TDA7294: obwód wzmacniacza. Obwód wzmacniacza mostkowego na TDA7294. Nowoczesne mikroukłady UMZCH klasy d Wzmacniacze audio na mikroukładach

Wykonanie dobrego wzmacniacza mocy zawsze było jednym z trudniejszych etapów projektowania sprzętu audio. Jakość dźwięku, miękkość basu i czysty dźwięk średnich i wysokich częstotliwości, szczegółowość instrumentów muzycznych – to wszystko są puste słowa bez wysokiej jakości wzmacniacza mocy niskiej częstotliwości.

Przedmowa

Spośród różnorodnych domowych wzmacniaczy niskiej częstotliwości na tranzystorach i układach scalonych, które wykonałem, obwód na chipie sterownika spisał się najlepiej ze wszystkich. TDA7250 + KT825, KT827.

W tym artykule powiem Ci, jak wykonać obwód wzmacniacza wzmacniacza, który będzie idealny do zastosowania w domowym sprzęcie audio.

Parametry wzmacniacza, kilka słów o TDA7293

Główne kryteria wyboru obwodu ULF dla wzmacniacza Phoenix-P400:

  • Moc około 100 W na kanał przy obciążeniu 4 Ohm;
  • Zasilanie: bipolarne 2 x 35V (do 40V);
  • Niska impedancja wejściowa;
  • Małe wymiary;
  • Wysoka niezawodność;
  • Szybkość produkcji;
  • Wysoka jakość dźwięku;
  • Niski poziom hałasu;
  • Niska cena.

To nie jest prosta kombinacja wymagań. Najpierw wypróbowałem opcję opartą na chipie TDA7293, ale okazało się, że to nie jest to, czego potrzebuję, a oto dlaczego…

Przez cały ten czas miałem okazję składać i testować różne obwody ULF - tranzystorowe z książek i publikacji magazynu Radio, na różnych mikroukładach...

Chciałbym powiedzieć swoje słowo na temat TDA7293 / TDA7294, ponieważ wiele napisano na ten temat w Internecie i nie raz widziałem, że opinia jednej osoby jest sprzeczna ze opinią drugiej. Po złożeniu kilku klonów wzmacniacza za pomocą tych mikroukładów wyciągnąłem dla siebie pewne wnioski.

Mikroukłady są naprawdę całkiem niezłe, chociaż wiele zależy od dobrego rozmieszczenia płytki drukowanej (zwłaszcza linii masy), dobrego zasilania i jakości elementów okablowania.

To, co od razu mnie w nim ucieszyło, to dość duża moc dostarczana do obciążenia. Jeśli chodzi o jednoukładowy wzmacniacz zintegrowany, moc wyjściowa w zakresie niskich częstotliwości jest bardzo dobra; chciałbym również zwrócić uwagę na bardzo niski poziom szumów w trybie braku sygnału. Ważne jest, aby zadbać o dobre aktywne chłodzenie chipa, ponieważ chip działa w trybie „kotła”.

To, co nie podobało mi się we wzmacniaczu 7293, to niska niezawodność mikroukładu: z kilku zakupionych mikroukładów w różnych punktach sprzedaży działały tylko dwa! Jeden spaliłem przeciążając wejście, 2 spaliły się od razu po włączeniu (wygląda na to, że to wada fabryczna), kolejny przepalił się z jakiegoś powodu, gdy włączyłem go ponownie 3 raz, chociaż wcześniej działał normalnie i żadnych anomalii nie zaobserwowano... Może po prostu miałem pecha.

I teraz głównym powodem, dla którego nie chciałem w swoim projekcie zastosować modułów opartych na TDA7293, jest wyczuwalny dla moich uszu „metaliczny” dźwięk, nie ma w nim miękkości i wypełnienia, średnie częstotliwości są nieco przytłumione.

Doszedłem do wniosku, że ten chip jest idealny do subwooferów lub wzmacniaczy niskiej częstotliwości, które będą dronować w bagażniku samochodu lub na dyskotekach!

Nie będę już poruszał tematu jednoukładowych wzmacniaczy mocy; potrzebujemy czegoś bardziej niezawodnego i wysokiej jakości, aby nie było tak drogie pod względem eksperymentów i błędów. Montaż 4 kanałów wzmacniacza za pomocą tranzystorów jest dobrym rozwiązaniem, jednak jest dość kłopotliwe w wykonaniu, a także może być trudne w konfiguracji.

Czego zatem używać do montażu, jeśli nie tranzystorów czy układów scalonych? - na obu, umiejętnie łącząc je! Wzmacniacz mocy zmontujemy za pomocą układu sterownika TDA7250 z mocnymi kompozytowymi tranzystorami Darlington na wyjściu.

Obwód wzmacniacza mocy LF oparty na chipie TDA7250

Układ TDA7250 w pakiecie DIP-20 to niezawodny sterownik stereo dla tranzystorów Darlington (tranzystory kompozytowe o wysokim wzmocnieniu), na bazie którego można zbudować wysokiej jakości dwukanałowy stereofoniczny UMZCH.

