Hi fi усилитель на микросхеме. Hi-Fi усилитель на микросхеме: как создать качественное звучание с минимумом компонентов

alexxlabСхем
Как собрать Hi-Fi усилитель на одной микросхеме. Какие микросхемы подходят для создания простого, но качественного усилителя. Каковы преимущества и недостатки использования интегральных усилителей. На что обратить внимание при выборе микросхемы для Hi-Fi усилителя.

Особенности Hi-Fi усилителей на микросхемах

Hi-Fi усилители на интегральных микросхемах приобретают все большую популярность среди аудиофилов и любителей качественного звука. Такие усилители имеют ряд преимуществ по сравнению с дискретными конструкциями:

  • Простота сборки — требуется минимум внешних компонентов
  • Компактные размеры
  • Низкий уровень шумов и искажений
  • Стабильные характеристики
  • Встроенная защита от перегрева и короткого замыкания
  • Доступная цена

При этом современные Hi-Fi микросхемы позволяют получить высокое качество звучания, сопоставимое с дорогими дискретными усилителями.

Критерии выбора микросхемы для Hi-Fi усилителя

При выборе интегральной микросхемы для построения Hi-Fi усилителя стоит обратить внимание на следующие параметры:


  • Выходная мощность — для домашней акустики обычно достаточно 30-50 Вт на канал
  • Коэффициент нелинейных искажений (THD) — для Hi-Fi должен быть менее 0.1%
  • Соотношение сигнал/шум — не менее 90-100 дБ
  • Диапазон воспроизводимых частот — желательно 20 Гц — 20 кГц (+-0.5 дБ)
  • Напряжение питания — зависит от требуемой мощности
  • Наличие встроенной защиты
  • Минимум внешних компонентов

Важно изучить рекомендуемую производителем принципиальную схему включения и подобрать качественные внешние компоненты.

Популярные микросхемы для Hi-Fi усилителей

Рассмотрим несколько популярных интегральных микросхем, хорошо подходящих для построения Hi-Fi усилителей:

LM3886

Микросхема компании Texas Instruments, считающаяся эталоном качества среди интегральных усилителей. Основные характеристики:

  • Выходная мощность: 68 Вт (4 Ом), 38 Вт (8 Ом)
  • THD+N: 0.03%
  • Соотношение сигнал/шум: 120 дБ
  • Напряжение питания: ±28В — ±42В

LM3886 обеспечивает отличное качество звучания и стабильную работу. Требует минимум внешних компонентов для построения усилителя Hi-Fi класса.


TDA7294

Популярная микросхема от STMicroelectronics для мощных Hi-Fi усилителей. Характеристики:

  • Выходная мощность: 100 Вт (4 Ом), 70 Вт (8 Ом)
  • THD: 0.5%
  • Соотношение сигнал/шум: 100 дБ
  • Напряжение питания: ±10В — ±40В

TDA7294 отличается высокой выходной мощностью при сохранении хорошего качества звучания. Имеет встроенную защиту от перегрева и короткого замыкания.

Схема включения Hi-Fi усилителя на микросхеме

Рассмотрим типовую схему включения Hi-Fi усилителя на примере популярной микросхемы LM3886:

«` Вход LM3886 Выход Обратная связь
+V -V «`

Основные элементы схемы:

  1. Входной каскад с фильтрацией ВЧ помех
  2. Микросхема LM3886
  3. Цепь обратной связи для установки усиления
  4. Выходной каскад с фильтром Зобеля
  5. Двухполярное питание

Для получения максимального качества звучания важно использовать качественные компоненты и соблюдать рекомендации производителя по разводке печатной платы.

Преимущества Hi-Fi усилителей на микросхемах

Hi-Fi усилители на интегральных микросхемах имеют ряд преимуществ:


  • Простота сборки — не требуют сложной настройки
  • Стабильность параметров — характеристики не меняются со временем
  • Компактные размеры — позволяют создать миниатюрный усилитель
  • Высокое качество звучания при доступной цене
  • Встроенная защита от перегрева и КЗ
  • Низкий уровень шумов и искажений

Это делает такие усилители отличным выбором как для начинающих, так и для опытных аудиофилов.

Недостатки интегральных Hi-Fi усилителей

У Hi-Fi усилителей на микросхемах есть и некоторые недостатки:

  • Ограниченная выходная мощность — обычно до 100-150 Вт
  • Меньшие возможности для модернизации по сравнению с дискретными схемами
  • Сложность ремонта при выходе микросхемы из строя
  • Зависимость от конкретной модели микросхемы

Однако для большинства применений преимущества интегральных усилителей перевешивают их недостатки.

