Как работает преобразователь напряжения в автомобильном усилителе. Какие элементы входят в схему мощного преобразователя. Какие особенности конструкции позволяют получить высокую выходную мощность. На что обратить внимание при сборке преобразователя для автоусилителя.
Принцип работы преобразователя напряжения для автомобильного усилителя
Преобразователь напряжения является ключевым элементом любого мощного автомобильного усилителя звука. Его основная задача — повысить напряжение бортовой сети автомобиля (обычно 12-14 В) до уровня, необходимого для питания усилительных каскадов (как правило, ±30-50 В).
Принцип работы преобразователя основан на быстром переключении тока через первичную обмотку импульсного трансформатора. Это осуществляется с помощью транзисторных ключей, управляемых специализированным ШИМ-контроллером. Во вторичной обмотке трансформатора формируется повышенное переменное напряжение, которое затем выпрямляется и фильтруется.
Основные элементы схемы мощного преобразователя
Типовая схема мощного преобразователя для автоусилителя включает следующие ключевые элементы:
- ШИМ-контроллер (например, TL494, SG3525)
- Силовые ключевые транзисторы (обычно MOSFET)
- Импульсный трансформатор
- Выпрямительные диоды
- Фильтрующие конденсаторы
- Цепи обратной связи для стабилизации выходного напряжения
Правильный выбор и расчет этих компонентов позволяет создать эффективный преобразователь с высоким КПД и стабильным выходным напряжением.
Особенности конструкции для получения высокой выходной мощности
Для достижения высокой выходной мощности (300-1000 Вт и более) в конструкции преобразователя применяются следующие решения:
- Использование нескольких параллельно включенных силовых транзисторов
- Применение мощных ферритовых сердечников трансформатора с низкими потерями
- Многожильные обмотки трансформатора для снижения скин-эффекта
- Быстрые диоды Шоттки в выпрямителе
- Качественные конденсаторы с низким ESR в выходных фильтрах
- Эффективное охлаждение силовых элементов
Такие решения позволяют получить высокий КПД преобразования (до 85-90%) даже при больших выходных токах.
Схема мощного преобразователя на 500 Вт
Рассмотрим пример схемы преобразователя напряжения для автомобильного усилителя мощностью около 500 Вт:
«`text +12V | | L1 | +—-|—-+ | | | | C1 === +—+—+—+ | | | | | | | C2 === | | | | | | | R1 | D1 | | | | +—|<-+ +-----+---+ | | | | +---------|---+ | | | | | +-----------------+ | | | | | | | | +-+ TL494 | | | | | | | | | | 1 +-+ 16 | | +--|--2 | 15----+ | | | 3 | 14 | | | +--|--4 | 13----|--+ | | | 5 | 12 | | | | 6 | 11----|--+ | | | 7 | 10 | | | | | 8 +-+ 9 | | | | | | | | | | | | +-+ | | | | | | | | | +-----------------+ | | | | | | | R2 | | | | | | +-|---------+--||---+ | | | C3 | | | +--|<|---+ D2 | +--------|--------+ | | | +-+ T1 | +-+ | |________| | | | | : : | __| | | | : : | | | | | | : : | | | | +-+ | | +-+ | | | | | | | | | +----+---+ | | | | | | | | +--+---+---+--|<--+ | | | | | D3 | | | | | | | | C4| C5 C6 +-+ | | | | | | | Output | | | | | | | +/-40V +---+-+--+---+--------|<--+ D4 ```- ШИМ-контроллер TL494
- Силовые MOSFET-транзисторы (на схеме не показаны)
- Импульсный трансформатор T1
- Выпрямительные диоды D3, D4
- Фильтрующие конденсаторы C4, C5, C6
- Входной фильтр L1, C1, C2
- Цепь обратной связи R1, R2
Ключевые моменты при сборке преобразователя
При самостоятельной сборке мощного преобразователя для автоусилителя следует обратить внимание на следующие аспекты:
- Правильный расчет и намотка трансформатора
- Выбор силовых транзисторов с запасом по току и напряжению
- Эффективное охлаждение силовых элементов
- Минимизация длины силовых проводников
- Применение качественных компонентов (особенно конденсаторов)
- Тщательная настройка цепей обратной связи
- Проверка работы защиты от перегрузки и короткого замыкания
Соблюдение этих рекомендаций позволит создать надежный и эффективный преобразователь напряжения для вашего автомобильного усилителя.
Преимущества самостоятельной сборки преобразователя
Самостоятельная сборка преобразователя напряжения для автомобильного усилителя имеет ряд преимуществ:
- Возможность точной настройки под конкретный усилитель
- Экономия средств по сравнению с покупкой готового устройства
- Получение опыта работы с импульсными преобразователями
- Возможность модернизации и улучшения схемы
- Гарантия качества используемых компонентов
При этом важно помнить, что работа с высокими напряжениями и токами требует соблюдения мер безопасности и наличия определенных знаний и навыков.
Типичные проблемы при эксплуатации и их решение
При эксплуатации мощного преобразователя напряжения в автомобиле могут возникнуть следующие проблемы:
- Перегрев силовых элементов
- Нестабильность выходного напряжения
- Повышенный уровень пульсаций
- Выход из строя при перегрузках
- Наводки на аудиотракт
Для решения этих проблем можно предпринять следующие меры:
- Улучшить систему охлаждения (увеличить радиатор, добавить вентилятор)
- Проверить и откорректировать цепи обратной связи
- Увеличить емкость выходных фильтров
- Добавить или улучшить схему защиты от перегрузки
- Обеспечить качественное экранирование и заземление
Своевременное выявление и устранение этих проблем позволит обеспечить надежную работу вашей аудиосистемы.
Перспективы развития автомобильных преобразователей напряжения
Технологии автомобильных преобразователей напряжения постоянно совершенствуются. Основные направления развития включают:
- Повышение рабочей частоты преобразования для уменьшения габаритов
- Применение новых магнитных материалов с меньшими потерями
- Использование GaN (нитрид-галлиевых) транзисторов вместо кремниевых MOSFET
- Внедрение цифровых систем управления для оптимизации режимов работы
- Интеграция преобразователя непосредственно в корпус усилителя
Эти инновации позволят создавать еще более эффективные и компактные преобразователи для автомобильных аудиосистем будущего.
Схема автомобильного преобразователя напряжения для усилителя
Для того чтобы питать мощный усилитель в автомобиле, нужен соответствующий преобразователь напряжения. Конструкции таких преобразователей остаются неизменны вот уже на протяжении нескольких десятков лет. В данной статье вы узнаете, как собрать преобразователь напряжения для автомобильного усилителя, мощность которого равна Ватт. ПН должен состоять из генератора импульсов, силовых ключей которые работают как усилитель по току и трансформатора, повышающего или понижающего номинал входного напряжения.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- СХЕМА МОЩНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ УСИЛИТЕЛЯ
- Please turn JavaScript on and reload the page.
- Устройство автомобильного усилителя
- Схема преобразователя напряжения для автомобильного усилителя
- Автомобильный преобразователь напряжения
- Мощный преобразователь для автомобильного усилителя
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Преобразователь напряжения для усилителя в машину на ШИМ SG3525
СХЕМА МОЩНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ УСИЛИТЕЛЯ
Преобразователь напряжения — одна из основных частей автомобильных усилителей высокой мощности. Преобразователь напряжения обеспечивает нужные параметры питания для автомобильных усилителей высокой мощности. Преобразователь напряжения является блоком питания для усилителя и последующих частей фильтр, сумматор, блоки предварительных усилителей и стабилизаторов.
Для строения автомобильных усилителей малой мощности ватт можно использовать схему довольно простого, но хорошего двухтактного преобразователя, построенной на микросхеме TL Советуется настроить генератор на частоту кГц.
