore e altoparlanti, o subwoofer.
Tutorial Passo-Passo per Misurare Wattaggio con Clamp Test
- Prima collegherai i cavi del tuo multimetro alle uscite altoparlanti dell'amplificatore.
- Collega il cavo rosso al terminale positivo dell'amplificatore
- Collega i cavi neri al terminale negativo dell'amplificatore
Nota che i tuoi altoparlanti devono essere ancora connessi all'amplificatore per far funzionare questo metodo perché la pinza amperometrica deve usare l'uscita positiva del filo altoparlante.
Se necessario, devi collegare i cavi del multimetro a un canale inutilizzato o con i tuoi fili altoparlanti.
- Poi collega la tua pinza amperometrica all'uscita positiva del filo altoparlante e sposta la pinza il più vicino possibile all'amplificatore.
- Accendi il tuo amplificatore
Se il tuo amplificatore non è connesso alla tua unità principale autoradio, allora collegalo a un altro dispositivo con cavi come il tuo smartphone.
Inoltre, non userai musica per questo test poiché le frequenze e il volume per quelle frequenze cambieranno durante una canzone facendo saltare le tue letture ovunque.
- Suona un tono di prova (40Hz andrà bene)
- Scrivi le letture del tuo multimetro e della tua pinza amperometrica.
- Moltiplica i tuoi volt per i tuoi amp, e quello sarà il tuo wattaggio.
Tieni a mente che regolare il gain sul tuo amplificatore cambierà le letture sui tuoi metri efficacemente, dandoti una lettura più alta se il gain è alzato e una più bassa se il gain è abbassato.
Usare un Multimetro per Testare Componenti nel Tuo Amplificatore
Supponi che il tuo amplificatore non funzioni affatto. In quel caso, potresti dover testare più componenti che compongono l'amplificatore, come discusso nella prima sezione, come transistor, condensatori, il trasformatore, e qualsiasi altro che ha tensione passata attraverso loro.
Tuttavia, gli amplificatori moderni ora vengono equipaggiati con molti fusibili che compongono parte del circuito del tuo amplificatore. Questi fusibili salteranno se il segnale incorretto passa attraverso loro. Tutto ciò che devi fare è controllare che tutti i fusibili funzionino ancora correttamente, e se uno o più è bruciato, speriamo dovrai solo sostituirli.
Inoltre, se sono bruciati, dovresti notare che qualcosa è probabilmente sbagliato con il tuo amplificatore o il tuo setup stereo auto. Dovresti valutare tutti i componenti necessari, cablaggio, e layout di questi sistemi.
Tutorial Passo-Passo per Controllare Componenti con Multimetro
- Assicurati che il tuo amplificatore sia spento (non fai mai test con l'alimentazione accesa)
- Rimuovi il coperchio dell'amplificatore.
- Se serve, sgancia la scheda circuito dalla cassa con viti o chiavi Allen.
- Imposta il tuo multimetro sulla resistenza con allarme udibile
- Usa il processo di eliminazione e testa i vari componenti del tuo amplificatore.
- Dovrai collegare i cavi del multimetro alla sezione del componente ricevente l'ingresso e l'unità ricevente l'uscita.
- Se non riesci ad arrivare a un componente sulla scheda circuito, girala per arrivare ai punti di saldatura.
Con il multimetro impostato su resistenza con allarme udibile, testerai per un circuito chiuso a ogni componente. Se l'allarme udibile suona, allora sai che quel componente del tuo amplificatore funziona correttamente.
Se dovessi testare un componente e l'allarme non suona, allora puoi assumere con ragionevole certezza che quel componente è bruciato o difettoso e dovrai sostituirlo.
Posso Testare il Mio Amplificatore Auto Senza Altoparlanti?
Se il tuo amplificatore non funziona correttamente e sei preoccupato che brucerai i tuoi altoparlanti se li attacchi al tuo amplificatore, o se non hai altoparlanti in giro, ci sono tre possibili opzioni che potresti guardare per testare il tuo amplificatore auto.
Testa l'Amplificatore Auto con un Multimetro
Come discusso nella sezione sopra, passeresti attraverso tutti i componenti dentro il tuo amplificatore testando per circuiti chiusi o corti attraverso il processo di eliminazione. In aggiunta a questo, controlla sempre che nessun fusibile sia bruciato.
Usa una Lampadina per Testare il Tuo Amplificatore Auto.
Anche se non raccomandato, puoi testare il tuo amplificatore con una lampadina. A seconda della potenza dell'amplificatore, devi tenere a mente che la lampadina brucerà se l'amp è più di 800 watt per canale a 8 ohm.
Usando una lampadina 115v; tutto ciò che faresti è collegare la lampadina con filo alle uscite altoparlanti dell'amplificatore collegando i terminali positivo e negativo al filo correttamente.
Una volta che accendi l'amplificatore, vedresti la lampadina accendersi. Questo indicherebbe che il tuo amplificatore sta ricevendo e mandando il segnale.
Consulta un Professionale Riguardo il Tuo Amplificatore Auto
Nella maggior parte dei casi, puoi portare il tuo amplificatore in un negozio, e lo testeranno per te a una tariffa minima. Questa è la migliore opzione se sei incerto degli altri metodi.
Inoltre, risparmierai soldi nel lungo periodo perché se non sai cosa stai facendo, probabilmente danneggerai il tuo amplificatore, costringendoti a comprarne uno nuovo.
Come So se il Mio Amplificatore Riceve Abbastanza Potenza?
Se pensi che il tuo amplificatore non riceva abbastanza potenza, c'è un modo facile per controllare questo.
Usa un Multimetro per Controllare la Tensione dalla Tua Fonte di Alimentazione.
Usando il tuo multimetro e impostando il metro su tensione, usa i cavi di prova e collegali alla tua fonte di alimentazione (batteria auto). Le batterie auto solitamente misurano 12.6 volt quando l'auto è spenta e tra 13.7 e 14.7 volt quando il motore gira.
Se il tuo amplificatore viene con una fonte di alimentazione separata, la testerai nello stesso modo collegando i cavi ai terminali positivo e negativo di quella fonte.
Usa un Multimetro per Controllare i Cavi dalla Tua Fonte di Alimentazione.
A seconda della quantità di potenza che stai mandando all'amplificatore, il gauge del filo dovrà essere di un certo spessore. Se non lo è, potrebbe causare non abbastanza potenza inviata all'amplificatore.
L'approccio per questo è lo stesso, eccetto che collegheresti il filo alla fonte di alimentazione (batteria auto) e misureresti la tensione dalle estremità del filo che sarebbero connesse al tuo amplificatore auto.
Se scopri che la tensione è incorretta per uno di questi metodi, dovresti fare troubleshooting su altri aspetti di cosa potrebbe essere sbagliato.
Conclusione
Essere in grado di testare il tuo amplificatore auto per vedere che funziona è abbastanza semplice se hai l'equipaggiamento corretto, come un multimetro. Puoi controllare se riceve abbastanza potenza e se manda la giusta quantità di potenza ai tuoi altoparlanti.
In altri casi dove l'amplificatore auto non funziona affatto, sapendo come funziona un amplificatore auto, puoi usare il multimetro attraverso il processo di eliminazione e testare i suoi componenti come transistor, condensatori, trasformatori, e resistenze.
Un multimetro è il modo migliore per fare troubleshooting a qualsiasi problema che coinvolge potenza e circuito ma ricorda che dovresti consultare un professionale se non ti senti a tuo agio con qualsiasi metodo di test.