Η συμπλήρωση του μικροκυκλώματος TDA7294 με ισχυρά συμπληρωματικά τρανζίστορ που ελέγχονται από τη βαθμίδα εξόδου του αυξάνει την ονομαστική ισχύ εξόδου του UMZCH στα 100 W με φορτίο 4 Ohm. Εκτός από τα εγχώρια τρανζίστορ, μπορούν να προταθούν πιο ισχυρά εισαγόμενα για το σκοπό αυτό. Η χρήση ενός ανεμιστήρα χαμηλού θορύβου - ενός "ψύκτη" από επεξεργαστή υπολογιστή - από τον συγγραφέα στον σχεδιασμό κατέστησε δυνατή τη μείωση του μεγέθους των ψυκτών και του ενισχυτή.
Το UMZCH που βασίζεται στο τσιπ TDA7294 έχει κερδίσει τη δημοτικότητα που άξιζε στους ραδιοερασιτέχνες. Με ελάχιστο κόστος, μπορείτε να συναρμολογήσετε ένα υψηλής ποιότητας UMZCH.
Η έκδοση του ενισχυτή που βασίζεται στο τσιπ TDA7294 αποδεικνύεται πιο αξιόπιστη όταν λειτουργεί με πραγματικό φορτίο, αλλά τα κύρια τεχνικά χαρακτηριστικά της παραμένουν τα ίδια: ο χαμηλός συντελεστής μη γραμμικής παραμόρφωσης για ισχύ εξόδου 5 W αυξάνεται στο 0,5% σε ισχύ περισσότερα από 50 W. Δεν είναι δυνατό να επιτευχθεί ισχύς εξόδου μεγαλύτερη από 80 W με φορτίο 4 ohm. Το κύκλωμα γέφυρας για τη σύνδεση του μικροκυκλώματος, που συνιστάται από τον κατασκευαστή, δεν προβλέπει τη δυνατότητα εργασίας με φορτίο με αντίσταση 4 ohms.
Η έκδοση του ενισχυτή που φαίνεται εδώ, το κύκλωμά του που φαίνεται στο Σχ. 1, λύνει το πρόβλημα της αύξησης της ισχύος εξόδου και της μείωσης του συντελεστή μη γραμμικής παραμόρφωσης με ισχύ εξόδου μεγαλύτερη από 50 W σε σύγκριση με ένα τυπικό κύκλωμα μικροκυκλώματος. Για να μειωθεί το φορτίο στο στάδιο εξόδου του μικροκυκλώματος, ένας πρόσθετος επαναλήπτης ώθησης είναι ενσωματωμένος σε ισχυρά διπολικά τρανζίστορ που λειτουργούν στη λειτουργία Β. Δεν υπάρχουν παραμορφώσεις τύπου «σκάλας» στο στάδιο εξόδου επειδή η έξοδος του μικροκυκλώματος είναι συνδέεται επίσης με το φορτίο μέσω μιας αντίστασης χαμηλής αντίστασης και η τάση OOS αφαιρείται από το κύκλωμα εκπομπού πρόσθετων τρανζίστορ. Η αντίσταση R7 εξασφαλίζει ταχεία εκφόρτιση της χωρητικότητας των συνδέσεων εκπομπού των τρανζίστορ της βαθμίδας εξόδου.
Κύρια τεχνικά χαρακτηριστικά:
Αντίσταση εισόδου: 22 kOhm
Τάση εισόδου: 0,8V
Ονομαστική ισχύς εξόδου: 100W/4ohm
Αναπαραγώγιμη ζώνη συχνοτήτων: 20 – 20000 Hz
Το μειονέκτημα του προτεινόμενου UMZCH, σε σύγκριση με την έκδοση που χρησιμοποιεί ένα τυπικό κύκλωμα σύνδεσης μικροκυκλώματος, είναι μια πιο απότομη αύξηση των μη γραμμικών παραμορφώσεων σε ισχύ εξόδου κοντά στη μέγιστη. Σε ένα τυπικό κύκλωμα, ο περιορισμός του σήματος εξόδου έχει «πιο ήπιο» χαρακτήρα.
Απλοποιημένο μπλοκ διάγραμμα του TDA7294 που φαίνεται στο Σχ. 1 μας επιτρέπει να κάνουμε την ακόλουθη υπόθεση. Στα κυκλώματα των τρανζίστορ εξόδου του μικροκυκλώματος περιλαμβάνονται αισθητήρες αντίστασης ρεύματος, επομένως, όταν η τάση σήματος εξόδου είναι κοντά στην τάση τροφοδοσίας (όταν το ρεύμα μέσω των ισχυρών τρανζίστορ του μικροκυκλώματος είναι μέγιστο), η μονάδα προστασίας αρχίζει να λειτουργεί ομαλά Περιορίστε το ρεύμα στο φορτίο και τα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου της βαθμίδας εξόδου συμβάλλουν πιθανώς σε έναν πιο ήπιο περιορισμό. Τα πρόσθετα τρανζίστορ αυτού του UMZCH δεν καλύπτονται από ένα τέτοιο κύκλωμα παρακολούθησης και εμφανίζεται ένας "σκληρός" περιορισμός του σήματος εξόδου, ο οποίος είναι αντιληπτός από το αυτί.
Μια μείωση της χωρητικότητας C6, C7 σε σύγκριση με αυτή που υποδεικνύεται στο κύκλωμα οδηγεί σε ασταθή λειτουργία του UMZCH σε υψηλή ισχύ, αλλά μια αύξηση της χωρητικότητας μπορεί να οδηγήσει σε αστοχία των τρανζίστορ VT1, VT2, καθώς όταν βραχυκυκλώνεται στο φορτίο, το μικροκύκλωμα Η μονάδα προστασίας δεν παρέχει πάντα αξιόπιστη προστασία για πρόσθετα τρανζίστορ μέχρι να σβήσουν οι ασφάλειες FU1, FU2. Ο ενισχυτής τροφοδοτείται από ένα μη σταθεροποιημένο τροφοδοτικό από δίκτυο 220 V.
Δεν είναι όλα τα ανταλλακτικά που αγοράζονται στις αγορές ραδιοφώνου υψηλής ποιότητας. Υπάρχουν μικροκυκλώματα που είναι επιρρεπή σε αυτοδιέγερση. Στην περιγραφόμενη υλοποίηση, η αυτοδιέγερση ορισμένων μικροκυκλωμάτων πρέπει να εξαλειφθεί με την επιλογή του πυκνωτή C6.
Στο UMZCH σύμφωνα με το σχήμα που προτείνεται εδώ, ακόμη και με ελαφρά αυτοδιέγερση, συμβαίνουν παραμορφώσεις τύπου "βήματος". Εάν δεν είναι δυνατή η αντικατάσταση του "αποτυχημένου" μικροκυκλώματος, το αποτέλεσμα μπορεί να εξαλειφθεί με τη συγκόλληση ενός πυκνωτή χωρητικότητας 0,047-0,15 μF παράλληλα με την αντίσταση R7. Η αυτοδιέγερση εξαλείφεται επίσης με τη μείωση του βάθους της ανάδρασης (αύξηση της αντίστασης της αντίστασης R3), ενώ αυξάνεται η ευαισθησία του ενισχυτή.
Μέρη που χρησιμοποιούνται στον ενισχυτή:
- Αντιστάσεις MLT
- πυκνωτές C1 - K73-17, KM-6; S2 – KT-1, KM-5; C8 – K73-17; SZ-S7 - K50-35 ή εισαγόμενο.
- τσοκ L1 - 25 στροφές σύρματος PEV-2 με διάμετρο 1 mm - τυλιγμένο σε πλαίσιο διαμέτρου 5 mm σε δύο στρώσεις.
Δύο κανάλια ενισχυτή συναρμολογούνται σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος κατασκευασμένη από μονόπλευρο φύλλο υαλοβάμβακα πάχους 2 mm. Το σχέδιό του με τη διάταξη των στοιχείων φαίνεται στο Σχ. 2 (το περίγραμμα των ανεμιστήρων είναι υπό όρους διαφανές).
Δεν υπάρχει χώρος στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος για το μπλοκάρισμα των πυκνωτών C9, C10. Η χρήση τρανζίστορ που διαφέρουν σημαντικά ως προς τον βασικό συντελεστή μεταφοράς ρεύματος πρακτικά δεν επηρεάζει την αξιοπιστία και την ποιότητα του ήχου.
