Какие основные характеристики имеет микросхема TDA2030A. Как правильно подключить TDA2030A для создания аудиоусилителя. Какие схемы включения TDA2030A наиболее популярны среди радиолюбителей. Какие преимущества дает использование TDA2030A в аудиотехнике.
Характеристики и особенности микросхемы TDA2030A
TDA2030A — это популярная интегральная микросхема, предназначенная для построения мощных аудиоусилителей. Она обладает следующими ключевыми характеристиками:
- Максимальная выходная мощность до 18 Вт на нагрузке 4 Ом
- Напряжение питания от 12 до 44 В
- Усилитель класса AB
- Низкие гармонические искажения (менее 0,5%)
- Защита от короткого замыкания на выходе
- Тепловая защита
- Корпус Pentawatt с 5 выводами
Благодаря своим характеристикам TDA2030A позволяет создавать недорогие и качественные усилители для бытовой аудиотехники.
Типовая схема включения TDA2030A
Простейшая схема усилителя на TDA2030A выглядит следующим образом:

Основные элементы схемы:
- Входной конденсатор для развязки по постоянному току
- Резистор обратной связи для установки коэффициента усиления
- Выходной конденсатор для подключения нагрузки
- Конденсаторы в цепях питания для фильтрации помех
При таком включении TDA2030A обеспечивает усиление входного сигнала и работает в классе AB.
Мостовое включение TDA2030A для увеличения мощности
Для получения большей выходной мощности используется мостовая схема включения двух микросхем TDA2030A:
«` «`Преимущества мостового включения:
- Увеличение выходной мощности до 32-35 Вт
- Снижение нелинейных искажений
- Увеличение коэффициента полезного действия
При мостовом включении микросхемы работают в противофазе, что позволяет получить на нагрузке удвоенное напряжение сигнала.
Схема усилителя с предварительным усилителем на TDA2030A
Для увеличения чувствительности и улучшения качества звучания часто используют схему с предварительным усилителем:

- Увеличение общего коэффициента усиления
- Возможность точной регулировки усиления и тембра
- Снижение уровня шумов и искажений
- Улучшение динамического диапазона

Особенности конструкции усилителя на TDA2030A
При проектировании усилителя на TDA2030A следует учитывать несколько важных моментов:
- Необходимо обеспечить хороший теплоотвод для микросхемы. Рекомендуется использовать радиатор площадью не менее 20-30 см².
- Питающее напряжение должно быть хорошо отфильтровано. Рекомендуется применять фильтрующие конденсаторы большой емкости (1000-4700 мкФ).
- Разводку печатной платы нужно выполнять с учетом протекания больших токов. Силовые цепи должны быть короткими и широкими.
- Для снижения уровня помех рекомендуется использовать звездообразную схему заземления.
- Входные цепи усилителя должны быть экранированы для защиты от наводок.
При соблюдении этих правил можно создать надежный и качественный усилитель на базе TDA2030A.
Применение TDA2030A в автомобильной аудиотехнике
TDA2030A часто используется для построения автомобильных усилителей благодаря следующим преимуществам:
- Широкий диапазон питающих напряжений (12-28 В)
- Высокая устойчивость к перепадам напряжения бортовой сети
- Малые габариты
- Низкая стоимость
- Простота применения
Типовая схема автомобильного усилителя на TDA2030A выглядит следующим образом:


Сравнение TDA2030A с аналогами
TDA2030A имеет ряд аналогов, которые также применяются для построения аудиоусилителей. Рассмотрим основные отличия:
Параметр | TDA2030A | LM1875 | LM3886 |
---|---|---|---|
Максимальная мощность | 18 Вт | 20 Вт | 68 Вт |
Напряжение питания | 12-44 В | 20-60 В | 20-84 В |
КНИ | 0.5% | 0.015% | 0.03% |
Полоса пропускания | 140 кГц | 70 кГц | 100 кГц |
Как видим, TDA2030A оптимально сочетает достаточную мощность, низкие искажения и широкий диапазон питающих напряжений, что делает ее универсальным решением для многих применений.
Tda2030a схема усилителя с однополярным питанием
TDA является монолитной интегральной схемой, выпускается в Pentawatt корпусе. Предназначена для использования в качестве усилителя низкой частоты класса AB. TDA обеспечивает высокий выходной ток и имеет низкие гармонические и переходные искажения. Предусмотрена оригинальная защита от короткого замыкания на выходе. Модуль защиты содержит устройство для автоматического ограничения рассеиваемой мощности таким образом, чтобы сохранить рабочую точку выходных транзисторов в пределах их безопасной эксплуатации. Имеется схема отключения при перегреве.
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:
- Однополярное питание усилителя на TDA2030
- Схема усилителя на TDA2030A
- Однополярное питание усилителя на TDA2030
- Маленький усилитель мощности 2 х 18 Вт
- Hi-Fi усилитель на TDA2030
- Возможности TDA2030
- Микросхема TDA2030
- На сайте радиочипи представлены принципиальные схемы сабвуферов, собранные своими руками
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: TDA2030 с однополярным питанием
youtube.com/embed/Zs-I_fNThh0″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>Однополярное питание усилителя на TDA2030
Автор: Beshenyi Город: Житомир, Украина. Питание усилителя низкой частоты на TDA однополярным источником питания. К написанию этой статьи, меня толкнуло следующее. Данная микросхема является высококачественным усилителем низкой частоты мощностью 15Вт на нагрузке 4 Ома.
Из личного опыта добавлю, что схема легко повторяется, и при исправных деталях запускается сразу, не боится КЗ по выходу и нормально переносит перегрев. Завод-изготовитель рекомендует использовать двухполярное питание, но есть вариант включения и с однополярным на фотографии: верхняя часть — двуполярный источник питания, нижняя — однополярный источник питания.
