Простой усилитель на микросхеме: Самый простой усилитель звука — Практическая электроника

alexxlabСхем

ПРОСТОЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ НА МИКРОСХЕМЕ TDA7384 ИЛИ TDA7560

принципиальная схема, чертеж печатной платы, описание

    Микросхемы TDA7384 TDA7560 представляет собой мостовой четырехканальный усилитель мощности ЗЧ с высокой выходной мощностью. Работает он в режиме АВ и предназначены для применения в автомобильной звуковоспроизводящей аппаратуре.


Рисунок 1 — габаритные размеры TDA7384 TDA7560

    Конструктивно усилитель выполнен в пластмассовом корпусе Flexiwatt25 с 25-ю жесткими лужеными выводами (рис. 1). Задняя плоская сторона корпуса — металлическая теплоотводящая пластина. Этой стороной микросхему крепят к массивной стенке аппарата, предварительно покрыв площадь стыка теплопроводной смазкой. Масса прибора — не более 10 г.


Рисунок 2 — схема включения TDA7384 TDA7560

Основные технические характеристики TDA7384 и TDA7560

ПАРАМЕТР

TDA7384

TDA7560
Потребляемый ток, мА, в отсутствие сигнала при отключенной нагрузке

120…350

120…320
типовое значение

190

190
Коэффициент усиления по напряжению, дБ, минимальный

25…27

25…27
типовое значение

26

26
Разброс значений коэффициента усиления по каналам, дБ, не более

±1

±1
Выходная мощность одного канала, Вт, не менее, при напряжении питания 13,2 В и коэффициенте нелинейных искажений 10% на нагрузку:
4 Ома
2 Ома

22
не вкл

25
45
Выходная мощность одного канала, Вт, не менее, при напряжении питания 13,2 В и коэффициенте нелинейных искажений 0,8% на нагрузку:
4 Ома
2 Ома

17
не вкл

19
34
Коэффициент нелинейных искажений, % (типовое значение), при выходной мощности 4 Вт

0,04

0,006
Наибольшее напряжение собственных шумов, мкВ, в частотной полосе от 20 Гц до 20 кГц

70

70
типовое значение

50

50
Наименьшее значение верхней частоты полосы пропускания, кГц, при выходной мощности 0,5 Вт

100

200
Нижняя частота полосы пропускания, Гц, при емкости входных разделительных конденсаторов 0,22 мкФ

20

20
Входное сопротивление, кОм, не менее

70

70
типовое значение

100

120
Потребляемый ток по выводу 4 в режиме «Stand-By», мкА

100

75
Уменьшение уровня выходного сигнала при переходе в режим «Mute», дБ, не менее, при выходной мощности 4 Вт

80

80
типовое значение

90

90
Потребляемый ток по выводу 22 в режиме «Mute», мкА

5…20

7…18
характеристики получены при напряжении питания 14,4 В, сопротивлении нагрузки 4 Ом, частоте входного сигнала 1 кГц, температуре окружающей среды 25°С.

Предельные эксплуатационные значения
Наибольшее напряжение питания без выходного сигнала, В

28

28
Наибольшее импульсное напряжение питания, В, при длительности импульса не более 50 мс

50

50
Наибольшая амплитуда выходного импульсного тока, А, при частоте выходного сигнала 10 Гц и скважности 10

4,5

9
при одиночных импульсах длительностью не более 100 мкс

5,5

10
Максимальная выходная мощность одного канала, Вт (типовое значение)

40

55
Наибольшая рассеиваемая мощность, Вт, при температуре корпуса 70°С

80

80
Тепловое сопротивление кристалл—теплоотводя-щая пластина, °С/Вт, не более

1

1
Наибольшая температура кристалла, °С

150

150
Температурный рабочий интервал, °С

-55…+ 150

-55…+150

Микросхемы TDA7384 TDA7560 TDA7384. pdf TDA7560.pdf мостовой четырехканальный усилитель мощности ЗЧ с высокой выходной мощностью в режиме АВ    При минимуме необходимых внешних компонентов микросхема обеспечивает возможность построения четырехканального усилителя, реализации функций оперативного бесшумного выключения выходного сигнала («Mute») и перехода в ждущий режим («Stand-By»). Усилитель обладает низким уровнем собственных шумов и малым коэффициентом гармоник. Благодаря построению выходных ступеней усилителя по мостовой схеме нет необходимости в разделительных конденсаторах.