Η απουσία ρεύματος ηρεμίας σας επιτρέπει να χρησιμοποιήσετε έναν ανεμιστήρα ("ψύκτη") από έναν επεξεργαστή Pentium για να ψύξετε τις ψύκτρες και των δύο καναλιών του ενισχυτή. Η πλακέτα και οι ανεμιστήρες πρέπει να τοποθετηθούν έτσι ώστε η ροή του θερμού αέρα να μην θερμαίνει άλλα μέρη του ενισχυτή.
Τα ισχυρά τρανζίστορ είναι τοποθετημένα παράλληλα με το επίπεδο της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος με μια μεταλλική επιφάνεια της ψύκτρας στο ψυγείο. Στην επίπεδη πλευρά του ψυγείου, είναι απαραίτητο να ανοίξετε οπές με διάμετρο 2,5 mm, που συμπίπτουν με τις οπές στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος και, στη συνέχεια, να κόψετε το νήμα MZ. Μέσω των οπών στην πλακέτα, ο ανεμιστήρας πιέζεται πάνω στα τρανζίστορ με βίδες. Πρέπει να τοποθετηθούν λεπτοί αποστάτες μαρμαρυγίας και να λιπαίνονται με θερμοαγώγιμη πάστα.
Κάτω από τις κεφαλές των βιδών στο πλάι των τροχιών, πρέπει να τοποθετήσετε ροδέλες με διάμετρο 10-12 mm ή μια μικρή μεταλλική πλάκα για να πιέσετε σταθερά τα τρανζίστορ στην επιφάνεια της ψύκτρας. Τοποθετήστε λεπτό χαρτόνι πάχους 0,5-0,8 mm μεταξύ της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και των τρανζίστορ θα εξασφαλίσει ομοιόμορφη πίεση των τρανζίστορ στο επίπεδο του ανεμιστήρα, καθώς το πάχος τους δεν είναι πάντα το ίδιο, ακόμη και για εκείνα που κατασκευάζονται στην ίδια παρτίδα παραγωγής. .
Το τσιπ DA1 βρίσκεται σε μια πρόσθετη ψύκτρα με αποτελεσματική επιφάνεια τουλάχιστον 50 cm 2.
Συνιστάται να «ενισχύονται» οι ράγες στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος μέσω των οποίων τροφοδοτείται η τάση τροφοδοσίας στα τρανζίστορ εξόδου συγκολλώντας επικασσιτερωμένο χάλκινο σύρμα με διάμετρο περίπου 1 mm κατά μήκος τους.
Ένας ενισχυτής που συναρμολογείται από επισκευάσιμα εξαρτήματα δεν απαιτεί ρύθμιση και μπορεί να επαναληφθεί ακόμη και από αρχάριους ραδιοερασιτέχνες. Η λειτουργία για δύο χρόνια έδειξε την υψηλή αξιοπιστία του.
Με νέα καλωδίωση, καθώς και με τοποθέτηση μικροκυκλώματος και τρανζίστορ σε ένα ψυγείο.
Συντάκτης του άρθρου: Novik P.E.
Εισαγωγή
Ο σχεδιασμός ενός ενισχυτή ήταν πάντα μια πρόκληση. Ευτυχώς, πρόσφατα, εμφανίστηκαν πολλές ολοκληρωμένες λύσεις που κάνουν τη ζωή πιο εύκολη για τους ερασιτέχνες σχεδιαστές. Και εγώ δεν περιέπλεξα την εργασία για τον εαυτό μου και επέλεξα το πιο απλό, υψηλής ποιότητας, με μικρό αριθμό εξαρτημάτων, δεν απαιτεί διαμόρφωση και σταθερή λειτουργία του ενισχυτή στο τσιπ TDA7294 από την SGS-THOMSON MICROELECTRONICS. Πρόσφατα, παράπονα για αυτό το μικροκύκλωμα έχουν εξαπλωθεί στο Διαδίκτυο, τα οποία εκφράστηκαν περίπου ως εξής: «διεγείρει αυθόρμητα εάν η καλωδίωση είναι λανθασμένη, καίγεται για οποιονδήποτε λόγο, κ.λπ.». Τίποτα σαν αυτό. Μπορεί να καεί μόνο με ακατάλληλη ενεργοποίηση ή βραχυκύκλωμα, και περιπτώσεις διέγερσης δεν έχουν παρατηρηθεί ποτέ, και όχι μόνο από εμένα. Επιπλέον, διαθέτει εσωτερική προστασία από βραχυκυκλώματα στο φορτίο και προστασία από υπερθέρμανση. Περιλαμβάνει επίσης μια λειτουργία σίγασης (χρησιμοποιείται για την αποφυγή κλικ όταν είναι ενεργοποιημένο) και μια λειτουργία αναμονής (όταν δεν υπάρχει σήμα). Αυτό το IC είναι κατηγορίας AB ULF. Ένα από τα κύρια χαρακτηριστικά αυτού του μικροκυκλώματος είναι η χρήση τρανζίστορ φαινομένου πεδίου στο προκαταρκτικό στάδιο και στα στάδια ενίσχυσης εξόδου. Τα πλεονεκτήματά του περιλαμβάνουν υψηλή ισχύ εξόδου (έως 100 W σε φορτίο με αντίσταση 4 Ohms), δυνατότητα λειτουργίας σε μεγάλο εύρος τάσεων τροφοδοσίας, υψηλά τεχνικά χαρακτηριστικά (χαμηλή παραμόρφωση, χαμηλός θόρυβος, μεγάλο εύρος συχνοτήτων λειτουργίας, κ.λπ.), τα ελάχιστα απαιτούμενα εξωτερικά εξαρτήματα και το χαμηλό κόστος
Κύρια χαρακτηριστικά του TDA7294:
Παράμετρος |
Συνθήκες |
Ελάχιστο |
Τυπικός | Ανώτατο όριο | Μονάδες |
| Τάση τροφοδοσίας | ±10 | ±40 | ΣΕ | ||
| Εύρος συχνοτήτων | Σήμα 3db Ισχύς εξόδου 1W |
20-20000 | Hz | ||
| Μακροπρόθεσμη ισχύς εξόδου (RMS) | αρμονικός συντελεστής 0,5%: Πάνω = ± 35 V, Rn = 8 Ohm Πάνω = ± 31 V, Rn = 6 Ohm Πάνω = ± 27 V, Rn = 4 Ohm |
60 60 60 |
70 70 70 |
W | |
| Μέγιστη ισχύς εξόδου μουσικής (RMS), διάρκεια 1 δευτερόλεπτο. | αρμονικός συντελεστής 10%: Πάνω = ± 38 V, Rn = 8 Ohm Πάνω = ± 33 V, Rn = 6 Ohm Πάνω = ± 29 V, Rn = 4 Ohm |
100 100 100 |
W | ||
| Συνολική αρμονική παραμόρφωση | Po = 5W; 1kHz Po = 0,1-50W; 20-20000 Hz |
0,005 |
0,1 |
% | |
| Πάνω = ± 27 V, Rn = 4 Ohm: Po = 5W; 1kHz Po = 0,1-50W; 20-20000 Hz |
0,01 |
% | |||
| Θερμοκρασία απόκρισης προστασίας | 145 | 0 C | |||
| Ρεύμα ηρεμίας | 20 | 30 | 60 | mA | |
| Αντίσταση εισόδου | 100 | kOhm | |||
| Κέρδος τάσης | 24 | 30 | 40 | dB | |
| Μέγιστο ρεύμα εξόδου | 10 | ΕΝΑ | |||
| Εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας | 0 | 70 | 0 C | ||
| Θερμική αντίσταση θήκης | 1,5 | 0 C/W | |||
(μορφή PDF).
