Усилитель на тда 2019 своими руками: Усилитель мощности своими руками — Сделай сам

Содержание

Лучший усилитель на микросхеме tda

Автор На чтение 18 мин. Опубликовано

Общение, наука и творчество

Озадачился — а не сделать ли компактный усилок. Благо китайцы предлагают великое множество готовых и полуготовых решений. Более менее понятные характеристики это: номинальная мощность и класс усилителя. Если с мощностью более-менее понятно (для колонок нужно от 15 и выше), то «класс»-то какой мне нужен?

Про сами классы нашел дельную информацию.
А конкретно:

  • Класс А. Усилители этого класса обладают низкой эффективностью, но дают очень «чистый» сигнал. Большинство усилителей класса А имеют К.П.Д. равным 20-30%.
  • Класс В. Эффективность усилителя этого класса почти в два раза выше эффективности усилителя класса А.
  • Класс С. Усилители этого класса имеют К.
    П.Д. равным почти 75%, что делает их очень эффективными, но с увеличением К.П.Д. резко увеличиваются искажения.
  • Класс АВ. Большинство Hi-Fi усилителей принадлежат именно этому промежуточному классу. Они вобрали в себя возможности усилителей класса А — относительно «чистый сигнал» при относительно неплохой эффективности (немного ниже чем в классе В).
  • Класс D. Это самый современный класс усилителей, применяющие цифровую обработку сигнала.

Стало всё более понятней. Либо AB либо D.
В итоге пока выделили всего несколько вариантов микросхем, на базе которых есть смысл выбрать усилитель:
TPA3116: Усилитель класса D,
TDA7498: Усилитель класса D,
TDA7294: Усилитель класса AB,

Ну, а сравнивая мощности пришел к выводу. что не зря так популярна микросхема TDA7498.
По идее она мне и нужна. Хорошая мощность, хорошая энергоэффективность, хорошее качество в рабочих диапазонах.

Остался вопрос с питанием. Рабочее напряжение TDA7498 14-39 В. Это несколько выше легкодоступного в 12 В.

Мощность указанна, конечно, предельная.

Если ориентироваться на доступность питания, то неплохо выглядит вариант конкурирующего предприятия TPA3116.
Эта микросхема питается 4,5-26 В.
Если брать комплектом с регулятором громкости и тона LM1036, который питается 9-16 В, то 12 хватит им обоим.

Поэтому, на данный момент присматриваюсь к связке

Плата усилителя очень похожа на улучшенную энтузиастами и скопированную китайскими умельцами.
Выглядит, конечно, модно.

Вступление

И это реально! Усилитель, несмотря на относительную простоту, обеспечивает довольно высокие параметры. Вообще-то, по правде говоря, у «микросхемных» усилителей есть ряд ограничений, поэтому усилители на «рассыпухе» могут обеспечить более высокие показатели. В защиту микросхемы (а иначе почему я и сам ее использую, и другим рекомендую?) можно сказать:

  • схема очень простая
  • и очень дешевая
  • и практически не нуждается в наладке
  • и собрать ее можно за один вечер
  • а качество превосходит многие усилители 70-х . 80-х годов, и вполне достаточно для большинства применений (да и современные системы до 300 долларов могут ей уступить)
  • таким образом, усилитель подойдет и начинающему, и опытному радиолюбителю (мне, например, как-то понадобился многоканальный усилитель проверить одну идейку. Угадайте, как я поступил?).

В любом случае, плохо сделаный и неправильно настроенный усилитель на «рассыпухе» будет звучать хуже микросхемного. А наша задача – сделать очень хороший усилитель. Надо отметить, что звучание усилителя очень хорошее (если его правильно сделать и правильно питать), есть информация, что какая-то фирма выпускала Hi-End усилители на микросхеме TDA7294! И наш усилитель ничуть не хуже.

Основные параметры

Я специально проведу замеры параметров микросхемы и опубликую отдельно (Работа усилителя на микросхеме TDA7293 (TDA7294) на «трудную» нагрузку). Здесь же скажу, что микросхема устойчиво работала на активную нагрузку 2. 24 ома, на активное сопротивление 4 ома плюс либо емкость

15 мкФ, либо индуктивность

1,5 мГн. Причем на емкостной и индуктивной нагрузках (не таких сильных, как описано выше) искажения оставались малыми. Нужно отметить, что величина искажений сильно зависит от источника питания, особенно на емкостной нагрузке.

Схема

Схема этого усилителя – это практически повторение схемы включения, предлагаемой производителем. И это неслучайно – уж кто лучше знает, как ее включать. И наверняка не будет никаких неожиданностей из-за нестандартного включения или режима работы. Вот она, схема:

Признаюсь сразу – никаких 80-ти ватт (и тем более 100 Вт) от нее не получишь. Реально 40-60, но зато это будут честные долговременные ваты. В кратковременном импульсе можно получить гораздо больше, но это уже будет РМРО мощность, кстати, тоже честная (80-120 Вт). В «китайских» ватах это будет несколько тысяч, если кого интересует. Тысяч пять. Тут все сильно зависит от источника питания, и позже, я напишу, как увеличить мощность, при этом улучшив еще и качество звучания. Следите за рекламой!

Описание схемы

Входная цепочка R1C1 представляет собой фильтр нижних частот (ФНЧ), обрезающий все выше 90 кГц. Без него нельзя – ХХI век – это в первую очередь век высокочастотных помех. Частота среза этого фильтра довольно высока. Но это специально – я ведь не знаю, к чему будет подключаться этот усилитель. Если на входе будет стоять регулятор громкости, то в самый раз – его сопротивление добавится к R1, и частота среза снизится (оптимальное значение сопротивления регулятора громкости

10 кОм, больше – лучше, но нарушится закон регулирования).

Далее цепочка R2C2 выполняет прямо противоположную функцию – не пропускает на вход частоты ниже 7 Гц. Если для вас это слишком низко, емкость С2 можно уменьшить. Если сильно увлечься снижением емкости, можно остаться совсем без низких. Для полного звукового диапазона С2 должно быть не менее 0,33 мкф. И помните, что у конденсаторов разброс емкостей довольно большой, поэтому если написано 0,47 мкф, то запросто может оказаться, что там 0,3! И еще. На нижней границе диапазона выходная мощность снижается в 2 раза, поэтому ее лучше выбирать пониже:

С2[мкФ] = 1000 / ( 6,28 * Fmin[Гц] * R2[кОм])

Резистор R2 задает входное сопротивление усилителя. Его величина несколько больше, чем по даташиту, но это и лучше – слишком низкое входное сопротивление может «не понравиться» источнику сигнала. Учтите, что если перед усилителем включен регулятор громкости, то его сопротивление должно быть раза в 4 меньше, чем R2, иначе изменится закон регулирования громкости (величина громкости от угла поворота регулятора). Оптимальное значение R2 лежит в диапазоне 33. 68 кОм (большее сопротивление снизит помехоустойчивость).

Схема включения усилителя – неинвертирующая. Резисторы R3 и R4 создают цепь отрицательной обратной связи (ООС). Коэффициент усиления равен:

Ку = R4 / R3 + 1 = 28,5 раза = 29 дБ

Это почти равно оптимальному значению 30 дБ. Менять коэффициент усиления можно, изменяя резистор R3. Учтите, что делать Ку меньше 20 нельзя – микросхема может самовозбуждаться. Больше 60 его также делать не стОит – глубина ООС уменьшится, а искажения возрастут. При значениях сопротивлений, указанных на схеме, при входном напряжении 0,5 вольт выходная мощность на нагрузке 4 ома равна 50 Вт. Если чувствительности усилителя не хватает, то лучше использовать предварительный усилитель.

Значения сопротивлений несколько больше, чем рекомендовано производителем. Это во-первых, увеличивает входное сопротивление, что приятно для источника сигнала (для получения максимального баланса по постоянному току нужно чтобы R4 было равно R2). Во-вторых, улучшает условия работы электролитического конденсатора С3. И в-третьих, усиливает благотворное влияние С4. Об этом поподробнее. Конденсатор С3 последовательно с R3 создает 100%-ю ООС по постоянному току (так как сопротивление постоянному току у него бесконечность, и Ку получается равным единице). Чтобы влияние С3 на усиление низких частот было минимально, его емкость должна быть довольно большой. Частота, на которой влияние С3 становится заметной равна:

f [Гц] = 1000 / (6,28 * R3 [кОм] * С3 [мкФ] ) = 1,3 Гц

Эта частота и должна быть очень низкая. Дело в том, что С3 – электролитический полярный, а на него подается переменное напряжение и ток, что для него очень плохо. Поэтому чем меньше значение этого напряжения, тем меньше искажения, вносимые С3. С этой же целью его максимально допустимое напряжение выбирается довольно большим (50В), хотя напряжение на нем не превышает 100 милливольт. Очень важно, чтобы частота среза цепи R3С3 была намного ниже, чем входной цепи R2С2. Ведь когда проявляется влияние С3 из-за роста его сопротивления, то и напряжеине на нем увеличивается (выходное напряжение услителя перераспределяется между R4, R3 и С3 пропорционально их сопротивлениям). Если же на этих частотах выходное напряжение падает (из-за падения входного напряжения), то и напряжение на С3 не растет. В принципе, в качестве С3 можно использовать неполярный конденсатор, но я не могу однозначно сказать, улучшится от этого звук, или ухудшится: неполярный конденсатор это «два в одном» полярных, включенных встречно.