Трансформатор мотается на подходящем по размерам кольце, в моем случае использовано ферритовое кольцо импортное от импульсного источника питания с мощностью ватт. С таким сердечником, можно получить мощность ватт, но я делал инвертор для усилителя на микросхеме TDA, следовательно, инвертор имеет двойной запас по мощности. Номинальна мощность инвертора с указанными ключами составляет ватт, максимальная мощность — Если заменить полевые ключи на IRF, то легко можно снять выходную мощность ватт с одной парой транзисторов, но возможно, придется подобрать сердечник с более большими размерами.
В качестве сердечника для импульсного трансформатора, можно использовать ферритовые кольца с проницательностью от до НМ, оптимальный вариант НМ — с ним гораздо меньше потерь в трансформаторе.
Первичная обмотка намотана 5-ю жилами провода 0,8 мм и состоит из 2х5 витков.
Обмотка растянута по всему кольцу. Точно также мотается и вторичная обмотка, которая состоит из 13 витков, намотана тем же проводом, но количество жил всего три. После намотки нужно сфазировать обмотки. Первичная цепь, по сути, состоит из двух равноценных обмоток по 5 витков каждая. Теперь нужно подключить конец одной из этих обмоток к началу второй обмотки, место стыковки у нас и есть отвод от середины. Точно по такому же принципу подключаем и обмотки во вторичной цепи, там уже место стыковки , это средняя точка — GND.
Входной дроссель может быть намотан на кольце феррита, состоит из 7 витков провода 1,5 мм. Обмотку дросселя можно мотать также и на кольцах из порошкового железа или ферритовом стержне с диаметром не менее 4мм и длиной от 25мм. Выходные дросселя использовал готовые, от компьютерных блоков питания. Намотаны на стержнях ферритовых с длиной 2,5см и состоят из 8 витков провода 1мм. Юрий поправьте меня пожалуйста если я не правильно понял: 1 обмотка 2 пятижильных по 0,8 сечением и 5 витков 2 обмотка 2 трехжильных по 0,8 сечением и 13 витков все верно?
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:.
На правах рекламы. Для большинства водителей проверка автомобиля — это весьма затяжная и не. Я думаю, многим знакома ситуация: забыл выключить габариты — посадил аккумулятор. Да, вы скажете,. Своими руками 0 Просмотров: Хотите оформить автострахование для автомобиля KIA Sportage? Речь пойдёт о том, как можно своими руками установить сабвуфер-стелс в багажник автомобиля.
Доброго всем здравия! Произвел небольшой апгрейд. По этому случаю был приобретен указатель температуры с функцией. При построении разных музыкальных, многотональных и других сирен радиолюбители используют мощные высокочастотные динамические головки. Юра Руслан Добавить комментарий Отменить ответ. Этот сайт использует cookie для хранения данных. Продолжая использовать сайт, Вы даете свое согласие на работу с этими файлами.
Please turn JavaScript on and reload the page.
Несмотря на всё многообразие автомобильных усилителей их схемотехника схожа. Давайте узнаем, как устроен рядовой усилитель для авто.
Начнём с блока питания или инвертора. Дело в том, что сам усилитель питается от бортового аккумулятора 12V. На печатной плате усилителя обнаружить преобразователь не сложно, его выдаёт тороидальный трансформатор и куча электролитов. Во всех этих усилителях применялась схема преобразователя весьма похожая на ту, что опубликована в журнале «Радио» «Трёхканальный УМЗЧ для автомобиля», автор В. Вот данная схема.
Схема мощного преобразователя напряжения Вт для автомобильного усилителя. На сайте содержится множество подобраных принципиальных.
Устройство автомобильного усилителя
Эти статьи предназначены для начинающих радиолюбителей. Для уменьшения габаритов устройства, преобразование происходит на повышенной частоте. В моем блоке, частота равна 80 кГц. Начнем по порядку. В Интернете много схем автомобильных преобразователей напряжения. В общем, все схемы повторяют друг друга. Принцип работы у всех один. Основные отличия: — выходная мощность; — выходное напряжение; — применяемая микросхема управления; — количество транзисторов в плече зависит от мощности ; — габариты трансформатора и количество витков; — Обратная связь наличие и тип обратной связи ;.
Не тратьте много времени на поиск идеальной схемы, все схемы нарисованные без ошибок будут работать. Я бы порекомендовал обратить внимание на наличие обратной связи и желательно гальванически развязанной оптронная или трансформаторная.
Схема преобразователя напряжения для автомобильного усилителя
TL по сути уже легендарная микросхема для импульсных блоков питания. Некоторые могут конечно возразить, что мол сейчас уже есть более новые, более продвинутые ШИМ контроллеры и какой смысл возится с этим старьем. Лично я на это могу сказать только одно — Лев Толстой писал вообще от руки и как писал! А вот наличие на Вашем компе две тысячи тринадцатого Ворда чет ни кого не сподвигло на написание хотя бы нормального рассказа.
Начал искать ответы на свой вопрос и наткнулся на обсуждение по ремонту этих усилителей.
Автомобильный преобразователь напряжения
Преобразователь напряжения — одна из основных частей автомобильных усилителей высокой мощности. Преобразователь напряжения обеспечивает нужные параметры питания для автомобильных усилителей высокой мощности.
Преобразователь напряжения является блоком питания для усилителя и последующих частей фильтр, сумматор, блоки предварительных усилителей и стабилизаторов. Для строения автомобильных усилителей малой мощности ватт можно использовать схему довольно простого, но хорошего двухтактного преобразователя, построенной на микросхеме TL Советуется настроить генератор на частоту кГц.
Мощный преобразователь для автомобильного усилителя
Входное напряжение ……………………………12…15 В типовое 14,4 В Выходное напряжение ……………….. Общий вид устройства показан на рис. Цоколевка микросхемы показана на рис. Частота преобразования сигнала составляет 25 кГц. В устройстве предусмотрены защиты от переполюсовки входного напряжения R1, С1, HL1, К1 и от перегрузки. Конструкция предусматривает установку платы в корпус, для этого имеются монтажные отверстия по краям платы диаметром 3 мм.
Преобразователи напряжения в схемах блоков питания автомобильных усилителей звука, типовые схемы и принцип действия.
Эта статья содержит описание схемы простейшего импульсного повышающего преобразователя для авто усилителей например на TDA или любой другой микросхеме с двухполярным питанием , без лишних расчетов или теорий только необходимый минимум.
Это действительно самый простой способ на сегодня запустить усилитель достаточно высокой мощности в автомобиле, с бортовым питанием 12 В. Представленный инвертор может выдавать постоянную мощность около Вт, а при небольшой доработке схемы ещё больше.
Важной частью любого усилителя звуковой частоты является источник питания. Особенно это касается автоусилителей. Для получения большой выходной мощности ти вольт от автомобильного аккумулятора явно мало, поэтому нужен преобразователь напряжения. Схема преобразователя показала хорошие параметры, имеется неплохая стабилизация и выходная мощность. Принципиальная схема ниже — клик для увеличения её размера.
Портал QRZ.
Преобразователь позволяет получить двухполярное выходное напряжение 55 вольт при мощьности в — Вт для питания автомобильного усилителя. Схема выполнена на микросхеме TL со стабилизацией выходного напряжения см. О схеме преобразователя: трансформатор преобразователя намотан на ферритовом кольце размером К45Х28Х16 немного маловато, но другого под рукой не оказалось.