Υπάρχουν πολλά κυκλώματα για τη σύνδεση αυτού του μικροκυκλώματος, θα εξετάσω το απλούστερο:
Τυπικό διάγραμμα σύνδεσης:
Κατάλογος στοιχείων:
| Θέση | Ονομα | Τύπος | Ποσότητα |
| Γ1 | 0,47 μF | Κ73-17 | 1 |
| C2, C4, C5, C10 | 22 μF x 50 V | Κ50-35 | 4 |
| C3 | 100 pF | 1 | |
| C6, C7 | 220 µF x 50 V | Κ50-35 | 2 |
| C8, C9 | 0,1 μF | Κ73-17 | 2 |
| DA1 | TDA7294 | 1 | |
| R1 | 680 Ωμ | MLT-0,25 | 1 |
| R2…R4 | 22 kOhm | MLT-0,25 | 3 |
| R5 | 10 kOhm | MLT-0,25 | 1 |
| R6 | 47 kOhm | MLT-0,25 | 1 |
| R7 | 15 kOhm | MLT-0,25 | 1 |
Το μικροκύκλωμα πρέπει να εγκατασταθεί σε καλοριφέρ με επιφάνεια >600 cm2. Προσοχή, στο σώμα του μικροκυκλώματος δεν υπάρχει κοινό, αλλά μείον ισχύος! Κατά την εγκατάσταση του μικροκυκλώματος σε ένα ψυγείο, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε θερμική πάστα. Συνιστάται να τοποθετήσετε ένα διηλεκτρικό (μίκα, για παράδειγμα) μεταξύ του μικροκυκλώματος και του ψυγείου. Την πρώτη φορά που δεν έδωσα σημασία σε αυτό, σκέφτηκα, γιατί να φοβόμουν τόσο πολύ ώστε να βραχυκυκλώσω το ψυγείο στη θήκη, αλλά κατά τη διαδικασία αποσφαλμάτωσης του σχεδίου, τσιμπιδάκια που έπεσαν κατά λάθος από το τραπέζι βραχυκύκλωσαν το καλοριφέρ στη θήκη. Η έκρηξη ήταν τρομερή! Τα μικροκυκλώματα απλά έγιναν κομμάτια! Σε γενικές γραμμές, κατέβηκα με έναν μικρό τρόμο και 10 $ :). Στην πλακέτα με τον ενισχυτή, συνιστάται επίσης να τροφοδοτείτε ισχυρούς ηλεκτρολύτες 10.000 microns x 50V, ώστε κατά τις κορυφές ισχύος τα καλώδια από το τροφοδοτικό να μην προκαλούν βυθίσεις τάσης. Γενικά, όσο μεγαλύτερη είναι η χωρητικότητα των πυκνωτών στο τροφοδοτικό, τόσο το καλύτερο, όπως λένε, "δεν μπορείτε να χαλάσετε το χυλό με βούτυρο". Ο πυκνωτής C3 μπορεί να αφαιρεθεί (ή να μην εγκατασταθεί), κάτι που έκανα. Όπως αποδείχθηκε, ήταν ακριβώς εξαιτίας αυτού που όταν ενεργοποιήθηκε ένας έλεγχος έντασης (μια απλή μεταβλητή αντίσταση) μπροστά από τον ενισχυτή, ελήφθη ένα κύκλωμα RC, το οποίο, όταν αυξήθηκε η ένταση, κόβει τις υψηλές συχνότητες, αλλά γενικά χρειαζόταν για να αποτραπεί η διέγερση του ενισχυτή όταν εφαρμόστηκε υπέρηχος στην είσοδο. Αντί για C6, C7, έβαλα 10000mk x 50V στην πλακέτα, μπορούν να εγκατασταθούν C8, C9 οποιασδήποτε παρόμοιας αξίας - αυτά είναι φίλτρα ισχύος, μπορούν να είναι στο τροφοδοτικό ή μπορείτε να τα κολλήσετε με επιφανειακή τοποθέτηση, η οποία είναι Αυτό που έκανα.
Πληρωμή:
Προσωπικά δεν μου αρέσει πολύ να χρησιμοποιώ έτοιμες σανίδες, για έναν απλό λόγο - είναι δύσκολο να βρεις στοιχεία ακριβώς στο ίδιο μέγεθος. Αλλά σε έναν ενισχυτή, η καλωδίωση μπορεί να επηρεάσει πολύ την ποιότητα του ήχου, επομένως είναι στο χέρι σας να αποφασίσετε ποια πλακέτα θα επιλέξετε. Δεδομένου ότι συναρμολόγησα έναν ενισχυτή για 5-6 κανάλια ταυτόχρονα, επομένως η πλακέτα για 3 κανάλια ταυτόχρονα:
Σε διανυσματική μορφή (Corel Draw 12)
Τροφοδοτικό ενισχυτή, χαμηλοπερατό φίλτρο κ.λπ.
μονάδα ισχύος
Για κάποιο λόγο, το τροφοδοτικό του ενισχυτή προκαλεί πολλά ερωτήματα. Στην πραγματικότητα, ακριβώς εδώ, όλα είναι πολύ απλά. Ένας μετασχηματιστής, η γέφυρα διόδου και οι πυκνωτές είναι τα κύρια στοιχεία του τροφοδοτικού. Αυτό αρκεί για να συναρμολογήσετε το απλούστερο τροφοδοτικό.
Για την τροφοδοσία ενός ενισχυτή ισχύος, η σταθεροποίηση της τάσης δεν είναι σημαντική, αλλά η χωρητικότητα των πυκνωτών τροφοδοσίας είναι σημαντική, όσο μεγαλύτερος, τόσο το καλύτερο. Σημαντικό είναι και το πάχος των καλωδίων από την παροχή ρεύματος στον ενισχυτή.
Το τροφοδοτικό μου υλοποιείται σύμφωνα με το ακόλουθο σχήμα:
Το τροφοδοτικό +-15V προορίζεται για την τροφοδοσία λειτουργικών ενισχυτών στα προκαταρκτικά στάδια του ενισχυτή. Μπορείτε να κάνετε χωρίς πρόσθετες περιελίξεις και γέφυρες διόδου τροφοδοτώντας τη μονάδα σταθεροποίησης από 40 V, αλλά ο σταθεροποιητής θα πρέπει να απορροφήσει μια πολύ μεγάλη πτώση τάσης, η οποία θα οδηγήσει σε σημαντική θέρμανση των τσιπ σταθεροποιητή. Τα τσιπ σταθεροποιητή 7805/7905 είναι εισαγόμενα ανάλογα του KREN μας.
Είναι δυνατές οι παραλλαγές των μπλοκ Α1 και Α2:
Το Block A1 είναι ένα φίλτρο για την καταστολή του θορύβου τροφοδοσίας.
Το μπλοκ A2 είναι ένα μπλοκ σταθεροποιημένων τάσεων +-15V. Η πρώτη εναλλακτική επιλογή είναι εύκολη στην εφαρμογή, για την τροφοδοσία πηγών χαμηλού ρεύματος, η δεύτερη είναι σταθεροποιητής υψηλής ποιότητας, αλλά απαιτεί ακριβή επιλογή εξαρτημάτων (αντιστάσεις), διαφορετικά θα λάβετε λάθος ευθυγράμμιση των "+" και "-" βραχίονες, το οποίο στη συνέχεια θα οδηγήσει σε μηδενική κακή ευθυγράμμιση στους λειτουργικούς ενισχυτές.
Μετασχηματιστής
Ο μετασχηματιστής τροφοδοσίας για έναν στερεοφωνικό ενισχυτή 100W θα πρέπει να είναι περίπου 200W. Επειδή έφτιαχνα ενισχυτή για 5 κανάλια, χρειαζόμουν έναν πιο ισχυρό μετασχηματιστή. Αλλά δεν χρειάστηκε να αντλήσω όλα τα 100 W και όλα τα κανάλια δεν μπορούν να αντλήσουν ρεύμα ταυτόχρονα. Βρήκα στην αγορά έναν μετασχηματιστή TESLA (κάτω στη φωτογραφία) 250 watt - 4 περιελίξεις σύρματος 1,5 mm των 17V το καθένα και 4 περιελίξεις των 6,3V το καθένα. Συνδέοντάς τα σε σειρά, πήρα τις απαιτούμενες τάσεις, αν και έπρεπε να τυλίγω λίγο τα δύο τυλίγματα στα 17V για να πάρω τη συνολική τάση των δύο περιελίξεων ~27-30V, αφού τα τυλίγματα ήταν από πάνω - δεν ήταν' πολύ δύσκολο.
Ένα εξαιρετικό πράγμα είναι ένας σπειροειδής μετασχηματιστής, αυτοί χρησιμοποιούνται για την τροφοδοσία λαμπτήρων αλογόνου σε λαμπτήρες και τα καταστήματα είναι γεμάτα από αυτούς. Εάν δύο τέτοιοι μετασχηματιστές τοποθετηθούν δομικά ο ένας πάνω στον άλλο, η ακτινοβολία θα αντισταθμιστεί αμοιβαία, γεγονός που θα μειώσει τις παρεμβολές στα στοιχεία του ενισχυτή. Το πρόβλημα είναι ότι έχουν ένα τύλιγμα 12V. Στην αγορά του ραδιοφώνου μας μπορείτε να φτιάξετε έναν τέτοιο μετασχηματιστή κατά παραγγελία, αλλά αυτή η ευχαρίστηση θα κοστίσει πολύ. Κατ 'αρχήν, μπορείτε να αγοράσετε 2 μετασχηματιστές για 100-150 Watt και να τυλίγετε τις δευτερεύουσες περιελίξεις, ο αριθμός των στροφών της δευτερεύουσας περιέλιξης θα πρέπει να αυξηθεί κατά περίπου 2-2,4 φορές.