Конденсатор С4 шунтирует С3 на высоких частотах: у электролитов есть еще один недостаток (на самом деле недостатков много, это расплата за высокую удельную емкость) – они плохо работают на частотах выше 5-7 кГц (дорогие лучше, например Black Gate, ценой 7-12 евро за штуку неплохо работает и на 20 кГц). Пленочный конденсатор С4 «берет высокие частоты на себя», тем самым снижая искажения, вносимые на них конденсатором С3. Чем больше емкость С4 – тем лучше. А его максимальное рабочее напряжение может быть сравнительно небольшим.

Цепь С7R9 увеличивает устойчивость усилителя. В принципе усилитель очень устойчив, и без нее можно обойтись, но мне попадались экземпляры микросхем, которые без этой цепи работали хуже. Конденсатор С7 должен быть рассчитан на напряжение не ниже, чем напряжение питания.

Конденсаторы С8 и С9 осуществляют так называемую вольтодобавку. Через них часть выходного напряжения поступает обратно в предоконечный каскад и складывается в напряжением питания. В результате напряжение питания внутри микросхемы оказывается выше, чем напряжение источника питания. Это нужно потому, что выходные транзисторы обеспечивают выходное напряжение вольт на 5 меньше, чем напряжение на их входах. Таким образом, чтобы получить на выходе 25 вольт, нужно подать на затворы транзисторов напряжение 30 вольт, а где его взять? Вот и берем его с выхода. Без цепи вольтодобавки выходное напряжение микросхемы было бы вольт на 10 меньше, чем напряжение питания, а с этой цепью всего на 2-4. Пленочный конденсатор С9 берет работу на себя на высоких частотах, где С8 работает хуже. Оба конденсатора должны выдерживать напряжение не ниже, чем 1,5 напряжения питания.

Резисторы R5-R8, конденсаторы С5, С6 и диод D1 управляют режимами Mute и StdBy при включении и выключении питания (см. Режимы Mute и StandBy в микросхеме TDA7294/TDA7293). Они обеспечивают правильную последовательность включения/выключения этих режимов. Правда все отлично работает и при «неправильной» их последовательности , так что такое управление нужно больше для собственного удовольствия.

Конденсаторы С10-С13 фильтруют питание. Их использование обязательно – даже с самым наилучшим источником питания сопротивления и индуктивности соединительных проводов могут повлиять на работу усилителя. При наличии этих конденсаторов никакие провода не страшны (в разумных пределах)! Уменьшать емкости не стОит. Минимум 470 мкФ для электролитов и 1 мкФ для пленочных. При установке на плату необходимо, чтобы выводы были максимально короткими и хорошо пропаяны – не жалейте припоя. Все эти конденсаторы должны выдерживать напряжение не ниже, чем 1,5 напряжения питания.

И, наконец, резистор R10. Он служит для разделения входной и выходной земли. «На пальцах» его назначение можно объяснить так. С выхода усилителя через нагрузку на землю протекает большой ток. Может так случиться, что этот ток, протекая по «земляному» проводнику, протечет и через тот участок, по которому течет входной ток (от источника сигнала, через вход усилителя, и далее обратно к источнику по «земле»). Если бы сопротивление проводников было нулевым, то и ничего страшного. Но сопротивление хоть и маленькое, но не нулевое, поэтому на сопротивлении «земляного» провода будет появляться напряжение (закон Ома: U=I*R), которое сложится со входным. Таким образом выходной сигнал усилителя попадет на вход, причем эта обратная связь ничего хорошего не принесет, только всякую гадость. Сопротивление резистора R10 хоть и мало (оптимальное значение 1. 5 Ом), но намного больше, чем сопротивление земляного проводника, и через него (резистор) во входную цепь попадет в сотни раз меньший ток, чем без него.

В принципе, при хорошей разводке платы (а она у меня хорошая) этого не произойдет, но с другой стороны, что-то подобное может случиться в «макромасштабе» по цепи источник_сигнала-усилитель-нагрузка. Резистор поможет и в этом случае. Впрочем, его можно вполне заменить перемычкой – он использован исходя из принципа «лучше перебдеть, чем недобдеть».

Источник питания

Усилитель питается двухполярным напряжением (т.е. это два одинаковых источника, соединенных последовательно, а их общая точка подключена к земле).

Минимальное напряжение питания по даташиту +- 10 вольт. Я лично пробовал питать от +-14 вольт – микросхема работает, но стОит ли так делать? Ведь выходная мощность получается мизерной! Максимальное напряжение питания зависит от сопротивления нагрузки (это напряжение каждого плеча источника):

Усилитель мощности НЧ на TDA7294

Статья посвящается любителям громкой и качественной музыки. TDA7294 (TDA7293) – микросхема усилителя низкой частоты производства французской фирмы THOMSON. Схема содержит полевые транзисторы, что обеспечивает высокое качество звучания и мягкий звук. Простая схема, мало добавочных элементов делает схему доступной для изготовления любому радиолюбителю. Правильно собранный усилитель из исправных деталей начинает работать сразу и в наладке не нуждается.

  • высокая выходная мощность,
  • широкий диапазон напряжения питания,
  • низкий процент гармонических искажений,
  • «мягкий» звук,
  • мало «навесных» деталей,
  • невысокая стоимость.

Применять можно в радиолюбительских аудиоустройствах, при доработке усилителей, акустических систем, устройств аудиотехники и т.д.

На рисунке ниже показана типовая принципиальная схема усилителя мощности для одного канала.

Микросхема TDA7294 это мощный операционный усилитель, коэффициент усиления которого устанавливается цепью отрицательной обратной связи, включенной между его выходом (14 выв. микросхемы) и инверсионным входом (выв. 2 микросхемы). Прямой сигнал поступает на вход (выв. 3 микросхемы). Цепь состоит из резисторов R1 и конденсатора С1. Изменяя значения сопротивлений R1 можно подстроить чувствительность усилителя под параметры предварительного усилителя.

Структурная схема усилителя на TDA 7294

Технические характеристики микросхемы TDA7294
Напряжение питания 7,5 — 40 вольт
Номинальное напряжение питания 30 вольт
Максимальная выходная мощность на нагрузке 4 Ом (пит +/-30В) 100 Ватт
Максимальная выходная мощность на нагрузке 8 Ом(пит +/-37В) 100 Ватт
Входное сопротивление 22 кОм
Чувствительность 750 мВ
Коэф.гармонических искажений, при мощности 60 ватт не более 0,5%
Частотный диапазон 40Гц — 20кГц
Сопротивление нагрузки 4 — 8 Ом
Технические характеристики микросхемы TDA7293
Напряжение питания 12 — 50 вольт
Номинальное напряжение питания 30 вольт
Максимальная выходная мощность на нагрузке 4 Ом( пит +/-30В) 110 Ватт
Максимальная выходная мощность на нагрузке 8 Ом( пит +/-45В) 140 Ватт
Входное сопротивление 22 кОм
Чувствительность 700 мВ
Коэф.гармонических искажений, при мощности 60 ватт не более 0,1%
Частотный диапазон 40Гц — 20кГц
Сопротивление нагрузки 4 — 8 Ом
Принципиальная схема усилителя на TDA7294

Для сборки этого усилителя понадобятся следующие детали:

1. Микросхема TDA7294 (или TDA7293)
2. Резисторы мощностью 0.25 вата
R1 – 680 Om
R2, R3, R4 – 22 kOm
R5 – 10 kOm
R6 – 47 kOm
R7 – 15 kOm
3. Конденсатор плёночный, полипропиленовый:
C1 – 0.74 mkF
4. Конденсаторы электролитические:
C2, C3, C4 – 22 mkF 50 volt
C5 – 47 mkF 50 volt
5. Резистор переменный сдвоенный — 50 kOm

На одной микросхеме можно собрать моно усилитель. Чтобы собрать стерео усилитель, надо сделать две платы. Для этого все необходимые детали умножаем на два, кроме сдвоенного переменного резистора и БП. Но об этом позже.

Печатная плата усилителя на микросхеме TDA 7294

Монтаж элементов схемы выполнен на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита.