    Микросхема снабжена встроенными узлами защиты от замыкания выхода и выходных проводников на плюсовой провод питания и общий провод, а также от подачи напряжения питания в обратной полярности и перегревания. Предусмотрено подключение нагрузки с большим индуктивным сопротивлением. Микросхеме не грозит отключение общего провода.
    На рис. 2 представлены структурная схема усилителя, его цоколевка и типовая схема его включения. С выводом 1 электрически соединена теп-лоотводящая пластина корпуса.

Вывод 25 — свободный. Минимальная рекомендуемая емкость конденсатора С10— 10 мкФ.
    Управлять усилителем ЗЧ по входам «Mute» и «Stand-By» можно сигналами, снимаемыми непосредственно (без промежуточного усиления) с портов микропроцессора или с выходов логических элементов микросхем структуры КМОП. Усилитель переключается в указанные режимы при подаче на выводы 22 и 4 напряжения низкого уровня.
    Высокий уровень управляющих сигналов соответствует напряжению 3,5 В и более, низкий — 1,5 В и менее. Если режимы «Mute» и «Stand-By» не используют, соответствующие выводы микросхемы (22 и 4) следует подключить непосредственно к плюсовому выводу питания.
    На рис. 3—5 показаны зависимости потребляемого одним каналом микросхемы TDA7384A тока Iпот, выходного напряжения Uвых и максимальной выходной мощности одного канала Рвых для двух значений коэффициента гармоник Кг от напряжения питания Uип. На рис. 6 и 7 представлены частотные характеристики коэффициента гармоник и подавления пульсаций напряжения питания Un.
n (Rвых— выходное сопротивление источника сигнала; U.эфф — эффективное напряжение пульсаций), а на рис. 8, 9 — зависимости коэффициента гармоник для двух значений частоты сигнала и суммарной рассеиваемой мощности Ррвс.сумм при одновременной работе всех каналов и КПД усилителя от суммарной выходной мощности Рвых. сумм.

По материалам О. ДОЛГОВ, В. ЧУДНОВ Московская область

Микросхемы TDA7384 TDA7560 TDA7384.pdf TDA7560.pdf мостовой четырехканальный усилитель мощности ЗЧ с высокой выходной мощностью в режиме АВ

 

 

ПЕРЕЧЕНЬ МИКРОСХЕМ С ОДИНАКОВОЙ ЦОКОЛЕВКОЙ (ЗАМЕНА)

ПАРАМЕТР

ПАРАМЕТР ДЛЯ МИКРОСХЕМЫ

TDA7381

TDA7382

TDA7383

TDA7384

TDA7385

TDA7386

TDA7560
Тип корпуса

FLEXIWATT25
Коф усиления, дБ

26
Напряжение питания, В

9…18
Выходная мощность при THD 10%

18

22

22

22

22

24

25   45
Выходная мощность при THD 1%

14

18

18

18

18

19

19   34
Максимальная выходная мощность (на вход подается прямоугольный сигнал амплитудой 100 мВ), именно это и пишут на «мордах» магнитол.

30

30

35

40

35

45

50   80
THD, %, при P=4W

0,04

0,04

0,05

0,04

0,04

0,04

0,006
Входное сопротивление, кОм

100
Диагностика, вывод 25 задействован.

ДА

ДА

ДА

НЕТ

ДА

НЕТ

НЕТ
Наряжение на входах управления MUTE и St-By для включения в рабочий режим не менее, В

3,5
 
Голубым обозначены параметры для нагрузки 2 Ома, обратите внимание — на 2 Ома может работать только TDA7560 (!)
Розовым обозначен один ньюансик — у этих микросхем имеется диагностический выход, который подается на цетральный процессор и если в магнитоле он задействован то микросхему можно заменить только на имеющую диагностический выход, иначе ЦП попросту не даст разрешения на работу регулятора громкости и тембра, а некоторые вообще могут не включится… Ну а для изготовления отдельного усилителя это значения не имеет.