Δίοδοι / διοδικές γέφυρες
Μπορείτε να αγοράσετε εισαγόμενα συγκροτήματα διόδων με ρεύμα 8-12A, αυτό απλοποιεί σημαντικά τον σχεδιασμό. Χρησιμοποίησα παλμικές διόδους KD 213 και έφτιαξα μια ξεχωριστή γέφυρα για κάθε βραχίονα για να δώσω ένα απόθεμα ρεύματος για τις διόδους. Όταν είναι ενεργοποιημένοι, φορτίζονται ισχυροί πυκνωτές και το κύμα ρεύματος είναι πολύ σημαντικό σε τάση 40 V και χωρητικότητα 10.000 μF, το ρεύμα φόρτισης ενός τέτοιου πυκνωτή είναι ~ 10 A, αντίστοιχα, 20 A σε δύο βραχίονες. Σε αυτή την περίπτωση, οι δίοδοι μετασχηματιστή και ανορθωτή λειτουργούν για λίγο σε λειτουργία βραχυκυκλώματος. Η τρέχουσα βλάβη των διόδων θα έχει δυσάρεστες συνέπειες. Οι δίοδοι εγκαταστάθηκαν στα καλοριφέρ, αλλά δεν εντόπισα τη θέρμανση των ίδιων των διόδων - τα καλοριφέρ ήταν κρύα. Για την εξάλειψη των παρεμβολών στο τροφοδοτικό, συνιστάται η εγκατάσταση ενός πυκνωτή ~0,33 μF, τύπου K73-17, παράλληλα με κάθε δίοδο στη γέφυρα. Πραγματικά δεν το έκανα αυτό. Στο κύκλωμα +-15V, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε γέφυρες τύπου KTs405, για ρεύμα 1-2Α.
Σχέδιο
Έτοιμο σχέδιο.
Η πιο βαρετή δραστηριότητα είναι το σώμα. Για την υπόθεση, πήρα μια παλιά λεπτή θήκη από προσωπικό υπολογιστή. Έπρεπε να το συντομεύσω λίγο σε βάθος, αν και δεν ήταν εύκολο. Νομίζω ότι η θήκη ήταν επιτυχής - το τροφοδοτικό βρίσκεται σε ξεχωριστό διαμέρισμα και μπορείτε να βάλετε ελεύθερα 3 ακόμη κανάλια ενίσχυσης στη θήκη.
Μετά από δοκιμές πεδίου, αποδείχθηκε ότι θα ήταν χρήσιμο να εγκαταστήσετε ανεμιστήρες για να φυσούν πάνω από τα καλοριφέρ, παρά το γεγονός ότι τα θερμαντικά σώματα είναι αρκετά εντυπωσιακά σε μέγεθος. Έπρεπε να κάνω τρύπες στη θήκη από κάτω και πάνω για καλό αερισμό. Οι ανεμιστήρες συνδέονται μέσω μιας αντίστασης κοπής 100 Ohm 1 W στη χαμηλότερη ταχύτητα (δείτε την επόμενη εικόνα).
Μπλοκ ενισχυτή
Τα μικροκυκλώματα βασίζονται σε μίκα και θερμική πάστα, οι βίδες πρέπει επίσης να μονωθούν. Τα καλοριφέρ και η πλακέτα βιδώνονται στη θήκη μέσω διηλεκτρικών ραφιών.
Κυκλώματα εισόδου
Ήθελα πολύ να μην το κάνω αυτό, μόνο με την ελπίδα ότι ήταν όλα προσωρινά....
Αφού κρέμασαν αυτά τα κότσια, εμφανίστηκε ένα ελαφρύ βουητό στα ηχεία, προφανώς κάτι δεν πήγαινε καλά με το «έδαφος». Ονειρεύομαι τη μέρα που θα τα πετάξω όλα έξω από τον ενισχυτή και θα τον χρησιμοποιήσω μόνο ως ενισχυτή ισχύος.
Πλακέτα αθροιστή, χαμηλοπερατό φίλτρο, μετατοπιστής φάσης
Μπλοκ ρύθμισης
Αποτέλεσμα
Έγινε πιο όμορφο από πίσω, ακόμα κι αν το γύριζες μπροστά... :)
Κόστος κατασκευής.
| TDA 7294 | $25,00 |
| πυκνωτές (ηλεκτρολύτες ισχύος) | $15,00 |
| πυκνωτές (άλλοι) | $15,00 |
| συνδετήρες | $8,00 |
| κουμπί ενεργοποίησης - απενεργοποίησης | $1,00 |
| διόδους | $0,50 |
| μετασχηματιστής | $10,50 |
| καλοριφέρ με ψύκτες | $40,00 |
| αντιστάσεις | $3,00 |
| μεταβλητές αντιστάσεις + πόμολα | $10,00 |
| μπισκότο | $5,00 |
| πλαίσιο | $5,00 |
| λειτουργικούς ενισχυτές | $4,00 |
| Προστατευτικά υπέρτασης | $2,00 |
| Σύνολο | $144,00 |
Ναι, δεν ήταν φτηνό. Πιθανότατα δεν έλαβα κάτι υπόψιν, απλά αγόρασα, όπως πάντα, πολλά περισσότερα από όλα, επειδή έπρεπε ακόμα να πειραματιστώ και έκαψα 2 μικροκυκλώματα και εξερράγη έναν ισχυρό ηλεκτρολύτη (δεν τα έλαβα όλα αυτά υπόψη ). Αυτός είναι ένας υπολογισμός για έναν ενισχυτή για 5 κανάλια. Όπως καταλαβαίνετε, τα καλοριφέρ ήταν πολύ ακριβά. Αν σκεφτείτε ότι ένας δέκτης εισαγωγικού επιπέδου μπορεί να αγοραστεί για 240 $, τότε μπορεί να αναρωτηθείτε αν τον χρειάζεστε :), αν και περιέχει ενισχυτή χαμηλότερης ποιότητας. Οι ενισχυτές αυτής της κατηγορίας κοστίζουν περίπου 500 $.
Κατάλογος ραδιοστοιχείων
| Ονομασία | Τύπος | Ονομασία | Ποσότητα | Σημείωση | Κατάστημα | Το σημειωματάριό μου |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DA1 | Ενισχυτής ήχου | TDA7294 | 1 | Στο σημειωματάριο | ||
| Γ1 | Πυκνωτής | 0,47 μF | 1 | Κ73-17 | Στο σημειωματάριο | |
| C2, C4, C5, C10 | 22 μF x 50 V | 4 | Κ50-35 | Στο σημειωματάριο | ||
| C3 | Πυκνωτής | 100 pF | 1 | Στο σημειωματάριο | ||
| C6, C7 | Ηλεκτρολυτικό πυκνωτή | 220 µF x 50 V | 2 | Κ50-35 | Στο σημειωματάριο | |
| C8, C9 | Πυκνωτής | 0,1 μF | 2 | Κ73-17 | Στο σημειωματάριο | |
| R1 | Αντίσταση | 680 Ωμ | 1 | MLT-0,25 | Στο σημειωματάριο | |
| R2-R4 | Αντίσταση | 22 kOhm | 3 | MLT-0,25 | Στο σημειωματάριο | |
| R5 | Αντίσταση |
Το μικροκύκλωμα TDA7294 είναι ένας ενσωματωμένος ενισχυτής χαμηλής συχνότητας, ο οποίος είναι πολύ δημοφιλής μεταξύ των ηλεκτρονικών μηχανικών, τόσο των αρχαρίων όσο και των επαγγελματιών. Το δίκτυο είναι γεμάτο από διαφορετικές κριτικές σχετικά με αυτό το τσιπ. Αποφάσισα να φτιάξω έναν ενισχυτή πάνω του. Πήρα το διάγραμμα από το φύλλο δεδομένων.
Αυτή η «micruha» τρέφεται με διπολική διατροφή. Για αρχάριους, θα εξηγήσω ότι δεν αρκεί να έχουμε ένα «συν» και ένα «μείον».