Первичная обмотка намотана «косой» из 8-ми проводов диаметром 1,2 мм 6,5 витков , вторичная для стабилизации выходного напряжения 10 витков , вторична на питание усилителя намотана «косой» из 4-х проводов диаметром 1 мм, количество витков перед этим нужно подобрать, в моем случае 55 витков. После намотки каждая «коса» разделяется на две части и начало одной половины обмотки соединяется с концом другой будьте внимательней, обмотки при подключении должны быть намотаны в одну и туже сторону, а не как ни на оборот, а то не заработает. Усилители низкой частоты. Усилители высокой частоты.
Очень часто во время постройки сабвуферных автомобильных усилителей радиолюбители часто сталкиваются с проблемой сборки преобразователя напряжения. Преобразователь напряжения предназначен для повышения бортовых 12 Вольт автомобиля до нужного уровня для питания усилителя мощности. Наш преобразователь способен питать довольно мощные усилители низкой частоты для сабвуфевра. Для начала разберемся с намоткой импульсного трансформатора.
Схема преобразователя напряжения для автомобильного усилителя
Преобразователь напряжения — одна из основных частей автомобильных усилителей высокой мощности. Преобразователь напряжения обеспечивает нужные параметры питания для автомобильных усилителей высокой мощности. Преобразователь напряжения является блоком питания для усилителя и последующих частей фильтр, сумматор, блоки предварительных усилителей и стабилизаторов. Для строения автомобильных усилителей малой мощности ватт можно использовать схему довольно простого, но хорошего двухтактного преобразователя, построенной на микросхеме TL Советуется настроить генератор на частоту кГц. Трансформатор мотается на подходящем по размерам кольце, в моем случае использовано ферритовое кольцо импортное от импульсного источника питания с мощностью ватт.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схема преобразователя напряжения для автомобильного усилителя
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Мощный преобразователь для автомобильного усилителя
- Преобразователь для автомобильного сабвуфера.
- ВРемонт.su — ремонт фото видео аппаратуры, бытовой техники, обзор и анализ рынка сферы услуг
- СХЕМА МОЩНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ УСИЛИТЕЛЯ
- На сайте радиочипи представлены принципиальные схемы сабвуферов, собранные своими руками
- Электроника для начинающих
- Автомобильный преобразователь напряжения
- ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНОГО УСИЛИТЕЛЯ
- Схема преобразователя напряжения для автомобильного усилителя
- Устройство автомобильного усилителя
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: преобразователь напряжения для all-audio.
proеля 1кВт(1часть)
Мощный преобразователь для автомобильного усилителя
Начал искать ответы на свой вопрос и наткнулся на обсуждение по ремонту этих усилителей. Оказалось, что сигнал с ШИМ-контроллера шел напрямую к полевым транзисторам, поэтому он и сгорал, не хватало буферного каскада между ними, и вот что самое интересное, на плате были обозначены два транзистора и два диода, но в вместо них стояли перемычки.
Думаю специально они это сделали, что бы в ремонт приносили чаще:. Так вот, решил собрать питание, из деталей этого усилителя, дело было 31 декабря г, не очень рабочее настроение, но кружка кофе несколько взбодрила, и начал я процесс рисования печатной платы в sprint-layout.
Скажу сразу, сделал не идеально — размеры получились большие, так что если кто нибудь подправит ее и выложит, то скажу спасибо: А сама схема преобразователя напряжения для УНЧ показана ниже — кликните для увеличения.
Единственное, что не могу сказать — это моточные данные на трансформатор и его сердечник, может кто знает как изготовить самодельный трансформатор для этого преобразователя к УМЗЧ, а то я использовал заводской.
Качество фото не айс, снимал на сотовый телефон, за неимением нормального фотоаппарата. И напоследок, возможно ли намотать свой трансформатор для этого блока питания, не меняя схемы и запчастей? Только трансформатор. Запустился блок с первого раза, подключил на выход одну лампу накаливания на w v, вторую — на w v, выходит что w. Напряжение просело с 41v — холостой ход, до 33v, питается преобразователь от блока питания ATX от ПК на w.
При этом напряжение на выходе блока питания просело с Данный преобразователь отлично подойдёт для питания автомобильного УМЗЧ, особенно для тех, кому не хватает мощности стандартных ти ваттных TDA-шек. При этом усилитель сможет отдавать мощность более ватт, что подтверждают эксперименты с лампами.
Форум по питанию. Снижение расхода топлива в авто.
Ремонт зарядного В. Солнечная министанция. Самодельный ламповый. Фонарики Police. Генератор ВЧ и НЧ. Порядок вывода комментариев: По умолчанию Сначала новые Сначала старые.
Автомобильная электроника Блоки питания Зарядные устройства Паяльники и инструменты Измерительные приборы Самодельные сигнализации Телевизоры и видео Усилители звука. Компьютерная электроника Самодельные металлоискатели Контроллеры и микросхемы Начинающим радиолюбителям Приёмные устройства Ламповая техника Светодиоды и лампы Электрика своими руками.
Электросхемы для самостоятельной сборки радиоэлектронных приборов и конструкций. Полезная информация для начинающих радиолюбителей и профессионалов. Все права защищены. Вход Почта Мобильная версия.
Преобразователь для автомобильного сабвуфера.
Автоусилитель для сабвуфера — в данной статье представлена схема типичного усилителя для сабвуфера с отличным качеством звучания и мощностью на выходе Вт. Предложенный здесь автоусилитель превосходит по мощности известные модели собранные на TDA, у которых это значение не дотягивает и до 50 ватт.
Принципиальной основой здесь является одна из самых популярных и надежных среди радиолюбителей микросхема ТДА, в том числе имеется преобразователь напряжения с 12v до 2х40v. Предусмотрен в схеме фильтр низких частот, при этом все скомпоновано на одной фольгированной моно-плате размером 74 х мм. Вот здесь все необходимое для повторения схемы: Скачать архив. Вся схема УМЗЧ выполнена на трех модулях:. Данный конвертер напряжения собран на основе TL представляющего собой ШИМ-контроллер с фиксированной частотой.
Схема мощного автомобильного усилителя мощности УМЗЧ на Вт с импульсным преобразователем напряжения и фильром НЧ для сабвуфера.
ВРемонт.su — ремонт фото видео аппаратуры, бытовой техники, обзор и анализ рынка сферы услуг
Очень часто во время постройки сабвуферных автомобильных усилителей радиолюбители часто сталкиваются с проблемой сборки преобразователя напряжения. Преобразователь напряжения предназначен для повышения бортовых 12 Вольт автомобиля до нужного уровня для питания усилителя мощности.
Наш преобразователь способен питать довольно мощные усилители низкой частоты для сабвуфевра. Для начала разберемся с намоткой импульсного трансформатора. Берем кольцо 40х25х11 марки НМ, и закругляем острые углы со всех сторон. Удобно использовать надфиль. Первичная обмотка растянута по всему кольцу и содержит 2х6 витков, провод 0,7мм из пяти жил.
СХЕМА МОЩНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДЛЯ УСИЛИТЕЛЯ
Преобразователь напряжения в схеме блоков питания автомобильных усилителей , как и любой источник питания, имеет некоторое выходное сопротивление. При питании от общего источника между каналами многоканальных усилителей звука возникает взаимосвязь, которая тем больше, чем выше выходное сопротивление источника питания. Оно, обратно пропорционально мощности преобразователя. Одной из составляющих выходного сопротивления блока питания становится и сопротивление питающих проводов. В моделях высокого класса для питания выходных каскадов усилителя мощности звука используют медные шины сечением
Эти статьи предназначены для начинающих радиолюбителей.