      На рисунке 2 приведен эскиз печатной платы, чертеж в формате lay тут, в jpg тут, в jpg рисунок уже развернут, т.е. подготовлен для лазерного утюга. Перемычка J1 разнесена по высоте, просто не захотелось тащить сверхтонкие дорожки между выводами, да и двухстороннюю плату делать для такого примитива тоже как то не серьезно…
      Греются микросхемы довольно не плохо и хоть рабочая температура больше 100 град. Цел. на радиатор лучше не скупиться.

Усилитель звуковой частоты на советской микросхеме. Усилитель звуковой частоты на советской микросхеме Усилители низкой частоты на микросхемах

Микросхема TDA 2003 это типовой усилитель низкой частоты, получает питание от однополярного блока питания, довольно качественная дешевая и очень широко распространённа в радиолюбительской среде. Встретить её можно почти во всех старых автомагнитолах. Отечественным аналогом является микросхема к174ун14

Данная микросборка позволяет собрать простой усилитель звуковой частоты, при использовании минимума внешних радио элементов. При этом схема обеспечивает высокую нагрузочную способность по току до 3.5 А и незначительные уровни гармоник и перекрестных помех. Безопасная работа усилителя обеспечивается защитой от короткого замыкания по переменному и постоянному току, тепловой защитой и отключением нагрузки при всплесках напряжения уровнем выше 40 Вольт.


Конструкция представляет собой достаточно простой усилитель низкой частоты, основа которого микросхема TDA2003. Входной сигнал попадает на микросборку, через электролитический конденсатор 10 мкФ. Усиленный унч сигнал с четвертого вывода поступает на динамик через емкость 470 мкФ. Схема получает питание от 12 вольтового блока питания.

Схема на чипе TDA2003 отличается своей простотой и надежностью. Обладает широким диапазоном питающих напряжений и пользуется большой популярностью у начинающих радиолюбителей.


Несмотря на простоту, конструкция имеет защиту от перегрузки, только незабываем устанавливать микросхему на радиатор.

На DA1 построен стабильный мультивибратор, частота его колебаний зависит от емкости конденсатора С3 и приблизительно равна 4 кГц в режиме ожидания и увеличивается в не нагруженном состоянии до 7 кГц. На выходе чипа DA2 сигнал идентичен сигналу с выхода мультивибратора DA1, но в противоположной фазе.


Когда на выходе первого усилителя сигнал низкого уровня, емкость С4 заряжается через VD1 до уровня питающего, минус падение на диоде VD1. Когда на выходе DA1 напряжение станет положительным, то его выходной уровень добавится к питающему и заряжает емкости C4,C5 через VD2 до потенциала который в два раза выше напряжения питания.

Избранные главы из книги С. А. Гаврилова «Искусство схемотехники. Просто о сложном».

Продолжение

Начало читайте здесь:

Усилители низкой частоты на микросхемах

Схема на К174УН14

Микросхемы в усилителях низкой частоты применяются двояким образом — либо как составная часть усилителя, либо как усилитель целиком. Ярким примером второй концепции является микросхема К174УН14 (зарубежный аналог ). Эта пятиногая микросхема в корпусе ТО-220 (в такие корпуса упакованы транзисторы КТ818-КТ819) представляет собой полностью готовый к употреблению усилитель, к которому требуется только подсоединить несколько элементов обвязки. Схема такого усилителя приведена на рис. 11.22.

Она является типовой и приводится в описании на данную микросхему. Сразу хочется дать читателю один совет на будущее — с незнакомыми микросхемами свою первую конструкцию всегда собирайте по типовой схеме, потому что без надлежащего опыта работы с той или иной микросхемой вы не сможете определить, насколько критичным для работы является тип и/или номинал того или иного элемента типовой схемы.

Плата . Усилитель собран на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита толщиной 1.5 мм размерами 22.5×30 мм. Разводку печатной платы в зеркальном изображении и схему расположения деталей можно взять . Доступен и с демонстрацией работы усилителя.

Никаких особых требований по замене деталей нет, лишь бы их рабочее напряжение было не ниже напряжения питания микросхемы. Внешний вид усилителя представлен на рис. 11.23.