Χρειάζεστε μια πηγή με θετικό τερματικό, αρνητικό τερματικό και κοινό. Για παράδειγμα, σε σχέση με το κοινό καλώδιο θα πρέπει να υπάρχει συν 30 Volt, και στον άλλο βραχίονα μείον 30 Volt.
Ο ενισχυτής στο TDA7294 είναι αρκετά ισχυρός. Η μέγιστη ονομαστική ισχύς είναι 100 W, αλλά αυτή είναι με μη γραμμική παραμόρφωση 10% και στη μέγιστη τάση (ανάλογα με την αντίσταση φορτίου). Μπορείτε να τραβήξετε αξιόπιστα στα 70W. Έτσι, στα γενέθλιά μου, άκουσα δύο παράλληλα συνδεδεμένα ηχεία "Radio Engineering S30" σε ένα κανάλι TDA 7294 Όλο το βράδυ και το μισό της νύχτας, τα ηχεία ακούγονταν, μερικές φορές βάζοντάς τα σε υπερένταση. Αλλά ο ενισχυτής το άντεξε ήρεμα, αν και μερικές φορές υπερθερμαίνεται (λόγω κακής ψύξης).
Τα κύρια χαρακτηριστικάTDA7294
Τάση τροφοδοσίας +-10V…+-40V
Ρεύμα αιχμής εξόδου έως 10A
Θερμοκρασία λειτουργίας του κρυστάλλου έως 150 βαθμούς Κελσίου
Ισχύς εξόδου σε d=0,5%:
Στα +-35V και R=8Ohm 70W
Στα +-31V και R=6Ohm 70W
Στα +-27V και R=4Ohm 70W
Με d=10% και αυξημένη τάση (βλ.), μπορείς να πετύχεις 100W, αλλά θα είναι βρώμικα 100W.
Κύκλωμα ενισχυτή για TDA7294
Το εικονιζόμενο διάγραμμα έχει ληφθεί από το διαβατήριο, διατηρούνται όλες οι ονομαστικές αξίες. Με σωστή εγκατάσταση και σωστά επιλεγμένες τιμές στοιχείων, ο ενισχυτής ξεκινά την πρώτη φορά και δεν απαιτεί ρυθμίσεις.
Στοιχεία ενισχυτή
Οι τιμές όλων των στοιχείων υποδεικνύονται στο διάγραμμα. Ισχύς αντίστασης 0,25 W.
Το ίδιο το "μικρόφωνο" πρέπει να εγκατασταθεί στο ψυγείο. Εάν το ψυγείο είναι σε επαφή με άλλα μεταλλικά στοιχεία της θήκης ή η ίδια η θήκη είναι το ψυγείο, τότε είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε μια διηλεκτρική φλάντζα μεταξύ του ψυγείου και της θήκης TDA7294.
Το παρέμβυσμα μπορεί να είναι σιλικόνη ή μαρμαρυγία.
Το εμβαδόν του καλοριφέρ πρέπει να είναι τουλάχιστον 500 τ.εκ., όσο μεγαλύτερο τόσο το καλύτερο.
Αρχικά συναρμολόγησα δύο κανάλια του ενισχυτή, αφού το τροφοδοτικό το επέτρεπε, αλλά δεν επέλεξα το σωστό περίβλημα και απλά και τα δύο κανάλια δεν χωρούσαν στο περίβλημα ως προς τις διαστάσεις. Προσπάθησα να κάνω το PCB μικρότερο, αλλά δεν πέτυχε.
Αφού συναρμολόγησα πλήρως τον ενισχυτή, συνειδητοποίησα ότι η θήκη δεν ήταν αρκετή για να κρυώσει ένα κανάλι του ενισχυτή. Η περίπτωσή μου ήταν καλοριφέρ. Με λίγα λόγια, άνοιξα το χείλος σε δύο κανάλια.
Όταν άκουγα τη συσκευή μου σε πλήρη ένταση, ο κρύσταλλος άρχισε να υπερθερμαίνεται, αλλά χαμήλωσα το επίπεδο έντασης και συνέχισα τη δοκιμή. Ως αποτέλεσμα, άκουγα μουσική σε μέτρια ένταση μέχρι τα μεσάνυχτα, προκαλώντας περιοδικά υπερθέρμανση του ενισχυτή. Ο ενισχυτής TDA7294 αποδείχθηκε πολύ αξιόπιστος.
ΤρόποςΣΤΑΣΗ- ΜΕ TDA7294
Εάν εφαρμοστεί 3,5 V ή περισσότερο στο 9ο σκέλος, το μικροκύκλωμα εξέρχεται από τη λειτουργία αναστολής λειτουργίας, εάν εφαρμοστεί λιγότερο από 1,5 V, θα εισέλθει σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας.
Για να ξυπνήσετε τη συσκευή από την κατάσταση αναστολής λειτουργίας, πρέπει να συνδέσετε το 9ο σκέλος μέσω μιας αντίστασης 22 kOhm στον θετικό ακροδέκτη (διπολική παροχή ρεύματος).
Και αν το 9ο σκέλος συνδεθεί μέσω της ίδιας αντίστασης στον ακροδέκτη GND (διπολική πηγή τροφοδοσίας), τότε η συσκευή θα μπει σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας.
Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος που βρίσκεται κάτω από το αντικείμενο δρομολογείται έτσι ώστε το πόδι 9 να συνδέεται μέσω μιας αντίστασης 22 kOhm στον θετικό ακροδέκτη του τροφοδοτικού. Κατά συνέπεια, όταν η πηγή ρεύματος είναι ενεργοποιημένη, ο ενισχυτής αρχίζει αμέσως να λειτουργεί σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας.
ΤρόποςΒΟΥΒΟΣ TDA7294
Εάν εφαρμοστεί 3,5 V ή περισσότερο στο 10ο σκέλος του TDA7294, η συσκευή θα βγει από τη λειτουργία σίγασης. Εάν εφαρμόσετε λιγότερο από 1,5 V, η συσκευή θα εισέλθει σε λειτουργία σίγασης.
Στην πράξη, αυτό γίνεται ως εξής: μέσω μιας αντίστασης 10 kOhm, συνδέστε το 10 σκέλος του μικροκυκλώματος στο συν μιας διπολικής πηγής ισχύος. Ο ενισχυτής θα "τραγουδήσει", δηλαδή δεν θα τεθεί σε σίγαση. Στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος που είναι προσαρτημένη στο αντικείμενο, αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας μια τροχιά. Όταν εφαρμόζεται ρεύμα στον ενισχυτή, αρχίζει αμέσως να τραγουδά, χωρίς βραχυκυκλωτήρες ή διακόπτες εναλλαγής.
Εάν συνδέσουμε το σκέλος TDA7294 μέσω μιας αντίστασης 10 kOhm 10 στον ακροδέκτη GND του τροφοδοτικού, τότε ο "ενισχυτής" μας θα μπει σε λειτουργία σίγασης.
Παροχή ηλεκτρικού ρεύματος.
Η πηγή τάσης για τη συσκευή ήταν μια συναρμολογημένη, η οποία φάνηκε πολύ καλά. Όταν ακούτε ένα κανάλι, τα πλήκτρα είναι ζεστά. Οι δίοδοι Schottky είναι επίσης ζεστές, αν και δεν υπάρχουν θερμαντικά σώματα εγκατεστημένα σε αυτές. IIP χωρίς προστασία και μαλακή εκκίνηση.
Το κύκλωμα αυτού του SMPS επικρίνεται από πολλούς, αλλά είναι πολύ εύκολο να συναρμολογηθεί. Λειτουργεί αξιόπιστα χωρίς ομαλή εκκίνηση. Αυτό το κύκλωμα είναι πολύ κατάλληλο για αρχάριους ηλεκτρονικούς μηχανικούς λόγω του προστάτη του.
Πλαίσιο.
Η θήκη αγοράστηκε.
Τώρα το γραφείο σύνταξης δικτυακός τόποςθα δείξει πολλές εκδόσεις του διάσημου ενισχυτή ισχύος χαμηλού προϋπολογισμού που βασίζεται σε δύο τσιπ TDA7294. Ο ενισχυτής έχει σχεδιαστεί για να συνδέει δύο ηχεία ισχύος 150 W το καθένα. Τα κυκλώματα και οι προενισχυτές συναρμολογούνται με βάση το κοινό κύκλωμα για αυτό το m/s, επομένως δεν θα τα παρουσιάσουμε ξανά - .