Похожая схема, но немного побольше элементов, в основном конденсаторов. Включена схема задержки включения по входу «mute» выв.10. Это сделано для мягкого, без хлопков, включения усилителя.

На плату устанавливается микросхема, у которой удалены не использующиеся выводы: 5, 11 и 12. Производите монтаж проводом с сечением не менее 0,74 мм2. Саму микросхему необходимо установить на радиатор площадью не менее 600 см2. Радиатор не должен касаться корпуса усилителя так, как на нём будет отрицательное напряжение питания. Сам же корпус необходимо соединить с общим проводом.

Если использовать меньшую площадь радиатора, необходимо сделать принудительный обдув, поставив вентилятор в корпус усилителя. Вентилятор подойдёт от компьютера, напряжением на 12 вольт. Саму микросхему следует крепить на радиатор с помощью теплопроводной пасты. Радиатор не соединять с токоведущими частями, кроме шины отрицательного питания. Как писали выше, металлическая пластина сзади микросхемы соединена с цепью отрицательного питания.

Микросхемы для обоих каналов можно установить на один общий радиатор.

Блок питания для усилителя.

Блок питания представляет собой понижающий трансформатор с двумя обмотками напряжением 25 вольт и силой тока не менее 5 ампер. Напряжение на обмотках должно быть одинаковым и конденсаторы фильтра тоже. Нельзя допускать перекоса напряжения. При подаче двухполярного питания на усилитель, оно должно подаваться одновременно!

Диоды в выпрямителе лучше поставить сверхбыстрые, но в принципе подойдут и обычные типа Д242-246 на ток не менее 10А. Желательно параллельно каждому диоду припаять конденсатор ёмкостью 0,01 мкф. Также можно использовать готовые диодные мосты с такими же параметрами по току.

Конденсаторы фильтра C1 и C3 имеют ёмкость 22.000 мкф на напряжение 50 вольт, конденсаторы C2 и C4 имеют ёмкость 0,1 мкф.

Напряжение питания в 35 вольт должно быть только при нагрузке 8 Ом, если у вас нагрузка 4 Ома, то напряжение питания надо уменьшить до 27 вольт. В этом случае напряжение на вторичных обмотках трансформатора должно быть 20 вольт.

Можно использовать два одинаковых трансформатора мощностью 240 ватт каждый. Один из них служит для получения положительного напряжения, второй — отрицательного. Мощность двух трансформаторов составляет 480 ватт, что вполне подойдет для усилителя с выходной мощностью 2 х 100 Ватт.

Трансформаторы ТБС 024 220-24 можно заменить на любые другие мощностью не менее 200 Ватт каждый. Как писали выше питание должно быть одинаковое — транcформаторы должны быть одинаковые. Напряжение на вторичной обмотке каждого трансформатора от 24 до 29 вольт.

Схема усилителя
повышенной мощности на двух микросхемах TDA7294 по мостовой схеме.

По такой схеме для стерео варианта понадобится четыре микросхемы.

Технические характеристики усилителя:
  • Максимальная выходная мощность на нагрузке 8 Ом (пит. +/- 25В) — 150 Вт;
  • Максимальная выходная мощность на нагрузке 16 Ом (пит. +/- 35В) — 170 Вт;
  • Сопротивление нагрузки: 8 — 16 Ом;
  • Коэф. гармонических искажений, при макс. мощности 150 ватт, напр. 25В, нагр. 8 Ом, частоте 1 кГц — 10%;
  • Коэф. гармонических искажений, при мощности 10-100 ватт, напр. 25В, нагр. 8 Ом, частоте 1 кГц — 0,01%;
  • Коэф. гармонических искажений, при мощности 10-120 ватт, напр. 35В, нагр. 16 Ом, частоте 1 кГц — 0,006%;
  • Частотный диапазон (при нер. АЧХ 1 db) — 50Гц … 100кГц.
Вид готового усилителя в деревянном корпусе с прозрачной верхней крышкой из оргстекла.

Для работы усилителя в полную мощность нужно подать необходимый уровень сигнала на вход микросхемы, а это не менее 750мВ. Если сигнала не хватает, то нужно собрать для раскачки предварительный усилитель.

Схема предварительного усилителя на TDA1524A

Налаживание усилителя

Правильно собранный усилитель в налаживании не нуждается, но никто не гарантирует, что все детали абсолютно исправны, при первом включении нужно соблюдать осторожность.

Первое включение проводится без нагрузки и с отключенным источником входного сигнала (лучше вообще закоротить вход перемычкой). Хорошо бы в цепь питания (и в «плюс» и в «минус» между источником питания и самим усилителем) включить предохранители порядка 1А. Кратковременно (

0,5 сек.) подаем напряжение питания и убеждаемся, что ток, потребляемый от источника небольшой — предохранители не сгорают. Удобно, если в источнике есть светодиодные индикаторы — при отключении от сети, светодиоды продолжают гореть не менее 20 секунд: конденсаторы фильтра долго разряжаются маленьким током покоя микросхемы.

Если потребляемый микросхемой ток большой (больше 300 мА), то причин может быть много: КЗ в монтаже; плохой контакт в «земляном» проводе от источника; перепутаны «плюс» и «минус»; выводы микросхемы касаются перемычки; неисправна микросхема; неправильно впаяны конденсаторы С11, С13; неисправны конденсаторы С10-С13.

Убедившись, что с током покоя все нормально, смело включаем питание и измеряем постоянное напряжение на выходе. Его величина не должна превышать +-0,05 В. Большое напряжение говорит о проблемах с С3 (реже с С4), или с микросхемой. Бывали случаи, когда «межземельный» резистор либо был плохо пропаян, либо вместо 3 Ом имел сопротивление 3 кОм. При этом на выходе была постоянка 10…20 вольт. Подключив к выходу вольтметр переменного тока, убеждаемся, что переменное напряжение на выходе равно нулю (это лучше всего делать с замкнутым входом, или просто с не подключенным входным кабелем, иначе на выходе будут помехи). Наличие на выходе переменного напряжения говорит о проблемах с микросхемой, или цепями С7R9, С3R3R4, R10. К сожалению, зачастую обычные тестеры не могут измерить высокочастотное напряжение, которое появляется при самовозбуждении (до 100 кГц), поэтому лучше всего здесь использовать осциллограф.

Далее подключаем нагрузку и ещё раз проверяем на отсутствие возбуждения с нагрузкой.

Всё! Можно наслаждаться любимой музыкой!

П О П У Л Я Р Н О Е:

При конструировании ультразвуко­вого радара радиолюбители стал­киваются с проблемой создания высокочувствительного избиратель­ного усилителя. Автор предлагает использовать для этих целей микросхему К1056УП1 (импортный аналог ТВА2800) созданную специ­ально для усиления инфракрасного сигнала излучаемого пультом дис­танционного управления телеви­зионными приёмниками. Подробнее…

У кого без дела стоит старый сломанный телевизор, тому может пригодится эта статья. В телевизорах обычно устанавливают широкополосные динамики от 3 до 10 Вт. Вот из них мы сегодня и будем делать небольшие акустические системы — сателлиты. Сателлит (англ. satelitte) — это колонка небольших размеров (до 20 см в высоту), проигрывающая средние и высокие частоты.

Если у кого-то завалялись динамики от самой первой, легендарной колонки S-90, то из них можно сделать высококачественный сабвуфер.

Характеристики динамической головки 30ГД достаточно высоки. У этого динамика есть только один недостаток — низкая чувствительность, но зато доступность и дешевизна этой акустической системы позволяют её, после незначительной переделки, использовать в качестве хорошего сабвуфера!

Схема усилителя, умзч, узч,на микросхемах и в том числе TDA

Подробности

   

    Этот усилитель — попытка миниатюризации конструкции и максимального упрощения монтажа усилителя. Для реализации такой задумки потребовалось использовать сверхминиатюрные лампы — как ни странно, есть, оказывается, среди них вполне подходящие под эту задачу.

Подробнее…

Подробности

      

    Привет всем любителям хорошего аудио. Изучив несколько статей про разработку итальянского инженера-аудиотехника Андреа Чуффоли про усилитель Power Follower 99c, подумалось собрать тоже такую вещь. Были подобраны необходимые детали, прочитаны несколько статей и в путь… Первый канал оконечного усилителя на IRFP150N собран за пару часов неспешно, с перекурами и перерывами на общение с друзьями и парочку онлайн-игр. Тем более что схема совсем не сложная.

Подробнее…

Подробности

   В данной статье мы разберем подробно схему лампового усилителя своими руками.

   SE или однотактные схемы — это усилители, в которых сигнал усиливается одним усиливающим элементом (лампой, транзистором) последовательно на каждом каскаде. Эти системы работают в чистом классе А и ценятся многими аудиофилами благодаря их хорошей микродинамике и точности в представлении деталей. Простота также является преимуществом. Недостатками этих схем являются: низкая энергоэффективность (класс A), низкий коэффициент усиления, немного более высокий уровень искажений. Представляем здесь макет такого усилителя.