На сайте радиочипи представлены принципиальные схемы сабвуферов, собранные своими руками
Напряжение бортовой сети ограничивает мощность автомобильного УМЗЧ, и это обстоятельство можно преодолеть применением импульсного преобразователя напряжения питания. В настоящее время на рынке автомобильной аудиоаппаратуры представлено много разнообразных моделей автомагнитол. Современные магнитолы обычно имеют четырехканальный усилитель, а выходная мощность, заявленная производителями, исчисляется десятками ватт. Но соответствуют ли надписи на лицевой панели, указывающие выходную мощность, например, 4×40, 4×50 Вт, общепринятому параметру? Чаще указывается ее пиковая выходная мощность как правило, при питающем напряжении 14 4 В на нагрузке 4 Ом.
Электроника для начинающих
Для того чтобы питать мощный усилитель в автомобиле, нужен соответствующий преобразователь напряжения. Конструкции таких преобразователей остаются неизменны вот уже на протяжении нескольких десятков лет.
В данной статье вы узнаете, как собрать преобразователь напряжения для автомобильного усилителя, мощность которого равна Ватт. ПН должен состоять из генератора импульсов, силовых ключей которые работают как усилитель по току и трансформатора, повышающего или понижающего номинал входного напряжения. Почти любой современный преобразователь напряжения имеет генератор импульсов на специализированных ШИМ контроллерах.
Рис. 1 моноплата автомобильного усилителя звука с раздельными преобразователями напряжения питания. Преобразователь напряжения в схеме.
Автомобильный преобразователь напряжения
Схема преобразователя напряжения для автомобильного усилителя
В этой статье хочу рассказать о конструкции преобразователя напряжения для автомобильного усилителя, где сам инвертор выполнен на микросхеме IR Как известно, для питания усилителей от борт сети автомобиля УМЗЧ мощностью более 20 Ватт, требуется двухполярное повышенное напряжение. Получить его как раз и можно с помощью данного инвертора.
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНОГО УСИЛИТЕЛЯ
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как сделать мощный преобразователь напряжения для автоусилителя.
Пожалуй, самая трудная часть конструкции усилителей для питания канала сабвуфера от бортовой сети 12 вольт. О нем немало отзывов в разных форумах, но таки сделать реально хороший преобразователь по советам знатоков очень трудно, в этом убедитесь сами, когда дело дойдет этой части конструкции. Схем преобразователей напряжения море, но как право после сборки появляются дефекты, неполадки в работе, непонятные перегревы отдельных деталей и частей схемы. Сборка преобразователя у меня затянулась на две недели, поскольку в основную схему были внесены ряд изменений, в итоге я смело могу заявить, что получился мощный и надежный преобразователь. Основной задачей была построить преобразователь на ватт для питания усилителя по схеме Ланзара, все получилось красиво и аккуратно, все кроме платы, химия для травления плат у нас большой дефицит, поэтому пришлось использовать макетную плату, но не советую повторять мои мучения, паять проводку для каждой дорожки, лудить каждую дырочку и контакт — работа не из простых, об этом можно судить посмотрев на плату с обратной стороны.
Для красивого внешнего вида на плату был приклеен широкий зеленый скотч.
Новокузнецк, Кемеровская обл. Логин: Пароль Забыли?
Схема преобразователя напряжения для автомобильного усилителя
Весь преобразователь питания собран на небольшой печатной плате из фольгированного стелотекстолита, транзисторы и мощные диоды припаяны металлическими фланцами наружу — к ним прикручивается массивный алюминиевый радиатор. Его размеры зависят от нагрузки, подключенной к устройству. На следующей фотографии показан вид преобразователя со стороны монтажа. Разрисовка платы и схемы в Layout — на форуме. Небольшое примечание: для мощности в нагрузке более Вт, желательно ставить в трансформаторе 3 кольца и использовать более мощные полевые транзисторы. Схему проверил: Губернатор.
Устройство автомобильного усилителя
По просьбам наших уважаемых радиолюбителей, а именно в статье Саб с усилителем на TDAQ открываем новую довольно интересную тему про преобразователи напряжения, в частности автомобильные.
Преобразователи напряжения — это довольно актуальная тема для радиолюбителей автомобилистов, которые задаются целью установить в машине качественную акустическую систему с мощным бомбовым сабом и сателлитами, получив тем самым отличное качественное звучание, радующее слух не только владельца, но и окружающих. Уж не знаю, конечно, насколько окружающим это нравится.
Автомобильный преобразователь напряжения NM1025
Автомобильный преобразователь напряжения NM1025
Автомобильный преобразователь напряжения NM1025
Набор NM1025 МАСТЕР КИТ позволит автовладельцу самостоятельно собрать автомобильный импульсный преобразователь напряжения 12 В / 45 В с максимальной мощностью 200 Вт.
https://masterkit.ru/blog/articles/avtomobilnyj-preobrazovatel-napryazheniya-nm1025
Набор NM1025 МАСТЕР КИТ позволит автовладельцу самостоятельно собрать автомобильный импульсный преобразователь напряжения 12 В/45 В с максимальной мощностью 200 Вт. Он применяется для питания мощных усилителей звуковой частоты с двуполярным питанием от однополярной бортовой сети автомобиля (14,4 В) и подключается в прикуриватель или к мощной плюсовой шине бортовой сети.
Технические характеристики
- Входное напряжение: 12…15 В (типовое 14,4 В)
- Выходное напряжение постоянное, двуполярное: ±45 В
- Максимальная мощность нагрузки: 200 Вт
- Ток потребления на холостом ходу, не более: 0,6 А
- Частота преобразования: 25 кГц
- Размеры печатной платы: 182х60 мм
Рис.1. Общий вид устройства.
Рис.2. Схема электрическая принципиальная
В качестве схемы управления используется микросхема TL494CN, выпускаемая фирмой TEXAS INSTRUMENT (США). Функциональная схема ИМС TL494 приведена на рис.3.
Рис. 3. Функциональная схема ИМС TL494.
В состав микросхемы входят: генератор пилообразного напряжения, источник опорного стабилизированного напряжения, компаратор «мертвой зоны», компаратор ШИМ, усилитель ошибки по напряжению, усилитель ошибки по сигналу ограничения тока, два выходных транзистора, двухтактный триггер, вспомогательные логические элементы и источники напряжения и тока.
Рис.4. Цоколевка микросхемы TL494.
В состав преобразователя напряжения входит схема управления мощными ключевыми транзисторами IR4426, ключевые транзисторы VT1…VT4 (IRF540N), импульсный трансформатор Т1, выпрямительные диоды VD, VD2, сглаживающие фильтры С13…С17. Частота преобразования сигнала составляет 25 кГц. В устройстве предусмотрены защиты от переполюсовки входного напряжения (R1, С1, HL1, К1) и от перегрузки.
Светодиод HL1 — индицирует наличие входного напряжения, HL3 и HL4 индицируют наличие выходных напряжений, HL2 – перегрузку.
Перечень электронных компонентов приведен в Таблице 1, а внешний вид печатной платы – на рис.5 и рис.6 соответственно.