Υπάρχει ένας προενισχυτής με ρυθμιστές και ένας ενισχυτής ισχύος. Συμμετρική τροφοδοσία +/- 40 V βασισμένη σε μετασχηματιστή 2x28V και δύο πυκνωτές 10000 μF. Δύο μονοφωνικοί προενισχυτές, που λειτουργούν παράλληλα με τροφοδοσία 18 V από το LM7818, οδηγούν τα τσιπ TDA. Όλα ψύχονται στο εσωτερικό της θήκης από ανεμιστήρα, αλλά λόγω της θέρμανσης των καλοριφέρ, βγήκαν έξω από τη θήκη. Η μέγιστη ισχύς εξόδου είναι σχεδόν 2 x 100 W (4 ohms) ή 200 W στη γέφυρα. Τα πάντα χωρούν στη θήκη του τροφοδοτικού του υπολογιστή. Ο ενισχυτής λειτουργεί σταθερά και χωρίς δυσάρεστες εξωτερικούς ήχους.
Παράμετροι του τσιπ TDA7294
- Συνεχής ισχύς εξόδου - 70 W (φορτίο 4 ohm στα +/- 27 V)
- Αρμονική παραμόρφωση - 0,005% (5 W, 1 kHz)
- Οριακή τάση - +/- 50 V (συνιστάται 10 - 40 V)
Αυτό το σπιτικό UMZCH έχει πραγματικά σχετικά υψηλή ισχύ εξόδου και μικρό μέγεθος. Το κόστος υλοποίησης του έργου ήταν εντός 1000 ρούβλια. Η θήκη και ο μετασχηματιστής παραλήφθηκαν δωρεάν.
Φωτογραφίες του σχεδίου ULF στο TDA7294
Είναι αλήθεια ότι με αυτόν τον μετασχηματιστή μια τέτοια ισχύς θα είναι δυνατή μόνο σε κορυφές σήματος. Λαμβάνοντας υπόψη τις αναλογίες του τροφοδοτικού και του μετασχηματιστή, δεν έχει περισσότερα από 100W, κάτι που δεν είναι αρκετό για μακροπρόθεσμο RMS. Αλλά επίσης δεν θα είμαστε σαν τους Κινέζους κατασκευαστές μαγνητοφώνων τσέπης, που αντλούν εκατοντάδες watt PMPO (μέγιστη μέγιστη ισχύς εξόδου) πάνω τους. Στην πραγματικότητα, μέχρι και 70 W ανά κανάλι μπορούν να εξαχθούν από το μικροκύκλωμα, κάτι που σε κάθε περίπτωση δεν είναι κακό για ένα σπίτι.
Σήμερα, οι περισσότερες συσκευές όπως οι ενισχυτές ήχου χρησιμοποιούν τοροειδείς μετασχηματιστές (κυκλικούς) επειδή καταλαμβάνουν λιγότερο χώρο, έχουν περισσότερη ισχύ και διαχέουν λιγότερο μαγνητικό πεδίο, αλλά δυστυχώς έχουν ένα μειονέκτημα. Όταν είναι ενεργοποιημένο, εμφανίζεται ένας λεγόμενος παλμός ρεύματος, ο οποίος μπορεί να φτάσει σε τιμή αρκετές φορές μεγαλύτερη από την ισχύ του μετασχηματιστή. Το αποτέλεσμα είναι να σβήσουν οι ασφάλειες στο ηλεκτρικό δίκτυο. Επιπλέον, οι πυκνωτές στη μέση του ενισχυτή δημιουργούν ένα πρόσθετο βραχυκύκλωμα όταν ενεργοποιείται η τροφοδοσία, το οποίο μπορεί να βλάψει τους ακροδέκτες τροφοδοσίας και τα εξαρτήματα.
Για όλους τους μετασχηματιστές (ειδικά τους τοροειδείς) στο τροφοδοτικό, θα πρέπει να χρησιμοποιείται προστασία καθυστέρησης ρεύματος (), καθώς τη στιγμή που θα ενεργοποιηθεί ο μετασχηματιστής θα υπάρχει ρεύμα εισόδου αρκετές φορές υψηλότερο από το ονομαστικό ρεύμα, για παράδειγμα: για 500 VA το ονομαστικό ρεύμα είναι περίπου 2 Α και όταν είναι ενεργοποιημένο μπορεί να φτάσει τα 12 Α.
Πώς λειτουργεί το σύστημα ασφαλείας; Η λειτουργία συνίσταται στον προσωρινό περιορισμό του ρεύματος που ρέει ενώ ο μετασχηματιστής είναι ενεργοποιημένος, έτσι ώστε να μην εμφανίζεται ρεύμα εισόδου. Μετά από περίπου 2 δευτερόλεπτα, το ρελέ ανάβει και ο μετασχηματιστής επιστρέφει στην κανονική λειτουργία. Ολόκληρο το κύκλωμα είναι χτισμένο σε ξεχωριστή πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, η συναρμολόγησή του είναι πολύ απλή.
Με το TDA7294 είναι δύσκολο να επιτύχετε τα επιθυμητά 100 W. Επομένως, ένας μετασχηματιστής 120 W είναι αρκετά κατάλληλος. Με αυτό, μπορεί να επιτευχθεί ισχύς περίπου 2 x 60 W και όχι παραπάνω.
Γενικά, έχοντας παίξει αρκετά με το TDA και το LM, συνιστούμε να κοιτάξετε μακριά STK4241ή STK4050. Είναι πραγματικά πιο ισχυροί και καλύτεροι ενισχυτές ήχου. Όσο για το LM ή το TDA, δεν μπορούν καν να συγκριθούν με το STK ως προς τον συντελεστή παραμόρφωσης. Αν λοιπόν πρόκειται να φτιάξεις έναν πραγματικά αξιοπρεπή ενισχυτή με ισχύ 2 x 100 W, κάνε το με δύο STK4050 (σύμφωνα με το διαβατήριο θα βγάλουν με ασφάλεια 200 το καθένα). Στη διαδικασία της ραδιοερασιτεχνικής εξάσκησης κατασκευάστηκαν συνολικά 10 ενισχυτές στο STK και κανείς δεν μας απογοήτευσε.
Ο ενισχυτής, τη συναρμολόγηση του οποίου θα περιγράψουμε σήμερα, παρά τη σχετική του απλότητα, παρέχει αρκετά υψηλές παραμέτρους. Φυσικά, οι συσκευές "μικροκυκλώματος" έχουν ορισμένους περιορισμούς, επομένως οι "χαλαρός" ενισχυτές μπορούν να παρέχουν υψηλότερη απόδοση. Ταυτόχρονα, το σχήμα που επιλέξαμε έχει μια σειρά από πλεονεκτήματα:
- είναι αρκετά απλό.
- κοστίζει λιγότερο?
- πρακτικά δεν απαιτεί προσαρμογή.
- συναρμολογείται γρήγορα (κυριολεκτικά το βράδυ).
- Η ποιότητα είναι ανώτερη από πολλούς ενισχυτές της δεκαετίας του '70 και του '80 και είναι αρκετά επαρκής για τις περισσότερες εφαρμογές (και ακόμη και τα σύγχρονα συστήματα κάτω των 300 $ μπορεί να είναι κατώτερα από αυτήν).
- Αυτή η έκδοση του ενισχυτή είναι καθολική (κατάλληλη τόσο για αρχάριους όσο και για έμπειρους ραδιοερασιτέχνες).
- Δείτε τα χαρακτηριστικά - ποιες συσκευές μπορούν να δημιουργηθούν με βάση αυτό
Βασικές παράμετροι του ενισχυτή Hi-Fi στο τσιπ TDA7294
Ας σημειώσουμε αμέσως ότι το μικροκύκλωμα δούλευε σταθερά με ενεργό φορτίο 2–24 Ohms, με ενεργή αντίσταση 4 Ohms, με χωρητικό φορτίο +/- 15 μF, καθώς και με επαγωγικό φορτίο +/- 1,5 mH. Επιπλέον, η παραμόρφωση παρέμεινε μικρή σε χωρητικά και επαγωγικά φορτία. Αξίζει να πούμε ότι το μέγεθος της παραμόρφωσης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την πηγή ισχύος (ειδικά με χωρητικό φορτίο).