Суть проблемы у моего юного товарища: схема не развивает и половины выходной мощности. Проверять начал с монтажа — ошибок не обнаружил. Включил, измерил напряжение питания и все стало ясно. Типичная ошибка начинающих радиолюбителей. Схема сохраняет работоспособность, так как минимальное напряжение питания 6В, но мощности естественно не выдает. При однополярном питании, напряжение питания должно быть 30В max 36В , тогда на выходе получаем заветные 15Вт мощности. Надеюсь данная инфа пригодится юным радиолюбителям.
Конструирование УНЧ-достаточно увлекательное занятие, и кроме морального удовлетворения может приносить и комерческую прибыль. Ваш email не будет опубликован. Поставьте этот флажок, чтобы подписаться на получение уведомлений о новых публикациях. Перейти к основному содержимому. Перейти к дополнительному содержимому. Оставить комментарий Отмена ответа Ваш email не будет опубликован.
Схема усилителя на TDA2030A
Усилитель класса АВ предназначен для использования в качестве усилителя мощности в бытовой технике. Микросхема TDA имеет тепловую защиту и защиту от короткого замыкания выхода на корпус. Коэффициент усиления в усилителях с обратной связью не должен быть меньше 24 дБ. Рекомендованные значения навесных элементов приведены в таблице, но могут быть использованы и другие значения. Таблица предназначена для ориентирования разработчиков автоаппаратуры. Защитные цепи микросхемы TDA ограничивают выходные токи выходных транзисторов таким образом, что их рабочие режимы не выходят за пределы зоны безопасной работы. Эта функция скорей может быть отнесена к классу ограничителей пиковой мощности, чем к ограничителям тока.
Рассмотрим блок схему усилителя: с помощью коммутатора входов к двумя УМЗЧ на интегральной схеме типа TDAA с однополярным питанием.
Однополярное питание усилителя на TDA2030
Войти на сайт Логин:. Сделать стартовой Добавить в закладки. Мы рады приветствовать Вас на нашем сайте! Мы уверены, что у нас Вы найдете много полезной информации для себя, читайте, скачивайте, все абсолютно бесплатно и без паролей. Периодически материал сайта пополняется, поэтому добавьте Komitart в закладки или подпишитесь на новостную рассылку RSS, так будет проще узнавать о публикуемых новинках. Друзья сайта. Купить паяльник.
Маленький усилитель мощности 2 х 18 Вт
Зарекомендовала она себя, среди радиолюбителей уже давно. Применить данную микросхему можно для изготовления портативной колонки или усилителя НЧ радиоприемника. Подделки такими функциями могут не обладать, поэтому имейте в виду и будьте аккуратнее, дабы лишний раз не нажечь углей. Микросхемы TDA и TDA являются аналогами и могут быть заменены друг другом без изменения схемы и номиналов элементов.
Она обладает высокими электрическими характеристиками и низкой стоимостью, что позволяет при минимальных затратах собирать на ней высококачественные УНЧ мощностью до 18 Вт.
Hi-Fi усилитель на TDA2030
Маленький усилитель мощности 2 х 18 Вт. Более мощные компоненты имеют меньшие искажения. В блоке аналоговых усилителей использованы два идентичных усилителя на микросхемах TDA A в стандартной схеме включения с однополярным питанием. Не меняя топологии можно использовать микросхемы TDA и TDA не впаивая диоды , при этом соответсвенно изменяется мощность. Микросхемы расположены на радиаторе HS-xxx-xx, для этого просверлены отверстия 2,5 мм и нарезана резьба М3 для крепления винтом. Для улучшения теплового контакта используется теплопроводная паста КТП
Возможности TDA2030
Микросхема по своей сути представляет мощный операционный усилитель и принципиальная схема у нее такая же. В данном варианте реализована схема неинвертирующего включения. Тут следует оговориться — это музыкальная мощность, а не шумовая, которую обычно указывают на современной аудиоаппаратуре. Основное от личие этих параметров заключается в том, что при измерении шумовой мощности в качестве тестового сигнала используют прямоугольный сигнал звуковой частоты. Разумеется, что при таком тесте выходная мощность усилителя становится максимально возможной, но назвать это музыкой врядли у кого язык повернется. Данный усилитель мощности является универсальным кирпичиком для построения высококачественного усилителя любой конфигурации, от обычного стереофонического до мультимедийного 2.
Усилитель TDA является популярной и дешевой микросхемой, как от двухполярного, так и однополярного источника питания. Типовая схема включения TDA с выходной мощностью до 14 ватт.
Микросхема TDA2030
Поиск новых сообщений в разделах Все новые сообщения Компьютерный форум Электроника и самоделки Софт и программы Общетематический. Схема для TDA Сообщение от samvite С трансформатора идет три провода: два синих и один черный, при замере напряжения относительно черного на каждом синем по 15V.
На сайте радиочипи представлены принципиальные схемы сабвуферов, собранные своими руками
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как сделать HiFi Усилитель 18W на TDA2030A своими руками
Войти через. Защита Покупателя. Помощь Служба поддержки Споры и жалобы Сообщить о нарушении авторских прав. Экономьте больше в приложении! Корзина 0. Мои желания.
Схема усилителя на TDA является самым простым и качественным усилителем, который может повторить даже школьник.
Для начинающих радиолюбителей представлены ниже три простые схемы усилителей на микросхеме TDAH,V. Их можно использовать для компьютера, в качестве сабвуфера, DVD проигрывателя и других устройств. Схема третьего усилителя с увеличенной мощностью на двух микросхемах, включенных на встречу друг другу. Усилитель построен на одной интегральной микросхеме TDAV, которые производят компании stmicroelectronics. Сегодня многообразие применяемых различных стандартов измерения выходной звуковой мощности усилителей и колонок может сбить с толку любого. Например, блочный усилитель одной из фирм 35 Вт на канал, а вот недорогой музыкальный центр с наклейкой Вт.