Moc wyjściowa takiego wzmacniacza może osiągnąć lub nawet przekroczyć 100 W na kanał przy rezystancji obciążenia 4 omów; zależy to od rodzaju zastosowanych tranzystorów i napięcia zasilania obwodu.

Po złożeniu egzemplarza takiego wzmacniacza i pierwszych testach byłem mile zaskoczony jakością dźwięku, mocą i tym, jak muzyka wytwarzana przez ten mikroukład „ożywała” w połączeniu z tranzystorami KT825, KT827. W kompozycjach zaczęły być słyszalne bardzo drobne szczegóły, instrumenty brzmiały bogato i „lekko”.

Możesz nagrać ten chip na kilka sposobów:

  • Odwracanie polaryzacji linii energetycznych;
  • Przekroczenie maksymalnego dopuszczalnego napięcia zasilania ±45V;
  • Przeciążenie wejścia;
  • Wysokie napięcie statyczne.

Ryż. 1. Mikroukład TDA7250 w obudowie DIP-20, wygląd.

Karta katalogowa układu TDA7250 - (135 KB).

Na wszelki wypadek kupiłem od razu 4 mikroukłady, z których każdy ma 2 kanały wzmacniające. Mikroukłady zakupiono w sklepie internetowym po cenie około 2 dolarów za sztukę. Na targu chcieli za taki chip ponad 5 dolarów!

Schemat według którego została zmontowana moja wersja nie różni się zbytnio od tego pokazanego w datasheet:

Ryż. 2. Obwód stereofonicznego wzmacniacza niskiej częstotliwości oparty na mikroukładzie TDA7250 i tranzystorach KT825, KT827.

Dla tego obwodu UMZCH zmontowano domowy bipolarny zasilacz o napięciu +/- 36 V i pojemnościach 20 000 μF w każdym ramieniu (+ Vs i -Vs).

Części wzmacniacza mocy

Opowiem więcej o funkcjach części wzmacniacza. Lista komponentów radiowych do montażu obwodu:

Nazwa Ilość, szt Notatka
TDA7250 1
KT825 2
KT827 2
1,5 kOhm 2
390 omów 4
33 omy 4 moc 0,5W
0,15 oma 4 moc 5W
22 kOhm 3
560 omów 2
100 kiloomów 3
12 omów 2 moc 1W
10 omów 2 moc 0,5W
2,7 kOhm 2
100 omów 1
10 kiloomów 1
100 µF 4 elektrolityczny
2,2 µF 2 mika lub film
2,2 µF 1 elektrolityczny
2,2 nF 2
1 µF 2 mika lub film
22 µF 2 elektrolityczny
100 pF 2
100 nF 2
150 pF 8
4,7 µF 2 elektrolityczny
0,1 µF 2 mika lub film
30 p 2

Cewki indukcyjne na wyjściu UMZCH są nawinięte na ramę o średnicy 10 mm i zawierają 40 zwojów emaliowanego drutu miedzianego o średnicy 0,8-1 mm w dwóch warstwach (20 zwojów na warstwę). Aby zapobiec rozpadaniu się cewek, można je przymocować za pomocą topliwego silikonu lub kleju.

Kondensatory C22, C23, C4, C3, C1, C2 muszą być zaprojektowane na napięcie 63 V, pozostałe elektrolity - na napięcie 25 V lub więcej. Kondensatory wejściowe C6 i C5 są niepolarne, foliowe lub mikowe.

Rezystory R16-R19 musi być zaprojektowany na moc co najmniej 5 watów W moim przypadku zastosowano miniaturowe rezystory cementowe.

Oporności R20-R23oraz R. L. można instalować z mocą już od 0,5W. Rezystory Rx - moc co najmniej 1W. Wszystkie pozostałe rezystancje w obwodzie można ustawić na moc 0,25 W.

Lepiej wybrać pary tranzystorów KT827 + KT825 o najbliższych parametrach, na przykład:

  1. KT827A(Uke=100V, h21E>750, Pk=125W) + KT825G(Uke=70V, h21E>750, Pk=125W);
  2. KT827B(Uke=80V, h21E>750, Pk=125W) + KT825B(Uke=60V, h21E>750, Pk=160W);
  3. KT827V(Uke=60V, h21E>750, Pk=125W) + KT825B(Uke=60V, h21E>750, Pk=160W);
  4. KT827V(Uke=60V, h21E>750, Pk=125W) + KT825G(Uke=70V, h21E>750, Pk=125W).

W zależności od litery na końcu oznaczenia dla tranzystorów KT827 zmieniają się tylko napięcia Uke i Ube, reszta parametrów jest identyczna. Ale tranzystory KT825 z różnymi przyrostkami liter różnią się już wieloma parametrami.