Таблица 1. Перечень компонентов набора NM1025.
| Позиция | Наименование | Кол. |
| R1 | 30 Ом | 1 |
| R2 | 2 кОм | 1 |
| R3, R7 | 10 кОм | 2 |
| R4 | 10 Ом | 1 |
| R5 | 33 кОм | 1 |
| R6 | 4,7 кОм | 1 |
| R8, R9 | 1 кОм | 1 |
R10. ..R12, R15 |
20 Ом | 1 |
| R13, R14 | 47 Ом (5 Вт) | 1 |
| R16 | 30 кОм | 1 |
| R17, R18 | 3,3 кОм (5 Вт) | 2 |
| R19 | 3,3 кОм (1%) | 1 |
| С1, С8 | 10 мкФ (16 — 50 В) | 2 |
| С2 | 1000 пФ | 1 |
| С3,С4,С9,С12,С13 | 0,1 мкФ | 5 |
| С5, С6 | 2200 мкФ (25 В) | 2 |
| С7 | 0,01 | 1 |
| С10 | 100 мкФ (50 В) | 1 |
| С11 | 0,1 мкФ | 1 |
| С14 — С17 | 470 мкФ | 4 |
| DА1 | TL494 | 1 |
| DА2 | IR4426 | 1 |
VT1. ..VT4 |
IRF540N | 1 |
| VD1, VD2 | MBR2080/90/100 | 2 |
| HL1, HL3, HL4 | Зеленый светодиод диам. 3 мм | 3 |
| HL2 | Красный светодиод диам. 3 мм | 1 |
| К1 | BS115-12 V, реле 12 В | 1 |
| L1 | DR1025, дроссель | 1 |
| F1 | FUSE 25 A, предохранитель | 1 |
| T1 | TR1025N1, импульсный тр-р | 1 |
| — | Клеммник 2х7,5 | 1 |
| — | Колодка DIP-16 | 1 |
| — | Колодка DIP-8 | 1 |
| — | Держатель предохранителя 5х20 | 1 |
| А1025 | Печатная плата | 1 |
Рис.
5. Вид печатной платы со стороны проводников.
Рис.6. Вид печатной платы со стороны компонентов
Конструкция
Конструктивно преобразователь выполнен на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита с размерами 182х60 мм. Конструкция предусматривает установку платы в корпус, для этого имеются монтажные отверстия по краям платы диаметром 3 мм.
Для удобства подключения проводов входных и выходных напряжений на плате устанавливаются двухконтактные клеммные зажимы.
Силовые элементы VT1, VT3, VD1 и VT2, VT4, VD2 необходимо установить на общие радиаторы (2 шт.) площадью 1000 см2 каждый. При этом надо использовать изолирующие втулки и теплопроводные прокладки.
Параметры импульсного трансформатора
Первичная обмотка
- Намотка ведется 6-ю проводами диаметром 1 мм.
- Количество витков – 10.
- После намотки обмотка разделяется на две по 3 провода в каждой.
- Начало одной получившейся обмотки соединяется с концом другой и свивается в одну жилу.
- Два оставшихся конца провода также свиваются вместе.
- Длина получившихся 3-х выводов должна составлять, примерно 30 мм, выводы облуживаются на длину 20 мм от концов.
Вторичная обмотка
- Намотка ведется 4-мя проводами диаметром 1 мм.
- Количество витков – 32.После намотки обмотка разделяется на две по 2 провода в каждой.
- Концы обоих получившихся обмоток соединяются и свиваются в одну жилу.
- Два оставшихся конца тоже свиваются в жилы.
- Длина получившихся 3-х выводов должна составлять, примерно 30 мм, выводы зачищаются от лака и облуживаются на длину 20 мм от концов.
Сборка трансформатора
- Намотка трансформатора ведется на ферритовом кольце типоразмера 45х28х12 мм магнитной проницаемости 2000.
- Перед намоткой обмоток ферритовое кольцо обматывается слоем трансформаторной бумаги или тряпичной изоленты.
- Наматывается первичная обмотка.
- Наматывается слой трансформаторной бумаги или тряпичной изоленты.
- Наматывается вторичная обмотка.
- Наматывается слой цветной изоленты.
Далее трансформатор устанавливается и монтируется на печатной плате.
Правильно собранный преобразователь не требует настройки.
Материал опубликован в журнале Ремонт электронной техники 2004`12.
Данный набор снят с производства, советуем обратить внимание на аналоги:
Пристальный взгляд на линейные выходные преобразователи автомобильной аудиосистемы
Кажется, что все, что связано с установками автомобильной аудиосистемы, имеет какое-то отношение к управлению напряжениями. Во-первых, ваша электрическая система должна вырабатывать достаточное напряжение, чтобы поддерживать работу вашего радио и усилителя. А усилителям нужно повышать напряжение для раскачки динамиков. При добавлении усилителя к аудиосистеме, установленной на заводе, установщику потребуется измерить напряжение, которое выдает радиоприемник или усилитель.
Скорее всего, им потребуется использовать преобразователь линейного выхода, чтобы уменьшить это напряжение, чтобы оно было совместимо с новым усилителем. Давайте посмотрим, как работают эти преобразователи и какие опции они включают в себя, чтобы упростить модернизацию вашей автомобильной аудиосистемы.
Что такое преобразователь линейного выхода?
Эти простые интеграционные устройства имеют несколько названий. Их иногда называют преобразователями высокого уровня в низкий или высокий-низкий, входными адаптерами громкоговорителей или преобразователями линейного уровня. Однако их задача относительно проста. Они берут аудиосигнал, предназначенный для управления динамиком, и понижают напряжение, чтобы его можно было подключить к входу предусилителя RCA на усилителе или сигнальном процессоре.
Большинство усилителей хотят видеть максимальное входное напряжение от 4 до 6 вольт. За пределами номинального максимального входного напряжения сигнал может перегрузить входную схему и вызвать ограничение и искажение.
Да, вы можете обрезать вход усилителя со слишком большим напряжением.
Даже скромный автомобильный радиоприемник может выдавать около 6,5 вольт (от пика до пика) на проводах динамика. Небольшой усилитель мощностью 45 Вт может выдать 13,4 вольта. Усилитель сабвуфера, встроенный в аудиосистему, установленную на заводе, мог легко выдать более 30 вольт.
Как работают преобразователи линейного уровня?
На рынке распространены преобразователи двух типов. Самый дешевый включает в себя небольшие звуковые трансформаторы для снижения напряжения. Входная обмотка трансформатора может иметь в два или три раза больше витков, чем выходная, что снижает напряжение на 50 или 60%. Эти устройства часто являются пассивными в том смысле, что для их работы не требуется подключение к источнику питания и заземлению.
В LOC-80 от Scosche используются трансформаторы для изоляции аудиосигнала от усилителя, и он может обрабатывать до 12,5 вольт входного сигнала. Второй и самый популярный преобразователь добавляет схему для обеспечения выходного сигнала с низким импедансом для нового усилителя.
Для работы этих устройств требуется питание, дополнительное оборудование и заземление. Они также могут служить драйвером линии для увеличения выходного напряжения по отношению к входному. Если у вас есть скромный источник, который может обеспечить только 1,5 или 2 вольта выходного сигнала на предусилитель, добавление линейного драйвера для увеличения этого напряжения до 4 или 5 вольт позволит вашему установщику уменьшить чувствительность ваших усилителей, чтобы улучшить сигнал. -отношение шума к вашей аудиосистеме.
На что обратить внимание при покупке преобразователя линейного выхода
Если вы ищете качественный преобразователь линейного выхода, вам нужно знать, какое напряжение он может принимать на входах уровня динамиков и какое он может увеличить или уменьшить этот сигнал, и вам нужно знать выходной импеданс на стороне предусилителя. Большинство качественных преобразователей могут принимать на вход до 40 вольт и иметь выходное сопротивление не более 200 Ом, хотя чем меньше, тем лучше.
Вы также захотите проверить частотную характеристику устройства. Трансформаторные преобразователи начального уровня могут не передавать глубокие басы или высокочастотную аудиоинформацию так же хорошо, как активные блоки. Соответственно, частотная характеристика от 10 Гц до 40 кГц с допуском 1 дБ является хорошим эталоном.
Так как это процессоры звуковых сигналов, также стоит проверить характеристики шума и искажения. Общий коэффициент гармонических искажений (THD) не более 0,05% является хорошим показателем, а уровень шума должен быть менее 110 дБ.