По сравнению с классическим включением, в этой схеме улучшена фильтрация питания и оптимизирована разводка печатной платы. После добавления любого предусилителя и блока питания — конструкция идеально подходит для изготовления самодельного домашнего усилителя мощности звука, примерно на 15 Вт каждый канал. Усилитель подходит для динамиков с сопротивлением 8 или 4 Ом. Преимуществом конструкции является то, что она не требует двух-полярного питания, как большинство более серьёзных усилителей НЧ.
Микросхема усилитель TDA2030. Подробное описание
Микросхема усилитель TDA2030 является достаточно популярной и дешевой микросхемой позволяющей построить качественный усилитель для бытовых нужд. Может работать как от двухполярного, так и однополярного источника питания.
TDA2030 является монолитной интегральной микросхемой в корпусе типа Pentawatt с пятью выводами.
Микросхема предназначена для изготовления низкочастотных усилителей звука класса AB.
Усилитель класса «A» – является линейным, усиление совершается на линейном участке вольт-амперной характеристики. Достоинством является хорошее качество усиления и практически нет переходных искажений. К недостаткам можно отнести не экономичный в плане энергопотребления, отсюда низкий КПД.
Усилитель класса «В» – усиление происходит активными транзисторами, причем каждый работает в ключевом режиме, усиливая свою часть полуволны сигнала.
У данного класса высокий КПД, но вместе с тем и уровень нелинейных искажений выше, по причине несовершенной стыковки обоих полуволн.
Усилитель класса «AB» – усредненный вариант. По причине начального смещения снижаются нелинейные искажения звукового сигнала («стыковка» приближена к совершенной), но происходит ухудшение в плане экономичности.
Микросхема обеспечивает 14 ватт выходной мощности (d = 0,5%) при 14 В (двухполярном) или 28 В (однополярном) напряжении питания и нагрузки в 4 Ом. А также обеспечивает гарантированную выходную мощность в 12/8 ватт при нагрузки 4/8 Ом.
TDA2030 создает высокий выходной ток и имеет очень низкие гармонические и перекрестные искажения.
Гармонические колебания возникают из-за искажения формы напряжения от идеальной синусоиды. Это приводит к тому, что, помимо колебания первостепенной частоты (первой гармоники), в форме напряжения возникают колебания высших гармоник, которые и являются гармоническими искажениями.
Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор
Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…
Подробнее
Перекрестные искажения являются причиной нелинейной входной характеристики транзисторов, функционирующих в усилителях режима «В».
Кроме того, TDA2030 включает в себя оригинальную и запатентованную систему защиты от короткого замыкания, состоящую из модуля автоматического ограничения рассеиваемой мощности для удержания рабочей точки выходных транзисторов в пределах их безопасного рабочего диапазона. Так же имеется типовая схема отключения по перегреву.
Типовая схема включения TDA2030 с выходной мощностью до 14 ватт
В качестве входного сигнала (приблизительно 0,8 вольт) может выступать аудиосигнал с выхода CD/DVD проигрывателя, радиоприемника, MP3 плеера. К выходу необходимо подключить громкоговоритель с сопротивлением катушки 4 Ом. Переменный резистор Р1 предназначен для изменения величины входного аудиосигнала. Если необходимо усилить достаточно слабый сигнал, например, сигнал с микрофона или со звукоснимателя электрогитары, то в этом случае необходимо применить предварительный усилитель микрофона.
Предусилитель – усилитель слабого сигнала, расположенный, как правило, вблизи источника этого сигнала для предотвращения всевозможных искажений из-за различных наводок. Используется для усиления слаботочных сигналов с таких устройств как микрофоны, всевозможные звукосниматели.
Источник питания желательно собрать на отдельной плате от самого усилителя. Схема источника питания достаточно проста.
Выпрямительным трансформатором может быть любой трансформатор, обеспечивающий на вторичной обмотке напряжение около 20…22 вольт. Для нормальной работы усилителя, микросхему TDA2030 желательно установить на теплоотвод. В качестве, которого вполне подойдет небольшая алюминиевая пластина толщиной около 3 мм с общей площадью поверхности приблизительно 15 кв. см. Собранный без ошибок усилитель в наладке не нуждается и начинает работать сразу.
Микросхема TDA2030A
В роли микросхемы усилителя в этой статье мы возьмем микросхему TDA2030A, которую можно купить абсолютно в любом радиомагазине по цене не дороже, чем буханка черного хлеба.
TDA2030А — это микросхема, которая исполняется в корпусе Pentawatt (корпус с пятью выводами для мощных линейных интегральных схем). Используется в основном как усилитель низкой частоты (УНЧ) в классе усиления AB. Максимальное напряжение однополярного питания составляет 44 Вольта. Вряд ли вы найдете такое напряжение в своей домашней лаборатории. Поэтому, использование этой микросхемы вполне подойдет для ваших электронных безделушек без вреда спалить микросхему.
Также TDA2030A имеет большой выходной ток вплоть до пикового 3,5 Ампер и имеет низкие гармонические и перекрестные искажения. Это значит, что усилитель, собранный на этой микросхеме, будет иметь очень даже неплохое звучание. Кроме того, микросхема включает в себя защиту от короткого замыкания и автоматически ограничивает рассеиваемую мощность. Также включена защита от перегрева, при которой микросхема автоматически отключается при высоком нагреве корпуса.
P.S. Так как в основном рынок захлестнули китайские TDAшки, не исключено, что эти защиты могут сработать не так, как надо, а могут не сработать вообще. Поэтому, не рекомендую проверять их на КЗ и на перегрев.