Ryż. 3. Pinout potężnych tranzystorów KT825, KT827 i TIP142, TIP147.

Wskazane jest sprawdzenie tranzystorów zastosowanych w obwodzie wzmacniacza pod kątem sprawności. Tranzystory Darlingtona KT825, KT827, TIP142, TIP147 i inne o dużym wzmocnieniu zawierają dwa tranzystory, kilka rezystancji i diodę w środku, więc zwykły test multimetrem może tutaj nie wystarczyć.

Aby przetestować każdy z tranzystorów, możesz złożyć prosty obwód z diodą LED:

Ryż. 4. Schemat badania tranzystorów o strukturze P-N-P i N-P-N pod kątem działania w trybie kluczowym.

W każdym z obwodów po naciśnięciu przycisku powinna zaświecić się dioda LED. Zasilanie można pobrać z zakresu od +5 V do +12 V.

Ryż. 5. Przykład badania działania tranzystora KT825, struktura P-N-P.

Każda para tranzystorów wyjściowych musi być zainstalowana na grzejnikach, ponieważ już przy średniej mocy wyjściowej ULF ich nagrzewanie będzie dość zauważalne.

W karcie katalogowej układu TDA7250 przedstawiono zalecane pary tranzystorów oraz moc, jaką można wydobyć za ich pomocą w tym wzmacniaczu:

Przy obciążeniu 4 om
Moc ULF 30 W +50 W +90 W +130 W
Tranzystory BDW93,
BDW94A
BDW93,
BDW94B
BDV64,
BDV65B
MJ11013,
MJ11014
Obudowy TO-220 TO-220 SOT-93 TO-204 (TO-3)
Przy obciążeniu 8 omów
Moc ULF 15 W +30 W +50 W +70 W
Tranzystory BDX53
BDX54A
BDX53
BDX54B
BDW93,
BDW94B
WSKAZÓWKA142,
WSKAZÓWKA147
Obudowy TO-220 TO-220 TO-220 TO-247

Montaż tranzystorów KT825, KT827 (obudowa TO-3)

Szczególną uwagę należy zwrócić na instalację tranzystorów wyjściowych. Do obudów tranzystorów KT827, KT825 podłączony jest kolektor, więc jeśli obudowy dwóch tranzystorów w jednym kanale zostaną przypadkowo lub celowo zwarte, nastąpi zwarcie w zasilaczu!

Ryż. 6. Tranzystory KT827 i KT825 są przygotowane do montażu na grzejnikach.

Jeśli tranzystory mają być montowane na jednym wspólnym grzejniku, ich obudowy należy odizolować od grzejnika za pomocą uszczelek mikowych, uprzednio powlekając je z obu stron pastą termiczną w celu poprawy wymiany ciepła.

Ryż. 7. Radiatory, które zastosowałem do tranzystorów KT827 i KT825.

Aby nie opisywać długo sposobu montażu izolowanych tranzystorów na grzejnikach, podam prosty rysunek, który wszystko szczegółowo pokazuje:

Ryż. 8. Izolowany montaż tranzystorów KT825 i KT827 na grzejnikach.

Płytka drukowana

Teraz opowiem o płytce drukowanej. Rozdzielenie go nie będzie trudne, ponieważ obwód jest prawie całkowicie symetryczny dla każdego kanału. Musisz starać się maksymalnie oddalić od siebie obwody wejściowe i wyjściowe - zapobiegnie to samowzbudzeniu, dużej liczbie zakłóceń i uchroni Cię przed niepotrzebnymi problemami.

Włókno szklane można pobrać o grubości od 1 do 2 milimetrów; w zasadzie płyta nie wymaga specjalnej wytrzymałości. Po wytrawieniu ścieżek należy je dobrze ocynować lutem i kalafonią (lub topnikiem), nie ignoruj ​​​​tego kroku - jest to bardzo ważne!

Ścieżki płytki drukowanej rozłożyłem ręcznie, na kartce papieru w kratkę, za pomocą prostego ołówka. Tym się zajmuję od czasów, kiedy o SprintLayout i technologii LUT można było tylko marzyć. Oto zeskanowany szablon projektu płytki drukowanej dla ULF:

Ryż. 9. Płytka drukowana wzmacniacza i rozmieszczenie elementów na niej (kliknij, żeby otworzyć w pełnym rozmiarze).

Kondensatorów C21, C3, C20, C4 nie ma na ręcznie rysowanej płytce, są potrzebne do filtrowania napięcia zasilacza, zamontowałem je w samym zasilaczu.

UPD: Dziękuję Aleksandru dla układu PCB w Sprint Layout!

Ryż. 10. Płytka drukowana dla UMZCH na chipie TDA7250.

W jednym z moich artykułów opowiadałem jak wykonać tę płytkę drukowaną metodą LUT.

Pobierz płytkę drukowaną firmy Alexander w formacie *.lay(Sprint Layout) - (71 KB).