Схема на К157УД1

Примером применения микросхемы как составной части конструкции является усилитель, схема которого приведена на рис. 11.24. Основой схемы является мощный операционный усилитель К157УД1, к выходу которого подключен двухкаскадный усилитель мощности на комплементарных парах VТ1, VT2 и VT3, VT4.

Большой запас по мощности ОУ позволил применить в усилителе транзисторы с достаточно ординарными характеристиками, а большой запас усиления — применить в выходном каскаде режим C без дополнительной подстройки тока покоя.

Плата . Усилитель собран на печатной плате из одностороннего стеклотекстолитатолщиной 1.5 мм размерами 27.5×45 мм. Разводку печатной платы в зеркальном изображении и схему расположения деталей можно скачать . находится ролик с демонстрацией работы усилителя.

Внешний вид усилителя приведен на рис. 11.25.

Аналоги . При отсутствии необходимых деталей их следует заменить в соответствии с рекомендациями, изложенными при описании второго варианта транзисторного усилителя. Привыкайте, уважаемый радиолюбитель, к самостоятельности!

Окончание читайте

Контрольный усилитель из телевизора.
Взят модуль УНЧ от телевизора и оформлен в корпус. Для питания используется сетевой адаптер.
Наконец настали и у нас времена как на Западе –народ выставляет бэушную даже работоспособную аппаратуру возле мусорок. Вот из старого телевизора четвертого поколения типа 4УСЦТ (Конкретно взят телевизор Горизонт 418) можно выдрать один интересный блочок под названием МУ-405.

При взгляде на принципиальную схему можно заметить, что это готовый УНЧ мощностью 5 Ватт на микросхеме к174УН14 (микросхема является аналогом ). Осталось только прикрутить регулятор громкости и засунуть это всё в подходящую коробочку.

Что и было незамедлительно проделано. Только вот подходящая коробочка никак не находилась. Поэтому оперативно были напилены фольгированный текстолит и стеклотекстолит. Давно не сталкивался с текстолитом. Был неприятно удивлен его гораздо худшей способностью к обработке, чем у стеклотекстолита.
Затем с помощью паяльника все кусочки были спаяны в корпус. Верхнюю крышку сделал съёмной. Всё зашкурил мелкой наждачкой и покрасил краской из баллончика. Для универсальности установлены разнообразные входные и выходные гнезда. Для уменьшения габаритов и веса, а также не желания связыватья с 220 в с блоком питания решил не заморачиваться. Решение простое: у меня да и каждого много разных девайсов с питанием от сетевых адаптеров. Например зарядка от аккумуляторного шуруповерта или зарядка от фотика. Ведь они не очень часто используются. Можно в неиспользуемое время их загрузить. Маленький нюанс. Обычно эти БП находятся в глухом корпусе и во время работы ощутимо греются. Поэтому в корпусах адаптеров для вентиляции были насверлены отверстия.

Чтобы не думать о полярности, установил диодный мост. Конечно же входной разъём для питания изолирован от общей земли. Кстати при подключении питания наступил на земляные грабли. Усилитель в коробке фонил. Но фонил он только от сетевых адаптеров. При подключении отдельного стабилизированного БП фона не было. Никак не мог найти причину фона. Навеска конденсаторов не помогала. Фон исчез при запайке провода питания в родное место. А я припаял там, где было удобнее. Кнопка для включения наушников используется в качестве входного делителя –20 дБ. Этот делитель заимствован из усилителя Вега У120. Он интересен тем, что происходит безобрывная коммутация и в колонках нет щелчка.

Разъём для наушников я убрал. При желании можно поднять мощность усилителя заменой 2003 на 2030. Переделок будет не очень много. Или даже сделать стерео вариант из двух таких модулей управления

Усилитель звуковой частоты, собранный на советской микросхеме к174ун14. Микросхема 174ун14 по заводским данным представляет собой усилитель низкой частоты номинальной мощностью 4,5 Ватт. По сравнению с к174ун7 имеет более хорошую и продуманную защиту от перегрева и перегрузок, защиту от коротких замыканий на выходе, а также от перемены полярности питающего напряжения. Нашел у себя в закромах данную микросхему на платке, проверил — рабочая оказалась, и чтобы придать вид и компактность схеме решил ее переделать под себя. Схему смотрим ниже:

Нашел в сети печатку – подкорректировал таким образом, что размеры получились 30х35 мм, протравил платку и собрал (), изначально как-то не понравился звук – запирался и был тих. Оказывается в схеме из справочника по советским микросхемам резистор в 22 Ома — это явный перебор! Там должен был стоять 2.2 ома! Поискал у себя резистор и нашел на 10 ом – впаял, ситуация по звуку значительно улучшилась.