Мостовая схема включения TDA2030
В случае если необходимо получить более мощное усиление звука, то можно собрать усилитель по мостовой схеме подключения TDA2030
Акустический сигнал с выхода микросхемы DA1 поступает сквозь делитель на резисторах R5, R8 на инвертирующий вход микросхемы DA2. Это позволяет работать в противоположной фазе. В связи с чем увеличивается напряжение на нагрузке, и, следовательно, усиливается мощность на выходе. При напряжении питания 16 В и сопротивлении нагрузки 4 Ом выходная мощность может составить 32 Вт.
(249,3 KiB, скачано: 9 052)
↑ Мой усилитель
Моя разводка платы несколько неправильна и определена типом использованных резисторов смещения.
↑ Упомянутые источники
1. Бать С., Середа В. Высококачественный усилитель НЧ // Радио, 1974, №6, с. 52 – 54. 2. 32W Hi-Fi AUDIO POWER AMPLIFIER TDA2050 3. 12W AUDIO AMPLIFIER TDA2006 4. 14W Hi-Fi AUDIO AMPLIFIER TDA2030 5. 18W Hi-Fi amplifier and 35W driver TDA2030A 6. 20W Hi-Fi AUDIO POWER AMPLIFIER TDA2040 7. 20-W Audio Power Amplifier LM1875 8. Smith P. Students’ Amp // Everyday Practical Electronics, 2007, №4, р. 10 – 15. 9. Расчет теплоотводов на компьютере // Радио, 1988, №2, с. 60, 61. 10. Мосягин В. Стереофонический усилитель на современных микросхемах / В копилку радиолюбителя. Популярные схемы и конструкции. Книга 2. – М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2007, с.148 – 174.
↑ Детали
Ниже приведен список деталей для сборки усилителя [8].
Детали для УМЗЧ Питера Смита (2 канала)
DA1 – Микросхема LM1875T NSC – 2 шт., R1 — Рез.-0,25-1 м – 2 шт., R2, R5 — Рез.-0,25-22 кОм – 4 шт., R3, R4 — Рез.-0,25-1 кОм – 4 шт., R6 — Рез.-0,25-10 Ом – 2 шт., R7 — Рез.-1-1 Ом C1 — Конд.2,2/16V 0511 NPL – 2 шт. (Рекомендую 2,2/50V или 2,2/63V), C2 — Конд.NPO 330пф 5%керам.имп. – 2 шт., C3 — Конд.22/16V 1016 NPL – 2 шт. (Рекомендую 22/50V или 22/63V), C4 — Конд.0,22/63V К73-17 – 2 шт., C5, C7 — Конд.0,1µ/63V J К73-17(имп.) – 4 шт., C6, C8 — Конд.220/35V 1016 +105°C – 4 шт., FU1, FU2 – Предохранитель 2,5А – 4 шт., Держатель предохранителя 5х20, FH-100 на плату (пара) – 4 шт., Клеммник 2К шаг 5 мм на плату ТВ-01А – 4 шт., Клеммник 3К шаг 5 мм на плату ТВ-03ВС – 2 шт., Детали блока питания
VD1 – VD4 – Диод UF5404 – 4 шт., VD5, VD6 – Стабил. 15V 1,3W – 2 шт., R1, R2 – Рез.-1-560 Ом – 2 шт., C1, C2 – Конд.4700/35V 1840 +105° — 2 шт., C3, C4 – Конд.100/16V 0809 105°C – 2 шт. (Рекомендую 100/25V), Клеммник 3К шаг 5 мм на плату ТВ-03ВС – 3 шт. , T1 – Трансформатор 80 Вт (Например, тороидальный силовой трансформатор HR типа Т008218, 2х18В, 2,2А) – 1 шт., SA1 – Перекл. SC-791, 220V, 15A FU1 – Предохранитель 1А – 1 шт. XP1 — Шт.»Сеть» CS-001 приб./защёлка – 1 шт.
Подчеркну, что в данном усилителе может быть применена любая из микросхем, указанных в табл. 1. Из этой же таблицы берется напряжение питания усилителя и параметры элементов обвязки (С1, С2, С4, R4 и R7, см. рис. 4).
↑ «Студенческий» УМЗЧ Питера Смита
Распространенность микросхемы LM1875
позволяет надеяться, что имеются законченные конструкции на ее основе. Так оно и оказалось, – соберем великолепный усилитель
Питера Смита
, опубликованный в апрельском номере английского журнала «Everyday Practical Electronics» за 2007 год [8]. Автор назвал его «студенческим». Действительно, собрать его проще, чем конструкцию 35 – летней давности [1]. Принципиальная схема одного канала усилителя показана на рис. 4, а блока питания к нему – на рис. 5. Блок питания снабжен необязательной опцией – компенсационным двухполярным стабилизатором, который может пригодиться для питания предварительного усилителя или темброблока.
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.
Рис. 4. Принципиальная схема «студенческого» усилителя Питера Смита
Усилителя мощности имеет следующие параметры:
Номинальная выходная мощность (Rн=4 Ом; 8 Ом), Вт = 20 Рабочий диапазон частот при выходной мощности 1 Вт, Гц = 14…100000 Коэффициент гармоник на частоте 1 кГц при выходной мощности 20 Вт, дБ = -105
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.
Рис. 5. Принципиальная схема блока питания для усилителя Питера Смита
Хотя микросхемы, указанные в табл. 1 просты и удобны в использовании, они требуют тщательной продуманности разводки проводников при разработке печатной платы для обеспечения устойчивой и надежной работы. Печатная плата, спроектированная Питером Смитом представляет собой пример грамотной разводки сильноточных и слаботочных цепей усилителя, и может быть смело рекомендована к повторению (рис. 6), также, как и блок питания (рис. 7).
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.
Рис. 6. Размещение элементов и печатная плата «студенческого» усилителя мощности. Размеры печатной платы – 80х63,5 мм
Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.