Подробнее…

Подробности

    Ламповый усилитель стоит не дешево собрать. Но его вполне можно,и реально собрать своими руками.Да что собрать, уже собирается не один год. Он во многом лучше полупроводниковых, и звук более теплый. И так,приступаем-схема и фотоотчет лампового усилителя своими руками со всеми файлами и описаниями.

Подробнее…

Подробности

Домашний кинотеатр на лампах своими руками

Для каждого настоящего ценителя Звука, ламповый усилитель говорит о многом, но последним писком моды стало создание полного многоканального лампового домашнего кинотеатра. Поверьте, с экраном 32″ эффект просто потрясающий! Схему берём классическую однотактную, с параллельным включением ламп на выходе для увеличения выходной мощности. Усилитель работает в классе «А», что обеспечивает максимальное качество звука. Лампы можно использовать для входа — 6Н1П, 6Н2П, 6Н23П; для выхода — 6П14П, 6П15П, 6П43П, 6П3С — короче чем богаты.

Подробнее…

Подробности

Усилитель низкой частоты на tda своими руками

Данный усилитель хорошо подойдет для сборки и тем кто совсем не давно начался интересоваться радиотехникой, освоил технологию как наносить дорожки на плату и травить ее.

Усилитель собран на микросхеме tda7377 и ne555.

Pвых — максимум 20W на канал.
Выходная мощность позволит насладится треками которые вам нравятся.

Подробнее…

Подробности

НЧ фильтр для сабвуфера-схема

Все мы знаем, что сабвуферная НЧ головка без каких либо фильтров, при подключении к усилителю мощности будет просто работать как обычный динамик, разумеется отлично воспроизводя низкие частоты, но без фильтров низких частот хороший сабвуфер не собрать.

Подробнее…

Подробности


Доброго вечера всем любителям звучания радиоламп! Много на сайте хороших схем усилителей звука, вот и я опубликую версию своего ЛУНЧ моно. Долго его собирал, почти целый год периодически брался за проект и понемногу доделывал, и вот, наконец, пришло время предоставить на ваш суд окончательный вариант. Назначение: расчитывалось использование для канала subwoofer.

 

Подробнее…

Подробности

Ламповый усилитель для гитары своими руками

 

Недавно возникла необходимость собрать несложный УНЧ для гитары, для чего была выбрана стандартная схема ЛУНЧ с применением  таких ламп, как 6н23п и 6п14п.

Далее внизу приведена схема усилителя для гитары на лампах.

Подробнее…

Подробности

Гибридный УНЧ своими руками

По многочисленным просьбам радиолюбителей, привожу усовершенствованную и более полную схему гибридного УНЧ с подробным описанием, списком деталей и схемой блока питания. Лампу на входе схемы гибридного УНЧ 6Н6П — заменил на 6Н2П. Так же можно поставить в этот узел и более распространённую в старых лампачах 6Н23П. Полевые транзисторы заменимы на другие аналогичные — с изолированным затвором и ток стока от 5А и выше.

Переменник R1 — 50 кОм это качественный переменный резистор на регулятор громкости. Можно поставить его вплоть до 300кОм, ничего не ухудшится. Обязательно проверить регулятор на отсутвие шорохов и неприятных трений при вращении. В идеале стоит использовать РГ ALPS — это японская фирма по производству качественных регуляторов. Не забываем про регулятор баланса.

 

Подробнее…

Простой усилитель мощности 4×50 Вт

Этот наипростейший усилитель звуковой частоты, способен выдать 50 Ватт мощности на каждый канал из четырёх. В сумме это получается 200 Вт звуковой мощности. И это, как оказалось, не предел. Микросхема, на которой построен усилитель, может дать и 80 Вт на канал на 2-х Омную нагрузку.
В наше время построить мощный усилитель своими руками не составляет труда. И все это благодаря современной элементной базе.
Сегодня речь пойдет о простом усилителе на микросхеме TDA7560, который запросто может сделать человек, практически не разбирающийся в электронике.

Стоит TDA7560 али экспресс абсолютно смешные деньги, порядка 1 доллара – смотрите тут.


Микросхема TDA7560 фирмы Филипс — это просто находка, особенно для тех, кто не сталкивался с ней раньше. Её давно облюбовали как начинающие радиолюбители, так и автолюбители, за её низкое напряжение питания. У микросхемы TDA7560 есть полный, но более старый аналог — TDA7388, чуть менее мощный.

Характеристики усилителя


Выходная мощность:
  • На нагрузке 4 Ома максимальная — 4 x 50 Втт.
  • На нагрузке 4 Ома номинальная — 4 x 45 Втт.
  • На нагрузке 2 Ома максимальная — 4 x 80 Втт.
  • На нагрузке 2 Ома номинальная — 4 x 75 Втт.
  • Напряжение питания от 8 до 18 Вольт.

Остальные характеристики смотрите в даташит.

Схема усилителя



Схему включения микросхемы всегда можно посмотреть в даташит. Все просто и очевидно: слева четыре входа, справа четыре выхода на акустические системы. Естественно входа можно замыкать между собой, но не выхода. Каждый выход микросхемы должен быть нагружен на свою акустическую систему.
С этим, я думаю, вопросов не возникнет. Единственное, что стоит пояснить так это вывода «ST-BY» и «MUTE». «ST-BY» — это ждущий режим, обычное его сразу соединяют с плюсом питания и усилитель всегда активен. «MUTE». — это режим выключенного звука, обычное его так же соединяют с плюсом питания и усилитель всегда становится активен. На плате для того стоят перемычки.

Плата усилителя



Платы можно сделать обычным ЛУТ за несколько десятков мину. Скачать ее можно тут:

После спайки и сборки усилителя не забудьте установить микросхему на радиатор, желательно большой если вы меломан, который любит громкость.

Применение усилителя


Микросхема изначально разрабатывалась для применения как усилитель мощности звука в автомагнитолах. Поэтому использовать данный усилитель в машине — это отличный выбор. Но учтите, что желательно использовать толстые провода питания. Так же возможно потребуется солидно увеличить емкость фильтрующих конденсаторов питания.
Усилитель на микросхеме отлично подходит и для домашнего использования. Питать его можно от старого компьютерного блока питания, как это делал я в свое время. А охлаждающий радиатор использовать с вентилятором – это существенно уменьшит его размеры.
Думаю, ничего сложного тут нет, но если кому-то чего-то не понятно – жду ваши вопросы в комментариях. Всем спасибо!

Смотрите видео теста усилителя


DIY ради настоящего Hi-Fi / Своими руками (DIY) / iXBT Live

От автора:  «Если из десяти открывших статью, один дочитает до конца — хорошо. Если из десяти прочитавших, один пройдет путь до конца – значит я не впустую потратил свое время»

«Выберите себе работу по душе, и вам не придется работать ни одного дня в своей жизни»

— Конфуций

           Кто из нас в детстве не любил мастерить? Да что угодно! Лук со стрелами или меч играть в «Робин Гуда», после просмотра одноименного фильма, пистолет или автомат играть в войнушку… Взрослея, каждый находит себе другие занятия. Жаль, что не все они одинаково полезны… Можно как согласиться, так и поспорить с утверждением Конфуция, превратив хобби в работу. Хорошо, когда ты признан и за тем, что ты делаешь выстраивается неиссякаемая очередь. Тогда можно назначать завышенную цену и работать только тогда, когда хочется, например, по велению вдохновения. Чаще же наоборот, хобби, превращаясь в работу, становится рутиной, лямкой, которую нужно продолжать тянуть хоть она уже и не в радость… Поэтому остановимся на хобби уровня: «захотел и сделал». По-английски DIY (Do It Yourself) — «сделай это сам». DIY — довольно распространенное за рубежом занятие – мастерить поделки в свое удовольствие. В России же, которой еще предстоит, надеюсь, время капитализма с человеческим лицом, наметилась обратная тенденция. Если в советское время было множество кружков для изготовления всевозможных поделок, то в нынешней России главным приоритетом, к сожалению, являются деньги. Самый распространенный вопрос, когда показываешь кому-либо из знакомых то, что сделал: 

 

 

Или:

 

 

Признаюсь, сам в начале пришел в радиохобби из желания сэкономить, точнее сделать, то что стоит много задешево. С этого все и началось. Вспомнив закон Ома из школы и купив паяльник, начал делать усилитель, который по заявлению его разработчика с форума радиолюбителей «звучит, как заводской за 1000 долларов…» Много позже, желая еще больше сэкономить, стал делать DAC, самый дешевый из которых до появления китайских «брендов» стоил еще в несколько раз дороже, хотя тут уже присутствовал и азарт, а смогу ли я сделать то, что делают настоящие специалисты в радиоэлектронике. Постепенно вникая в суть, читая специализированную литературу и делая именно так, как правильно, а не так, как сделали бы из стремления сэкономить, свыкаешься с мыслью, что или можно топтаться на уровне дешевых поделок или делать что-то действительно стоящее, вкладывая уже порой немаленькие средства…

            Поэтому сразу скажу, кто хочет выгоды по сравнению с «Али» или особых прибылей, можно закрывать статью и открыть Алиэкспресс (хотя и тут, если купить набор для сборки, а не законченную вещь, статья может пригодится). Всем же, кто хочет сделать что-то хорошее и стоящее своими руками, посвящается.