UPD. Oto inne płytki drukowane wspomniane w komentarzach do publikacji:

Jeśli chodzi o przewody łączące zasilanie i wyjście obwodu UMZCH, powinny one być jak najkrótsze i mieć przekrój co najmniej 1,5 mm. W tym przypadku im krótsza długość i większa grubość przewodów, tym mniejsze straty prądu i mniejsze zakłócenia w obwodzie wzmocnienia mocy.

Rezultatem były 4 kanały wzmacniające na dwóch małych chustach:

Ryż. 11. Zdjęcia gotowych płytek UMZCH dla czterech kanałów wzmocnienia mocy.

Ustawianie wzmacniacza

Prawidłowo zmontowany obwód wykonany z części nadających się do użytku zaczyna działać natychmiast. Przed podłączeniem konstrukcji do źródła zasilania należy dokładnie sprawdzić płytkę drukowaną pod kątem zwarć, a także usunąć nadmiar kalafonii za pomocą kawałka waty nasączonej rozpuszczalnikiem.

Zalecam podłączenie systemów głośnikowych do obwodu przy pierwszym włączeniu i podczas eksperymentów z użyciem rezystorów o rezystancji 300-400 omów, uchroni to głośniki przed uszkodzeniem, jeśli coś pójdzie nie tak.

Wskazane jest podłączenie do wejścia regulatora głośności - jednego podwójnego rezystora zmiennego lub dwóch osobno. Przed włączeniem UMZCH ustawiamy przełącznik rezystora(ów) w skrajnym lewym położeniu, jak na schemacie (minimalna głośność), następnie podłączając źródło sygnału do UMZCH i zasilając obwód, można płynnie zwiększ głośność, obserwując, jak zachowuje się zmontowany wzmacniacz.

Ryż. 12. Schematyczne przedstawienie podłączenia rezystorów zmiennych jako regulatorów głośności dla ULF.

Można stosować rezystory zmienne o dowolnej rezystancji od 47 KOhm do 200 KOhm. W przypadku stosowania dwóch rezystorów zmiennych pożądane jest, aby ich rezystancje były takie same.

Sprawdźmy więc działanie wzmacniacza przy niskim poziomie głośności. Jeśli wszystko jest w porządku z obwodem, bezpieczniki na liniach energetycznych można wymienić na mocniejsze (2-3 ampery); dodatkowa ochrona podczas pracy UMZCH nie zaszkodzi.

Prąd spoczynkowy tranzystorów wyjściowych można zmierzyć, podłączając amperomierz lub multimetr w trybie pomiaru prądu (10-20 A) do szczeliny kolektora każdego tranzystora. Wejścia wzmacniacza należy podłączyć do masy (całkowity brak sygnału wejściowego), a głośniki podłączyć do wyjść wzmacniacza.

Ryż. 13. Schemat podłączenia amperomierza do pomiaru prądu spoczynkowego tranzystorów wyjściowych wzmacniacza mocy audio.

Prąd spoczynkowy tranzystorów w moim UMZCH przy użyciu KT825 + KT827 wynosi około 100 mA (0,1 A).

Bezpieczniki mocy można również zastąpić mocnymi żarówkami. Jeżeli jeden z kanałów wzmacniacza zachowuje się niewłaściwie (buczenie, szumy, przegrzewanie się tranzystorów), możliwe, że problem leży w długich przewodach prowadzących do tranzystorów;

Podsumowując

Na razie tyle, w kolejnych artykułach opowiem jak wykonać zasilacz do wzmacniacza, wskaźniki mocy wyjściowej, obwody zabezpieczające systemy głośnikowe, o obudowie i panelu przednim...

Powiedziałbym, że to po prostu super prosty wzmacniacz, który zawiera wszystkie cztery elementy i emituje 40 watów mocy na dwa kanały!
4 części i moc wyjściowa 40 W x 2 Karl! To dar niebios dla entuzjastów samochodów, ponieważ wzmacniacz zasilany jest napięciem 12 woltów, pełny zakres wynosi od 8 do 18 woltów. Można go łatwo zintegrować z subwooferami lub systemami głośnikowymi.
Wszystko jest dziś dostępne dzięki zastosowaniu nowoczesnej bazy elementowej. Mianowicie chip - TDA8560Q.

To jest chip PHILIPS. Wcześniej w użyciu był TDA1557Q, na którym można zbudować także wzmacniacz stereofoniczny o mocy wyjściowej 22 W. Ale później został zmodernizowany poprzez aktualizację stopnia wyjściowego i pojawił się TDA8560Q z mocą wyjściową 40 ​​W na kanał. Podobny jest również TDA8563Q.

Obwód wzmacniacza samochodowego na chipie

Schemat przedstawia mikroukład, dwa kondensatory wejściowe i jeden kondensator filtrujący. Kondensator filtrujący ma minimalną pojemność 2200 uF, ale najlepszym rozwiązaniem byłoby wzięcie 4 takich kondensatorów i połączenie ich równolegle, co zapewni stabilniejszą pracę wzmacniacza przy niskich częstotliwościach. Mikroukład należy zainstalować na grzejniku, im większy, tym lepiej.