Рекомендации по сборке Hi-Fi усилителя на микросхеме

При сборке Hi-Fi усилителя на интегральной микросхеме стоит учитывать следующие рекомендации:

  1. Внимательно изучите документацию на выбранную микросхему
  2. Используйте качественные компоненты с малыми допусками
  3. Обеспечьте хороший теплоотвод для микросхемы
  4. Разделяйте сигнальные и силовые цепи при разводке платы
  5. Используйте толстые дорожки для силовых цепей
  6. Правильно рассчитайте цепь обратной связи
  7. Обеспечьте качественную фильтрацию питания

Соблюдение этих рекомендаций позволит получить максимальное качество звучания от интегрального усилителя.



Усилители мощности звука (УНЧ) на микросхемах, схемы самодельных УМЗЧ (Страница 32)

Стереоусилитель на микросхеме TDA8924 (2×50 Вт)

Интегральная схема выполнена в корпусе HSOP24. Применяется в бытовой, автомобильной и телеаппаратуре, звуковых центрах, мультимедиа. Особенности: высокая эффективность 90%, широкий диапазон …

0 7285 1

Усилитель 140 Вт на TDA7293 с предварительным усилителем на NE5532

Полныи усилитель мощности низкой частоты класса Hi-Fi с предварительным усилителем на NE5532. Назначение выводов микросхемы TDA7293 приведено в таблице, а основные технические характеристики и схема включения …

5 10170 0

Усилитель 4×11 Вт на TDA1555Q

Двух(четырех)канальный мостовой усилитель мощности низкой частоты класса Hi-Fi. В усилителе предусмотрена защита выходного каскада от короткого замыкания, режим включения/отключения входного сигнала (Mute), а также защита от «щелчка» при включении/выключении . ..

2 9681 0

Звуковой усилитель 2×25 Вт на микросхеме TDA7265 — схема, печатная плата и описание

Микросхема TDA7265 — это мощный двухканальный Hi-Fi усилитель класса АВ в корпусе Multiwatt, предназначенный для высококачественной стереоаппаратуры, Hi-Fi музыкальных центров и телевизоров. Простая схема включения и высокие технические параметры сделали микросхему TDA7265 очень сбалансированным и популярным решением при построении высококачественной аудио-аппаратуры…

30 60549 144

Усилитель 2×22 Вт на микросхеме ТА8210

Двухканальный мостовой усилитель мощности низкой частоты класса Hi-Fi на микросхеме ТА8210. В усилителе предусмотрена защита выходного каскада от короткого замыкания, режим включения/отключения входного сигнала (Mute), а также защита от …

3 10586 0

Усилитель 2×22 Вт на TDA1552

Двухканальный мостовой усилитель мощности низкой частоты класса Hi-Fi. В данном усилителе предусмотрена защита выходного каскада от короткого замыкания, режим включения/отключения входного сигнала (Mute), а также защита от «щелчка» при включении/выключении …

3 9636 3

Усилитель 2×12 Вт на TDA2004, TDA2005 — схема и печатная плата

Двухканальный усилитель мощности низкой частоты на микросхеме TDA2004, TDA2005. В усилителе предусмотрена защита выходного каскада от короткого замыкания, термозащита (отключение в случае перегрева при больших нагрузках), защита от бросков напряжения до 40 В, а также защита от отключения общего провода …

11 18391 23

Схема мостового УНЧ на двух микросхемах TDA7294 (170 Вт)

Усилитель мощности низкой частоты класса Hi-Fi, выполненный по мостовой схеме с применением двух интегральным микросхем TDA7294. Позволяет получить на выходе до 170 Ватт мощност, отлично подойдет для сабвуфера …

6 15981 8

TDA7294 — интегральный усилитель НЧ на 100 Ватт , схема и характеристики

Схема включения и описание микросхемы TDA7294, даташит (datasheet), внешний вид и структурная схема интегрального усилителя НЧ.

В нем предусмотрена защита выходного каскада от короткого замыкания, термозащита (переключение усилителя при перегреве при чрезмерных нагрузках на пониженную мощность), защита от скачков напряжения, режим отключения (Standby), режим …

4 26648 2

Схема усилителя звука мощностью 50 Вт на микросхеме TDA1514A

Одноканальный усилитель мощности низкой частоты класса Hi-Fi. Назначение выводов приведено в таблице, а основные технические характеристики и схема включения представлена …

3 7391 0

 1 …  28  29  30  31 32 33  34  35  36 


Hi-Fi усилитель мощности на микросхеме TDA1514 40 Вт

Предложенный в статье Hi-Fi усилитель — это компактный, несложный в сборке прибор, использующий только одну микросхему TDA1514, но гарантирующий выходную мощность звука 40 Вт. Подходит для усиления звука с мобильного проигрывателя компакт-дисков или iPod.

Используемый здесь чип — TDA1514, первоначально представленный на рынке компанией Phillips/Valvo. Лучшими характеристиками этого чипа являются его высокая выходная мощность и надежность. Доступен в 9-контактном пластиковом корпусе SIL с металлическим креплением.