            В этой статье постараюсь подробно описать, как сделать хороший усилитель, не сильно вдаваясь в технические подробности, но акцентируя внимание на нужных для первого раза простых мелочах и тонкостях.

«Семь раз отмерь, один отрежь» — народная мудрость.

            Итак, кто в первый раз взял в руки паяльник и решил себе сделать «усилитель для компьютера» или усилитель для пассивной стереосистемы (например, акустика досталась от знакомого), или в активной «внутри что-то сломалось и там ничего не понять – проще выкинуть», я рекомендую обратить внимание на усилитель на микросхемах Lm3886 или TDA7293/94. Усилители на них просты в изготовлении и не нуждаются в настройке. Если все правильно спаять и подключить, сразу можно слушать музыку. И не просто слушать, а слушать с помощью действительно качественного усиления. На них сейчас и остановлюсь, основной же будет все же усилитель более продвинутого уровня на транзисторах.

           Сразу нужно разобраться с необходимым инструментом. Если вы не уверены, что данное хобби Вас захватит, можете купить самый недорогой паяльник 60Ватт на первое время. 60Ватт,  а не, к примеру, 30Ватт — просто потому, что лудить провод сечением больше 1,5мм2 мощным значительно легче, как и припаивать детали к большим по площади полигонам меди. Купите катушку припоя, намотанную проволокой, содержащей внутри себя канал с канифолью, с сечением провода до 1мм (чем тоньше, тем легче паять мелкие детали) и купите сразу простой мультиметр. Это в любом случае пригодится Вам в быту и даже вот с таким набором я сделал первый усилитель на Lm3886, который действительно звучал достаточно хорошо (значительно лучше, чем использовавшийся тогда у меня ресивер Yamaha RX363).  

          Теперь, когда определились с необходимым инструментом, можно определиться со схемой и платой. Я указал сразу две микросхемы, потому что они превосходят остальные по совокупности параметров. Почему две? Какую выбрать – тут решает Ваш музыкальный вкус. Кому важен чуть более четкий, динамичный и мощный (панчевый) бас и готов в ущерб получить слегка упрощенные высокие частоты, следует выбрать TDA7293, а кто любит кристальный звон тарелочек, колокольчиков и прочий Джаз, однозначно нужно смотреть в сторону Lm3886. Да, сразу скажу, что бас микросхемы lm3886 проигрывает второй микросхеме не всегда, зависит от размера мидвуфера (динамика, что будет воспроизводить средние и низкие частоты) и импеданса акустических систем (чем больше диаметр басовика и ниже его сопротивление, тем сильнее это заметно).

Рассмотрим упрощенную схему на TDA.

На ней видим, что микросхема включена в инвертирующем режиме (используется вход отрицательной полярности). Главный плюс в том, что в этом случае не нужно в обратной связи использовать электролитический конденсатор, который довольно сильно портит звук привнося свои искажения в сигнал. Также в инвертирующем режиме улучшается подавление синфазных шумов (помех). Платой за использование инвертированного режима является использование дополнительного операционного усилителя (ОУ) в качестве буфера. Коэффициент усиления TDA близок к рекомендованному в datasheet – 20 (вычисляется как R9+R10/R5). Коэффициент усиления операционного усилителя, используемого в качестве буфера равен 3 (R3/R4+1). Питание на этой упрощенной схеме не нарисовано, но сразу скажу, что здесь оно должно быть двухполярным со средней точкой, например, +25В  0 -25В. Приоритет двухполярного питания тоже в отсутствии электролитического конденсатора и уже на выходе, что еще сильнее слышно. Питание операционного усилителя стабилизированное с помощью стабилитронов также двухполярное +12В  0  -12В.

После того, как разобрались со схемой, можно сделать разводку платы в программах типа SprintLayot, DipTrace и тому подобных, а можно воспользоваться моей, сразу сделав заказ на 5 штук за пару баксов. Заказать платы TDA7293 можно по ссылке.

Моя плата была разведена с учетом моих знаний и умений и под мои потребности. По возможности минимизирована длина дорожек, силовые цепи сделаны полигональными, под землю отведен отдельный слой. Силовая земля отделена от слаботочной. Собрана неоднократно и прослушана мной и знакомыми. Плата разведена так, что предполагает возможность использования как выводных деталей (впаиваемых в отверстия), так и СМД (поверхностного монтажа). В случае, если видите оба варианта, знайте, что припаивать нужно только один. По выводным резисторам я предпочитаю марку RN55 от Vishay, по SMD рекомендую MELF от Vishay или любую фирменную (не с «Али») тонкопленку. Но для первого раза можно впаять и то, что купил в ближайшем магазине или Али, главное не напутать с номиналами и проверять мультиметром деталь перед пайкой на брак. По конденсаторам небольшой емкости (10pF и 220pF) рекомендую использовать полипропиленовые MKP. Конденсаторы, шунтирующие питание операционного усилителя можно поставить и лавсановую пленку, и НП0 керамику, но в идеале также MKP полипропилен. Электролитические конденсаторы питания операционного усилителя можно использовать 16В. и выше, подходящих габаритов с емкостью не менее 100мкФ. Остальные конденсаторы ставятся в зависимости от применяемого трансформатора на 35В или 50В. Хочу заметить, что максимальное напряжение питания микросхемы TDA не стоит делать выше 40В., особой мощности выжать не получится, а проблемы, попадись акустика с низким импедансом, появятся на мощностях близких к максимальным. Электролитические конденсаторы питания, что рядом с TDA должны быть с минимальным ESR (эквивалентное последовательное сопротивление). Большие «банки» питания лучше ставить ёмкостью не менее 6800мкФ. Я обычно ставлю по 10000мкФ. Так у Вас получится как минимум вдвое больше емкость, чем обычно ставят в усилители/ресиверы до 500 долларов. По электролитам я отдаю предпочтение Panasonic серии FC, но можно применять и другие (Samhwa, Nichicon, Nippon-Chemicon, Jamicon и т.п.).  Диоды в мост предпочтительнее ставить Шоттки или UltaFast на напряжение от 100В. с током 3-5A. В этом месте тоже предусмотрен вариант установки как выводных диодов, так и поверхностного монтажа (СМД). Кстати, при выборе деталей поверхностного монтажа, которые немного более предпочтительны для снижения индуктивности, возникающей из-за переходных отверстий, Вам просто необходим будет пинцет для удержания этих мелких деталей. Мне больше нравятся пинцеты с изогнутым наконечником примерно под 135 градусов.

После того, как сделаете на столе несколько прожогов, может понадобится термостойкий силиконовый коврик для пайки, но можно попытаться быть аккуратным и справляться без него хотя бы первое время. Собственно, в сборке можете ориентироваться в сборке на фото моего варианта. И задавать вопросы в случае, если такие возникнут.

 Далее вариант для тех, кто решил выбрать микросхему LM3886, упрощенная схема ниже

На схеме видим, что микросхема также включена в инвертирующем режиме (используется вход отрицательной полярности) по той же самой причине. Коэффициент усиления Lm3886 – 12,34 (вычисляется как R6/R5). Выбран минимально возможным без дополнительной коррекции, так как многими замечено, что чем меньше коэффициент усиления данной микросхемы, тем лучше она звучит. Коэффициент усиления операционного усилителя, используемого в качестве буфера равен 3 (R3/R4+1). Питание на этой упрощенной схеме не нарисовано, но сразу скажу, что здесь оно должно быть также двухполярным со средней точкой, например, как на схеме, +30В  0 -30В. Питание операционного усилителя стабилизированное с помощью стабилитронов также двухполярное +12В  0  -12В.

Рекомендации по подбору деталей будут теми же, что и на TDA. Операционный усилители (ОУ) использовать в качестве буфера лучше AD825, OPA1611, LME49710, AD845, и им подобные (можно и древний, поэтому очень распространенный NE5534) в форм-факторе DIP-8 (или SOIC через переходник).

Предпочтительны ОУ с JFETвходом, но можно устанавливать и другие, по своему предпочтению, ориентируясь на то, чтобы постоянное напряжение на выходе усилителя было в пределах допустимого (для себя считаю допустимым до 65мВ).     