Wavtech Link DQ — это высокопроизводительный драйвер линии и преобразователь линейного выхода, который может принимать до 40 вольт входного сигнала.Функции удаленного обнаружения включения
Одной из наиболее распространенных функций преобразователя с линейным выходом является обеспечение выходного сигнала включения усилителя. Допустим, вы добавили усилитель сабвуфера к заводской звуковой системе. Скорее всего, не будет легкодоступного провода, который идет на 12 В, когда радио включается.
У многих выходных преобразователей есть несколько способов определить, включено ли радио, и создать этот триггер. Во-первых, они могут контролировать провода динамиков на наличие напряжения. Как только он обнаруживает звуковой сигнал, он включается и генерирует удаленный выход. Недостаток этого варианта заключается в том, что устройство может быть обмануто и включено, когда дверь автомобиля закрыта. Если автомобиль относительно герметичен, закрытие двери или багажника может на мгновение создать давление в салоне, что приведет к движению динамиков. Когда это происходит, они производят напряжение, и иногда это обманывает преобразователь.
Второй способ, с помощью которого эти устройства могут активировать выход, заключается в контроле входных соединений на наличие постоянного напряжения на проводах громкоговорителей. Например, в большинстве радиостанций используется конфигурация выходного устройства динамика, называемая BTL, или мостовая нагрузка. При включении магнитолы на проводах динамиков будет несколько вольт.
Преобразователь обнаружит это напряжение и активирует выход. Если источник в вашем автомобиле работает таким образом, это лучший вариант для вашего установщика. AudioControl LC2i Pro — это двухканальный преобразователь линейного выхода со всеми функциями, которые нужны вашему установщику для добавления усилителя в вашу аудиосистему.
Дополнительные функции преобразователя линейного выхода
Многие преобразователи линейного выхода имеют дополнительные функции. Одним из самых распространенных является дистанционное управление уровнем. Если вы добавили сабвуфер и хотите отрегулировать его громкость относительно остальной системы, это отличный вариант.
Еще одна популярная функция — эквалайзер. Ваш установщик может обнаружить, что самые низкие звуковые частоты заводского источника ослаблены. Добавление небольшого усиления к этой недостающей информации — отличный способ передать басы с хорошим расширением и ударом.
Многие из лучших процессоров включают симуляторы загрузки динамиков.
Большинству усилителей класса D, используемых в заводских аудиосистемах, для работы требуется динамик, подключенный к их выходам. Таким образом, если ваш установщик добавляет усилитель для этих динамиков, к проводам динамиков необходимо добавить нагрузку с относительно низким импедансом. влияние на вашу музыку.
Суммирование каналов и сигналов
Последняя тема, которую мы должны обсудить, это понять, сколько каналов необходимо для преобразователя линейного выхода. Как мы упоминали, обычно они используются при добавлении усилителя сабвуфера к установленному на заводе источнику. Это не означает, что они также не распространены для добавления усилителя к передним и задним динамикам. Многие фирменные аудиосистемы (например, Bose, JBL, Fender, Infinity, Lexicon, Mark Levinson и B&O), поставляемые с новыми автомобилями и грузовиками, легко модернизируются с помощью многоканальных интерфейсов преобразователя линейного выхода. Ваш установщик может передать выход преобразователя на цифровой сигнальный процессор и новые усилители, динамики и сабвуферы.
Многие многоканальные преобразователи с линейным выходом могут суммировать сигналы с нескольких входов. В наши дни использование этой функции является рискованным предложением, если только ваш установщик не подтвердил, что аудиосигналы находятся в фазе на частоте кроссовера. Например, предположим, что передние динамики в вашем автомобиле включают низкочастотный динамик в двери и небольшой среднечастотный динамик в приборной панели (который многие называют средним). Если к низкочастотному динамику применяется задержка сигнала, суммирование сигналов вместе в преобразователе линейного выхода может привести к тому, что аудиосигнал будет иметь непригодную для использования частотную характеристику. Суммирующие цепи на этих устройствах работают идеально, но сигналы, поступающие от заводского усилителя, могут быть несовместимы. Так что все надо тестить. Мы скоро поговорим о процессорах суммирования сигналов в другой статье. SRI от ARC Audio имеет шесть каналов входов уровня динамиков, которые могут принимать до 19вольт и предлагает варианты суммирования каналов.
Если вы планируете добавить усилитель к аудиосистеме, установленной на заводе, скорее всего, вам понадобится преобразователь линейного выхода. Еще более вероятно, что вам понадобится такой, который может обеспечить удаленный сигнал включения для этого нового усилителя. Загляните к местному продавцу специализированных аксессуаров для мобильных устройств, чтобы узнать о решениях, совместимых с вашим автомобилем и обеспечивающих отличный звук.
Отрицательный источник малой мощности для автомобилей
Отрицательный источник малой мощности для автомобилей| Эллиот Саунд Продактс | Проект 95 |
© октябрь 2002 г., Род Эллиотт (ESP)
Введение
У меня было много вопросов об использовании отрицательного источника малой мощности в автомобилях, для питания схем преобразования Линквица и т.п. Есть преобразователь режима переключения, но я должен признать, что это излишество для того, что нужно большинству людей.
В другом проекте описывается, как создать «искусственную землю (землю)», но это, похоже, создало больше путаницы, чем того стоило. Кроме того, некоторые читатели столкнулись с большими трудностями, особенно со схемой преобразования, потому что она сильно усиливает басы. В некоторых случаях это может привести к нестабильности — низкочастотным колебаниям, обычно называемым «моторной лодкой» из-за производимого ими звука.
Нестабильность вызвана изменением питания. Когда схема включается, она передает некоторый сигнал на усилитель сабвуфера, который потребляет ток. Ток вызывает падение напряжения, и оно возвращается в схему преобразования, которая усиливает небольшое изменение и заставляет усилитель мощности потреблять больше тока. Это продолжается до тех пор, пока не установится состояние колебаний, и сабвуфер будет просто издавать звуки «га-блумп, га-блумп, га-блумп» (или что-то подобное), но ничего не будет работать должным образом.
Итак, в ответ на это, простой небольшой проект обеспечит вас положительными и отрицательными источниками питания, что позволит правильно заземлить шасси, и будет подходящим для предусилителей, эквалайзеров и т.
д., при условии, что ток ниже 20 мА или около того.
Описание
Схема очень проста, и ее легко сделать на Veroboard или подобном. Конструкция не критична, схема показана на рис. 1. Выпрямительные диоды должны быть сверхбыстродействующими (UF4004 или аналогичные), либо можно использовать сигнальные диоды 1N4148. Потери будут немного выше, если вы используете сигнальные диоды, или ниже, если вы используете диоды Шоттки. Небольшой коэффициент усиления по напряжению, вероятно, не стоит затрат (IMO), особенно потому, что схема имеет только низкий ток. Стабилитрон предназначен для защиты схемы от переходных перенапряжений и является необязательным (но рекомендуемым).
Рисунок 1 – Преобразователь отрицательного напряжения 555
Используя только стандартный таймер NE555 и несколько других деталей, эта схема должна заработать примерно через час. 555 настроен как нестабильный мультивибратор с минимальным количеством деталей (т.
е. без стабильных состояний) и работает на частоте около 21 кГц с показанными значениями (результат моделирования — фактическая частота должна быть немного выше). Стабилитрон (D3) должен быть типа 16В/1Вт. Резисторы на 1/2 Вт изготовлены из углеродной пленки, а маленькие колпачки могут быть изготовлены из полиэстера или майлара (типы на 63 В вполне подходят для этой схемы).
Используйте стандартный (биполярный) таймер NE555 — , а не , тип CMOS. КМОП-таймеры не имеют выходного тока биполярных типов, и выходное напряжение будет ниже.