Тогда решено было взять два резистора по 1 Ому, импортных, и соединив их последовательно установить на платку. Звук получился чистым и громким, что и требовалось!

УНЧ динамик 5гд и 3гд раскачивает хорошо. Микросхему установил на родной радиатор охлаждения на котором она была, промазав между микросхемой и радиатором термопастой. Саморезом прикрутил плату и радиатор вместе, для надежности, теперь не шатается ничего, причем радиатор получается соединенным механически с радиатором – подложка не требуется, так как минус у этой микросхемы предусмотрен на соединение с корпусом.

Питаю схему УНЧ от импульсника, при этом конденсатора на плате в 1000 мкф вполне хватает, напряжение 12,5 вольт. На рисунках, которые прикладываю к статье, можете посмотреть типовое включение и типовые заводские параметры по микросхеме.

Вход подается через конденсатор электролитический на 22 мкф, в дальнейшем планирую повесить вход резистором 10-20 ком на землю, чтобы не издавал лишнего фона когда штекер, так сказать, в воздухе без подключенного устройства сигнала. Температура микросхемы в пределах нормы, и примерно 45-50 градусов после 30 минут работы на 80% мощности. С Вами был redmoon.

Старые телевизоры постепенно сдают позиции, попадают в разборку, или тогохуже — на помойку. Вот, как-то раз попался мне такой, хорошо постоянно ношу с собой складную отвертку… Одна из отлично работающих плат была плата УНЧ. А телевизор — «Selena» («Горизонт 51-ТЦ418»).

Плата среди прочих деталей лежала некоторое время, пока не понадобилось сделать простой домофон на дачный домик. Схема показана на рисунке. Родилась она под влиянием некоторых статей из журнала «Радиоконструктор», перечислить которые, я, к сожалению, не имею возможности, за что приношу извинения.

Схема переделки модуля УНЧ

В центре схемы схема модуля УНЧ выше указанного телевизора. Модуль сделан на микросхеме К174УН14, кроме собственно УНЧ там так же есть и резисторы регулировки тембра R2 и R4, а так же, выключать S, которым можно выключить динамик, чтобы подключить головные телефоны. Схема модуля УНЧ подверглась изменениям, которые показаны на схеме.

Поскольку регулятор тембра для переговорного устройства не нужен, а регулятор громкости просто необходим, этот регулятор тембра был переделан в регулятор громкости. Регулятором громкости стал переменный резистор R4. Для этого потребовалось выпаять из схемы R3, R5, СЗ и С2.

Вместо СЗ поставить перемычку П1, а вместе С2 поставить конденсатор большей емкости (0,33 мкФ). Теперь бывший регулятор тембра по ВЧ R4 превратился в регулятор громкости.

Рис. 1. Схема подключения модуля УНЧ о телевизора в качестве переговорного устройства.

Кроме того, в последствии выяснилось что чувствительности УНЧ недостаточно для хорошей работы с электретными микрофонами, поэтому было принято решение увеличить коэффициент передачи микросхемы К174УН14 изменив её ООС, путем увеличения сопротивления резистора R9. Вместо 330 Ом поставлено 680 Ом, но конкретно это нужно уточнить.

Теперь о работе схемы в целом. На входе устанавливается пассивный блок, состоящий из динамика В1, электретного микрофона М1 и звонковой кнопки S3. Система вызова работает независимо, и представляет собой стандартную схему квартирного звонка, разница только в том, что он установлен не возле двери в квартиру, а на заборе, возле калитки для входа на дачный участок.