Заказать платы Lm3886 можно по ссылке.

Вот тоже фото плат в сборе для наглядности

Когда Вы все собрали (спаяли) и отмыли платы от канифоли, предстоит первый запуск…

Кстати, о необходимости промывания плат. Делать это нужно обязательно, хоть большинство канифоли, использующейся в канале олова и не является токопроводящей, она имеет свойство впитывать и накапливать влагу, что ведет к всевозможным окислениям с течением времени. И если даже это не приведет к замыканию, будьте уверены, дополнительные искажения сигнала точно появятся. Это проверено и подтверждено измерениями, хотя зачастую и не слышно на слух. Для промывки я использую зубную щетку, ватные палочки и спирт из аптеки (можно использовать изопропиловый или медицинский).

Мощную микросхему усилителя, обязательно необходимо крепить к охлаждающему радиатору. ВНИМАНИЕ! Микросхемы могут быть с изолированным корпусом (на фото LM3886) и не изолированным (металлическая на фото TDA7293). В первом случае достаточно просто прижать микросхему к радиатору, предварительно смазав ее контактирующую с радиатором сторону термопастой, а во втором нужно расположить между ними изолирующую прокладку (слюда, керамика, и т.п.), также смазав изолирующую прокладку с обеих сторон термопастой. После чего с помощью мультиметра убедиться, что радиатор точно изолирован от металлической подложки микросхемы.

Трансформатор подбирается из учета, что выпрямленное напряжение будет примерно в 1,4 раза больше переменного, что показывает мультиметр сразу на выводах трансформатора. Также нужно учитывать возможные перепады (утро/вечер) в сети 220Вольт, если такие у Вас присутствуют. Нужно иметь в виду, что напряжение, указанное на конденсаторах, является максимально допустимым. Нельзя его превышать и желательно иметь запас между напряжением выдаваемым диодным мостом и максимальным напряжением конденсатора 5-10 Вольт.

 «Если есть сомнение, ответ очевиден.» — Еврейская поговорка.

Первое включение всегда лучше делать, включив в цепь 220в. последовательно лампочку. Хочу заострить внимание: именно последовательно, тогда она будет гореть только в случае, если есть на плате короткое замыкание (тем самым спасая от перегорания ту часть, где есть КЗ), а не всегда, как если бы подсоединить ее параллельно. То есть лампочка должна быть между трансформатором и розеткой, своего рода предохранителем. Вот как на картинке ниже.

Громкоговоритель (динамик) вначале лучше не подключать, а после включения в сеть розетки, когда лампочка вспыхнет от зарядки конденсаторов и погаснет, нужно будет измерить значение постоянного напряжения на выходе, предварительно замкнув перемычкой разъем входного сигнала. С замкнутым входом значение постоянного напряжения не должно быть больше нескольких десятков милливольт. Если напряжение больше 1Вольта – можно начинать волноваться, что же Вы сделали не так. Если оно в районе пары вольт, причиной может быть, как неудачный (не подходящий для работы в этом месте) операционный усилитель в буфере, так и какой-нибудь не отмытый флюс. Если больше – хуже. Значит где-то что-то напутали (что наиболее вероятно) или попалась неисправная деталь. В этом случае все внимательно нужно перепроверить, возможно даже выпаивая детали из платы.

Если же первый запуск прошел удачно, можно на вход подать сигнал и на выходе, подключив тестовый динамик, услышать звук. Далее расположив и закрепив все, например, на фанерке, можно подключить к акустической системе и послушать результат.

Если результат Вас устраивает, можно приступать к размещению этого комплекта в корпусе, выбрав его на Ваш вкус, исходя из финансовых возможностей. От такого простого недорогого:

До таких, более дорогих вариантов:

Идеальным (или очень близким к идеальному) расположением частей усилителя в корпусе я считаю таким:

Здесь все расположено так, чтобы можно было использовать максимально короткие провода входного сигнала, ведь на него проще всего «наловить» наводки. Трансформатор, который тоже является источником помех, расположен в удалении как от плат, так и от цепей входного сигнала. Силовые провода тщательно свиты и тоже располагаются в удалении от сигнальных. Более того, трансформатор отделен дополнительной «стеной защиты» от плат в виде радиаторов. Надеюсь, после краткого объяснения, основной принцип стал понятен. Здесь на фото мы видим один трансформатор, но с раздельными обмотками для каждого канала усилителя, что практически то же самое, что и два отдельных трансформатора, а сточки зрения излучаемых помех даже лучше. Но не стоит этот вариант путать с трансформатором, обмотки которого просто разделены (запараллелены) на два канала. Хотя так тоже делают в большинстве промышленных аппаратов исходя из экономии, так больше шансов получить «земляную петлю» и неприятный эффект в виде фона, порой даже явно слышимого из динамиков акустических систем параллельно с сигналом. И тут уже будет нужно стараться располагать провода и детали так, чтобы этот эффект максимально минимизировать. Сразу скажу, что с моими платами мне это удавалось всегда. В конечном устройстве необходимо помнить о необходимости установки предохранителя, а также рекомендуется устанавливать EMI-фильтр, защищающий от помех в сети 220В, создаваемых приборами с импульсными блоками питания. 

В заключении хочу сказать, что с удовольствием отвечу на любой вопрос и постараюсь помочь советом, если Вы решитесь изготовить себе аналогичное устройство. В итоге, Вы получите отлично звучащий Hi-Fi усилитель, а я буду считать свою миссию выполненной. А также в зависимости от количества прочитавших и активности, решу, нужна ли статья о сборке и настройке усилителя следующей ступени на транзисторах.

PS: И специально для тех, кто считает, что тема не полностью раскрыта, размещаю фото этой прекрасной во всех отношениях девушки – коллеги по хобби, как мотиватор.

 

Усилитель 2.1 с сабвуфером своими руками

Представляем ещё один самодельный усилителя на знаменитой микросхеме TDA7294. Это усилитель по системе 2.1. Канал сабвуфера — это TDA7294 в мостовом включении, а на стереоканалы идёт по одной 7294, то есть всего 4 штуки. Предусилитель, а также фильтр — это отдельный качественный японский блок, который как-то удалось купить дешево, но если хотите собрать фильтра своими руками — берите с этого сайта любую несложную схему, например на паре транзисторов или ОУ.

Схема усилителя на TDA7294

Схема монтажная и плата усилителя


Мощность УМЗЧ примерно 2×50 Вт стерео + 120 Вт сабвуфер, все на 8 Ом. Радиаторы горячие при долгом нагревании, до них нельзя дотрагиваться руками, максимальная температура измеренная ИК термометром составляет 80 градусов. Это при пассивном охлаждении, так что нормально.

С другой стороны, производитель микросхем дает максимальную температуру корпуса в 70 C с потерей мощности 50 Вт, так что 80 С не предвещают долгой и бесперебойной работы в этих условиях.

Как делался корпус УНЧ

Корпус выполнен из алюминия. Передняя и задняя пластины чуть толще остальных. Радиаторы идут от двух промышленных усилителей ЗЧ.

В планах покрасить лицевую панель, добавить переключатель, например слева, конечно же надпись POWER, выйдет очень красиво. Потенциометры находятся сзади, потому что сам источник звука управляет усилителем.

Либо алюминиевый лист зашкурить грубой наждачной бумагой и поместить в ванну 10-15 % раствора гидроксида натрия, после чего подержать в концентрированном растворе поваренной соли. Будете впечатлены эффектом. На панели станет гораздо меньше отпечатков, а когда они есть их можно удалить сухой тканью, сама панель станет матовая.

Мощность трансформатора составляет около 400 Вт. Блок питания 2x 27 В и 6x 4700 мкФ фильтра. Напряжение трансформатора следует выбирать таким образом, чтобы без нагрузки после выпрямителя не превышало максимально допустимое напряжение для данных микросхем усилителя мощности.

Также стоит уточнить заземление в схеме, дать хорошие сигнальные кабели между источником звука и усилителем, использовать несколько подавляющих конденсаторов на сетевом входе (фильтре) и параллельно с диодами мостового выпрямителя, выровнять потенциалы массы корпусов устройств.

При правильной работе никакие помехи обычно не должны слышаться даже вблизи громкоговорителя, только возможный очень слабый шум, тем более тороидальные трансформаторы имеют наименьшее рассеиваемое электромагнитное поле и обычно не требуют экранирования.

Усилитель звучит чисто и динамично даже при полной громкости и жаловаться на TDA7294 не приходится!


Усилитель на тда 7377 своими руками – 4apple – взгляд на Apple глазами Гика

Всем привет! Что может быть красивее, чем звучание качественной акустической системы? Конечно еще одна похожая, но мобильная, такая которую можно взять с собой на футбольный мач во дворе, на природу или еще куда-то. Кстати, забыл сказать о еще одном важном критерии – надо чтобы она хорошо лабала, конечно это не проблем с нынешними технологиями и Китай поможет чем сможет. Поэтому мой бральник захотел склепать нечто свое, питание у него будет 15-17 вольт и два динамика по 30 ватт. Моя роль здесь была спаять сам звуковой усилитель, чем я и занялся.