Сама схема представляет собой простой удвоитель напряжения. Вы вполне можете спросить, почему на выходе не -24В, если схема удвоитель. Посмотрите на схему, и вы увидите, что выход таймера представляет собой переменный ток, связанный с C4, поэтому на самом деле это всего лишь 6 В RMS при питании 12 В. Для входа 13,8 В (стандартное автомобильное напряжение) действие удвоителя дает выход -12,5 В без нагрузки. Имеются небольшие потери из-за прямого напряжения на диоде и дополнительные потери на транзисторном коммутируемом выходе 555-го.
Усилитель малой мощности LM386
Вы также можете использовать LM386, сконфигурированный как прямоугольный генератор. Он использует несколько больше деталей, но может обеспечить немного больший выходной ток, чем 555. C7 (10 мкФ) не является обязательным, но обеспечивает более высокий коэффициент усиления и немного большее выходное напряжение. Я показал диоды Шоттки, но при желании вы можете использовать быстродействующие диоды (UF4004 или аналогичные).
Рис. 2. Преобразователь отрицательного напряжения LM386
Емкость разделительных и выходных конденсаторов может быть уменьшена до 100 мкФ, как и C6 (байпас питания). Стабилитрон необходим только для автомобильных приложений, и его можно не использовать, если схема питается от регулируемого источника 12 В. Вы можете использовать источник питания 15 В, но только , если ИС является вариантом LM386N-4. Для работы на 12 В вы также можете использовать NJM386, который может быть дешевле.
Техническое описание LM386 и NJM386 включает схему прямоугольного генератора, но показанная выше версия лучше работает на высоких частотах. При моделировании частота составляет около 65 кГц, и ее можно изменить, изменив значение C2. Чем выше значение, тем ниже частота.
Эта версия адаптирована из статьи «Сравнение таймера NE555 и усилителя LM386 как безиндуктивных преобразователей постоянного тока в постоянный», опубликованной на сайте electronicdesign.com. Обратите внимание, что это было смоделировано, но я не построил схему. Частота «реального» LM386 может отличаться от симуляции. Возможно, вам придется немного поэкспериментировать со значениями R1, R3 и C2. Альтернативные значения: 2,2 кОм, 22 кОм соответственно и около 3,3 нФ для С2. C1 можно увеличить до 1 мкФ, если это необходимо (плюс на контакт 5, если он электролитический). LM386 не является прецизионной деталью, поэтому результаты будут разными.
LT1054/MAX1044 Преобразователь напряжения с переключаемыми конденсаторами
Трудно найти что-то проще, чем LT1054.
Он специально разработан для этой цели и требует всего пару конденсаторов (плюс шунтирующий колпачок) для создания отрицательного напряжения. Он также включает в себя регулятор, если требуется, и подробности приведены в техническом паспорте. Микросхема производится Linear Technology и Texas Instruments, но не надейтесь найти ее в розничных магазинах электроники. Он должен быть легко доступен у крупных дистрибьюторов, и обычно он стоит около 4,50 австралийских долларов или около того.
Рис. 3. Преобразователь отрицательного напряжения LT1054
Я показал только самое основное приложение, без каких-либо правил. Типичная частота колебаний составляет около 25-30 кГц. Это не обязательно так просто, как кажется на первый взгляд, потому что нагрузка (обычно операционные усилители, подключенные между +Ve и -Ve) может легко сделать отрицательный выход немного положительным. Это предотвратит запуск LT1054, и в техническом описании рекомендуется использовать внешний транзистор, чтобы предотвратить такую возможность.
Это потребуется почти во всех распространенных приложениях.
Рис. 4. Преобразователь отрицательного напряжения MAX1044
MAX1044 — еще один подходящий кандидат, но его питание ограничено 10 В. Это дороже, чем LT1054, но вам не нужен дополнительный транзистор. Как и в случае с LT1054, имеется множество опций, но для простого преобразователя отрицательного напряжения вам не понадобятся какие-либо дополнительные функции.
Строительство
Поскольку печатная плата не планируется, сделайте схему на Veroboard или аналогичной плате-прототипе. Все токи малы (ток без нагрузки составляет всего 10 мА, увеличивается до 30 мА при выходном токе 20 мА), поэтому специальные методы не требуются. Показанный итоговый фильтр (R2 и C6/C5, рис. 1 и 2) необходим для удаления шума переключения с выхода. Вам также может понадобиться дополнительная фильтрация для схемы на рис. 3.
Убедитесь, что цепь или провода ее питания не находятся рядом с входными проводами предусилителя или усилителя мощности.
Частота переключения достаточно высока, чтобы ее не было слышно, но она потенциально может повредить твитеры, если ее усилить.
Перед подключением к автомобильному аккумулятору сначала проверьте цепь, используя 9-вольтовую батарею. Если есть проблема, микросхема все еще может быть повреждена, но, по крайней мере, она не взорвется вам в лицо или не вызовет выхода дыма из проводов питания (достаточно проводов для легкого режима, так как потребляемый ток невелик). От 9V, вы должны увидеть как минимум -7В на выходе без нагрузки.
Примечание: При использовании любой из этих цепей положительное и отрицательное питание не будут равными. Это вполне нормально для подавляющего большинства конструкций на основе операционных усилителей, но могут быть некоторые конструкции, которые не будут работать, если источники питания не сбалансированы (это будет очень редко, но об этом следует упомянуть).
При желании можно использовать маломощные 9-вольтовые стабилизаторы на +ve и -ve питаниях, но это не даст никаких реальных преимуществ большинству схем на операционных усилителях.
Лучшая альтернатива
В зависимости от поставщика вы можете получить изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный в виде крошечного «компонента». Их производят многие производители, в том числе Recom, CUI, Traco Power, Murata и MeanWell. Они варьируются в цене от 5 до 12 долларов или около того. Они намного меньше, чем все, что вы можете построить, а версия 12 В 1 Вт может обеспечить 84 мА. Будучи изолированным, вы можете подключить выход, чтобы получить питание 24 В от 12 В или ± 12 В. Я использовал их в ряде проектов, как для себя, так и для клиентов.
Эти преобразователи доступны с широким диапазоном входных и выходных напряжений и очень удобны. Для звука обычно требуется некоторая дополнительная фильтрация, но это не сложнее, чем показано для двух источников выше. Если вам нужно более ~ 50 мА, резистор 10 Ом можно уменьшить или использовать небольшую катушку индуктивности. Около 220 мкГн должно быть более чем достаточно. Убедитесь, что номинальный постоянный ток катушки индуктивности больше, чем ток, потребляемый вашей схемой.
Эти преобразователи обычно имеют высоту около 10 мм, длину 12 мм и ширину 6 мм с четырьмя встроенными контактами. Изолированные версии имеют полностью плавающий выход и обычно рассчитаны на напряжение не менее 1 кВ (1 минута). Тем не менее, большинство из них , а не рассчитаны на сетевое напряжение, поэтому их нельзя использовать ни в каких приложениях, связанных с сетью. Это не имеет значения при использовании для обеспечения отрицательного напряжения для питания схем операционных усилителей, но важно понимать ограничения любого используемого вами устройства.
Основной индекс Указатель проектов
Уведомление об авторских правах. Эта статья, включая, помимо прочего, весь текст и диаграммы, является интеллектуальной собственностью Рода Эллиотта и защищена авторским правом © 2002. Воспроизведение или повторная публикация любыми средствами, будь то электронными, механическими или электромеханическими, строго запрещены в соответствии с Международные законы об авторском праве. Автор (Род Эллиотт) предоставляет читателю право использовать эту информацию только в личных целях, а также разрешает сделать одну (1) копию для справки при создании проекта. Коммерческое использование запрещено без письменного разрешения Рода Эллиотта. |
Журнал изменений: Страница создана и защищена авторскими правами © Rod Elliott 06 октября 2002 г./ Обновлено в феврале 2021 г. — исправлена рабочая частота./ Июнь/июль 2022 г. — добавлены «альтернативные» версии.