Μπορείτε να δείτε τα αποτελέσματα των μετρήσεων απευθείας στον παρακάτω πίνακα:
| Παράμετρος | Εννοια | Συνθήκες μέτρησης |
| Rout.max, W (μακροπρόθεσμη ημιτονοειδής) | 36 | Τάση τροφοδοσίας + - 22V, Rn = 4 Ohm |
| Εύρος συχνοτήτων σε επίπεδο -3 dB | 9 Hz–50 kHz | Rn = 8 Ohm, Uout = 4 V |
| Kg, % (με χρήση προγράμματος RMAA 5,5) | 0,008 | Rn = 8 Ohm, Рout = 16 W, f = 1 kHz |
| Ευαισθησία, V | 0,5 | Rout.max = 50 W, Rn = 4 Ohm, Uip = +/-27 V |
Ενισχυτής Hi-Fi στο τσιπ TDA7294: διάγραμμα κυκλώματος και περιγραφή
Λεπτομερές διάγραμμα κυκλώματος ενισχυτή Hi-Fi που βασίζεται στο τσιπ TDA7294
Το κύκλωμα αυτού του ενισχυτή είναι πρακτικά μια επανάληψη του κυκλώματος μεταγωγής που προσφέρει ο κατασκευαστής. Και αυτό δεν είναι τυχαίο - ποιος ξέρει καλύτερα πώς να το ενεργοποιήσει. Και σίγουρα δεν θα υπάρξουν εκπλήξεις λόγω μη τυπικής ενεργοποίησης ή λειτουργίας.
Ας σημειώσουμε αμέσως ότι δεν θα πάρετε 80 Watt (πόσο μάλλον 100 Watt) από αυτό. Ρεαλιστικά 40–60, αλλά αυτά θα είναι ειλικρινή μακροπρόθεσμα watts. Σε μια βραχυπρόθεσμη ώθηση μπορείτε να πάρετε πολύ περισσότερα, αλλά αυτή θα είναι ήδη ισχύς RMPO, παρεμπιπτόντως, επίσης ειλικρινής (80–120 W). Σε "κινέζικα" watt αυτό θα είναι αρκετές χιλιάδες. Αν κάποιος ενδιαφέρεται - πέντε χιλιάδες. Όλα εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από την πηγή ενέργειας.
Και μην ξεχνάτε ότι ένας στερεοφωνικός ενισχυτής απαιτεί τροφοδοτικό δύο φορές πιο ισχυρό (κατά τον υπολογισμό χρησιμοποιώντας το προτεινόμενο πρόγραμμα, όλα λαμβάνονται υπόψη αυτόματα).
Σπουδαίος!!!Πρέπει να υπάρχει ασφάλεια τουλάχιστον στο πρωτεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή! Θυμηθείτε ότι η υψηλή τάση είναι επικίνδυνη και ένα βραχυκύκλωμα μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά! Και κάτι ακόμα: μια ασφάλεια δεν μπορεί να συνδεθεί στο κύκλωμα "γείωσης"!
Το κύκλωμα λειτουργεί επίσης από μια παλμική πηγή, αλλά εδώ τίθενται υψηλές απαιτήσεις από την ίδια την πηγή: μικροί κυματισμοί, δυνατότητα παροχής ρεύματος έως και 10 αμπέρ χωρίς προβλήματα, ισχυρές "κρεμότητες" και αστοχίες παραγωγής. Θυμηθείτε ότι οι παλμοί υψηλής συχνότητας καταστέλλονται από το μικροκύκλωμα πολύ χειρότερα, επομένως το επίπεδο παραμόρφωσης μπορεί να αυξηθεί κατά 10-100 φορές, αν και "εξωτερικά" όλα είναι εντάξει. Μια καλή πηγή μεταγωγής κατάλληλη για ήχο Hi-Fi είναι μια πολύπλοκη και δαπανηρή συσκευή, επομένως η δημιουργία ενός «παλαιομοδίτικου» αναλογικού τροφοδοτικού θα είναι συχνά ευκολότερη και φθηνότερη.
Συγκρότημα πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και ενισχυτή στο τσιπ TDA7294
Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος είναι μονής όψης και έχει διαστάσεις 65x70 mm:
Η πλακέτα είναι ενσύρματη λαμβάνοντας υπόψη όλες τις απαιτήσεις για την καλωδίωση ενισχυτών υψηλής ποιότητας. Η είσοδος χωρίζεται όσο το δυνατόν πιο μακριά από την έξοδο και περικλείεται σε ένα «οθόνη» διαιρεμένης γης - είσοδος και έξοδος. Οι διαδρομές ισχύος εξασφαλίζουν τη μέγιστη απόδοση των πυκνωτών φίλτρου (σε αυτή την περίπτωση, το μήκος των καλωδίων των πυκνωτών C10 και C12 πρέπει να είναι ελάχιστο). Σε αυτόν τον πειραματικό πίνακα εγκαταστήσαμε μπλοκ ακροδεκτών για να συνδέσουμε την είσοδο, την έξοδο και την ισχύ. Υπάρχει μια θέση για αυτούς (ο πυκνωτής C10 μπορεί να είναι κάπως παρεμποδισμένος), αλλά για σταθερές κατασκευές είναι καλύτερο να συγκολλήσετε όλα αυτά τα καλώδια, επειδή είναι πιο αξιόπιστο.
Εκτός από τη χαμηλή αντίσταση, οι φαρδιές ράγες έχουν επίσης το πλεονέκτημα ότι ξεκολλάνε πιο δύσκολα όταν υπερθερμαίνονται. Και όταν κατασκευάζετε χρησιμοποιώντας τη μέθοδο «σιδερώματος με λέιζερ», αν δεν «τυπωθεί» κάπου ένα τετράγωνο 1x1 mm, τότε δεν είναι μεγάλη υπόθεση. Παρόλα αυτά, ο αγωγός δεν θα σπάσει. Επιπλέον, ένας φαρδύς αγωγός συγκρατεί καλύτερα τα βαριά μέρη (ενώ ένας λεπτός αγωγός μπορεί απλά να ξεκολλήσει από την πλακέτα).
Υπάρχει μόνο ένας άλτης στον πίνακα. Βρίσκεται κάτω από τις ακίδες του μικροκυκλώματος, επομένως πρέπει να τοποθετηθεί πρώτα και να αφήσει αρκετό χώρο κάτω από τις ακίδες ώστε να μην βραχυκυκλώνει.
Κατά την εγκατάσταση χρησιμοποιήθηκαν τα ακόλουθα σημαντικά εξαρτήματα:
- Αντιστάσεις 0,12 W (εκτός από το R9);
- πυκνωτές C9, C10, C12 K73-17 63V;
- πυκνωτές C4 K10-47v 6,8 μF 25V.
Οποιοσδήποτε σύγχρονος ηλεκτρολύτης θα κάνει. Η πλακέτα δείχνει την πολικότητα σύνδεσης όλων των ηλεκτρολυτικών πυκνωτών και της διόδου. Δίοδος - οποιοσδήποτε ανορθωτής χαμηλής ισχύος που μπορεί να αντέξει αντίστροφη τάση τουλάχιστον 50 Volt (για παράδειγμα 1N4001-1N4007). Είναι καλύτερα να μην χρησιμοποιείτε διόδους υψηλής συχνότητας.
Υπάρχει χώρος στις γωνίες της σανίδας για τρύπες για βίδες στερέωσης Μ3. Μπορείτε να στερεώσετε την πλακέτα μόνο στο σώμα του τσιπ, αλλά είναι ακόμα πιο ασφαλές να τη στερεώσετε με βίδες.
Το μικροκύκλωμα πρέπει να εγκατασταθεί σε καλοριφέρ με επιφάνεια τουλάχιστον 350 cm2. Περισσότερα είναι καλύτερα. Κατ 'αρχήν, έχει ενσωματωμένη θερμική προστασία, αλλά είναι καλύτερα να μην δελεάζετε τη μοίρα. Ακόμα κι αν υποτεθεί ενεργή ψύξη, το ψυγείο πρέπει να εξακολουθεί να είναι αρκετά ογκώδες: με παλμική απελευθέρωση θερμότητας, που είναι τυπική για τη μουσική, η θερμότητα απομακρύνεται πιο αποτελεσματικά από τη θερμική ικανότητα του ψυγείου (δηλαδή, ένα μεγάλο κρύο κομμάτι σιδήρου) παρά με διάχυση στο περιβάλλον.
Το μεταλλικό περίβλημα του μικροκυκλώματος συνδέεται στην αρνητική πλευρά του τροφοδοτικού. Αυτό οδηγεί σε δύο τρόπους για να το εγκαταστήσετε σε ένα ψυγείο:
- Μέσω μονωτικής φλάντζας. Σε αυτή την περίπτωση, το ψυγείο μπορεί να συνδεθεί ηλεκτρικά στο περίβλημα.