Budowa prostego wzmacniacza



Możliwe jest również zwiększenie liczby elementów w obwodzie, które zwiększają niezawodność podczas pracy, ale nie zasadniczo.


Dodano tutaj pięć kolejnych szczegółów, wyjaśnię dlaczego. Jeśli do obwodu doprowadzone są długie przewody, dwa rezystory 10 kiloomów usuną szum. Rezystor 27 K Ohm i kondensator 47 uF zapewniają wzmacniaczowi płynny start bez kliknięć. Kondensator 220 pF odfiltruje zakłócenia o wysokiej częstotliwości przemieszczające się wzdłuż przewodów zasilających. Dlatego zalecam modyfikację obwodu za pomocą tych węzłów; nie będzie to zbyteczne.
Dodam jeszcze, że wzmacniacz pełną moc rozwija dopiero przy obciążeniu 2 Ohm. Przy 4 omach będzie około 25 W, co też jest bardzo dobre. Więc nasza radziecka akustyka będzie wstrząśnięta.
Niskonapięciowy, jednobiegunowy zasilacz ma dodatkowe zalety: można go zastosować w głośnikach samochodowych, ale w domu można go zasilać ze starego zasilacza komputerowego.
Minimalna liczba elementów pozwala na zbudowanie wzmacniacza w celu zastąpienia starego, który uległ awarii na mikroukładzie innych marek.

Wzmacniacz niskiej częstotliwości (LFA) to urządzenie służące do wzmacniania oscylacji elektrycznych odpowiadających zakresowi częstotliwości słyszalnych dla ludzkiego ucha, tj. LFA powinien wzmacniać w zakresie częstotliwości od 20 Hz do 20 kHz, ale niektóre VLF mogą mieć zakres do do 200 kHz. ULF można zmontować jako osobne urządzenie lub zastosować w bardziej skomplikowanych urządzeniach - telewizorach, radiach, radioodbiornikach itp.

Osobliwością tego obwodu jest to, że pin 11 mikroukładu TDA1552 kontroluje tryby pracy - Normalny lub WYCISZONY.

C1, C2 - kondensatory blokujące przejście, służące do odcięcia składowej stałej sygnału sinusoidalnego. Lepiej nie używać kondensatorów elektrolitycznych. Wskazane jest umieszczenie chipa TDA1552 na grzejniku za pomocą pasty przewodzącej ciepło.

W zasadzie prezentowane obwody mają charakter mostkowy, ponieważ w jednej obudowie mikrozespołu TDA1558Q znajdują się 4 kanały wzmacniające, zatem piny 1 - 2 i 16 - 17 są połączone parami i odbierają sygnały wejściowe z obu kanałów poprzez kondensatory C1 i C2. Ale jeśli potrzebujesz wzmacniacza dla czterech głośników, możesz skorzystać z poniższej opcji obwodu, chociaż moc będzie 2 razy mniejsza na kanał.

Podstawą konstrukcji jest mikrozespół TDA1560Q klasy H. Maksymalna moc tego ULF osiąga 40 W, przy obciążeniu 8 omów. Moc ta jest zapewniana przez około dwukrotnie większe napięcie w wyniku działania kondensatorów.

Moc wyjściowa wzmacniacza w pierwszym obwodzie zamontowanym na TDA2030 wynosi 60 W przy obciążeniu 4 omów i 80 W przy obciążeniu 2 omów; TDA2030A 80 W przy obciążeniu 4 omów i 120 W przy obciążeniu 2 omów. Drugi obwód rozważanego ULF ma już moc wyjściową 14 watów.


To typowy dwukanałowy ULF. Przy odrobinie okablowania pasywnych elementów radiowych, chip ten można wykorzystać do zbudowania doskonałego wzmacniacza stereo o mocy wyjściowej 1 W na każdy kanał.

Mikrozespół TDA7265 to dość mocny dwukanałowy wzmacniacz klasy AB Hi-Fi w standardowym pakiecie Multiwatt; mikroukład znalazł swoją niszę w wysokiej jakości technologii stereo, klasy Hi-Fi. Prosty obwód przełączający i doskonałe parametry sprawiły, że TDA7265 jest doskonale zbalansowanym i doskonałym rozwiązaniem do budowy wysokiej jakości amatorskiego sprzętu radiowego.

Najpierw zmontowano wersję testową na płytce stykowej dokładnie tak, jak pokazano w arkuszu danych w linku powyżej, i pomyślnie przetestowano ją na głośnikach S90. Dźwięk nie jest zły, ale czegoś mu brakowało. Po pewnym czasie zdecydowałem się na przeróbkę wzmacniacza, wykorzystując zmodyfikowany obwód.