Рис. 7. Размещение элементов и печатная плата (90х54,5 мм) блока питания для усилителя Питера Смита
Здесь возник вопрос, требующий пояснения.
Корпус и БП
Блок питания берите или с трансформатором плюс выпрямитель, или готовый импульсный, например от ноутбука. Усилитель необходимо питать не стабилизированным напряжением в пределах 12 — 30 В. Максимальное напряжение питания 35 В, до которого естественно лучше не доходить на пару вольт, мало ли что.
Корпус делать с нуля очень хлопотно, так что проще всего подобрать готовую коробку (металл, пластик) или даже готовый корпус от электронного устройства (ТВ тюнер спутниковый, плеер DVD).
↑ Немного истории
На рис. 1 изображена принципиальная схема усилителя, которую в свое время собирал каждый увлеченный студент радиотехнической специальности. На юбилейной (30 лет со дня окончания ВУЗа) встрече выпускников Новгородского политехнического института в мае 2009 года мы обсуждали этот усилитель, а главным образом танцы, в озвучивании и которых он принимал самое непосредственное участие .
Рис. 1. Принципиальная схема высококачественного усилителя звуковой частоты С. Батя и В. Середы [1]Параметры усилителя мощности следующие:
Номинальная выходная мощность (Rн=4 Ом, Кг=0,7 %), Вт = 20 Рабочий диапазон частот при неравномерности частотной характеристики ±0,5 дБ, Гц = 20…20000 Чувствительность при номинальной выходной мощности и входном сопротивлении 10 кОм, В = 1 Относительный уровень помех, дБ = -86
Усилитель выполнен по топологии Лина, ставшей классической и состоит из дифференциального входного каскада на транзисторах VT1, VT2, усилителя напряжения VT3 и двухтактного выходного каскада VT4 – VT9. Выбрана неинвертирующая схема включения. Резистор R1 определяет входное сопротивление, а резисторы R6 и R7 образуют делитель цепи отрицательной обратной связи, задающий усиление по переменному току: Ku=1+R7/R6=11 (20,83дБ).
По постоянному току коэффициент передачи равен единице, от аудиоусилителя не требуется усиление постоянного напряжения. Но встречаются авторы, скажем Е.С. Алешин, которые утверждают, что усилитель должен иметь нижнюю границу усиливаемых частот от постоянного тока (0 Гц). Для разделения цепей передачи постоянного и переменного тока установлен конденсатор С3. Входная цепь R1, C1 и цепь обратной связи R6, C3 образуют фильтры верхних частот. Поскольку частоты среза этих фильтров близки, вместе они определяют нижнюю границу воспроизводимого усилителем диапазона частот. В нашем случае:
Оптимальной результирующей частотой среза будет частота, на порядок ниже слышимой человеком, а именно – 1…3 Гц. В цепи коллектора усилителя напряжения VT3 имеется схема «вольтодобавки» R10, R11, C5, создающая положительную обратную связь на нижних частотах, и позволяющая улучшить форму отрицательной полуволны усиливаемого сигнала.

Выходной каскад выполнен на составном эмиттерном повторителе – тройке, причем в отрицательном плече применена схема Шиклаи, позволяющая использовать мощные транзисторы одинаковой структуры. Поскольку в то время был дефицит всего, транзисторы мы покупали на радиорынке Автово в Ленинграде (теперь Санкт – Петербург). Помню, в первый раз приобрел транзисторы у любезного молодого человека в пиджаке и при галстуке. По приезде в Новгород выяснилось, что все транзисторы имеют пробой между коллектором и эмиттером, хотя и не паяные. В следующий раз мне не удалось заглянуть в глаза этому жулику, но опыт пришел быстро. На радиорынке я приметил мужика, у которого тряслись руки, и внешний вид был не столь фешенебельный, как у предыдущего. Зато все приобретенные транзисторы оказались просто замечательными, да еще с военной приемкой!
Печатная плата УНЧ
Печатная плата УНЧ ТДА2030
Печатную плату можете посмотреть на фотографиях. с чертежами можно в архиве (без регистрации). Что касается сборки — удобно сначала впаять две перемычки на шинах питания. По возможности следует использовать более толстый провод, а не тоненькую ножку от резистора, как часто бывает. Если усилитель будет работать с АС 8 Ом, а не 4 Ома — конденсаторы C7 и C14 (2200uF/35V) могут иметь значение 1000uF.
На фланцы обязательно следует прикрутить радиаторы или один общий радиатор, помня, что корпуса микросхем TDA2030A внутренне связаны с массой.
На печатной плате с успехом можно применять микросхемы TDA2040 или TDA2050 без всяких изменений цоколёвки. Плата была разработана таким образом, чтобы ее можно было при необходимости перерезать в месте, обозначенном пунктирной линией, и использовать только одну половину усилителя с микросхемой U1. На место разъемов AR2 (TB2-5) и AR3 (TB2-5) можете впаивать провода напрямую, если аудио разъёмы закреплены на корпусе усилителя.
Печатная плата усилителя готовая с расположением деталей
характеристики. Микросхема усилитель TDA2030. Подробное описание
Возможности TDA2030
Микросхема усилителя НЧ TDA2030 фирмы ST Microelectronics пользуется заслуженной популярностью среди радиолюбителей. Она обладает высокими электрическими характеристиками и низкой стоимостью, что позволяет при минимальных затратах собирать на ней высококачественные УНЧ мощностью до 18 Вт. Однако не все знают о ее «скрытых достоинствах»: оказывается, на этой ИМС можно собрать ряд других полезных устройств. Микросхема TDA2030 представляет собой 18 Вт Hi-Fi усилитель мощности класса АВ или драйвер для УНЧ мощностью до 35 Вт (с мощными внешними транзисторами). Она обеспечивает большой выходной ток, имеет малые гармонические и интермодуляционные искажения, широкую полосу частот усиливаемого сигнала, очень малый уровень собственных шумов, встроенную защиту от короткого замыкания выхода, автоматическую систему ограничения рассеиваемой мощности, удерживающую рабочую точку выходных транзисторов ИМС в безопасной области. Встроенная термозащита обеспечивает выключение ИМС при нагреве кристалла выше 145°С. Микросхема выполнена в корпусе Pentawatt и имеет 5 выводов.