Выбор источника питания для автомобильных усилителей
Следующее обсуждение дает нам информацию о том, как правильно выбрать источник питания для автомобильного усилителя, который необходимо эксплуатировать дома. Вопросы были подняты г-ном Гьянешваром Сингхом.
Вопрос: Спасибо за информирование о собственной концепции и решение проблем других.
Я меломан, которому нужны высокие басы с мягкими высокими частотами.
.
Принимая во внимание мои требования, я изначально планировал собрать усилитель, который будет получать входы через комплект USB, имеющий функции FM, флешки и устройства чтения карт памяти.
Но из-за отсутствия технического специалиста, способного удовлетворить мои требования, я решил приобрести автомобильный музыкальный проигрыватель Sony (модель XR-CA360X) для использования дома (не в машине). Он может работать с 4 динамиками по 45 Вт каждый. (45 Вт x 4). На обратной стороне написано cc 12 вольт 10 ампер, а на предохранителе указано 10.
Один продавец в магазине электроники посоветовал использовать качественный трансформатор на 12 вольт и 5 ампер, в то время как сервисный инженер Sony сообщил, что система будет использовать ток от 5 до 20 ампер на 4 динамиках.
Я очень запутался. Вот почему я обращаюсь к вам с просьбой оказать мне вашу помощь в плане предложения мне вольт и ампер трансформатора или альтернативного жизнеспособного варианта для оптимальной работы вышеупомянутой музыкальной системы.
Это было бы большим подспорьем.
Ответ: Технический специалист Sony, очевидно, прав и вы должны строго следовать его указаниям, потому что при выборе блока питания для автомобильного усилителя необходимо убедиться, что он имеет диапазон выше максимально возможного потребления от подключенной нагрузки. … в вашем усилителе пиковая мощность музыки может достигать 20 ампер, поэтому блок питания должен быть не менее 20 ампер.
Блок питания на 10 ампер также может работать, но это будет ограничивать вас при прослушивании музыки на более низкой громкости или у вас могут возникать случайные искажения музыки.
Вопрос : : Вы имеете в виду , что я должен выбрать трансформатор на 12 вольт и 20 ампер ? Это безопасное предложение, данное человеком Sony ??
Один электронщик, занимающийся ремонтом автомобильной музыкальной системы, посоветовал мне не превышать 12 вольт и 5 ампер, иначе музыкальная система выйдет из строя.
Пожалуйста, поясните мне вышеизложенное.
Ответ: Напряжение НИКОГДА не должно превышать максимальное значение, указанное для гаджета, это может привести к летальному исходу!…. но увеличение номинального тока только поможет устройству работать на самом оптимальном уровне, поэтому в вашем случае ток должен быть 20 ампер или, как я упоминал ранее, он может быть 10 ампер с скомпрометированным качеством прослушивания.
Таким образом, если ваш усилитель рассчитан на 12 В/10 ампер, тогда, по предписанию технического специалиста Sony, источник питания должен быть предпочтительно 12 В/20 ампер.
Вопрос: Вы имеете в виду, что высокий уровень ампер не является смертельным для гаджета.
Если так (12в и 20 ампер), то зачем ставить предохранитель на 10 ампер. Также, пожалуйста, уточните.
Ответ: да, верно, вы можете без опасений использовать источник питания 12 В 100 или 1000 ампер.
Предохранитель на 10 ампер предназначен для максимальной защиты от аварийной ситуации, в случае неисправности источника питания и повышения его напряжения или отказа какой-либо части внутри усилителя.
Вопрос: Для вашего ознакомления прилагаю инструкцию к музыкальной системе Sony. Вы можете еще раз убедиться в своей рекомендации (12 В и 20 А) и предложить мне:
1- динамик и низкочастотный динамик (размер, мощность, Ом и компания) для вышеуказанной музыкальной системы (45 Вт x 4) или Я должен выбрать динамик, задуманный Sony для автомобиля.
2 Могу ли я связать эту музыкальную систему с домашним кинотеатром 2.1 (около 30 Вт)?
2- усилитель для музыкальных целей (около 200 Вт) с двумя динамиками и 1 низкочастотным динамиком (домашний кинотеатр 2.1) для всех целей. Я хочу высокий бас, но мягкие высокие частоты.
Ответ: Мое предложение технически верно по выбору блока питания для автомобильных усилителей, и в этом нет никаких сомнений.
В руководстве указано 12 В в качестве рабочего напряжения для усилителя, поэтому блок питания должен быть рассчитан на фиксированное 12 В (регулируемое), а ток не имеет значения и может быть от 10 ампер до бесконечности.
Мощность динамика предпочтительно должна быть выше, чем максимальная номинальная мощность усилителя.
можно использовать с домашним кинотеатром 2.1, ничего критичного в этом нет.
К сожалению, телефонный разговор невозможен из-за моего плотного графика.
Вопрос: За несколькими моими вопросами стояли разные рекомендации, противоречащие друг другу. Надеюсь, вы поймете мою позицию.
В свете приведенных ниже указаний, не хотите ли вы добавить что-нибудь, связанное с моим делом? Ваш ответ поддержит меня.
Обратите внимание, что музыкальная компания Sony всегда заявляет, что автомобильная музыкальная система не будет работать должным образом вне автомобиля (дома), если я использую трансформатор.
Это правда или это всего лишь уловка, чтобы вызвать у покупателя страх перед покупкой набора выдр. Пожалуйста, поделитесь своим мнением? Соответственно так и сделаю.
Ответ: Автомобильные усилители — чрезвычайно эффективные устройства, конечно, я имею в виду качественные.
Они могут излучать больше тепла, потому что они предназначены для музыки с высокими басами, тепловыделение и мощность прямо пропорциональны уровню баса, и поэтому автомобильные усилители могут быть печально известны своей скоростью рассеивания тепла, это не их вина.
источник питания может быть на основе трансформатора или SMPS, но хорошего качества для обеспечения идеальной выходной мощности… более низкое качество может создать проблемы.
Характеристики V и I будут такими, как я указал ранее.
Автомобильный усилитель может работать дома так же эффективно, как и в автомобиле, используя высококачественный источник питания SMPS с техническими характеристиками, которые я объяснял ранее, однако ничто не может сравниться по качеству с использованием автомобильного аккумулятора, поскольку это идеальные устройства, производящие постоянный ток.
«Трюк» заключается в том, чтобы убедиться, что усилитель используется только с источником 12 В (автомобильный аккумулятор), а не с нестандартными источниками питания, которые могут повредить усилитель и привести к более дорогостоящим заменам.
Вопрос: Большое спасибо, что поделились своим техническим мнением. Это было очень поучительно для меня. После трех дней обсуждения вы позволили мне высказать нижеуказанные пункты в поисках убедительных разъяснений:
150 А, подключенный к инвертору Micro-tek 1025 E Square)
2. SMPS является вторым предпочтительным вариантом (Могу ли я использовать SMPS компьютера, который можно приобрести на рынке? Если нет, какой SMPS мне нужно приобрести. Пожалуйста, порекомендуйте имя компания, производящая СМПС)
3. Электрический трансформатор является третьим вариантом (Sony Technician рекомендовал его вместо SMPS).
4.Можно ли использовать трансформатор 12 В и 5 А для работы только одного динамика (вместо всех 4 динамиков) на малой громкости для подключения к домашнему кинотеатру 2.