Mikrozespół to czteroklasowy wzmacniacz klasy AB zaprojektowany specjalnie do stosowania w samochodowych urządzeniach audio. W oparciu o ten mikroukład można zbudować kilka wysokiej jakości opcji ULF przy użyciu minimum komponentów radiowych. Mikroukład można polecić początkującym radioamatorom do domowego montażu różnych systemów głośnikowych.

Główną zaletą obwodu wzmacniacza w tym mikrozespole jest obecność czterech niezależnych od siebie kanałów. Ten wzmacniacz mocy działa w trybie AB. Można go używać do wzmacniania różnych sygnałów stereo. W razie potrzeby można go podłączyć do systemu głośników samochodu lub komputera osobistego.

TDA8560Q to po prostu mocniejszy analog układu TDA1557Q, powszechnie znany radioamatorom. Twórcy wzmocnili jedynie stopień wyjściowy, dzięki czemu ULF doskonale radzi sobie z obciążeniem dwóch omów.

Mikromontaż LM386 to gotowy wzmacniacz mocy, który można zastosować w konstrukcjach o niskim napięciu zasilania. Na przykład podczas zasilania obwodu z akumulatora. LM386 ma wzmocnienie napięciowe około 20. Ale podłączając zewnętrzne rezystancje i pojemności, wzmocnienie można regulować do 200, a napięcie wyjściowe automatycznie staje się równe połowie napięcia zasilania.

Mikrozespół LM3886 to wysokiej jakości wzmacniacz o mocy wyjściowej 68 watów przy obciążeniu 4 omów lub 50 watów przy 8 omach. W szczytowym momencie moc wyjściowa może osiągnąć 135 W. Mikroukład ma zastosowanie szeroki zakres napięć od 20 do 94 woltów. Co więcej, można używać zarówno zasilaczy bipolarnych, jak i unipolarnych. Współczynnik harmoniczny ULF wynosi 0,03%. Co więcej, dotyczy to całego zakresu częstotliwości od 20 do 20 000 Hz.


Układ wykorzystuje w typowym połączeniu dwa układy scalone - KR548UH1 jako wzmacniacz mikrofonowy (montowany w przełączniku PTT) oraz (TDA2005) w połączeniu mostkowym jako wzmacniacz końcowy (montowany w obudowie sygnalizatora zamiast oryginalnej płytki). Jako emiter akustyczny zastosowano zmodyfikowaną syrenę alarmową z głowicą magnetyczną (nie nadają się emitery piezoelektryczne). Modyfikacja polega na rozebraniu syreny i wyrzuceniu oryginalnego głośnika wysokotonowego wraz ze wzmacniaczem. Mikrofon jest elektrodynamiczny. W przypadku korzystania z mikrofonu elektretowego (np. z chińskich słuchawek) miejsce połączenia mikrofonu z kondensatorem należy podłączyć rezystorem ~4,7K do +12V (za przyciskiem!). Rezystor 100K w obwodzie sprzężenia zwrotnego K548UH1 lepiej ustawić na rezystancję ~30-47K. Rezystor ten służy do regulacji głośności. Lepiej jest zainstalować układ TDA2004 na małym grzejniku.

Przetestuj i uruchom - z emiterem pod maską i PTT w kabinie. W przeciwnym razie piski z powodu samowzbudzenia są nieuniknione. Rezystor trymera ustawia poziom głośności tak, aby nie występowały silne zniekształcenia dźwięku i samowzbudzenia. Jeżeli głośność jest niewystarczająca (np. zły mikrofon) i istnieje wyraźna rezerwa mocy emitera, można zwiększyć wzmocnienie wzmacniacza mikrofonu kilkukrotnie zwiększając wartość trymera w obwodzie sprzężenia zwrotnego (tego wg. obwód 100K). W dobrym tego słowa znaczeniu potrzebowalibyśmy także primabasu, który zapobiegnie samowzbudzeniu obwodu – jakiś łańcuch przesuwania fazy lub filtr częstotliwości wzbudzenia. Chociaż schemat działa dobrze bez komplikacji

Możesz zmontować dość prosty wzmacniacz do głośników domowych własnymi rękami. Opiera się na dwóch mikroukładach wzmacniacza niskiej częstotliwości TDA2030 (K174UN19); koszt tego mikroukładu jest bardzo niski, ale jednocześnie ma całkiem dobre parametry.