Особенности
- Малое количество внешних радиоэлементов.
- Высокие выходной ток и рабочее напряжение.
- Низкий уровень нелинейных искажений.
- Встроенная защита от перегрева.
- Защита от короткого замыкания между всеми контактами.
- Безопасная рабочая зона (SOA) для выходных транзисторов.
Характеристики
Цоколевка
Рассмотрим цоколевку TDA2030 в корпусе Pentawat с пятью ножками, в котором она производится. Если смотреть со стороны маркировки сверху, то:
- первая слева ножка это вход;
- вторая инверсный вход;
- четвертая выход.
Отрицательный полюс источника питания соединяют с третьей, а положительный с пятым выводом микросхемы.
Электрические параметры
Основные электрические характеристики TDA2030 (при VS=±16 В, температуре окружающей среды TA = +25 ОС):
- напряжение питания (VS) от ± 6 до ± 22 В;
- минимальное сопротивлении в нагрузке (RL) — 4 Ом;
- ток покоя (Id) от 50 мА до 80 мА;
- ток смещения на входе Ib (при VS=±22 В) от 0,2 мкА до 2 мкА;
- напряжение смещения на входе Vos (при VS= ±22 В) от ±2 В до ±20 В;
- ток сдвига на входе: от ±20 нА до ±200 нА;
- выходная мощность Po (частота сигнала f от 40 до 15 000 Гц): при RL = 4 Ом — от 15 до 18 Вт; при RL= 8 Ом — от 10 до 12 Вт; при RL= 4 Ом и VS = ± 19 В — от 13 до 16 Вт;
- полоса пропускания BW (при Po = 15 Вт и RL=4) — 100 кГц;
- скорость нарастания SR = 8 В/мкс;
- величина гармонических искажений THD (Po от 0,1 до 14 Вт, f = 40 … 15 000 Гц): при RL= 4 Ом до 0,08%; при RL= 8 Ом до 0,5%;
- отношение сигнал шум: при Po =15 Вт до 106 дБ; Po = 1 Вт до 94 дБ;
- температура отключения при перегреве +145 ОС.
Типовая схема применения
Производители
DataSheet от микросхемы TDA2030A можно посмотреть от ее выпускающих компании: STMicroelectronics, Unisonic Technologies, Contek Microelectronics Co. В нашей стране они широко распространены от STM. Кроме самих микросхем, на прилавках российских магазинов радиотоваров можно встретить готовые модули, с одноименным названием и необходимой обвязкой.
Аналоги
Наиболее подходящими аналогами у TDA2030 являются: LM1875 и TDA2050. Это самая популярная замена у радиолюбителей для ремонта компьютерной акустики. Не стоит путать их с другой микросхемой — TDA2030, которая почти полностью совпадает маркировкой, но не является идентичной и имеет более низкие параметры.
Подобрать похожий операционный усилитель из отечественных образцов не удастся, так как таких просто нет.
Стоит так же отметить модификации рассматриваемой микросхемы с вертикальными (TDA2030AL, TDA2030AV) и горизонтальными выводами (TDA2030AH) для монтажа на плату.
Кроме физически измененного расположения контактов, они больше ничем не отличаются от оригинала.
Где купить усилитель
На Алиэкспрессе есть даже готовый упрощенный простой схемы усилителя
Если вообще не желаете заморачиваться по поводу пайки усилителей, то можно приобрести готовые модули, которые будут в разы дешевле, чем готовые усилители в корпусе
Выбирайте на ваш вкус и цвет!
Я уже давненько собирал эти схемы и убедился в их работоспособности. Хотя мне наступил медведь на ухо, но могу точно сказать, что по качеству звучания такие усилители нисколько не уступают каким-нибудь Hi-Fi навороченным усилителям. Вполне пойдет для какой-либо комнатушки, либо среднего размера гаража, чтобы потанцевать под любимые песни.
Схемы усиления на TDA2030
Микросхема TDA2030 часто используется в схемах усилителя благодаря хорошим техническим характеристикам. Кроме того она недорогая и поэтому чрезвычайно популярна у многих радиолюбителей. Например, с её помощью и небольшим количеством электронной обвязки можно собрать неплохой усилитель звука мощностью до 18 Вт и другие, не менее интересные и полезные электроприборы. В её состав включены защитные схемы предохраняющие последнюю от выхода из строя. В этой статье приведены примеры её применения в схемах усиления.
Для двуполярного источника питания
Типовая схема включения TDA2030, с номиналами основных электронных компонентов, для одноканального усилителя с двуполярным питанием (Spilt Power Supply) приведена ниже. В ней микросхема работает как неинвертирующий усилить низкой частоты. Коэффициент усиления (GV) задается отношением величин резисторов R2 и R3, входящих в цепь отрицательной обратной связи. Его значение расчитывают по следующей формуле GV=1+R3/R2 подбирается с помощью резистора R2. При этом, вместе с увеличении R2 растет и GV.
Конденсатор С2 подбирается так, чтобы его емкостное сопротивление (XC), на самой низкой частоте (F), было на порядок меньше значений резистора R2. Согласно формуле XC=1/(2xπ×F×C), для F=40 МГц и C2=47 мкФ, оно будет составлять 1/(2*3,14*40*0,0000047) = 85 Ом. Входное сопротивление усилителя зависит от резистора R1. Цепочка состоящая из R4 и С7 нужна для частотной стабилизации устройства. Диоды VD1 и VD2 должны быть способны выдержать прямой ток 1 А и обратное напряжение 100 В. Это могут быть отечественные КД209 или КД226, также можно взять зарубежный 1N4007. Если используется однополярный источник питания, то можно использовать следующую схему.