S3 — звонковая кнопка, чтобы не мокла защищена тубусом, вырезанным из пластиковой бутылки. От неё двойной провод на 220V идет в дом, а там обычный квартирный звонок ЗВ1. В общем, эта схема звонка была еще до того, как появилось переговорное устройство, но теперь можно не бежать сразу к калитке, а сначала поговорить.

Активный узел установлен в доме, и не считая звонка, соединяется с пассивным только одним экранированным аудиокабелем (для стереосигнала). К оплетке припаяны соединенные вместе вывод динамика В1 и отрицательный вывод микрофона М1.

Переключатель S2 служит для управления «прием / передача». Он без фиксации, кнопка. В не нажатом положении, как показано на схеме, можно слушать собеседника — гостя. А чтобы ответить — нужно нажать S2, и удерживать нажатой во время ответа.

S1 — выключатель питания. Пока никто не звонит можно все выключить. Микрофон М2 и динамик В2 расположены в доме.

И так, поступил звонок, включаем схему выключателем S1. При этом S2 не нажат, и находится в показанном на схеме положении. На микрофон М1 поступает питание через резистор R101 (обозначил трехзначным числом, чтобы отличалось от нумерации резисторов на схеме модуля УНЧ).

Подбором сопротивления этого резистора можно установить чувствительность микрофона М1, в процессе налаживания домофона. Через кабель, верхнюю по схеме секцию S2 сигнал с микрофона М1 поступает на УНЧ. Переменным резистором R4 можно регулировать громкость звука. С выхода УНЧ на микросхеме К174УН14 (выключатель S модуля УНЧ должен быть замкнут) сигнал поступает через нижнюю по схеме секцию S2 на динамик В2, расположенный в доме. Таким образом, из В2 слышно то, что говорят перед М1.

Чтобы ответить, нужно нажать S2. При этом через его верхнюю по схеме секцию подключается микрофон М2, расположенный в доме. Питание на него поступает через резистор R102.

Подбором сопротивления этого резистора можно установить чувствительность микрофона М2, в процессе налаживания домофона. Сигнал от микрофона М2 через верхнюю по схеме секцию S2 поступает на УНЧ. Переменным резистором R4 можно регулировать громкость звука. С выхода УНЧ на микросхеме К174УН14 (выключатель S модуля УНЧ должен быть замкнут) сигнал поступает через нижнюю по схеме секцию S2 на динамик В1, расположенный возле калитки. Таким образом, из В1 слышно то, что говорят перед М2, и гость будет вас слышать.

Детали и замена

Модуль УНЧ в телевизоре питается напряжением 15V. Здесь он питается от внешнего источника напряжение 12V, схема источника не приводится, потому что это обычный сетевой адаптер, купленный в магазине. Напряжение питания может быть от 8 до 16V.

Электретные микрофоны — неизвестной марки, обычные, с двумя выводами. Их можно заменить практически любыми для электронных телефонных аппаратов, магнитофонов и др. Резисторы R101 и R102 подбирайте в каждом конкретном случае, чтобы получить необходимую чувствительность микрофонов.

Динамики В1 — оба эллиптических динамика от того же телевизора. Но подойдут практически любые широкополосные. Для пассивного блока с М1 и В1 нужно продумать влагозащищенную конструкцию. Динамик с бумажным диффузором желательно поместить в целлофановый пакет. Если нет модуля УНЧ от «Селены», можно собрать УНЧ на ИМС К174УН14.

Гоидин В. А. РК-2016-04.

Тематические материалы:

Частотный преобразователь Руководство по наладке и эксплуатации модуля мониторинга mcx “Monitor Module” на базе серии контроллеров mcx Инструкция автоматики вентиляции контроллера данфосс мсх Фильтры для частотных преобразователей Конструкция и область применения высокочастотных фильтров синфазных помех Частотный преобразователь Частотный преобразователь 220 в выход 380 Газоанализатор эсса со сн4 Понятие и назначение мемориального ордера на предприятии Мемориальный ордер Как распознать покупателя-мошенника в интернет-магазине? Выгодные партнерские программы для заработка в интернете — рейтинг самых надежных и прибыльных

Обновлено: 29. 08.2021

103583

Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter

Простой чип-усилитель для проводки P-P

#5