Высокоэффективный hi-fi усилитель собран в корпусе, который обеспечивает термостойкость менее 1,5 кОм/Вт. Это означает, радиатор охлаждения должен иметь тепловое сопротивление всего 3,8 кОм/Вт, когда микросхема достигает максимальной рассеиваемой мощности 19 Вт (при Ub = +/- 27,5 В, Tu = 500°C).

Из схемы hi-fi усилителя видно, что для превращения микросхемы в мощное звуковое устройство требуется всего несколько пассивных элементов. Блок питания должен обеспечивать ток не менее 3 ампер. Потребляемый ток в режиме ожидания составляет около 60 мА, однако нужно иметь ввиду — напряжение питания не должно превышать 27,5 вольт!

При построении схемы старайтесь, чтобы провода к источнику питания и выходам были как можно короче. Резисторы R4 и R5 устанавливают коэффициент усиления по напряжению на обратной связи, который в данном случае составляет от 20 до 46 дБ. Что касается источника питания, то для одноканального hi-fi усилителя (моно) достаточно трансформатора на 80 ВА (T1).

Если вы создаете двухканальный (или стерео) усилитель, тогда для его корректной работы рекомендуется 120 ВА. Конденсаторы Cx и Cy в блоке питания, должны иметь номинал не менее 4,700 мкФ при напряжении 35 В, но может быть до 10.000 мкФ.

Конденсаторы, у которых емкость в два раза больше, разряжаются медленнее, поэтому дает лучший потенциал пиковой мощности, а это приводит к лучшей выходной мощности. Не стесняйтесь увеличивать емкость, но учтите, вы не получите особой дополнительной выгоды за такую ​​цену. Убедитесь в правильном подключении конденсаторов, иначе они взорвутся и нанесут травму.

Содержание

  1. Схема hi-fi усилитель звука на 1 микросхеме 40 Вт
  2. Блок питания для интегрального hi-fi усилителя мощностью 40 Вт
  3. Выходные характеристики TDA1514:

Обязательно установите в высоковольтной цепи трансформатора предохранитель 0,25 мА (F1). При использовании тороидального трансформатора предохранитель должен быть с задержкой времени (медленным срабатыванием). Обязательно правильно заземлите источник питания и металлический кожух вокруг него.

Компоненты заземления (Dx, Dy, Rx, Cz) образуют прерыватель контура. Это рекомендуется для того, чтобы, устранять эти неприятные контуры заземления. Rx — резистор с проволочной обмоткой, мощностью 5 Вт, хотя можно поставить больше. Конденсатор Cz должен быть рассчитан на 250 В переменного тока.

НЕ устанавливайте электролитический конденсатор 250 В постоянного тока для Cz, так как он может выйти из строя, если когда-либо возникнет неисправность, которая приведет к протеканию сетевого тока на землю. Емкость должна быть только неполярной!

Dx и Dy рассчитаны на 250 В/1 А. Если ваши местные правила и нормы запрещают такое построение схемы, опустите все эти компоненты и подключите землю к земле, но НИКОГДА не отсоединяйте заземляющий провод… это может спасти вам жизнь или кому-то еще!

Блок питания для интегрального hi-fi усилителя мощностью 40 Вт

Построить блок питания для этого усилителя очень просто. Как показано на схеме выше, вам необходимо подключить трансформатор 18-0-18 (с центральным выводом), чтобы получить рекомендованное +/- 25 В. Будьте очень осторожны, так как эта конструкция требует подключения к электросети.

СЕТЕВОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ОЧЕНЬ ОПАСНО. НЕ ДЕЛАЙТЕ ЭТОГО, ЕСЛИ ВЫ НЕ КВАЛИФИЦИРОВАНЫ. МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К СМЕРТИ ИЛИ СЕРЬЕЗНОЙ ТРАВМЕ.

Выходные характеристики TDA1514:

  • Выходная мощность: 51 Вт на 8 Ом при 10% искажении 1 кГц с источником питания +/- 27,5 В
  • Выходная мощность: 40 Вт на 8 Ом при искажении 0,1% 1 кГц с источником питания +/- 27,5 В
  • Выходная мощность: 28 Вт на 8 Ом при искажении 0,1% 1 кГц с блоком питания +/- 23 В
  • Выходная мощность: 48 Вт на 4 Ом при искажении 0,1% 1 кГц с блоком питания +/- 23 В
  • Усиление: 30 дБ с использованием компонентов таблицы (регулируется от 20 до 46 дБ)
  • Источник питания: от +/- 10 В до +/- 30 В, только двуполярное питание

Печатная плата моно усилителя мощностью 40 Вт

Расположение деталей на плате усилителя

Печатная плата стерео усилителя 2×40 Вт

Расположение деталей на плате стереофонического усилителя 2×40 Вт

Скачать — TDA1514 datasheet

Составление списка чипов качества HiFi.

#1