Для однополярного источника питания
Типовая схема с однополярным источником питания (ИП) отличается от предыдущей наличием цепи смещения, необходимой для обеспечения на выходе (Output 4) микросхемы половину от величины питающего напряжения. Эта цепь состоит из делителя (R1,R2) и сопротивления R3. Она требуется для обеспечения одинакового усиления как отрицательной, так и положительной полуволн.
Коэффициент усиления устанавливается отношением величин R4 и R5. Технические характеристики этого усилителя при питающем напряжении +36 В эквивалентны предыдущей схеме с двуполярным питанием от +18 до -18 В.
Мостовая схема включения TDA2030
В случае если необходимо получить более мощное усиление звука, то можно собрать усилитель по мостовой схеме подключения TDA2030
Акустический сигнал с выхода микросхемы DA1 поступает сквозь делитель на резисторах R5, R8 на инвертирующий вход микросхемы DA2. Это позволяет работать в противоположной фазе. В связи с чем увеличивается напряжение на нагрузке, и, следовательно, усиливается мощность на выходе. При напряжении питания 16 В и сопротивлении нагрузки 4 Ом выходная мощность может составить 32 Вт.
Разработки при помощи микросхемы TDA2030A
Звуковой усилитель на базе популярной микросхемы TDA2030
Как уже было сказано выше, основой будущего усилителя звука будет микросхема TDA2030. Но сборка будет также усилена парой транзисторов. Такое решение позволяет усилить микросхему TDA2030 и получить больше мощности на выходе усилителя.
Давайте попробуем собрать данный усилитель на TDA2030a c транзисторами и проверить работоспособность данной самоделки.
В целях экономии разместим несколько плат на одной пластине. Прежде, чем приступить к запайке электронных компонентов, пластины необходимо разрезать. С резкой текстолита отлично справится вот такая мини циркулярная пила с алмазным диском.
В результате получаем 2 платы. Теперь платы полностью готовы под установку деталей.
Печатная плата будущего усилителя получилась довольно маленькая и с легкостью помещается на ладони.
Одна плата будет под один моно канал. Для стереоусилителя таких плат, соответственно, нужно две, для левого и правого каналов.
Все необходимые электронные компоненты можно приобрести на радиорынке или в интернете, например, на всем известной торговой площадке Алиэкспресс. В этой сборке деталей не так уж и много.
Кстати, оригинальные микросхемы TDA2030 в продаже найти довольно сложно, в основном попадаются копии. На изображении ниже для сравнения представлены две микросхемы, у оригинала более толстые ноги и другая форма теплоотводящей пластины.
Хотя оригинальные TDA2030 достаточно тяжело найти, но и копия должна работать нормально. Всё необходимое для сборки есть, можно начинать собирать. Что и куда паять нарисовано на самой печатной плате.
Сборку начнем с установки постоянных резисторов 0,25Вт. Для измерения сопротивления резистора удобно использовать ESR тестер.
Данный резистор по замеру получился на 56кОм, запаиваем его в соответствии с обозначением на печатке:
Первый резистор запаян, начало положено, аналогичным образом устанавливаем все остальные резисторы.
Также на печатке имеются перемычки. Их можно сделать, например, из обрезков ног конденсаторов или диодов.
Перемычки установлены. Дальше займемся установкой неполярных конденсаторов.
Здесь все предельно просто. Так как данные конденсаторы неполярные, то их просто необходимо установить на свои места в соответствии с номиналами, указанными на печатной плате.
Далее диоды. Вот здесь уже соблюдать полярность крайне важно. Соответствующая метка анода имеется на корпусе самого диода и на плате.
Светодиод также имеет полярность и его тоже необходимо устанавливать в соответствии с меткой минуса (есть на корпусе в виде скоса юбки светодиода) и рисунка корпуса светодиода на плате.
Постоянные резисторы 5Вт на 1,5Ом просто нужно установить на свои места вертикально.
Далее настал черед самой микросхемы. Устанавливаем микросхему TDA2030 на свое место.
Теперь можно установить транзисторы. Комплементарные пары транзисторов могут быть разные. Так как BD907 и BD908 в продаже не было, то автор купил пару BD911 и BD912.
Затем приступаем к установке полярных электролитических конденсаторов. Их нужно устанавливать, обязательно соблюдая полярность. Номинал и метка минуса присутствуют на корпусе конденсатора. Метка плюса (+) имеется на плате.
И в заключении осталось установить клеммники.
Плату необходимо отмыть от флюса и после сборки получился вот такой моно усилитель АВ класса на микросхеме TDA2030 с транзисторами.
На заводской плате усилитель выглядит как покупное изделие. Теперь давайте проверим собранный усилитель на работоспособность. Так как это усилитель АВ класса, то он в процессе работы нагревается. По этой причине микросхему и транзисторы необходимо устанавливать на радиатор, с использованием изолирующих прокладок и шайб, чтобы не было электрического контакта и короткого замыкания на корпуса микросхемы и транзисторов.
Для теста, автор взял вот такие радиаторы.
Подключение усилителя стандартное: вход, выход и питание. Для удобства можно промаркеровать клеммники.
Для питания этого усилителя необходим однополярный источник питания с напряжением от 12 до 44В (рекомендуется 36В), ток желательно не менее 3А. Чем выше напряжение питания, тем выше мощность усилителя. Если подходящего блока питания нет, можно запитать сборку, например, от аккумулятора 12В. Но для того чтобы мощность усилителя была на соответствующем уровне, понадобится повышающий преобразователь с напряжением на выходе 37В.
На вход усилителя подключаем провод для подачи звукового сигнала.
Подключен один канал. Один сигнальный провод, а второй сигнальная земля, он же общий. На выход усилителя подключаем колонку.
Теперь, соблюдая полярность, подключаем усилитель к источнику питания.
Усилитель запитан, посторонние шумы отсутствуют. Теперь можно подать на вход усилителя звуковой сигнал. В данном примере источником звукового сигнала будет служить МР3 плеер.
Усилитель заработал, но при увеличении уровня громкости появляются искажения и это уже не хорошо. При проверке оказалось, что работает только микросхема, а транзисторы просто не открываются и не работают, и потому в колонке слышны искажения. Дело в том, что транзисторы только помогают микросхеме при больших нагрузках. Принцип работы схемы усилителя на микросхеме TDA2030 с транзисторами следующий:
В общем, при сопротивлении резисторов R4 и R7 в 1,5Ом падения напряжения не достаточно для открытия транзисторов BD911 и BD912 и они просто не работают, и при осмотре в тепловизор они холодные.
Выход следующий: необходимо заменить резисторы R4 и R7 на резисторы с сопротивлением 2,2Ом. На них падение напряжения будет больше и транзисторы должны уже открываться и нормально работать. Автор нашел резисторы мощностью 1Вт, но для проверки этого хватит. В дальнейшем они будут заменены резисторами мощностью 5Вт.
С этими резисторами искажений уже нет и всё нормально играет. Увеличение сопротивления резисторов R4 и R7 помогло. На изображении ниже видно, что транзисторы уже греются и работают.
Идеально этот усилитель использовать в паре с акустикой с сопротивлением 4Ом, и напряжением питания 36В, током не менее 3А. Запитать усилитель от 12В можно, но мощность будет маленькая.
Мощный низкочастотный генератор синусоидальных колебаний на TDA2030A
Электрическая схема мощного низкочастотного генератора синусоидальных колебаний
Детали:
- Аудио усилитель (DA1) — TDA2030A.
- 2 конденсатора (С1, С2) — 15 нФ.
- Электролитический конденсатор (С3) — 1000 мкФ.
- 4 резистора (R2, R4, R3 и R5) — 2х10 кОм, 1х3 кОм, 1х8,2 Ом (10 Вт).
- 5 резисторов (R1– R5) — 10 кОм.
- 2 лампы (EL1, EL2) — СМН 6.3х50.
Генератор собран по схеме моста Вина, образованного элементами DA1 и С1, R2, С2, R4, обеспечивающими необходимый фазовый сдвиг в цепи ПОС. Коэффициент усиления по напряжению ИМС при одинаковых значениях Cl, C2 и R2, R4 должен быть точно равен 3. При меньшем значении Ку колебания затухают, при большем — резко возрастают искажения выходного сигнала. Коэффициент усиления по напряжению определяется сопротивлением нитей накала ламп ELI, EL2 и резисторов Rl, R3 и равен Ky = R3 / Rl + REL1,2.
Лампы ELI, EL2 работают в качестве элементов с переменным сопротивлением в цепи ООС. При увеличении выходного напряжения сопротивление нитей накала ламп за счет нагревания увеличивается, что вызывает уменьшение коэффициента усиления DA1. Таким образом, стабилизируется амплитуда выходного сигнала генератора, и сводятся к минимуму искажения формы синусоидального сигнала. Минимума искажений при максимально возможной амплитуде выходного сигнала добиваются с помощью подстроечного резистора R1.
Для исключения влияния нагрузки на частоту и амплитуду выходного сигнала на выходе генератора включена цепь R5C3, Частота генерируемых колебаний может быть определена по формуле: f = 1 / 2piRC. Генератор может быть использован, например, при ремонте и проверке головок громкоговорителей или акустических систем.
В заключение необходимо отметить, что микросхему нужно установить на радиатор с площадью охлаждаемой поверхности не менее 200 см2. При разводке проводников печатной платы для усилителей НЧ необходимо проследить, чтобы «земляные» шины для входного сигнала, а также источника питания и выходного сигнала подводились с разных сторон (проводники к этим клеммам не должны быть продолжением друг друга, а соединяться вместе в виде «звезды»). Это необходимо для минимизации фона переменного тока и устранения возможного самовозбуждения усилителя при выходной мощности, близкой к максимальной.
Источники
- https://cxem.net/sound/amps/amp136.php
- https://radiosvod.
ru/mikroshema/tda2030
- https://mirshem.ru/tda2030a/
- https://shematok.ru/mikroshema/tda2030a
- https://www.RusElectronic.com/usilitel-na-tda2030/
- https://shematok.ru/mikroshema/tda2030
- https://www.joyta.ru/5809-mikrosxema-usilitel-tda2030-opisanie/
- https://USamodelkina.ru/20093-usilitel-na-tda2030a-s-tranzistorami-bd911-i-bd912-sborka-i-podkljuchenie.html
- https://tehnoobzor.com/schemes/chips/2826-tda2030-harakteristiki-ustroystva-na-mikrosheme-svoimi-rukami.html
Как вам статья?
Павел
Бакалавр «210400 Радиотехника» – ТУСУР. Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Написать
Пишите свои рекомендации и задавайте вопросы
TDA2030: Типовая прикладная схема
I. Описание
TDA2030A является одним из высококачественных интегрированных усилителей мощности , и многие схемы усилителей мощности используют этот метод интеграции. TDA2030 также представляет собой интегрированный блок усилителя мощности HI-FI , используемый во многих компьютерных активных динамиках. Имеет простой способ подключения и доступную цену. Номинальная мощность 14 Вт. Напряжение питания составляет ±6~±18В. Выходной ток большой, гармонические искажения и кроссоверные искажения малы (±14 В/4 Ом, THD=0,5%). Он имеет отличную схему защиты от короткого замыкания и перегрева. Далее описывается его подключение и схема применения.