Схема

Думал взять что-то с TDA2050, но нужно двух полярное питания микросхемы, которого не было, я даже заглядывался на STK, но здесь вылезла неплохая TDA7377, просмотрев характеристики остался доволен.

Все подходило – вот это повезло, и здесь я стоял на распутье: спаять все навесом или попробовать новый метод изготовления плат, метод правда не такой уж новый, просто гибридный, плату делаю методом ЛУТ, а паяльную маску наносим как мы все и привыкли.

Результатом я доволен, и не устоял перед соблазном хотел попробовать свои силы даже не попрактиковаться просто руки чесались к новому, как у ребенка которая тянет руки к новой игрушки так и я.

Как уже упоминал, схему можно собрать и навесным монтажём, тогда вам понадобится также и распиновка микросхемы. По ссылке есть и архив с печатной платой.

И, наконец, хочу подвести итоги моей работы: сделал действительно добротный усилитель, помог брату и конечно как я мог забыть об использовании паяльной маски. Звук, который выдает микросхема, чистый, а главное, как и надо – лабает хорошо.

Забыл сказать – это еще не все, внизу представлено видео с работой усилителя.

Видео

Питание у меня 12 вольт от компьютерного БП и колонка, которая подключена на один канал, судя по звуку 30 ватт на канал она не выдает, но 20 есть точно. Думаю это из-за заниженного напряжение 12 вольт – это же не 17-18 вольт, как рекомендуется. Усилитель паял Kalyan.Super.Bos

Обсудить статью УСИЛИТЕЛЬ НА МИКРОСХЕМЕ TDA7377

Схема и фотографии самодельного устройства для сенсорного управления светом. Включение, выключение и регулировка яркости.

Умножители напряжения – схемы, теория и описание работы, практического использования в радиолюбительской практике.

Мы начинаем цикл публикаций, в которых рассмотрим энергетические ресурсы будущего.

Мини верстак радиолюбителя своими руками. Удобное приспособление для работы в ограниченном пространстве квартиры.

Всем привет! Что может быть красивее, чем звучание качественной акустической системы? Конечно еще одна похожая, но мобильная, такая которую можно взять с собой на футбольный мач во дворе, на природу или еще куда-то. Кстати, забыл сказать о еще одном важном критерии – надо чтобы она хорошо лабала, конечно это не проблем с нынешними технологиями и Китай поможет чем сможет. Поэтому мой бральник захотел склепать нечто свое, питание у него будет 15-17 вольт и два динамика по 30 ватт. Моя роль здесь была спаять сам звуковой усилитель, чем я и занялся.

Схема

Думал взять что-то с TDA2050, но нужно двух полярное питания микросхемы, которого не было, я даже заглядывался на STK, но здесь вылезла неплохая TDA7377, просмотрев характеристики остался доволен.

Все подходило – вот это повезло, и здесь я стоял на распутье: спаять все навесом или попробовать новый метод изготовления плат, метод правда не такой уж новый, просто гибридный, плату делаю методом ЛУТ, а паяльную маску наносим как мы все и привыкли.

Результатом я доволен, и не устоял перед соблазном хотел попробовать свои силы даже не попрактиковаться просто руки чесались к новому, как у ребенка которая тянет руки к новой игрушки так и я.

Как уже упоминал, схему можно собрать и навесным монтажём, тогда вам понадобится также и распиновка микросхемы. По ссылке есть и архив с печатной платой.

И, наконец, хочу подвести итоги моей работы: сделал действительно добротный усилитель, помог брату и конечно как я мог забыть об использовании паяльной маски. Звук, который выдает микросхема, чистый, а главное, как и надо – лабает хорошо.

Забыл сказать – это еще не все, внизу представлено видео с работой усилителя.

Видео

Питание у меня 12 вольт от компьютерного БП и колонка, которая подключена на один канал, судя по звуку 30 ватт на канал она не выдает, но 20 есть точно. Думаю это из-за заниженного напряжение 12 вольт – это же не 17-18 вольт, как рекомендуется. Усилитель паял Kalyan.Super.Bos

Обсудить статью УСИЛИТЕЛЬ НА МИКРОСХЕМЕ TDA7377

Такой усилитель простой и быстрый монтаж — демонтаж, особенно, что на основе TDA7377 можно собирать автомобильный УНЧ класса АВ. Усилитель можно производить в нескольких испонениях: Quad, стерео (дека) или сложные версии 2.1 (стерео )

Схему усилителя сделал для друг. Микросхема TDA7377 был лучший выбор, работает с интегрированной одного источника питания 14В, 2 х 20 Вт макс напряжение питания 18 В постоянного тока.

Преимущества усилителя TDA7377:
— хороший звук
— легкий в сборке
— мало элементов

Краткие параметры микросхемы:
УНЧ 4x6W, 2x20W BTL (14.4V/4 Ом), max 2x35W, Gv=26dB
Выходная мощность: 2×30Вт
Вид напряжения питания: однополярное
Напряжение питания(MAX): 14,4В (18В)
Тип корпуса: multiwatt15
Сопротивление нагрузки: Ом 4

Вот схема TDA7377 взята из даташита:

Список используемых деталей:
C1,3 — 470нФ-2,2мф 50В пленка
C2 — 47мФ 25В электролит
C4 — 4 700-10 000мФ электролит

R1 — 10кОм (0,25Вт)

Вот печать (вид сверху). Подключения усилителя:

Плата работает, супер звук, хороший и мощности достаточно для меня 🙂 .
И не забудьте поставить TDA7377 на радиатор!

Автор Статьи: Andreian toma

Вы все купили для нового проекта? Пора закупиться, пока подешевело

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!
УМНОЖИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
МИНИ ВЕРСТАК ДЛЯ ДОМА

Усилитель на микросхеме TDA2003 своими руками

В этой статье вы узнаете как сделать усилитель на микросхеме TDA2003 своими руками. Достаточно простая схема усилителя на популярной микросхеме TDA2003, все детали доступны, собрать такой усилитель не составит труда, а наша пошаговая инструкция по сборке усилителя на микросхеме TDA2003 вам в этом поможет! На базе данного усилителя, можно собрать портативную колонку или сделать акустику для компьютера, в общем идей для творчества достаточно. ))

Данная микросхема, TDA2003, нашла широкое применение буквально во всех видах аудиосистем – её можно встретить в портативных колонках, в автомагнитолах, в компьютерных колонках, в телевизорах и даже в небольших музыкальных центрах. Такая популярность обусловлена сочетанием нескольких факторов – она дёшево стоит, экономична по потребляемому току, даёт приемлемое качество воспроизведения звука, а её мощности вполне достаточно для озвучивания целой комнаты. К недостаткам можно отнести то, что она является монофонической, то есть для воспроизведения стереосигнала нужно собрать два таких усилителя.

Схема усилителя

Схема усилителя проста и не содержит никаких дефицитных деталей. VR1 – переменный резистор с одной группой контактов, служит для регулирования громкости звука. Желательно использовать резистор с логарифмической характеристикой для плавности регулировки, но работать будет и обычный линейный.

Светодиод HL1 служит для индикации включения усилителя и загорается сразу при подаче на плату питания. Напряжение питания данной схемы лежит в пределах 8-18 вольт самый оптимальный вариант – 12 вольт, поэтому все электролитические конденсаторы нужно брать на напряжение не ниже 16 вольт, желательно установить больше – 25 вольт.

Микросхема, особенно при работе на большой громкости, ощутимо нагревается, поэтому ей необходим хотя бы небольшой радиатор. Конденсатор С5 подключается последовательно с динамиком и отсекает постоянную составляющую в сигнале, поэтому постоянное напряжение никак не появится на динамике, даже при выходе микросхемы из строя.

Сборка усилителя на TDA2003

Вся схема собирается на небольшой печатной плате размерами 45 х 55 мм, сделать которую можно методом ЛУТ. Печатная плата полностью готова к печати на лазерном принтере и не требует отзеркаливания. После перевода платы кладём ей в травильный раствор и после травления получаем такой результат, как на фото ниже.

Теперь остаётся лишь стереть слой тонера, просверлить отверстия и залудить дорожки и можно приступать к запаиванию деталей. В первую очередь устанавливаются мелкие детали – резисторы и небольшие конденсаторы, после них всё остальное. Для подключения проводов питания, динамика и источника аудиосигнала удобнее всего использовать винтовые клеммники, как я и сделал. В самую последнюю очередь на микросхему устанавливается радиатор, можно использовать абсолютно любой, подходящий на плату по размерам.