Lista elementów obwodu

  • Bat1 = zasilanie, baterie/akumulator
  • C1 = 10 µF
  • C2 = 10 µF
  • C3 = 100 nF
  • C4 = 10 µF
  • C5 = 10 µF
  • C6 = 10 µF
  • C7 = 0,1 uF
  • C8 = 10 µF
  • C9 = 10 µF
  • C10 = 100 nF
  • C11 = 10 µF
  • OP1 = TDA2030
  • OP2 = TDA2030
  • R1 = 2 kOhm
  • R2 = 150 kOhm
  • R3 = 150 kOhm
  • R4 = 2 kOhm
  • R5 = 1 om
  • R6 = 2 kOhm
  • R7 = 150 kOhm
  • R8 = 150 kOhm
  • R9 = 2 kOhm
  • R10 = 1 om
  • R11 = 22 kOhm
  • R12 = 22 kOhm
  • SP1 = 15 W
  • SP2 = 15 W

Żeton TDA2030 ma 5 pinów, a opakowanie to TO220. Zarówno pierwszy, jak i drugi TDA2030 Konieczne jest zainstalowanie go na jakimś radiatorze; użycie pasty termoprzewodzącej nie jest konieczne, ale jest to wskazane.

Obwód przeznaczony jest na dwa wejścia, czyli w efekcie otrzymamy dźwięk stereo.

Maksymalna moc wytwarzana przez ten wzmacniacz to 18 watów na głośnik 4-omowy, a my mamy ich dwa – to dwa źródła dźwięku o niemal czystej mocy 18 W, czyli całkiem nieźle. Płytka drukowana została przetestowana pod kątem funkcjonalności. Pobierać 18W.lay . Nie zapomnij o odbiciu lustrzanym podczas drukowania, ponieważ nie będziesz lutować od strony torów.

Nie miałem odpowiednich głośników, więc na zademonstrowanie pracy wziąłem dwa głośniki 4 Ohm 3 W i nic, osobiście podobała mi się jakość odtwarzanego dźwięku. W pomieszczeniu słychać doskonale, na zewnątrz oczywiście gorzej. Jeśli w zwykłej obudowie umieścisz wzmacniacz 2*18 W, otrzymasz przyzwoite głośniki niewielkim kosztem.

Jako źródło dźwięku możesz wykorzystać dowolny gadżet: mp3, smartfon czy komputer. Zdjęcie pokazuje rozkład pinów standardowej wtyczki Jack 3,5 mm.

Włącz wzmacniacz audio na dwa TDA2030 może pochodzić z zasilacza lub z baterii/akumulatorów. Napięcie wynosi od 12 do 44 woltów, ale w rzeczywistości będzie działać przy mniej niż dwunastu woltach. Jeśli w głośnikach słychać irytujący buczenie, winny jest zasilacz i nieekranowane przewody. Użyłem zasilacza 13 V, 0,45 A (wytwarza 17,8 V). Prąd w stanie spoczynku wynosi 60-70 mA, natomiast gdy włączymy muzykę to około 0,1 Ampera.

Po pomyślnym zmontowaniu obwodu wzmacniacza i podłączeniu go do źródła zasilania, w głośnikach usłyszysz niewielki szum, który jednak zniknie, gdy tylko do wejść układu doprowadzony zostanie sygnał audio.

Poniżej możecie zobaczyć film przedstawiający działanie wzmacniacza. Niestety mikrofon aparatu nie był w stanie oddać prawdziwej mocy dźwięku. Faktycznie jest dużo głośniej, na 50% slidera telefonu nie jest źle, chociaż na pełnej mocy słychać sapanie, zniekształcenia i inne złe duchy.

Film z pracy UMZCH

A oto kolejna rzecz - ponad połowa aktywnej chińskiej akustyki ma mikroukład 2030, jak UMZCH, jest autorem materiału EGOR.

Omów artykuł SCHEMAT UMZCH

Mikroukład TDA7294 to zintegrowany wzmacniacz niskiej częstotliwości, który cieszy się dużą popularnością wśród inżynierów elektroników, zarówno początkujących, jak i profesjonalistów. W sieci aż roi się od różnych recenzji na temat tego chipa. Postanowiłem zbudować na nim wzmacniacz. Schemat wziąłem z arkusza danych.

Ta „micruha” żywi się dietą dwubiegunową. Początkującym wyjaśnię, że nie wystarczy mieć „plus” i „minus”.

Potrzebujesz źródła z zaciskiem dodatnim, ujemnym i wspólnym. Na przykład w stosunku do wspólnego przewodu powinno być plus 30 woltów, a w drugim ramieniu minus 30 woltów.

Wzmacniacz w TDA7294 jest dość mocny. Maksymalna moc znamionowa wynosi 100 W, ale przy zniekształceniach nieliniowych rzędu 10% i przy maksymalnym napięciu (w zależności od rezystancji obciążenia). Możesz niezawodnie strzelać z mocą 70 W. Tak więc w moje urodziny słuchałem dwóch równolegle połączonych głośników „Radio Engineering S30” na jednym kanale TDA 7294. Przez cały wieczór i połowę nocy głośniki grały, czasami wprowadzając je w overdrive. Ale wzmacniacz zniósł to spokojnie, choć czasami się przegrzewał (przez słabe chłodzenie).