- Απευθείας, σε αυτή την περίπτωση το ψυγείο είναι απαραίτητα ηλεκτρικά απομονωμένο από το σώμα.
Η δεύτερη επιλογή παρέχει καλύτερη ψύξη, αλλά απαιτεί προσοχή (για παράδειγμα, δεν μπορείτε να αφαιρέσετε το τσιπ ενώ είναι ενεργοποιημένο).
Και στις δύο περιπτώσεις, πρέπει να χρησιμοποιήσετε θερμοαγώγιμη πάστα και στην 1η επιλογή θα πρέπει να εφαρμοστεί τόσο μεταξύ του σώματος του τσιπ και της φλάντζας όσο και μεταξύ της φλάντζας και του ψυγείου.
Θα βρείτε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος σε μορφή Sprint-Layout 4.0, ένα διάγραμμα σε μορφή pdf και τη θέση των εξαρτημάτων στην πλακέτα σε μορφή gif στο παρακάτω αρχείο:
Εντοπισμός σφαλμάτων ενός ενισχυτή Hi-Fi στο τσιπ TDA7294
Όπως δείχνει η πρακτική, το 90% όλων των προβλημάτων με τον εξοπλισμό οφείλονται στην «έλλειψη προσαρμογής» του. Δηλαδή, έχοντας κολλήσει ακόμα ένα κύκλωμα και έχοντας αποτύχει να το φτιάξει, ο ραδιοερασιτέχνης το εγκαταλείπει και δηλώνει δημόσια το κύκλωμα κακό. Επομένως, η εγκατάσταση είναι το πιο σημαντικό (και συχνά το πιο δύσκολο) στάδιο στη δημιουργία μιας ηλεκτρονικής συσκευής.
Ένας σωστά συναρμολογημένος ενισχυτής δεν χρειάζεται ρύθμιση. Όμως, καθώς κανείς δεν εγγυάται ότι όλα τα εξαρτήματα είναι απολύτως σε καλή κατάσταση λειτουργίας, πρέπει να είστε προσεκτικοί όταν το ενεργοποιείτε για πρώτη φορά.
Η πρώτη ενεργοποίηση πραγματοποιείται χωρίς φορτίο και με απενεργοποιημένη την πηγή σήματος εισόδου (είναι καλύτερο να βραχυκυκλώσετε την είσοδο με ένα βραχυκυκλωτήρα). Θα ήταν ωραίο να συμπεριλάβετε ασφάλειες περίπου 1Α στο κύκλωμα ισχύος (τόσο στο "συν" και στο "πλην" μεταξύ της πηγής ισχύος και του ίδιου του ενισχυτή). Εν συντομία (περίπου 0,5 δευτ.) Εφαρμόστε την τάση τροφοδοσίας και βεβαιωθείτε ότι το ρεύμα που καταναλώνεται από την πηγή είναι μικρό (οι ασφάλειες δεν καίγονται). Είναι βολικό εάν η πηγή έχει ενδείξεις LED. Όταν αποσυνδεθούν από το δίκτυο, τα LED συνεχίζουν να ανάβουν για τουλάχιστον 20 δευτερόλεπτα: οι πυκνωτές του φίλτρου αποφορτίζονται για μεγάλο χρονικό διάστημα από το μικρό ρεύμα ηρεμίας του μικροκυκλώματος.
Εάν το ρεύμα που καταναλώνεται από το μικροκύκλωμα είναι μεγάλο (πάνω από 300 mA), τότε μπορεί να υπάρχουν πολλοί λόγοι:
- Βραχυκύκλωμα κατά την εγκατάσταση.
- κακή επαφή στο καλώδιο "γείωσης" από την πηγή.
- Το "συν" και το "πλην" συγχέονται.
- οι ακίδες του μικροκυκλώματος αγγίζουν τον βραχυκυκλωτήρα.
- Το μικροκύκλωμα είναι ελαττωματικό.
- Οι πυκνωτές C11, C13 συγκολλούνται λανθασμένα.
- Οι πυκνωτές C10-C13 είναι ελαττωματικοί.
Η παρουσία εναλλασσόμενης τάσης στην έξοδο υποδεικνύει προβλήματα με το μικροκύκλωμα ή τα κυκλώματα C7R9, C3R3R4, R10. Δυστυχώς, οι συμβατικοί ελεγκτές συχνά δεν μπορούν να μετρήσουν την τάση υψηλής συχνότητας που εμφανίζεται κατά την αυτοδιέγερση (έως 100 kHz), επομένως είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε εδώ έναν παλμογράφο.
Εάν όλα είναι εντάξει εδώ, συνδέουμε το φορτίο, ελέγχουμε ξανά για απουσία διέγερσης με το φορτίο και αυτό είναι - μπορείτε να ακούσετε!
Αλλά είναι καλύτερο να κάνετε μια άλλη δοκιμή. Το γεγονός είναι ότι ο πιο αηδιαστικός τύπος διέγερσης ενισχυτή είναι "κουδουνισμός" (όταν η διέγερση εμφανίζεται μόνο με την παρουσία ενός σήματος και σε ένα συγκεκριμένο πλάτος). Το κύριο πρόβλημα είναι ότι είναι δύσκολο να εντοπιστεί χωρίς παλμογράφο και γεννήτρια ήχου (και δεν είναι εύκολο να εξαλειφθεί), και ο ήχος επιδεινώνεται πάρα πολύ λόγω της τεράστιας παραμόρφωσης της ενδοδιαμόρφωσης. Στο αυτί, αυτός συνήθως γίνεται αντιληπτός ως «βαρύς» ήχος, δηλαδή χωρίς πρόσθετους τόνους (καθώς η συχνότητα είναι πολύ υψηλή), οπότε ο ακροατής δεν γνωρίζει ότι ο ενισχυτής του ενθουσιάζεται. Απλώς ακούει και αποφασίζει ότι το μικροκύκλωμα είναι «κακό» και «δεν ακούγεται». Με τη σωστή συναρμολόγηση του ενισχυτή και μια κανονική πηγή ισχύος, αυτό δεν πρέπει να συμβεί.
Γραφική αναπαράσταση του "ringing" του ενισχυτή
Ωστόσο, μερικές φορές συμβαίνουν τέτοιες παραμορφώσεις και το κύκλωμα C7R9 είναι ακριβώς αυτό που τις καταπολεμά. Αλλά σε ένα κανονικό μικροκύκλωμα όλα είναι καλά ακόμα και απουσία C7R9. Συναντήσαμε παραδείγματα μικροκυκλωμάτων με ήχο κουδουνίσματος. Σε αυτά, το πρόβλημα λύθηκε με την εισαγωγή του κυκλώματος C7R9 (γι' αυτό το χρησιμοποιούμε, παρόλο που δεν υπάρχει στο φύλλο δεδομένων). Εάν συμβεί κάτι τέτοιο, ακόμη κι αν έχετε ένα C7R9, τότε μπορείτε να προσπαθήσετε να το εξαλείψετε «παίζοντας» με την αντίσταση (μπορεί να μειωθεί στα 3 ohms), αλλά δεν θα συνιστούσαμε να χρησιμοποιήσετε ένα τέτοιο μικροκύκλωμα. Αυτό είναι σίγουρα κάποιο είδος γάμου, και ποιος ξέρει τι άλλο θα βγει από αυτό.
Όπως σημειώσαμε παραπάνω, το "κουδούνισμα" μπορεί να φανεί μόνο σε έναν παλμογράφο και δεν έχουν όλοι οι ραδιοερασιτέχνες αυτόν τον εξοπλισμό. Αν και θέλετε να είστε καλοί στα ηλεκτρονικά ραδιοφώνου, προσπαθήστε να κρατήσετε τέτοιες συσκευές ή τουλάχιστον να τις χρησιμοποιήσετε κάπου. Για να έχετε πάντα ήχο υψηλής ποιότητας, πρέπει οπωσδήποτε να τον ελέγχετε στις συσκευές. Θυμηθείτε, το «κουδούνισμα» είναι ένα πολύ ύπουλο πράγμα που μπορεί να καταστρέψει τον ήχο με χίλιους τρόπους.
Μπορείτε να δείτε μια άλλη μέθοδο συναρμολόγησης ενός ενισχυτή Hi-Fi στο τσιπ TDA7294 στο παρακάτω βίντεο:
