Utc4558 схема включения. Микрофонный усилитель на микросхеме ВА4558: схема, характеристики и применение

Основные элементы схемы:

• Микрофон (MIC) — электретный или динамический
• C1 — разделительный конденсатор (0,1-1 мкФ)
• R1 — резистор смещения (4,7-10 кОм)
• R2 — резистор обратной связи (100-470 кОм)
• BA4558 — операционный усилитель

Коэффициент усиления определяется отношением R2/R1. Питание подается на выводы +V и GND микросхемы. Выходной сигнал снимается с вывода OUT.

Характеристики микрофонного усилителя на ВА4558

Типовые характеристики усилителя на ВА4558 при напряжении питания 9В:

• Коэффициент усиления: 20-100
• Входное сопротивление: 10-100 кОм
• Выходное сопротивление: менее 100 Ом
• Частотный диапазон: 20 Гц — 20 кГц
• Отношение сигнал/шум: более 70 дБ
• Коэффициент нелинейных искажений: менее 0,1%
• Напряжение питания: 4,5-12 В
• Ток потребления: 2-3 мА

Эти характеристики обеспечивают высокое качество усиления микрофонного сигнала при низком энергопотреблении.

Модификации схемы микрофонного усилителя

Базовую схему микрофонного усилителя на ВА4558 можно модифицировать для улучшения характеристик:

1. Добавление второго каскада усиления на втором ОУ микросхемы
2. Внедрение активных фильтров для формирования АЧХ
3. Использование симметричного питания для расширения динамического диапазона
4. Применение схем автоматической регулировки усиления
5. Добавление индикатора уровня сигнала на светодиодах

Модификации позволяют адаптировать усилитель под конкретные задачи и улучшить его характеристики.

Заключение

Микрофонный усилитель на операционном усилителе ВА4558 представляет собой простое и эффективное решение для усиления слабых сигналов от микрофонов. Благодаря низкому энергопотреблению, высокой чувствительности и простоте реализации, такой усилитель находит широкое применение в различных областях аудиотехники и радиоэлектроники. При правильной сборке и настройке он обеспечивает качественное усиление звука с минимальными искажениями.

оцепенение: сабвуфер на utc4558 схема

FR (Front right) фронтальный правый;

Микросхемы TDA2030A усиливают сигнал пяти каналов:

Всего для усиления задействовано 7 микросхем УМЗЧ. Пять из них это микросхемы TDA2030A. Микросхема TDA2030A это монофонический усилитель звуковой частоты класса AB с максимальной звуковой мощностью 18W (ватт). Питание микросхемы двухполярное.

Все они установлены на алюминиевый радиатор. Вывод радиатора микросхемы, тот которым крепиться микросхема к основному радиатору, электрически изолирован от общего радиатора тонкой прокладкой из слюды, а место теплового контакта сдобрено теплопроводной пастой. Она служит для улучшения теплообмена между кристаллом микросхемы и основным радиатором.

На печатной плате звукоусиления расположено ядро акустической системы целая грядка из микросхем усилителей мощности звуковой частоты (УМЗЧ).

Плата звукоусиления.

Схема распределения и коммутации входных сигналов выполнена на трёх микросхемах. Маркированы они как CS4853 и CS4852. Как уже говорилось, в маркировке есть некая путаница в названиях микросхем. На самом деле это микросхемы TC4053 (CS4853) и TC4052 (CS4852). Эти микросхемы представляют собой мультиплексоры с возможностью выбора и смешивания аналоговых, а также цифровых сигналов. Обе микросхемы имеют корпус DIP-16.

Можно встретить и такое обозначение этой микросхемы UTC4558. Это тоже полный аналог микросхемы LM4558.

Также на печатной плате можно обнаружить 6 микросхем LM4558D (маркируется как 4558D). Микросхема LM4558D это два операционных усилителя в восьмивыводном корпусе DIP-8. Данные микросхемы служат для предварительного усиления сигналов всех каналов звукоусиления (FR, FL, RR, RL, CE и CW). Кроме этого на данных микросхемах выполнен фильтр нижних частот необходимый для работы сабвуфера.

Микроконтроллер управляет работой микросхемы SJ2258. Но на самом деле эта микросхема полный аналог микросхемы PT2258. Вся эта нестыковка с маркировкой электронных компонентов не заканчивается на этой микросхеме. В этом мы скоро убедимся. Микросхема PT2258 является 6-ти канальным электронным регулятором громкости. Управляется эта микросхема по цифровой шине I2C.

Функцию управления выполняет 8-ми битный микроконтроллер SM8951AC25PP. На плате этот микроконтроллер имеет самый большой корпус с 40-ка выводами (так называемый — 40L PDIP). На корпусе большими буквами указана фирма производитель SyncMOS. К микроконтроллеру SM8951AC25PP подключена плата с кнопками управления, индикаторными светодиодами и .

Плата управления и предварительного усиления сигналов.

Электроника акустической системы состоит из нескольких печатных плат. Две из них закреплены на металлической планке. Одна отвечает за управление, переключение и предварительное усиление сигналов, другая за усиление звукового сигнала (плата УМЗЧ). Плата с кнопками управления и индикаторными светодиодами расположена в передней части корпуса и к ней не так уж легко добраться. Да и особой надобности в этом нет. С помощью многожильных шлейфов она подключена к плате управления.

Для этого заглянем под капот современной акустической системы формата 5.1. Чтобы добраться до электронной начинки системы необходимо отвинтить несколько шурупов, которые крепят металлическую планку, на которой установлен массивный радиатор, входные разъёмы для подключения источника сигнала (например, от DVD-плеера), зажимы для подключения колонок и выключатель питания.

Акустическая система SVEN IHOO MT5.1R включается, но звука нет. Не работает ни один из 6 усилителей. Кнопки и индикация режимов работы работают исправно. Вначале познакомимся с устройством акустической системы, её элементной базой и назначением микросхем.

Новогодние праздники весёлая пора, люди гуляют, запускают салют,Pходят в гости, и, конечно, слушают музыку порой очень громко. В результате акустические системы работают на пиковой мощности продолжительное время. Электроника не выдерживает чрезмерной нагрузки и выходит из строя. Именно так и произошло с акустической системой SVEN IHOO MT5.1R, о ремонте которой в дальнейшем и пойдёт речь.

Ремонтируем акустическую систему SVEN IHOO MT5.1R

Ремонт акустической системы

Реальная практика ремонта электроники

Ремонт акустической системы.

Lm4558 описание на русском — Морской флот

Микросхема BA4558 представляет собой малошумящий сдвоенный операционный усилитель. Область применения этой микросхемы довольно широка — от бытовых аудиосистем до радиопередатчиков (жучков) и профессиональных радиомикрофонов для караоке. Микросхему очень часто используют в качестве усилителя для наушников.

IL4558, BA4558, F4558, LM4558, h5558, L4558, C4558 — все они являются полными аналогами, а иногда буква(ы) вначале отсутствуют, имеется только надпись 4558.

В нашем варианте будет рассмотрен микрофонный усилитель от DVD проигрывателя, реализованный на микросхеме ВА4558.

Верхний диапазон частот составляет до 3мГц, максимально допустимая температура корпуса до 70гр по Цельсию. Имеется встроенная защита от перенапряжений и короткого замыкания, сама микросхема выпускается в 8-и выводном корпусе. Верхняя грань питающего напряжения составляет 25 Вольт, не советуется превышать номинал входного напряжения выше 15 Вольт, рассеиваемая мощность 550-570МВт.

Часто, эту микросхему используют для постройки предварительных цепей и фильтров в домашних усилительных установках. Отличный вариант в качестве микрофонного усилителя, при этом в обвязке всего несколько электронных компонентов. При использовании данной микросхемы в качестве микрофонного усилителя, можно применять как электретные, так и динамические микрофоны, с применением электронного микрофона общая чувствительность получиться очень большой, именно по этой причине микросхема нашла широкое применение в самодельных радиожучках и дистанционных микрофонах.

Простой микрофонный усилитель, схема

Микрофонный усилитель на микросхеме BA4558 работает даже с широким разбросом используемых компонентов и никакой дополнительной настройки не требует, а ток покоя составляет всего 2-3 мА, максимальный ток потребления не превышает 9мА.

Схема самодельного предварительного усилителя (преампа) с темброблоком, выполнен на микросхеме LM4558. Важной частью аудиоусилителя является предварительный усилитель. Желательно чтобы он мог не только усиливать сигнал, но и регулировать его АЧХ.

На рисунке справа приводится схема несложного предварительного стереоусилителя с регулировкойгромкости раздельно в каждом канале и общей в обоих каналах регулировкой тембра по низким, средним и высоким частотам.

Принципиальная схема

Схема выполнена на сдвоенном операционном усилителе типа LM4558. И предназначена в первую очередь для работы с автомобильными простыми усилителями построенными на микросхемах – интегральных мостовых УМЗЧ. Поэтому и напряжение питания «автомобильное» -однополярное 12V.

Но это не ограничивает область применения данной схемы только автомобильной техникой.

Рис. 1. Принципиальная схема самодельного предварительного усилителя с темброблоком на LM4558.

Напряжение питания может быть до 30В. И можно даже перейти на двуполярное питания. Для этого нужно убрать делитель на резисторах R1, R2 и С2. А выводы 3 и 5 микросхемы соединить с общим минусом питания. При этом вывод 4 отключить от минуса питания, и подать на него отрицательное напряжение питания.

Регулировка громкости осуществляется переменными резисторами R7 и R15, как уже сказано, раздельно в каждом канале. На операционных усилителях микросхемы А1 сделаны два активных регулятора тембра, в которых происходит как усиление аудиосигнала, так и частотная коррекция с помощью трехполосных регуляторов тембра.

Цепи регулировки включены в цепи ООС операционных усилителей. Регулировка громкости по высоким частотам – сдвоенным переменным резистором R8, по средним частотам – R9, по низким частотам – R10.

Детали

Микросхему LM4558 можно заменить любой ИМС – два ОУ общего применения или сделать схему на двух ИМС по одному ОУ в каждой.

Усилитель для наушников «за один вечер».

Вероятно все сталкивались, что порой, при подключении более-менее мощных наушников к плееру, выходной мощности этого самого плеера бывает недостаточно и сигнал тихий. А как тогда быть, например, в метро где и так гул заглушает музыку и смысл ношения плеера встает под вопрос? В общем сегодня я расскажу вам как можно решить эту проблему за один вечер при помощи нехитрого усилителя. Все предельно просто и хорошо для освоения операционных усилителей начинающими радиокотами, кто только начал изучать такую замечательную вещь, как операционники.

Взглянув на схему мы постараемся понять как оно работает. Как известно, для операционных усилителей (да и не только операционных) в большинстве случаев требуется двуполярное питание. Две батарейки с собой таскать несколько накладно, да и не нужно вовсе. Для этого мы воспользуемся включением операционника с однополярным питанием. Резисторы R2 и R3 как раз задают нужное смещение (половину напряжения питания) на неинвертирующий вход операционного усилителя, а конденсатор C1 служит для разделения усилителя и источника сигнала по постоянному току. Конденсатор C3 делает по сути то же самое (ну подумайте, зачем нам «гнать» 4.5 вольта в наушники?). Резисторами R4 и R1 задается коэффициент усиления – 22K/680 – 32, а конденсатор C2 опять же развязывает цепь ООС и землю по постоянному току.

Ну а теперь о детальках: в качестве операционника используется ОУ BA4558 производства фирмы ROHM, который как раз позиционируется для использования в маломощных усилителей для аудио и активных фильтрах. Конденсаторы – электролитические, фирмы Jamicon, в общем почти то же самое, что и совдеповские К50-3. Резисторы на 0.25 Вт, 5%-ого допуска.

Вобщем, если все ок – то примерно так должно получиться, если все делать по такой печатке.

Ну вот вроде и все. Желаю удачи в сборке, новичкам – в освоении принципов работы ОУ, ну и всем побольше хорошей музыки в ушах!

Микрофонный усилитель на 4558. Микрофонный усилитель на микросхеме (017). Дождитесь окончания поиска во всех базах.По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам

• 10.10.2014

  Усилитель для наушников может быть напрямую подключен к CD-проигрывателю, тюнеру и магнитофону. Подходит к разным моделям наушников различный — импеданс: 32, 100, 245, 300, 600 & 2000 Ом. R3 рассчитан для импеданса наушников до 300 ом. Свыше 600 ом нагрузки или выше необходимо изменить R3 на 100K. Технические данные: Потребляемый …

• 11.03.2015

  На рисунке показана схема простого сигнализатора открытой двери. Схему можно применять для сигнализации открытой двери холодильника. Частота мигания светодиода 2Гц со скважностью 10%. Ток потребления во время сигнализации 60 мА. Поскольку дверь большинство времени закрыта, то заряда батареи хватит на долго. Входную цепь контролирует N-канальный MOSFET транзистор 2N7000, когда геркон замыкается транзистор …

• 20.09.2014

  При эксплуатации аккумуляторных батарей следует всегда четко помнить следующее: после покупки батареи находятся в разряженном состоянии и перед началом эксплуатации их необходимо зарядить; напряжение на заряженном элементе аккумуляторной батареи составляет 1,2 В; напряжение конца разряда (напряжение, ниже которого элемент разряжать не следует) составляет 1,0…1,05 В; емкость …

• 17.03.2015

  На рисунке показана схема кодового замка с ЖК дисплеем. Так же в кодовом замке имеется возможность менять код замка. Код замка четырехзначный. При правильном наборе кода замок активирует реле (электромагнит) в течении 2-х секунд. При длительном нажатии (30 сек) любой кнопки клавиатуры замка сбрасывается ранее введенный код. Для смены кода …

Начинающим Микрофонный усилитель. (017)

Рассмотрим конструкцию высококачественного микрофонного усилителя. Усилитель собран на операционном усилителе ВА4558 (разные производители выпускают микросхему с различными буквенными обозначениями, суть не меняется). Настоящий микрофонный усилитель рассчитан для контроля звуковой обстановки в помещениях, на улице, как дополнение к системе видеонаблюдения, охраны и безопасности. Схема отличается высокой чувствительностью, низким уровнем шумов операционного усилителя, обеспечивает качественный звук на мониторах, записывающих устройствах, головных телефонах, имеет низкое потребление тока замер показал ток около 2мА), работоспособен при снижении напряжения питания до 4,5 вольт. При повторении схемы с целью минимизации габаритов устройства, можно заменить микрофонный капсюль на другой с минимальными размерами (около 3мм), не использовать панельку, применив данный тип микросхемы в CMD исполнении, заменить электролитические конденсаторы на неполярные многослойные. Акустическая дальность — до 7 метров, длина соединительной линии от усилителя до потребителя сигнала (наушники, монитор, записывающее устройство) — до 300 метров. Питание от источника постоянного тока напряжением 5 — 12 вольт. Если вместо электретного микрофона будет применяться студийный (динамический) микрофон, резистор питания электретного микрофона R1 из схемы необходимо исключить. Учитывая, что микросхема содержит в своём составе два одинаковых усилителя, второй усилитель (выводы 5,6,7) можно задействовать для второго канала или использовать как предварительный усилитель для первого канала. Если вместо динамического микрофона подключить к входу усилителя катушку, намотанную на ферритовом стержне и содержащую около 3000 витков тонкого (0,08 — 0,12мм) медного провода типа ПЭЛ, ПЭВ, то усилитель превратится в радиоприёмник сверхнизкого диапазона радиоволн, излучаемых динамиками телефонов, телевизоров, телефонными проводами. При невозможности подключиться к усилителю проводной линией, можно доработать усилитель радиоудлинителем, собранном на одном транзисторе VT1, представляющим собой маломощный ВЧ генератор, работающий в радиовещательном диапазоне 88 — 108Мгц. Подстроечный конденсатор С6 позволяет изменять частоту генератора, настраиваясь на свободные от вещания частоты. Также можно изменять частоту растягивая/сжимая витки бескаркасной катушки L1, намотанной медным проводом диаметром 0,4 — 0,7мм на оправке 3 — 4мм (например на хвостовике сверла) и содержащей 6 витков. Если схему доработать высокочастотным усилителем на любом ВЧ транзисторе (например КТ361, на схеме показано синим цветом и в комплект не входит), то дальность связи может достигать 1 км, но это может пойти в разрез с существующим законодательством. Антенной служит отрезок медного монтажного провода 50 — 80 см. Антенну можно изготовить из медного жёсткого провода сечением 0,7 — 1мм, свёрнутым в спираль.
Настройку радиомикрофона производить на включенный на свободной частоте и расположенный рядом радиоприёмник диапазона 88 — 108МГц.

Автором данной схемотехники является хороший друг Maestro , который разработал схему несколько лет назад и опубликовал в одном из номеров журнала радио. Начальная версия схемы показала хорошие параметры и высокую стабильность работы, поэтому за пару лет, схема была усовершенствована совместными силами радиолюбителей.

Была добавлена стабилизация на варикапе, а также заменил несколько компонентов частотнозадающей цепи, добавил контурный конденсатор для удобства настройки на нужный диапазон. Был добавлен высококачественный микрофонный усилитель. Увлекся данной схемой всерьез и разработал несколько модификаций.

Первая версия подходит для передачи сигнала на расстоянии до 150 метров. Печатная плата начальных версий жучков была нарисована вручную, с использованием маникюра и зубочистки.

Элементная база

Микросхема ВА4558 встречается с разной маркировкой, обратите внимание только на надпись 4558. Выпускается микросхема в 8-и выводных корпусах. Резисторы и конденсаторы были выпаяны от материнских плат компьютера и от цифровых приемников. Маркировок у SMD конденсаторов к сожалению нет, поэтому желательно использовать измеритель емкости конденсаторов или же цифровой мультиметр с таким измерителем. На крайний случай можно использовать обычные конденсаторы.

Для маломощных версий советую в передатчике и УВЧ использовать импортные ВЧ транзисторы серии S9018. Транзистор иногда маркируют как SS9018, C9018 или 9018.

В передатчике не желательно использовать отечественные транзисторы, опыт показал, что с аналогичным КТ368 прием на порядок хуже.
Контур — мотается проводом 0,6-0,8мм (оптимальный вариант 0,7мм) на оправе 4мм и содержит 8 витков с отводом от середины. Для начала на оправ мотают 8 витков, затем считываем 4 витка и снимаем лак. В очищенное от лака место запаиваем кусок одножильного провода того же диаметра, что и катушка (провод желательно оголенный)

Процесс сборки и настройки схемы не отнимает много времени, лишь после сборки начальной версии схемы дополнял конструкцию стабилизацией и УВЧ. На всех своих версиях использовал один и тот же микрофонный усилитель построенный на микросхеме ВА4558. Микрофон самый обыкновенный — капсула от китайского приемника и даже с ним чувствительность порядка 5-6 метров, при этом передача звука четкая, даже если говорить вблизи микрофона. Такие параметры жучка дают возможность использовать устройства в качестве дистанционного микрофона для караоке, именно поэтому сделал пару таких устройств для конференции.

Уклон частоты незначительный: на расстоянии 10-100 метров от приемника, частота плавает всего на 0.1 МГц!

Несколько советов по сборке

Схему желательно делать на SMD, так резким образом уменьшается размер радиомикрофона, было собрано несколько версий, в том числе с обычными компонентами, с СМД никаких возбудов и шумов в приеме не наблюдал.

Антенну лучше сделать из многожильного провода в изоляции, диаметр провода 0,5-0,7мм.

Варикап был снят из антенного блока отечественного телевизора, но но можно использовать практически любой аналогичный варикап, в моем случае использован КВ121А.

Готовый жук поместить в металлический корпус, который одновременно будет играть в роль экрана, минус жучка запаять на корпус.
Микрофон желательно взять именно такой, как у меня, их легко можно купить на радио рынке, с микрофонами от сотовых телефонов и гарнитур, звук не объемный, больше напоминает узконаправленный микрофон и некоторые фрагменты речи трудно разобрать. Взамен микрофон от мобильного телефона отлично подойдет в том случае, если собираетесь использовать устройство в качестве микрофона для караоке.

Высокая стабилизация схемы позволяет брать устройство в руки, при этом в передаваемом сигнале искажений не будет, если не дотрагиваться антенны. В целях уменьшении длины антенны можно взять пасту от гелиевой ручки и мотать спиральную антенну. Для этого берется одножильный провод с диаметром 0,6-0,8мм и длиной 40-50 см и равномерно, виток к витку мотается по длине всего каркаса (пасты от ручки). После намотки пасту можно убрать, а спиральную антенну поместить в пластмассовую трубку подходящего диаметра.

Первый запуск

Когда схема полностью собрана, подключаем ее к источнику питания. Для начала желательно использовать обычную крону на 9 Вольт. В разрыв плюса питания подключаем миллиамперметр или цифровой мультиметр в режиме измерителя тока. Правильно собранный жучок потребляет порядка 10-13мА, в некоторых случаях до 15 мА. Затем с помощью ВЧ детектора проверяем излучение.

Для этого приближаем антенну детектора к антенне жука, так, чтобы между ними был зазор 0,5-1см. Стрелка детектора должна отклониться, если этого не происходит, то стыкуйте антенну детектора с коллектором транзистора передатчика — стрелка обязательно должна отклониться, если жучок работает.

Перед сборкой проверьте все активные компоненты на работоспособность, даже если последние были куплены из магазина, т.е. новые.
Если излучение есть, то пора включить радиоприемник. Жук с такими элементами в частотнозадающей цепи обычно ловиться на частотах 94-98 МГц, в моем случае были собраны 4 экземпляра, все ловились на частотах 96-98 МГц.

Первая версия схемы без УВЧ пробивала 130 метров на приемник обычного мобильного телегона, это с питанием от кроны, последняя была подсевшей (7.8 Вольт)

Вторая версия с УВЧ на маломощном S9018 потребляет 20-27мА, пробивает чистых 300 метров — проверено лично, принимал сигнал на тот же приемник от мобильного телефона.
На счет третьей версии — проверял с импортным транзистором на 300 МГц, потребляла схема 68мА, пробивает 500 метров, но это не предел для третьей версии, с указанным в схеме транзистором легко может пробивать 1км.

В качестве корпуса я использовал железный кожух от китайского электронного трансформатора на 30-50 ватт.

Часть передатчика для стойкости заливается парафином.

Без усилителя ВЧ жучок свободно пробивает 100-130 метров и это через бетонные стены, так, что данный жучок вполне пригоден для прослушки или сдачи экзаменов.

В конце хочу сказать, что я перепробовал много схем радиожучков средней и высокой сложности, хорошие схемы с кварцевой стабилизацией многим недоступны, а простые схемы не стабильны, а дальность действия в пределах 10-50 метров, эта же схема не смотря на простоту имеет относительно высокое качество передаваемого сигнала, стабильность и дальнобойность, чтобы не у кого не было сомнений решил заснять один из первых в своем роде тестов на дальнобойность жучка.

Список радиоэлементов

Большинство аудиолюбителей достаточно категорично и не готово к компромиссам при выборе аппаратуры, справедливо полагая, что воспринимаемый звук обязан быть чистым, сильным и впечатляющим. Как этого добиться?

Поиск данных по Вашему запросу:

Усилитель на микросхеме f4558

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

Пожалуй, основную роль в решении этого вопроса сыграет выбор усилителя.
Функция
Усилитель отвечает за качество и мощь воспроизведения звука. При этом при покупке стоит обратить внимание на следующие обозначения, знаменующие внедрение высоких технологий в производство аудио — аппаратуры:

• Hi-fi. Обеспечивает максимальную чистоту и точность звука, освобождая его от посторонних шумов и искажений.
• Hi-end. Выбор перфекциониста, готового немало заплатить за удовольствие различать мельчайшие нюансы любимых музыкальных композиций. Нередко к этой категории относят аппаратуру ручной сборки.

Технические характеристики, на которые следует обратить внимание:

• Входная и выходная мощность. Решающее значение имеет номинальный показатель выходной мощности, т.к. краевые значения часто недостоверны.
• Частотный диапазон. Варьируется от 20 до 20000 Гц.
• Коэффициент нелинейных искажений. Здесь все просто — чем меньше, тем лучше. Идеальное значение, согласно мнению экспертов — 0,1%.
• Соотношение сигнала и шума. Современная техника предполагает значение этого показателя свыше 100 дБ, что сводит к минимуму посторонние шумы при прослушивании.
• Демпинг-фактор. Отражает выходное сопротивление усилителя в его соотношении с номинальным сопротивлением нагрузки. Иными словами, достаточный показатель демпинг-фактора (более 100) уменьшает возникновение ненужных вибраций аппаратуры и т.п.

Следует помнить: изготовление качественных усилителей — трудоемкий и высокотехнологичный процесс, соответственно, слишком низкая цена при достойных характеристиках должна Вас насторожить.

Классификация

Чтобы разобраться во всем многообразии предложений рынка, необходимо различать продукт по различным критериям. Усилители можно классифицировать:

• По мощности. Предварительный — своеобразное промежуточное звено между источником звука и конечным усилителем мощности. Усилитель мощности, в свою очередь, отвечает за силу и громкость сигнала на выходе. Вместе они образуют полный усилитель.

Важно: первичное преобразование и обработка сигнала происходит именно в предварительных усилителях.

• По элементной базе различают ламповые, транзисторные и интегральные УМ. Последние возникли с целью объединить достоинства и минимизировать недостатки первых двух, например, качество звука ламповых усилителей и компактность транзисторных.
• По режиму работы усилители подразделяются на классы. Основные классы — А, В, АВ. Если усилители класса А используют много энергии, но выдают высококачественный звук, класса B с точностью до наоборот, класс AB представляется оптимальным выбором, представляя собой компромиссное соотношение качества сигнала и достаточно высокого КПД. Также различают классы C, D, H и G, возникшие с применением цифровых технологий. Также различают однотактные и двухтактные режимы работы выходного каскада.
• По количеству каналов усилители могут быть одно-, двух- и многоканальными. Последние активно применяются в домашних кинотеатрах для формирования объемности и реалистичности звука. Чаще всего встречаются двухканальные соответственно для правой и левой аудиосистем.

Внимание: изучение технических составляющих покупки, конечно, необходимо, но зачастую решающим фактором является элементарное прослушивание аппаратуры по принципу звучит-не звучит.

Применение

Выбор усилителя в большей степени обоснован целями, для которых он приобретается. Перечислим основные сферы использования усилителей звуковой частоты:

1. В составе домашнего аудиокомплекса. Очевидно, что лучшим выбором является ламповый двухканальный однотакт в классе А, также оптимальный выбор может составить трехканальный класса АВ, где один канал определен для сабвуфера, с функцией Hi — fi.
2. Для акустической системы в автомобиле. Наиболее популярны четырехканальные усилители АВ или D класса, в соответствии с финансовыми возможностями покупателя. В автомобилях также востребована функция кроссовер для плавной регулировки частот, позволяющей по мере необходимости срезать частоты в высоком или низком диапазоне.
3. В концертной аппаратуре. К качеству и возможностям профессиональной аппаратуры обоснованно предъявляются более высокие требования в силу большого пространства распространения звуковых сигналов, а также высокой потребности в интенсивности и длительности использования. Таким образом, рекомендуется приобретение усилителя классом не ниже D, способного работать почти на пределе своей мощности (70-80% от заявленной), желательно в корпусе из высокотехнологичных материалов, защищающем от негативных погодных условий и механических воздействий.
4. В студийной аппаратуре. Все вышеизложенное справедливо и для студийной аппаратуры. Можно добавить о наибольшем диапазоне воспроизведения частот — от 10 Гц до 100 кГц в сравнении с таковым от 20 Гц до 20 кГц в бытовом усилителе. Примечательна также возможность раздельной регулировки громкости на различных каналах.

Таким образом, чтобы долгое время наслаждаться чистым и качественным звуком, целесообразно заранее изучить все многообразие предложений и подобрать вариант аудио аппаратуры, максимально отвечающий Вашим запросам.

Схема самодельного предварительного усилителя (преампа) с темброблоком, выполнен на микросхеме LM4558. Важной частью аудиоусилителя является предварительный усилитель. Желательно чтобы он мог не только усиливать сигнал, но и регулировать его АЧХ.

На рисунке справа приводится схема несложного предварительного стереоусилителя с регулировкойгромкости раздельно в каждом канале и общей в обоих каналах регулировкой тембра по низким, средним и высоким частотам.

Принципиальная схема

Схема выполнена на сдвоенном операционном усилителе типа LM4558. И предназначена в первую очередь для работы с автомобильными простыми усилителями построенными на микросхемах — интегральных мостовых УМЗЧ. Поэтому и напряжение питания «автомобильное» -однополярное 12V.

Но это не ограничивает область применения данной схемы только автомобильной техникой.

Рис. 1. Принципиальная схема самодельного предварительного усилителя с темброблоком на LM4558.

Напряжение питания может быть до 30В. И можно даже перейти на двуполярное питания. Для этого нужно убрать делитель на резисторах R1, R2 и С2. А выводы 3 и 5 микросхемы соединить с общим минусом питания. При этом вывод 4 отключить от минуса питания, и подать на него отрицательное напряжение питания.

Регулировка громкости осуществляется переменными резисторами R7 и R15, как уже сказано, раздельно в каждом канале. На операционных усилителях микросхемы А1 сделаны два активных регулятора тембра, в которых происходит как усиление аудиосигнала, так и частотная коррекция с помощью трехполосных регуляторов тембра.

Цепи регулировки включены в цепи ООС операционных усилителей. Регулировка громкости по высоким частотам — сдвоенным переменным резистором R8, по средним частотам — R9, по низким частотам — R10.

Детали

Микросхему LM4558 можно заменить любой ИМС — два ОУ общего применения или сделать схему на двух ИМС по одному ОУ в каждой.

Тематические материалы:

Обновлено: 04.06.2021

103583

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

Улучшитель Баса (Схема повышения добротности Сабвуфера)

Давно хотел написать про улучшитель баса, так и называлась статья в книге, которой не помню названия, по глупости просто не прочел его, но схему срисовал, еще в универе, год 2002 прмерно, книга была чужая срочно надо было вернуть), с тех пор постоянно ставил её в предусилитель для сабвуфера, с начала саб для компа, потом и в машину ставил и ставлю до сих пор!

Фишка так называемого «улучшителя» в том, что он создает подобие эхо для нужной вам частоты, тем самым делая звук низов более глубоким, инертным, что ли, но самое примечательное, что частоту этого улучшителя легко просчитать, и ставя его на любой Сабвуфер, хоть чв короб, хоть короб с фазоинвертором, хоть даже закрытый ящик, эффект заметен,и даже если короб ваш настроен на одну частоту, то этот фильтр настройку вашего саба исправит с легкостью, сам проверял и убеждался много раз!! Он меняет добротность любого динамика, точнее его электрическую составляющую, я все поясню ниже, и вы все поймете!

И так оригинальной схемы не осталось, привожу её же, но прорисованную на компе:

Схему рисовал в микрокапе 9, в ней используется два операционных уселителя, один как гиратор, второй как предусилитель.

Операционники можно использовать любые, я пробовал 4558, 4560, NJM4580L

они все идут сдвоенные, так что можно сделать на два канала сразу стерео!

вот схема на двух операционниках 4580L

Частота задается конденсаторами 0,01 мкФ и 47 нФ ни в схеме запаралелены, чем выше емкость тем ниже частота резонанса фильтра! И резистор 470 Ом так же влияет на частоту!

Схема с применением операционников 4558, 4560:

тут схема с одним каналом только для сабвуфера, я использовал два операционника хоть они спаренные но задейсвован только один канал, видно не использованые ножки 5-7! это не рационально, это была пилотная схема! Треугольник это подстроечный резистор 47 кОм.

Вот схема с одной микросхема:

Вот готовая схема с одним операционником, и с подстроечным резистором 470 Ом. В схеме в питание включен диод и электролитный конденсатор, это я сделал для того что бы избавится от неприятного буханья при выключении усилителя. Да, недостаток схемы, что при включении и выключении гупает саб как не в себе! схема спокойно работает от 12 вольт и я ее запитываю от провода включения усилителя который идет от магнитолы, когда включаешь магнитолу то звука включения фильтра не слышно, так как многие усилители имеют задержку когда включаются, этой задержки хватает что бы не слышно было включения фильтра, но вот когда выключаешь магнитолу то фильтр выключается первый, когда усилитель еще работает, и слышен неприятный звук. Конденсатор электролитный служит для задержки, он не дает резко выключится фильтру, при емкости 470 мкФ усилитель выключается а фильтр еще работает,тем самым не слышно неприятного буханья из динамика, чем больше емкость тем больше задержка! Диод нужен для того что бы заряд с кондея не ушел в усилитель, он как бы отсекает фильтр от бортовой сети. Данный способ включения можно применять для разных фильтров, я долго ломал голову ставя реле с задержками, но потом придумал этот простой способ, дешево главное работает!

статья не закончена…

Микрофонный усилитель на 4558 схема. Предварительный усилитель для микрофона. Несколько советов по сборке

Схема самодельного предварительного усилителя (преампа) с темброблоком, выполнен на микросхеме LM4558. Важной частью аудиоусилителя является предварительный усилитель. Желательно чтобы он мог не только усиливать сигнал, но и регулировать его АЧХ.

На рисунке справа приводится схема несложного предварительного стереоусилителя с регулировкойгромкости раздельно в каждом канале и общей в обоих каналах регулировкой тембра по низким, средним и высоким частотам.

Принципиальная схема

Схема выполнена на сдвоенном операционном усилителе типа LM4558. И предназначена в первую очередь для работы с автомобильными простыми усилителями построенными на микросхемах — интегральных мостовых УМЗЧ. Поэтому и напряжение питания «автомобильное» -однополярное 12V.

Но это не ограничивает область применения данной схемы только автомобильной техникой.

Рис. 1. Принципиальная схема самодельного предварительного усилителя с темброблоком на LM4558.

Напряжение питания может быть до 30В. И можно даже перейти на двуполярное питания. Для этого нужно убрать делитель на резисторах R1, R2 и С2. А выводы 3 и 5 микросхемы соединить с общим минусом питания. При этом вывод 4 отключить от минуса питания, и подать на него отрицательное напряжение питания.

Регулировка громкости осуществляется переменными резисторами R7 и R15, как уже сказано, раздельно в каждом канале. На операционных усилителях микросхемы А1 сделаны два активных регулятора тембра, в которых происходит как усиление аудиосигнала, так и частотная коррекция с помощью трехполосных регуляторов тембра.

Цепи регулировки включены в цепи ООС операционных усилителей. Регулировка громкости по высоким частотам — сдвоенным переменным резистором R8, по средним частотам — R9, по низким частотам — R10.

Детали

Микросхему LM4558 можно заменить любой ИМС — два ОУ общего применения или сделать схему на двух ИМС по одному ОУ в каждой.

Начинающим Микрофонный усилитель. (017)

Рассмотрим конструкцию высококачественного микрофонного усилителя. Усилитель собран на операционном усилителе ВА4558 (разные производители выпускают микросхему с различными буквенными обозначениями, суть не меняется). Настоящий микрофонный усилитель рассчитан для контроля звуковой обстановки в помещениях, на улице, как дополнение к системе видеонаблюдения, охраны и безопасности. Схема отличается высокой чувствительностью, низким уровнем шумов операционного усилителя, обеспечивает качественный звук на мониторах, записывающих устройствах, головных телефонах, имеет низкое потребление тока замер показал ток около 2мА), работоспособен при снижении напряжения питания до 4,5 вольт. При повторении схемы с целью минимизации габаритов устройства, можно заменить микрофонный капсюль на другой с минимальными размерами (около 3мм), не использовать панельку, применив данный тип микросхемы в CMD исполнении, заменить электролитические конденсаторы на неполярные многослойные. Акустическая дальность — до 7 метров, длина соединительной линии от усилителя до потребителя сигнала (наушники, монитор, записывающее устройство) — до 300 метров. Питание от источника постоянного тока напряжением 5 — 12 вольт. Если вместо электретного микрофона будет применяться студийный (динамический) микрофон, резистор питания электретного микрофона R1 из схемы необходимо исключить. Учитывая, что микросхема содержит в своём составе два одинаковых усилителя, второй усилитель (выводы 5,6,7) можно задействовать для второго канала или использовать как предварительный усилитель для первого канала. Если вместо динамического микрофона подключить к входу усилителя катушку, намотанную на ферритовом стержне и содержащую около 3000 витков тонкого (0,08 — 0,12мм) медного провода типа ПЭЛ, ПЭВ, то усилитель превратится в радиоприёмник сверхнизкого диапазона радиоволн, излучаемых динамиками телефонов, телевизоров, телефонными проводами. При невозможности подключиться к усилителю проводной линией, можно доработать усилитель радиоудлинителем, собранном на одном транзисторе VT1, представляющим собой маломощный ВЧ генератор, работающий в радиовещательном диапазоне 88 — 108Мгц. Подстроечный конденсатор С6 позволяет изменять частоту генератора, настраиваясь на свободные от вещания частоты. Также можно изменять частоту растягивая/сжимая витки бескаркасной катушки L1, намотанной медным проводом диаметром 0,4 — 0,7мм на оправке 3 — 4мм (например на хвостовике сверла) и содержащей 6 витков. Если схему доработать высокочастотным усилителем на любом ВЧ транзисторе (например КТ361, на схеме показано синим цветом и в комплект не входит), то дальность связи может достигать 1 км, но это может пойти в разрез с существующим законодательством. Антенной служит отрезок медного монтажного провода 50 — 80 см. Антенну можно изготовить из медного жёсткого провода сечением 0,7 — 1мм, свёрнутым в спираль.
Настройку радиомикрофона производить на включенный на свободной частоте и расположенный рядом радиоприёмник диапазона 88 — 108МГц.

• 10.10.2014

  Усилитель для наушников может быть напрямую подключен к CD-проигрывателю, тюнеру и магнитофону. Подходит к разным моделям наушников различный — импеданс: 32, 100, 245, 300, 600 & 2000 Ом. R3 рассчитан для импеданса наушников до 300 ом. Свыше 600 ом нагрузки или выше необходимо изменить R3 на 100K. Технические данные: Потребляемый …

• 11.03.2015

  На рисунке показана схема простого сигнализатора открытой двери. Схему можно применять для сигнализации открытой двери холодильника. Частота мигания светодиода 2Гц со скважностью 10%. Ток потребления во время сигнализации 60 мА. Поскольку дверь большинство времени закрыта, то заряда батареи хватит на долго. Входную цепь контролирует N-канальный MOSFET транзистор 2N7000, когда геркон замыкается транзистор …

• 20.09.2014

  При эксплуатации аккумуляторных батарей следует всегда четко помнить следующее: после покупки батареи находятся в разряженном состоянии и перед началом эксплуатации их необходимо зарядить; напряжение на заряженном элементе аккумуляторной батареи составляет 1,2 В; напряжение конца разряда (напряжение, ниже которого элемент разряжать не следует) составляет 1,0…1,05 В; емкость …

• 17.03.2015

  На рисунке показана схема кодового замка с ЖК дисплеем. Так же в кодовом замке имеется возможность менять код замка. Код замка четырехзначный. При правильном наборе кода замок активирует реле (электромагнит) в течении 2-х секунд. При длительном нажатии (30 сек) любой кнопки клавиатуры замка сбрасывается ранее введенный код. Для смены кода …

Данный усилитель был построен для достижения двух целей:

• Увеличение чувствительности микрофона для записи голоса;
• Понижение уровня шума в записи, за счет более высокого входного сигнала в интегрированную аудиокарту;

При выборе сердца усилителя глаз пал на микросхему сдвоенного малошумящего операционного усилителя 4558С. Данная микросхема выпускается разными компаниями и может иметь названия KA4558 , LM4558 , NJM4558 и т. д. Главное что бы в название имели место цифры 4558. Стоит такой чип в районе 0,15$. Так же его можно завести от однополярного источника питания.

Так как микросхема сдвоенный усилитель, то вторую часть было решено использовать как усилитель мощности для раскачи подключаемых к УНЧ наушников. Возможность слышать свой голос через микрофон делает запись голоса намного удобнее и легче…

Питание УНЧ сделано от четырех пальчиковых батареек, дабы не иметь наводок от сети.

Суммарное сопротивление резисторов R1 и P1 задает уровень усиления каскада усилителя микрофона. Чем больше сопротивление тем выше уровень усиления.

Соотношение резисторов R3 и R10 задает уровень усиления каскада УНЧ наушников. В данном варианте 22k/10k = 2.2 т. е. усиление на данном каскаде будет в 2,2 раза.

Для возможности работы компьютерных микрофонов (скайп гарнитур) имеется возможность включения фантомного питания.

Стоит так же отметить что выходной сигнал даного унч настолько высокий, что его не рекомендуется подключать в микронный вход аудио карты, так как есть вероятность выхода последней из строя. УНЧ необходимо подключать в линейный вход.

Стерео усилитель на TDA2003 + JRC4558.

Представляем вашему вниманию принципиальную схему полного стереофонического усилителя, построенного на микросхемах TDA2003. Согласно datasheet TDA2003 выдаст 6 Ватт мощности на нагрузку 4 Ома. Питание усилителя однополярное 12 Вольт, поэтому его можно применить в качестве автомобильной аудиосистемы. Если интересуют параметры усилителя более подробно – полное описание (datasheet) вы найдете в архиве с материалами этой статьи. Данный усилитель также содержит предварительный усилитель и три регулятора тембра, который реализован на МС JRC4558. Принципиальные схемы показаны ниже:

Схема усилителя мощности на TDA2003:

Схема предварительного усилителя на JRC4558 с трехполосным регулятором тембра:

В предварительном усилителе микросхему JRC4558 можно заменить, например, на TL072.

Все элементы усилителя вместе с регуляторами размещены на одной плате. Исходники печатной платы показаны далее:

Используя эти изображения мы нарисовали печатную плату в программе Sprint Layout , ниже показан вид платы усилителя LAY6 формата:

Фото-вид LAY6 формата следующий:

Фольгированный стеклотекстолит односторонний, размер 71 х 126 мм.

Микросхемы TDA2003 устанавливаются на один общий радиатор, поэтому не забудьте про термопасту и изоляционные прокладки с изолирующими втулками.

Удобство платы заключается в том, что непосредственно на нее устанавливаются регуляторы, поэтому существенно сокращается применение проводов для внешних соединений. Все переменные резисторы – спаренные 2 х 20 кОм с линейной характеристикой, то есть, если импортные, то с индексом “В”, если отечественные – с индексом “А”.

Внешний вид платы усилителя в сборе показан ниже:

При поданном на усилитель питании загорается красный светодиод, расположенный рядом с входным разъемом. В его цепи стоит токоограничивающий резистор номиналом 2,2 кОм.

После того как запаяли элементы, промойте хорошенько плату, например, растворителем 646, уберите излишки канифоли и убедитесь в отсутствии “соплей” (перемычек олова меджу дорожками). Еще раз проверьте правильно ли впаяны элементы (микросхему 4558, полярность электролитов, и т.д.)
Усилитель собранный без ошибок и из исправных деталей в дополнительных настройках не нуждается. Удачного повторения.

Список элементов усилителя с предусилителем и регулятором тембра:

Микросхемы:

● TDA2003 – 2 шт.
● JRC4558 – 1 шт.

Резисторы 1/4W:

● 47R – 2 шт.
● 2R2 – 2 шт.
● 220R – 2 шт.
● 1R/0,5W – 2 шт.
● 1K – 4 шт.
● 10K – 2 шт.
● 2k7 – 4 шт.
● 100K – 2 шт.
● 220K – 2 шт.
● 2k2 – 1 шт.

Конденсаторы на напряжение не менее 16V:

● 1000mF электролит – 2 шт.
● 470mF электролит – 2 шт.
● 100mF электролит – 2 шт.
● 1mF электролит – 6 шт.
● 10mF электролит – 1 шт.
● 0.047mF (473) пленка – 2 шт.
● 0.1mF (104) пленка – 4 шт.
● 0.1mF (104) керамика – 1 шт.
● 0.0047mF (472) пленка – 2 шт.
● 470pF (471) керамика – 4 шт.

Остальное:

● Спаренный переменный резистор 20k + 20k — 4 шт.
● Разъем с болтовым зажимом 2 Pin 5 mm под монтаж на плату – 3 шт.
● Разъем с болтовым зажимом 3 Pin 2,54 mm под монтаж на плату – 1 шт.
● LED – Светодиод 5 mm красный – 1 шт.
● Панелька 8 Pin для JRC4558 – 1 шт.
● Алюминиевый радиатор для TDA2003 – 1 шт.
● Двойной RCA разъем – 1 шт.
● Терминал подключения акустики – 1 шт.

Скачать схему усилителя на TDA2003 & JRC4558, печатную плату LAY6 формата и datasheet_TDA2003 можно по прямой ссылке с нашего сайта, которая появится после клика по любой строке рекламного блока ниже кроме строки “Оплаченная реклама”. Размер файла – 0,93 Mb.

Ремонт акустической системы.

Ремонтируем акустическую систему SVEN IHOO MT5.1R

Новогодние праздники – весёлая пора, люди гуляют, запускают салют, ходят в гости, и, конечно, слушают музыку… порой очень громко. В результате акустические системы работают на пиковой мощности продолжительное время.

Электроника не выдерживает чрезмерной нагрузки и выходит из строя. Именно так и произошло с акустической системой SVEN IHOO MT5.1R, о ремонте которой в дальнейшем и пойдёт речь.

Неисправность.

Акустическая система SVEN IHOO MT5.1R включается, но звука нет. Не работает ни один из 6 усилителей. Кнопки и индикация режимов работы работают исправно. Вначале познакомимся с устройством акустической системы, её элементной базой и назначением микросхем.

Для этого заглянем под капот современной акустической системы формата 5.1. Чтобы добраться до электронной начинки системы необходимо отвинтить несколько шурупов, которые крепят металлическую планку, на которой установлен массивный радиатор, входные разъёмы для подключения источника сигнала (например, от DVD-плеера), зажимы для подключения колонок и выключатель питания.

Электроника акустической системы состоит из нескольких печатных плат. Две из них закреплены на металлической планке. Одна отвечает за управление, переключение и предварительное усиление сигналов, другая за усиление звукового сигнала (плата УМЗЧ). Плата с кнопками управления и индикаторными светодиодами расположена в передней части корпуса и к ней не так уж легко добраться. Да и особой надобности в этом нет. С помощью многожильных шлейфов она подключена к плате управления.

Плата управления и предварительного усиления сигналов.

Функцию управления выполняет 8-ми битный микроконтроллер SM8951AC25PP. На плате этот микроконтроллер имеет самый большой корпус с 40-ка выводами (так называемый — 40L PDIP). На корпусе большими буквами указана фирма производитель – SyncMOS. К микроконтроллеру SM8951AC25PP подключена плата с кнопками управления, индикаторными светодиодами и ИК-приёмником.

Микроконтроллер управляет работой микросхемы SJ2258. Но на самом деле – эта микросхема полный аналог микросхемы PT2258. Вся эта нестыковка с маркировкой электронных компонентов не заканчивается на этой микросхеме. В этом мы скоро убедимся. Микросхема PT2258 является 6-ти канальным электронным регулятором громкости. Управляется эта микросхема по цифровой шине I²C.

Также на печатной плате можно обнаружить 6 микросхем LM4558D (маркируется как 4558D). Микросхема LM4558D – это два операционных усилителя в восьмивыводном корпусе DIP-8. Данные микросхемы служат для предварительного усиления сигналов всех каналов звукоусиления (FR, FL, RR, RL, CE и CW). Кроме этого на данных микросхемах выполнен фильтр нижних частот необходимый для работы сабвуфера.

Можно встретить и такое обозначение этой микросхемы – UTC4558. Это тоже полный аналог микросхемы LM4558.

Схема распределения и коммутации входных сигналов выполнена на трёх микросхемах. Маркированы они как CS4853 и CS4852. Как уже говорилось, в маркировке есть некая путаница в названиях микросхем. На самом деле это микросхемы TC4053 (CS4853) и TC4052 (CS4852). Эти микросхемы представляют собой мультиплексоры с возможностью выбора и смешивания аналоговых, а также цифровых сигналов. Обе микросхемы имеют корпус DIP-16.

Плата звукоусиления.

На печатной плате звукоусиления расположено ядро акустической системы – целая грядка из микросхем усилителей мощности звуковой частоты (УМЗЧ).

Все они установлены на алюминиевый радиатор. Вывод радиатора микросхемы, тот которым крепиться микросхема к основному радиатору, электрически изолирован от общего радиатора тонкой прокладкой из слюды, а место теплового контакта сдобрено теплопроводной пастой. Она служит для улучшения теплообмена между кристаллом микросхемы и основным радиатором.

Всего для усиления задействовано 7 микросхем УМЗЧ. Пять из них – это микросхемы TDA2030A. Микросхема TDA2030A – это монофонический усилитель звуковой частоты класса AB с максимальной звуковой мощностью 18W (ватт). Питание микросхемы двухполярное.

Микросхемы TDA2030A усиливают сигнал пяти каналов:

• FR (Front right) – фронтальный правый;

• FL (Front left) – фронтальный левый;

• RR (Rear right) – тыльный правый;

• RL (Rear left) – тыльный левый;

• CE (Center) – центральный.

Для усиления низких частот (басов) предназначены две микросхемы LM1875. Напряжение питания микросхемы LM1875 имеет широкий диапазон – от 16 до 60 вольт. Питание двухполярное. Маркированы они опять же по какой то хитрой системе. На корпусе микросхем указано D1875. Обычно так маркируются транзисторы. Но на самом деле D1875 – это полный аналог LM1875. Выходная звуковая мощность одной такой микросхемы – 20 ватт. Две микросхемы LM1875 работают на одну нагрузку – низкочастотный динамик FD132-14. Сопротивление звуковой катушки НЧ динамика FD132-14 составляет 4 Ом и рассчитан он на мощность до 50 ватт.

Этот динамик, его ещё называют woofer, установлен внутри корпуса акустической системы. Вас может удивить такая конструкция. Это так называемая закрытая система. Низкочастотный динамик излучает звук внутрь корпуса и за счёт фазоинвертора низкочастотный бас выходит наружу. Фазоинвертор – это пластмассовая труба. Вы её легко найдёте в конструкции корпуса.

Источник питания.

Источник питания для акустической системы собран по классической схеме. Основа блока питания – силовой тороидальный трансформатор.

Он расположен в донной части корпуса и закреплён к днищу с помощью здоровенного болта. Судя по параметрам защитного предохранителя (1,6A 250V), мощность, потребляемая системой составляет более 300 – 350 ватт. Следовательно, мощность трансформатора высока и составляет более 300 ватт. Напомним, что тороидальные, по-другому кольцевые трансформаторы обладают наибольшим КПД по сравнению с другими типами трансформаторов. От трансформатора идут множество проводов от вторичных обмоток. От них питаются все электронные узлы акустической системы.

Ремонт акустической системы.

На печатной плате звукоусиления располагаются 8 мощных выпрямительных диодов 1N5401 и фильтрующие электролитические конденсаторы. Каждые 4 диода 1N5401 используются в однофазном выпрямителе по схеме диодный мост. От одного мостового выпрямителя питаются 5 усилителей TDA2030A. Остальные 4 диода задействованы в мостовом выпрямителе, от которого питается усилитель низких частот на микросхемах LM1875 (усилитель сабвуфера).

А теперь перейдём к неисправности. На печатной плате со стороны медных дорожек были обнаружены перегоревшие дорожки. По виду они похожи на имитацию плавкого предохранителя, только выполнены они не отдельной деталью, а частью печатной платы.

При возникновении короткого замыкания в цепях нагрузки эти тонкие печатные проводники перегорают. При проверке диодов выяснилось, что один из диодов 1N5401 пробит. Именно его неисправность спровоцировала перегорание печатных проводников. В результате цепь питания 5-ти усилителей на TDA2030A была разорвана и как следствие акустическая система перестала работать – усиливать и воспроизводить звук.

Взамен неисправного диода 1N5401 был установлен выпрямительный диод GP30J с аналогичными параметрами. Он также рассчитан на прямой ток до 3 ампер. Разрыв цепи на месте перегорания медных дорожек был восстановлен с помощью тонких перемычек из медного провода. Перемычка из тонкого медного провода — это своего рода плавкий предохранитель взамен полностью сгоревших дорожек на печатной плате.

После включения акустической системы, выяснилось, что сабвуфер не работает.

Если присмотреться, то на печатной плате можно обнаружить два электромагнитных реле (TIANBO HJQ-19F-3H). Для чего они нужны? Это так называемая защита от щелчка. Щелчок возникает при включении усилителей. На слух всё это действует неприятно.

Чтобы щелчок не был слышен в момент включения усилителей, колонки отключаются на несколько секунд с помощью реле. Также эти два реле задействуются при переключении режима NORMAL и PRO.LOGIC. В режиме PRO.LOGIC все колонки подключены и акустика работает в режиме пятиканального воспроизведения звука. В режиме NORMAL реле переключается так, что остаются подключенными только две колонки и сабвуфер (режим «стерео»). Остальные колонки отключаются.

Так как схема управления электромагнитными реле питается от того же выпрямителя, что и 5 усилителей на TDA2030A, то при неисправностях в цепи питания реле также не работают – все колонки отключены. Но это было до устранения неисправности в цепях питания. Почему же не работает сабвуфер?

Неисправность сабвуфера.

Перед тем, как начинать копаться в электронике усилителя низких частот (усилителя сабвуфера), логичнее проверить НЧ динамик FD132-14.

При проверке омметром звуковой катушки низкочастотного динамика выяснилось, что его звуковая катушка в обрыве. Вспомним устройство динамика. Пришлось демонтировать динамик из корпуса и провести внешний осмотр. Оказалось, что из-за длительной нагрузки на предельных мощностях динамик просто развалился (привет праздники ). Диффузор оторвался от гофрированного подвеса, а обмотка звуковой катушки порвалась.

Восстанавливать такой динамик весьма нелёгкое дело – повреждены самые главные элементы конструкции. В таком случае выгоднее заменить низкочастотный динамик новым.

Аналогом НЧ динамика FD132-14 является динамик RW1130E70B4A25-5. Он имеет те же параметры, что и FD132-14, правда конструкция корзины динамика чуть отличается.

Из-за этого пришлось увеличивать диаметр установочного отверстия примерно на 8-10 мм., опилив край отверстия шириной 4-5 мм. Взгляните на фото – всё станет понятно.

Стоит отметить, что материал корпуса достаточно плотный. При установке нового динамика RW1130E70B4A25-5 трудности возникают ещё и потому, что конструкция корпуса акустической системы не позволяет использовать электроинструмент, поэтому отпиливать края отверстия приходится вручную отрезком ножовочного полотна. Операция эта довольно трудоёмкая. Мусор и опилки из корпуса желательно убрать. Сделать это можно с помощью пылесоса.

Те, кто занимается ремонтом звуковоспроизводящей аппаратуры, не редко встречаются с проблемой приобретения оригинальных динамиков. Как вы уже поняли, я также столкнулся с этой проблемой при ремонте акустической системы SVEN IHOO MT5.1R. Заказать аналог (динамик RW1130E70B4A25-5) мне удалось только в интернете.

Подходящий динамик можно найти на Алиэкспресс. О том, как там покупать различные запчасти и детали, я уже рассказывал.

Например, вот несколько проверенных магазинов с хорошим ассортиментом: GHXAMP Worldwide, AiyimaTechnology, AiyimaAudio. Здесь можно найти как миниатюрные динамики на 1,5-3 дюйма (inch), которые частенько выходят из строя у портативных и блютуз-колонок, так и те, что часто применяются в стационарных акустических системах.

При выборе обращаем внимание на размер (обычно указывается в описании к товару), номинальную мощность и рабочий диапазон частот (СЧ – средние частоты, НЧ – низкие частоты, Full range – полный спектр, ВЧ – высокие частоты). Не забываем почитать комментарии, оставленные покупателями.

Для тех, кто столкнулся с неисправностью акустической системы SVEN IHOO MT5.1R был подготовлен архив с принципиальной схемой и сервис-мануалом на данный аппарат. Также в нём присутствуют даташиты на микросхемы.

Качество принципиальной схемы не самое лучшее, но по ней легко разобраться в схемотехнике SVEN IHOO MT5.1R. Также стоит отметить, что на принципиальной схеме указан другой микроконтроллер и присутствуют дополнительные электронные узлы.

Главная &raquo Мастерская &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

Операционный усилитель | Описание и принцип работы.

Операционный усилитель – это усилитель постоянного тока, который может выполнять различные функции и задачи в радиоэлектронике.

Что такое операционный усилитель ?

Операционные усилители представляют собой микросхемы которые могут выглядеть по-разному.

Например на этой картинке изображены два операционных усилителя российского производства. Слева операционный усилитель К544УД2АР в  пластмассовом DIP корпусе а справа изображен операционник в металлическом  корпусе.

По началу, до знакомства с операционниками,     микросхемы в таких металлических корпусах я постоянно путал с транзисторами.  Думал что это такие хитромудрые  многоэмиттерные транзисторы ?

Условное графическое обозначение (УГО)

Условное обозначение операционного усилителя выглядит следующим образом.

Итак  операционный усилитель (ОУ) имеет два входа и один выход. Также имеются выводы для подключения питания но на условных графических обозначениях их обычно не указывают.

Для такого усилителя есть два правила которые помогут понять принцип работы:

1. Выход операционника стремится к тому, чтобы разность напряжений на его входах была равна нулю
2. Входы операционного усилителя ток не потребляют

Вход 1  обозначается знаком «+»  и называется неинвертирующим а вход 2 обозначается как «-» и является инвертирующим.

Входы операционника обладают высоким входным сопротивлением или иначе говорят высоким импедансом.

Это говорит о том, что  входы операционного усилителя ток почти не потребляют (буквально какие-то наноамперы). Усилитель просто оценивает величину напряжений на входах и в зависимости от этого выдает сигнал на выходе усиливая его.

Коэффициент усиления операционного усилителя имеет просто огромное значение,  может достигать миллиона, а это очень большое значение!  Значит это то, что если мы ко входу приложим небольшое напряжение, хотябы 1 мВ, то на выходе  получим сразу максимум,  напряжение почти равное напряжению источника питания ОУ. Из-за этого свойства операционники практически никогда не используют без обратной связи (ОС). Действительно какой смысл во входном сигнале если на выходе мы всегда получим максимальное напряжение, но об этом поговорим чуть позже.

Входы ОУ работают так, что если величина на неинвертирующем входе окажется больше чем на инвертирующем, то на выходе будет  максимальное положительное значение +15В. Если на инвертирующем входе величина напряжения  окажется более положительной то  на выходе будем наблюдать максимум отрицательной величины, где-то -15В.

Действительно операционный усилитель может выдавать значения напряжений как положительной так и отрицательной полярности. У новичка может возникнуть вопрос о том как же такое возможно? Но такое действительно возможно и это связано с применением источника питания с расщепленным  напряжением, так называемым двуполярным питанием. Давайте рассмотрим питание операционника чуток подробнее.

Проверка работоспособности операционных усилителей

В радиолюбительской практике нередко приходится применять ОУ, извлеченные из старых конструкций или печатных плат. Как показывает практика, совсем нелишней оказывается проверка и микросхем, приобретенных на радиорынке.
Первый метод тестирования основан на использовании ОУ как повторителя напряжения. Рассмотрим его на примере простейшего ОУ с внутренней коррекцией LM358N.

Подключение внешних выводов показано на рис. 1 а на рис.2 – схема тестирования. Для установки ОУ используется панелька DIP-8, но можно использовать и DIP-14/I6. Все детали подлаивают к панельке по возможности короткими выводами. Поскольку в одном корпусе LM358N содержится два ОУ, первоначально проверяют первый (выводы 1, 2, 3). а далее второй (5, 6, 7). Конденсатор СЗ монтируют непосредственно на панельке. Далее собирают тест-схему рис.2, подают на нее питание. Резистор R2 используется в случае, если в применяемом БП отсутствует регулировка тока защиты.

Если же она есть, то R2 не устанавливают, но ток защиты БП включают на важность тока к.з. 10. 20 мА. К выходу ОУ подключают вольтметр постоянного напряжения PV с пределом 20 В. В ряде случаев элементы R1, CI, C2 можно не устанавливать. После включения переводим SA1 из одного положения в другое и наблюдаем за вольтметром. Если ОУ исправен, то в положении “1” переключателя вольтметр должен показывать почти напряжение питания, а в положении “О” – близкое к нулю.
Второй метод тестирования базируется на основе схемы включения ОУ как компаратора, т.е. сравнения двух напряжений (рис.3). К монтажу этой схемы предъявляются те же требования, что и предыдущей. С помощью R1 устанавливают напряжение в несколько волы, которое контролируют высокоомным вольтметром PV1. Примерно такое же напряжение надобно установить и резистором R2, контролируемое также высокоомным PV2.

Напряжение на выходе ОУ контролируют вольтметром PV3, причем для исправного ОУ оно будет скачкообразно изменяться от практически питающего до почти нуля при небольшом перемещении движка R1 в ту или другую сторону. Номиналы резисторов R1, R2 можно избирать любые в диапазоне от 10 кОм до 1 МОм, но они должны быть одинаковыми. Разумеется, совсем необязательно применять в рассмотренной схеме три вольтметра, это может быть один, подключаемый попеременно в три точки.
В заключение отметим, что вторая схема более универсальна, т.к. позволяет испытывать ОУ, не содержащие встроенной коррекции («противовозбудной”), без установки последней внешними элементами.

Не все знают, как проверить микросхему на работоспособность мультиметром. Даже при наличии прибора не всегда удается это сделать. Бывает, выявить причину неисправности легко, но иногда на это уходит много времени, и в итоге нет никаких результатов. Приходится заменять микросхему.

Что такое операционный усилитель

Операционный усилитель (ОУ) англ. Operational Amplifier (OpAmp), в народе – операционник, является усилителем постоянного тока (УПТ) с очень большим коэффициентом усиления. Словосочетание «усилитель постоянного тока» не означает, что операционный усилитель может усиливать только постоянный ток. Имеется ввиду, начиная с частоты в ноль Герц, а это и есть постоянный ток.

Термин «операционный» укрепился давно, так как первые образцы ОУ использовались для различных математических операций типа интегрирования, дифференцирования, суммирования и тд. Коэффициент усиления ОУ зависит от его типа, назначения, структуры и может превышать 1 млн!

Обозначение на схеме операционного усилителя

На схемах операционный усилитель обозначается вот так:

или так

Чаще всего ОУ на схемах обозначаются без выводов питания

Итак, далее по классике, слева два входа, а справа – выход.

Вход со знаком «плюс» называют НЕинвертирующий, а вход со знаком «минус» инвертирующий. Не путайте эти два знака с полярностью питания! Они НЕ говорят о том, что надо  в обязательном порядке подавать на инвертирующий вход сигнал с отрицательной полярностью, а на НЕинвертирующий сигнал с положительной полярностью, и далее вы поймете почему.

Правильное питание ОУ

Наверное не будет секретом, что для того, чтобы операционник работал, его нужно запитать, т.е. подключить его к источнику питания. Но есть интересный момент, как мы убедились чуток ранее операционный усилитель может выдавать на выход напряжения как положительной так и отрицательной полярности. Как такое может быть?

А такое быть может! Это связано с применением двуполярного источника питания, конечно возможно использование и однополярного источника но в этом случае возможности операционного усилителя будут ограничены.

Вообще в работе с источниками питания многое зависит от того что мы взяли за точку отсчета т.е. за 0 (ноль). Давайте с этим разберемся.

Пример на батарейках

 Обычно примеры проще всего приводить на пальцах но  в электронике думаю подойдут и пальчиковые батарейки

Допустим у нас есть обычная пальчиковая батарейка (батарейка типа АА). У нее есть два полюса плюсовой и минусовой. Когда минусовой полюс мы принимаем за ноль, считаем нулевой точкой отсчета то соответственно плюсовой полюс батарейки будет у нас показывать + 5В (значение с плюсом).

Это мы можем увидеть с помощью мультиметра (кстати статья про мультиметры в помощь), достаточно подключить   минусовой черный щуп к минусу батарейки а красный щуп к плюсу и вуаля. Здесь все просто и логично.

Теперь немножко усложним задачу и возьмем точно такую же вторую батарейку. Подключим батарейки последовательно и  рассмотрим как меняются показания измерительных приборов (мультиметров или вольтметров) в зависимости от различных точек приложения щупов.

Если мы за ноль приняли минусовой полюс крайней батарейки  а измеряющий щуп подключим к плюсу батарейки то  мультиметр нам покажет значение в +10 В.

Если за точку отсчета будет принят положительный полюс батарейки а измеряющий щуп был подключен к минусу то любой вольтметр нам покажет -10 В.

Но если за точку отсчета будет принята точка между двумя батарейками то в результате мы сможем плучить простой источник двуполярного питания. И вы можете в этом убедиться, мультиметр нам подтвердит что так оно и есть. У нас в наличии   будет напряжение как положительной полярности +5В так и  напряжение отрицательной полярности -5В.

Схемы источников двуполярного питания

Примеры на батарейках я привел для примера, чтобы было более понятно. Теперь давайте рассмотрим несколько примеров  простых схем источников расщепленного питания которые можно применять в своих радиолюбительских конструкциях.

Схема с трансформатором,  с отводом от «средней» точки

И первая схема источника питания для ОУ перед вами. Она достаточно простая но я немножко поясню принцип ее работы.

Схема питается от привычной нам домашней  сети  поэтому нет ничего удивительного что на первичную обмотку трансформатора приходит переменный ток в 220В. Затем трансформатор преобразует переменный ток 220В в такой же переменный но уже в 30В. Вот такую  вот нам захотелось произвести трансформацию.

Да на вторичной обмотке будет переменное напряжение в 30В но обратите внимание на отвод от средней точки вторичной обмотки. На вторичной обмотке сделано ответвление, причем количество витков до этого ответвления равно числу витков после ответвления.

Благодаря этому ответвлению мы можем получить на выходе вторичной обмотки переменное напряжение как в 30 В так и переменку в 15В. Это знание мы берем на вооружение.

Далее нам нужно переменку выпрямить и превратить в постоянку поэтому диодный мост нам в помощь. Диодный мост с этой задачей справился и на выходе мы получили не очень стабильную постоянку в 30В. Это напряжение будет нам показывать мультиметр если  мы подключим шупы к выходу диодного моста, но нам нужно помнить про ответвление на вторичной обмотке.

Это ответвление мы ведем далее и подключаем между электролитическими конденсаторами и затем между следующией парой высокочастотных кондерчиков. Чего мы этим добились?

Мы добились нулевой точки отсчета между полюсами потенциалов положительной и отрицательной полярности. В результате на выходе мы имеем достаточно стабильное  напряжение как +15В так и -15В. Эту схему конечно можно еще более улучшить если добавить стабилитроны или интегральные стабилизаторы но тем не менее приведенная схема уже вполне может справиться с задачей питания операционных усилителей.

Схема с двумя диодными мостами

Эта схема на мой взгляд проще, проще в том ключе, что нет необходимости искать трансформатор с ответвлением от середины или формировать вторичную обмотку самостоятельно. Но здесь придется раскошелиться на второй диодный мост.

Диодные мосты включены так, что положительный потенциал формируется с катодов диодиков первого моста, а отрицательный потенциал выходит с анодов диодов второго моста.  Здесь нулевая точка отсчета выводится между  двумя мостами. Упомяну также, что здесь используются разделительные конденсаторы, они оберегают один диодный мост от воздействий со стороны второго.

Эта схема также легко подвергается различным улучшениям, но самое главное она решает основную задачу — с помощью нее можно запитать операционный усилитель.

Способы проверки

Проверка микросхем — это трудный, иногда невыполнимый процесс. Все дело в сложности микросхемы, которая состоит из огромного количества различных элементов.

Есть три основных способа, как проверить микросхему, не выпаивая, мультиметром или без него:

1. Внешний осмотр микросхемы. Если внимательно на нее посмотреть и изучить каждый элемент, то не исключено, что удастся найти какой-либо видимый дефект. Это может быть, например, перегоревший контакт (возможно, даже не один). Также при проведении внешнего осмотра микросхемы можно обнаружить трещину на корпусе. При таком способе проверки микросхемы нет необходимости пользоваться специальным устройством мультиметром. Если дефекты видны невооруженным глазом, можно обойтись и без приспособлений.
2. Проверка микросхемы с использованием мультиметра. Если причиной выхода из строя детали стало короткое замыкание, то можно решить проблему, заменив элемент питания.
3. Выявление нарушений в работе выходов. Если у микросхемы есть не один, а сразу несколько выходов, и если хотя бы один из них работает некорректно или вовсе не работает, то это отразится на работоспособности всей микросхемы.

Разумеется, самым простым способом проверки микросхемы является первый из вышеописанных: то есть осмотр детали. Для этого достаточно внимательно посмотреть сначала на одну ее сторону, а затем на другую, и попытаться заметить какие-то дефекты. Самый же сложный способ — проверка с помощью мультиметра.

Влияние разновидности микросхем

Сложность проверки во многом зависит не только от способа, но и от самих схем. Ведь эти детали электронно-вычислительных устройств хоть и имеют один и тот же принцип построения, но нередко сильно отличаются друг от друга.

Например:

1. Наиболее простыми для проверки являются схемы, относящиеся к серии «КР142″. Они имеют только 3 вывода, следовательно, как только на один из входов подается какое-либо напряжение, можно использовать проверяющий прибор на выходе. Сразу же после этого можно делать выводы о работоспособности.
2. Более сложными типами являются «К155″, «К176″. Чтобы их проверить, приходится применять колодку, а также источник тока с определенным показателем напряжения, который специально подбирается под микросхему. Суть проверки такая же, как и в первом варианте. Необходимо лишь на вход подать напряжение, а затем посредством мультиметра проверить показатели на выходе.
3. Если же необходимо провести более сложную проверку — такую, для которой простой мультиметр уже не годится, на помощь радиоэлектронщикам приходят специальные тестеры для схем. Способ называется прозвонить микросхему мультиметром-тестером. Такие устройства можно либо изготовить самостоятельно, либо купить в готовом виде. Тестеры помогают определить, работает ли тот или иной узел схемы. Данные, получаемые при проведении проверки, как правило, выводятся на экран устройства.

Важно помнить, что подаваемое на микросхему (микроконтроллер) напряжение не должно превышать норму или, наоборот, быть меньше необходимого уровня. Предварительную проверку можно провести на специально подготовленной проверочной плате.

Нередко после тестирования микросхемы приходится удалять некоторые ее радиоэлементы. При этом каждый из узлов должен быть проверен отдельно.

Работоспособность транзисторов

Перед проверкой радиодетали мультиметром, не выпаивая, нужно обязательно определить, к каким из двух типов относится транзистор — полевым или биполярным. Если к первым, то можно применять следующий способ проверки:

1. Установить прибор в режим «прозвонки», а затем использовать красный щуп, подключая его к проверяемому элементу. Другой — черный — щуп должен быть приставлен к выводу коллектора.
2. Сразу после выполнения этих несложных действий на экране устройства появится число, которое будет обозначать пробивное напряжение. Аналогичный уровень можно будет увидеть и при проведении «прозвона» электрической цепи, заключенной между эмиттером и базой. Важно при этом не перепутать щупы: красный должен соприкасаться с базой, а черный — с эмиттером.
3. Далее можно проверять все эти же выходы транзистора, но уже в обратном подключении: нужно будет поменять местами красный и черный щупы. Если транзистор работает хорошо, то на экране мультиметра должна быть показана цифра «1″, которая говорит о том, что сопротивление в сети является бесконечно большим.

Если транзистор является биполярным, то щупы должны меняться местами. Разумеется, цифры на экране прибора в этом случае будут обратные.

Конденсаторы, резисторы и диоды

Работоспособность конденсатора микросхемы также проверяется путем прикладывания щупов к его выходам. За очень короткий промежуток времени значение показываемого прибором сопротивления должно увеличиться от нескольких единиц до бесконечности. При изменении мест щупов должен наблюдаться тот же самый процесс.

Чтобы узнать, работает ли резистор схемы, необходимо определить его сопротивление. Значение этой характеристики должно быть больше нуля, однако не являться бесконечно большим. Если при проверке на дисплее прибора отображается не ноль и не бесконечность, значит, резистор работает корректно.

Не отличается особой сложностью и процесс проверки диодов. Сначала нужно определить сопротивление между катодом и анодом в одной последовательности, а затем, поменяв местоположение черного и красного щупов прибора, в другой. Об исправности диода будет говорить стремление отображаемого на экране числа к бесконечности в одном из этих двух случаев и нахождение его на отметке в несколько единиц — в другом.

Индуктивность, тиристор и стабилитрон

Проверяя микросхему на наличие неисправностей, возможно, придется также использовать мультиметр на катушке с током. Если где-то ее провод оборван, то прибор обязательно даст об этом знать. Главное, конечно, правильно его применить.

Все, что необходимо сделать для проверки катушки — замерить ее сопротивление: оно не должно быть бесконечным. Стоит помнить, что не каждый из имеющихся сегодня в продаже мультиметров может проверять индуктивность. Если нужно определить, является ли исправным такой элемент микросхемы, как тиристор, то следует выполнить следующие действия:

1. Сначала соединить красный щуп с анодом, а черный, соответственно, с катодом. Сразу после этого на экране прибора появится информация о том, что сопротивление стремится к бесконечности.
2. Выполнить соединение управляющего электрода с анодом и смотреть за тем, как значение сопротивления будет падать от бесконечности до нескольких единиц.
3. Как только процесс падения завершится, можно отсоединять друг от друга анод и электрод. В результате этого отображаемое на экране мультиметра сопротивление должно остаться прежним, то есть равным нескольким Ом.

Если при проверке все будет именно так, значит, тиристор работает правильно, никаких неисправностей у него нет.

Чтобы проверить стабилитрон, нужно его анод соединить с резистором, а затем включить ток и постепенно поднимать его. На экране прибора должен отображаться постепенный рост напряжения. Через некоторое время этот показатель останавливается в какой-то точке и прекращает увеличиваться, даже если проверяющий по-прежнему увеличивает его посредством блока питания. Если рост напряжения прекратился, значит, проверяемый элемент микросхемы работает правильно.

Проверка микросхемы на исправность — это процесс, который требует серьезного подхода. Иногда можно обойтись без специального прибора и попробовать обнаружить дефекты визуально, используя для этого, например, увеличительное стекло.

1. Сдохла микросхема УНЧ
2. Сдох ФНЧ
3. Сдох диодный мост/электролитические конденсаторы фильтра питания

выбираем, что нравится, и ковыряем.

А лучше поподробнее инфо по визуальному осмотру платы на предмет подгорания/запаха гари/надлома деталей/ целостности микросхем. Короче все аномалии замеченные. И фото со стороны дорожек. Иначе на ТНТ отправить придется.

Там ведь пара 2030 и одна 1875 установлены?

Фото со стороны дорожек можно? Та что перепаяна ИМС, от радиатора изолирована прокладкой?

4558 это ОУ (Операционный Усилитель) На вашей плате их два, называются F4558 стоят в качестве предусилителей ?

Фото со стороны дорожек можно? Та что перепаяна ИМС, от радиатора изолирована прокладкой?

4558 это ОУ (Операционный Усилитель) На вашей плате их два, называются F4558 стоят в качестве предусилителей ?

Вопрос: это точно SPS-820? схема из мануала на данную АС вообще не совпадает с реальностью.
Вложение 174149

Волосы дыбом встали, когда глядел на схему, китайцы отмочили как обычно ?

Вопрос: это точно SPS-820? схема из мануала на данную АС вообще не совпадает с реальностью.
Вложение 174149

Волосы дыбом встали, когда глядел на схему, китайцы отмочили как обычно ?

Василий, ну это же китайцы:) им простительно:)

топ.стартеру. 4558 проверить можно. Выше писали как. Вот:

Вопрос: это точно SPS-820? схема из мануала на данную АС вообще не совпадает с реальностью.
Вложение 174149

Волосы дыбом встали, когда глядел на схему, китайцы отмочили как обычно ?

Уфф.. Подай питание, возьми в руки мультиметр, установи регулятор на нем в положение измерения 20в постоянного напряжения (DCV), касайся щупами ног, указанных ранее (1 и 3, потом 5 и 7), и если будет постоянное напряжение – микросхема померла.

И лучше пока выпаяй микросхемы усиления – на радиаторах которые. Сейчас они погоды не сделают. А вот поберечь их, Василий верно подсказал, – будет разумно.

Уфф.. Подай питание, возьми в руки мультиметр, установи регулятор на нем в положение измерения 20в постоянного напряжения (DCV), касайся щупами ног, указанных ранее (1 и 3, потом 5 и 7), и если будет постоянное напряжение – микросхема померла.

И лучше пока выпаяй микросхемы усиления – на радиаторах которые. Сейчас они погоды не сделают. А вот поберечь их, Василий верно подсказал, – будет разумно.

Уфф.. Подай питание, возьми в руки мультиметр, установи регулятор на нем в положение измерения 20в постоянного напряжения (DCV), касайся щупами ног, указанных ранее (1 и 3, потом 5 и 7), и если будет постоянное напряжение – микросхема померла.

И лучше пока выпаяй микросхемы усиления – на радиаторах которые. Сейчас они погоды не сделают. А вот поберечь их, Василий верно подсказал, – будет разумно.

1. Мерял обе микросхемы?
2. 4 и 8 ноги оставь в покое – это питание, оно и должно быть 9. 15в.
3. 4558 в нч узле точно сдохла – ее под замену. Проверяй и вторую, перед этим выверни громкость на всю. Колонки НЕ ПОДКЛЮЧАЙ. Напряжение меряй на парах 1 и 3, 5 и 7.

1. Мерял обе микросхемы?
2. 4 и 8 ноги оставь в покое – это питание, оно и должно быть 9. 15в.
3. 4558 в нч узле точно сдохла – ее под замену. Проверяй и вторую, перед этим выверни громкость на всю. Колонки НЕ ПОДКЛЮЧАЙ. Напряжение меряй на парах 1 и 3, 5 и 7.

Powered by vBulletin® Version 4.5.3
Copyright ©2000 – 2019, Jelsoft Enterprises Ltd.

Обратная связь ОУ

Как я уже упоминал операционные усилители почти всегда используют с обратной связью (ОС). Но что представляет собой обратная связь и для чего она нужна? Попробуем с этим разобраться.

С обратной связью мы сталкиваемся постоянно: когда хотим налить в кружку чая или даже сходить в туалет по малой нужде ? Когда человек управляет автомобилем или велосипедом то здесь также работает обратная связь. Ведь для того, чтобы ехать легко и непринужденно  мы вынуждены постоянно контролировать управление в зависимости от различных факторов: ситуации на дороге, технического состояния средства передвижения и так далее.

Если на дороге стало скользко ? Ага мы среагировали, сделали коррекцию и дальше двигаемся более осторожно.

В операционном усилителе все происходит подобным образом.

Без обратной связи при подаче на вход определенного сигнала на выходе мы всегда получим одно и тоже значение напряжения. Оно будет близко напряжению питания (так как коэффициент усиления очень большой). Мы не контролируем выходной сигнал. Но если часть сигнала с выхода мы отправим обратно на вход то что это даст?

Мы сможем контролировать выходное напряжение. Это управление будет на столько эффективным, что можно просто забыть про коэффициент усиления, операционник  станет послушным и предсказуемым потому что его поведение будет зависеть лишь от обратной связи. Далее я расскажу как можно эффективно управлять выходным сигналом  и как его контролировать, но для этого нам нужно знать некоторые детали.

Положительная обратная связь,  отрицательная обратная связь

Да, в  операционных усилителях применяют обратную связь и очень широко. Но обратная связь   может быть как положительной так и отрицательной. Надо бы разобраться в чем суть.

Положительная обратная связь это когда часть выходного сигнала поступает обратно на вход причем она (часть выходного) суммируется с входным.

Положительная обратная связь в операционниках применяется не так широко как отрицательная. Более того положительная обратная связь чаще бывает нежелательным побочным явлением некоторых схем и положительной связи стараются избегать.  Она является нежелательной потому, что эта связь может усиливать искажения в схеме и в итоге привести к нестабильности.

С другой стороны положительная обратная связь не уменьшает коэффициент усиления операционного усилителя что бывает полезно. А нестабильность также находит свое применение в компараторах, которые  используют в АЦП (Аналого-цифровых преобразователях).

Отрицательная обратная связь это такая связь когда часть выходного сигнала поступает обратно на вход но при этом она вычитается из входного

А вот отрицательная обратная связь просто создана для операционных усилителей. Несмотря на то, что она способствует некоторому ослаблению коэффициента усиления, она приносит в схему стабильность и управляемость.  В результате схема становится независимой от коэффициента усиления, ее свойства полностью управляются отрицательной обратной связью.

При использовании отрицательной обратной связи операционный усилитель приобретает одно очень полезное свойство. Операционник контролирует состояния своих входов и стремится к тому, потенциалы на его входах были равны. ОУ подстраивает свое выходное напряжение так, чтобы результирующий входной потенциал (разность Вх.1 и Вх.2) был нулевым.

Подавляющая часть схем на операционниках строится с применением отрицательной обратной связи! Так что для того чтобы разобраться как работает отрицательная связь нам нужно рассмотреть схемы включения ОУ.

Идеальная и реальная модель операционного усилителя

Для того, чтобы понять суть работы ОУ, рассмотрим его идеальную и реальную модели.

1) Входное сопротивление идеального ОУ бесконечно большое.

В реальных ОУ значение входного сопротивления зависит от назначения ОУ (универсальный, видео, прецизионный и т.п.) типа используемых транзисторов и схемотехники входного каскада и может составлять от сотен Ом и до десятков МОм. Типовое значение для ОУ общего применения – несколько МОм.

2) Второе правило вытекает из первого правила. Так как входное сопротивление идеального ОУ бесконечно большое, то  входной ток будет равняться нулю.

На самом же деле это допущение вполне справедливо для ОУ с полевыми транзисторами на входе, у которых входные токи могут быть меньше пикоампер. Но есть также ОУ с биполярными транзисторами на входе. Здесь уже входной ток может быть десятки микроампер.

3) Выходное сопротивление идеального ОУ равняется нулю.

Это значит, что напряжение на выходе ОУ не будет изменяться при изменении тока нагрузки. В реальных ОУ общего применения выходное сопротивление составляет десятки Ом (обычно 50 Ом).
Кроме того, выходное сопротивление зависит от частоты сигнала.

4) Коэффициент усиления в идеальном ОУ бесконечно большой. В реальности он ограничен внутренней схемотехникой ОУ, а выходное напряжение ограничено напряжением питания.

5) Так как коэффициент усиления  бесконечно большой, следовательно,  разность напряжений между входами идеального ОУ равняется нулю. Иначе если даже потенциал одного входа будет больше или меньше хотя бы на заряд одного электрона, то на выходе будет бесконечно большой потенциал.

6) Коэффициент усиления в идеальном ОУ не зависит от частоты сигнала и постоянен на всех частотах. В реальных ОУ это условие выполняется только для низких частот до какой-либо частоты среза, которая у каждого ОУ индивидуальна. Обычно за частоту среза принимают падение усиления на 3 дБ или до уровня 0,7 от усиления на нулевой частоте (постоянный ток).

Схема простейшего ОУ на транзисторах выглядит примерно вот так:

Принцип работы операционного усилителя

Давайте рассмотрим, как работает ОУ

Принцип работы ОУ очень прост. Он сравнивает два напряжения и на выходе уже выдает отрицательный, либо положительный потенциал питания. Все зависит от того, на каком входе потенциал больше. Если потенциал на НЕинвертирующем входе U1 больше, чем на инвертирующем U2, то на выходе будет +Uпит, если же на инвертирующем входе U2 потенциал будет больше, чем на НЕинвертирующем U1, то на выходе будет -Uпит. Вот и весь принцип ;-).

[quads id=1]

Давайте рассмотрим этот принцип в симуляторе Proteus. Для этого выберем самый простой и распространенный операционный усилитель LM358 (аналоги 1040УД1, 1053УД2, 1401УД5) и соберем примитивную схему, показывающую принцип работы

Подадим на НЕинвертирующий вход 2 Вольта, а на инвертирующий вход 1 Вольт. Так как на НЕинвертирующем входе потенциал больше, то следовательно, на выходе мы должны получить +Uпит. Мы получили 13,5 Вольт, что близко к этому значению

Но почему не 15 Вольт? Виновата во всем сама внутренняя схемотехника ОУ. Максимальное значение ОУ не всегда может равняться положительному либо отрицательному напряжению питания. Оно может отклоняться от 0,5 и до 1,5 Вольт в зависимости от типа ОУ.

Но, как говорится, в семье не без уродов, и поэтому на рынке уже давно появились ОУ, которые могут выдавать на выходе допустимое напряжение питания, то есть в  нашем случае это значения, близкие к +15 и -15 Вольтам. Такая фишка называется Rail-to-Rail, что в дословном переводе с англ. “от рельса до рельса”, а на языке электроники “от одной шины питания и до другой”.

Давайте теперь на инвертирующий вход подадим потенциал больше, чем на НЕинвертирущий. На инвертирующий подаем 2 Вольта, а на НЕинвертирующий подаем 1 Вольт:

Как вы видите, в данный момент выход “лег” на -Uпит, так как на инвертирующем входе потенциал был больше, чем на НЕинвертирующем.

Чтобы не качать лишний раз программный комплекс Proteus, можно в онлайне с помощью программы Falstad сэмулировать работу идеального ОУ. Для этого выбираем вкладку Circuits—Op-Amps—>OpAmp. В результате на вашем экране появится вот такая схемка:

На правой панели управления увидите бегунки для добавления напряжения на входы ОУ и уже можете визуально увидеть, что получится на выходе ОУ при изменении напряжения на входах.

Что будет на выходе ОУ, если на обоих входах будет ноль вольт?

Итак, мы рассмотрели случай, когда напряжение на входах может различаться. Но что будет, если они будут равны? Что нам покажет Proteus в этом случае? Хм, показал +Uпит.

А что покажет Falstad? Ноль Вольт.

Кому верить? Никому! В реале, такое сделать невозможно, чтобы на два входа загнать абсолютно равные напряжения. Поэтому такое состояние ОУ будет неустойчивым и значения на выходе могут принимать  значения или -E Вольт, или +E Вольт.

Давайте подадим синусоидальный сигнал амплитудой в 1 Вольт и частотой в 1 килоГерц на НЕинвертирующий вход, а инвертирующий посадим на землю, то есть на ноль.

Смотрим, что имеем на виртуальном осциллографе:

Что можно сказать в этом случае? Когда синусоидальный сигнал находится в отрицательной области, на выходе ОУ у нас -Uпит, а когда синусоидальный сигнал находится в положительной области, то и на выходе имеем +Uпит.

Скорость нарастания выходного напряжения

Также обратите внимание на то, что напряжение на выходе ОУ не может резко менять свое значение. Поэтому, в ОУ есть такой параметр, как скорость нарастания выходного напряжения VUвых.

Этот параметр показывает насколько быстро может измениться выходное напряжение ОУ при работе в импульсных схемах. Измеряется в Вольт/сек. Ну и как вы поняли, чем больше значение этого параметра, тем лучше ведет себя ОУ в импульсных схемах. Для LM358 этот параметр равен 0,6 В/мкс.

При участии Jeer

Также смотрите видео “Что такое операционный усилитель (ОУ) и как он работает”

ETC UTC4558

Загрузить

ETC UTC4558