Główna charakterystykaTDA7294

Napięcie zasilania +-10V…+-40V

Szczytowy prąd wyjściowy do 10A

Temperatura pracy kryształu do 150 stopni Celsjusza

Moc wyjściowa przy d=0,5%:

Przy +-35V i R=8Ohm 70W

Przy +-31 V i R=6 omów 70 W

Przy +-27 V i R=4 Ohm 70 W

Przy d=10% i podwyższonym napięciu (patrz) można osiągnąć 100W, ale będzie to brudne 100W.

Obwód wzmacniacza dla TDA7294

Pokazany schemat pochodzi z paszportu, wszystkie nominały są zachowane. Przy prawidłowej instalacji i odpowiednio dobranych wartościach elementów wzmacniacz uruchamia się za pierwszym razem i nie wymaga żadnych ustawień.

Elementy wzmacniacza

Wartości wszystkich elementów pokazano na schemacie. Moc rezystora 0,25 W.

Sam „mikrofon” należy zamontować na grzejniku. Jeśli grzejnik styka się z innymi metalowymi elementami obudowy lub sama obudowa jest grzejnikiem, konieczne jest zainstalowanie uszczelki dielektrycznej pomiędzy grzejnikiem a obudową TDA7294.

Uszczelka może być silikonowa lub mikowa.

Powierzchnia grzejnika powinna wynosić co najmniej 500 cm2, im większa, tym lepiej.

Początkowo zmontowałem dwa kanały wzmacniacza, bo zasilacz na to pozwalał, jednak nie wybrałem odpowiedniej obudowy i oba kanały po prostu nie zmieściły się gabarytowo do obudowy. Próbowałem zmniejszyć PCB, ale to nie zadziałało.

Po całkowitym złożeniu wzmacniacza zdałem sobie sprawę, że obudowa nie wystarczy do chłodzenia jednego kanału wzmacniacza. W moim przypadku był to grzejnik. Krótko mówiąc, rozłożyłem wargę na dwa kanały.

Kiedy słuchałem mojego urządzenia przy pełnej głośności, kryształ zaczął się przegrzewać, ale obniżyłem poziom głośności i kontynuowałem testowanie. W efekcie do północy słuchałem muzyki na umiarkowanym poziomie głośności, co okresowo powodowało przegrzewanie się wzmacniacza. Wzmacniacz TDA7294 okazał się bardzo niezawodny.

TrybPODSTAWKA- PRZEZ TDA7294

Jeśli do dziewiątej nóżki zostanie przyłożone napięcie 3,5 V lub więcej, mikroukład wyjdzie z trybu uśpienia; jeśli zostanie przyłożone napięcie mniejsze niż 1,5 V, przejdzie w tryb uśpienia.

Aby wybudzić urządzenie z trybu uśpienia, należy podłączyć 9. odnogę przez rezystor 22 kOhm do zacisku dodatniego (bipolarne źródło zasilania).

A jeśli 9. noga zostanie podłączona przez ten sam rezystor do zacisku GND (bipolarne źródło zasilania), wówczas urządzenie przejdzie w tryb uśpienia.

Płytka drukowana znajdująca się pod artykułem jest poprowadzona w taki sposób, że nóżka 9 jest połączona za pomocą rezystora 22 kOhm z dodatnim zaciskiem zasilacza. Dzięki temu po włączeniu źródła zasilania wzmacniacz natychmiast przechodzi w stan uśpienia.

TrybNIEMY TDA7294

Jeśli do dziesiątego odcinka TDA7294 zostanie przyłożone napięcie 3,5 V lub więcej, urządzenie wyjdzie z trybu wyciszenia. Jeśli zastosujesz napięcie mniejsze niż 1,5 V, urządzenie przejdzie w tryb wyciszenia.

W praktyce odbywa się to w ten sposób: poprzez rezystor 10 kOhm podłącz 10 nóżkę mikroukładu do plusa bipolarnego źródła zasilania. Wzmacniacz będzie „śpiewał”, czyli nie będzie wyciszony. Na płytce drukowanej dołączonej do artykułu odbywa się to za pomocą ścieżki. Po podłączeniu zasilania do wzmacniacza natychmiast zaczyna on śpiewać, bez żadnych zworek i przełączników.

Jeśli podłączymy nogę TDA7294 przez rezystor 10 kOhm 10 do pinu GND zasilacza, to nasz „wzmacniacz” przejdzie w tryb wyciszenia.

Zasilacz.

Źródłem napięcia dla urządzenia było zmontowane, co pokazało się bardzo dobrze. Podczas słuchania jednego kanału klawisze są ciepłe. Diody Schottky'ego są również ciepłe, chociaż nie ma na nich zainstalowanych grzejników. IIP bez zabezpieczenia i miękkiego startu.

Obwód tego SMPS jest przez wielu krytykowany, ale jest bardzo łatwy w montażu. Działa niezawodnie bez miękkiego startu. Obwód ten jest bardzo odpowiedni dla początkujących inżynierów elektroników ze względu na prostatę.

Rama.

Sprawa została zakupiona.