Первый запуск и испытания

Для начала стоит проверить правильность монтажа, прозвонить соседние дорожки на замыкание. Если всё собрано правильно – подаём на плату питание, подключив динамик, а вход сигнала оставив неподключенным. Регулятор громкости при этом желательно повернуть в минимальное положение, чтобы вход микросхемы замыкался в землёй. Подаём на плату питание, сразу же должен загореться светодиод.

Теперь аккуратно поворачиваем регулятор громкости, должен быть слышен небольшой треск в динамике, ведь вход теперь «висит в воздухе». Это означает, что микросхема работает – теперь можно подавать на вход музыку, например, с плеера, телефона или компьютера. Подключать такой усилитель можно к любым колонкам сопротивлением 4-16 Ом, чем ниже будет сопротивление динамика, тем больше будет выходная мощность, соответственно и нагрев микросхемы. Удачной сборки!

 

Купить детали на АлиЭкспресс:

Микросхема TDA2003 купить  
Резисторов 300 шт. купить 
Резисторы 600 шт. купить
Керамические конденсаторы 300 шт. купить 
Керамические конденсаторы 1000 шт.
Набор электролитов 120 шт. купить  
Набор электролитов 1000 шт. купить
Переменные резисторы 5 шт. купить
Потенциометр 10 шт. купить
Светодиоды купить
Текстолит фольгированный купить


Спасибо за внимание )) Надеюсь материал был для вас полезен! Не забывайте поделиться статьёй в социальных сетях по ссылка ниже!

Как спроектировать и построить усилитель с TDA2050

печатных плат для этого проекта доступны здесь.

Примечание: это руководство также будет работать с TDA2030, если вы поддерживаете напряжение питания ниже ± 18 В.

TDA2050 — великолепно звучащий чип-усилитель с большой мощностью. В этом уроке я проведу вас через процесс проектирования усилителя, когда я построю стереоусилитель мощностью 25 Вт с TDA2050. Во-первых, я покажу вам, как рассчитать требования к напряжению и току вашего источника питания, и покажу, как найти радиатор подходящего размера.Затем я покажу вам, как найти правильные значения для всех компонентов схемы. Я также покажу вам, как изменить коэффициент усиления и как установить полосу пропускания усилителя. Наконец, я расскажу о конструкции печатной платы и подключении усилителя внутри корпуса. Информация строится сама по себе, поэтому лучше следить за ней по порядку. Но если вы хотите перейти к определенной теме, вот ссылки на разделы в этой статье:

БОНУС: Загрузите мой список деталей, чтобы увидеть компоненты, которые я использовал для получения хорошего качества звука от этого усилителя.Я также включил файлы Gerber и схему для источника питания, который я использовал.

Техническое описание — хороший ориентир при сборке любого усилителя. Я рекомендую прочитать его, прежде чем начинать этот проект:

TDA2050 Лист данных

ВНИМАНИЕ !! ДАННЫЙ ПРОЕКТ ПРЕДНАЗНАЧЕН ДЛЯ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ, КОТОРАЯ МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К СЕРЬЕЗНЫМ ТРАВМАМ ИЛИ СМЕРТИ. ОБЯЗАТЕЛЬНО ИСПОЛЬЗУЙТЕ НАДЛЕЖАЩИЕ МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ И НИКОГДА НЕ РАБОТАЙТЕ НА ПИТАНИИ.

Вы также можете посмотреть это видео для обзора процесса проектирования.В конце видео я подключаю усилитель и включаю музыку, чтобы вы могли услышать, как это звучит:

Что нужно знать перед запуском

Прежде чем вы начнете, вы хотите получить представление о том, какую выходную мощность вы хотите получить от усилителя. Вам также необходимо знать импеданса ваших динамиков и входного напряжения вашего аудиоисточника. Обязательно сверьтесь с таблицей данных TDA2050, чтобы найти абсолютные максимальные значения для этих параметров, и спроектируйте свой усилитель так, чтобы он оставался в пределах безопасных рабочих параметров.

Согласно техническому описанию, TDA2050 может выдавать 28 Вт на динамики 4 Ом с 0,5% искажением при источнике питания 22 В. Я буду подключать к усилителю колонки с сопротивлением 6 Ом, так что я стремлюсь к выходной мощности около 25 Вт. В качестве источника звука я буду использовать iPhone с выходным напряжением 1 В.

Первый шаг — выяснить, сколько напряжения и мощности вам нужно от источника питания, чтобы получить желаемую выходную мощность.

Напряжение и ток источника питания

TDA2050 может питаться от раздельного или однополярного источника питания.При раздельном питании выходная мощность усилителя будет выше, поэтому я и буду использовать его здесь.

Напряжение источника питания

Требуемая выходная мощность и импеданс динамика определяют, какое напряжение вам нужно от источника питания. Но прежде чем мы сможем рассчитать напряжение источника питания, нам нужно рассчитать пиковое выходное напряжение усилителя (V opeak ) .

Пиковое выходное напряжение

Пиковое выходное напряжение можно найти по следующей формуле:

Пиковое выходное напряжение моего 25-ваттного усилителя с динамиками 6 Ом будет:

Таким образом, при выходной мощности 25 Вт максимальное напряжение на динамиках будет 17.3 В.

Максимальное напряжение питания, необходимое усилителю

Теперь вы можете найти максимальное напряжение питания (V max supply ) , которое является напряжением, которое требуется вашему усилителю для получения желаемой выходной мощности. Предел напряжения питания TDA2050 составляет ± 25 В, поэтому не превышайте его.

Формула для расчета максимального напряжения питания:

Регулирование — это увеличение выходного напряжения трансформатора, когда нет нагрузки для потребления тока, что происходит, когда усилитель не воспроизводит музыку.Точное значение должно быть указано в спецификации вашего трансформатора. Трансформатор, который я буду использовать, имеет регулировку 6%, поэтому мое максимальное напряжение питания составляет:

Итак, мой блок питания должен выдавать ± 24,9 В для моего усилителя, чтобы управлять динамиками 6 Ом при 25 Вт. Символ ± означает, что напряжение положительной шины составляет +25 В, а напряжение отрицательной шины составляет -25 В.

Максимальное напряжение питания, обеспечиваемое трансформатором

Цель состоит в том, чтобы найти трансформатор, который может выдавать максимальное напряжение питания, близкое к максимальному напряжению питания, необходимому для вашего усилителя.

Номинальное напряжение трансформатора указывает только его выходное напряжение переменного тока. Напряжение постоянного тока, которое вы получите после того, как мостовые выпрямители на блоке питания преобразуют переменный ток в постоянный, на самом деле будет выше в 1,41 раза. Вам также необходимо учитывать скачки напряжения в сети и регулировку трансформатора.

Максимальное напряжение питания, которое вы получите от трансформатора, можно рассчитать по следующей формуле:

Я начал с трансформатора на 15 В переменного тока, чтобы посмотреть, сможет ли он обеспечить максимальное напряжение питания, необходимое для моего усилителя:

Таким образом, трансформатор на 15 В даст мне максимальное напряжение питания 24.7 В постоянного тока после источника питания. Это действительно близко к максимальному напряжению питания 24,9 В, необходимому для моего усилителя, но теперь давайте точно посчитаем, какую выходную мощность я получу с ним …

Выходная мощность усилителя от максимального напряжения питания трансформатора

Этот расчет полезен, если у вас уже есть трансформатор и вы хотите узнать, какую выходную мощность ваш усилитель будет выдавать с ним:

Максимальное напряжение питания от трансформатора 15 В — 24.7 В, поэтому выходная мощность усилителя будет:

.

Трансформатор 15 В даст мне выходную мощность 24,6 Вт на колонки с сопротивлением 6 Ом, что достаточно близко к моим желаемым 25 Вт.

Мощность трансформатора, необходимая для усилителя

Теперь мы можем определить, сколько мощности требуется трансформатору для питания усилителя. Мощность обычно указывается как ВА, номинальная в технических характеристиках трансформатора. Чтобы рассчитать номинальную мощность минимум ВА, нам сначала нужно найти общую мощность (P , питание ) , необходимую трансформатору для питания усилителя.

Общая мощность зависит от максимального напряжения питания, которое вы получите от трансформатора, пикового выходного напряжения усилителя, импеданса динамика и тока покоя (QDC) TDA2050 (90 мА):

Итак, мой трансформатор на 15 В должен обеспечивать как минимум:

Теперь мы будем использовать общую мощность, чтобы найти минимальную номинальную мощность в ВА для вашего трансформатора…

Преобразование общей мощности в номинальную мощность трансформатора, ВА

Чтобы определить минимальную номинальную мощность трансформатора в ВА, необходимо умножить общую мощность на коэффициент 1.5.

Для моего трансформатора 15 В номинальная мощность ВА должна быть:

ВА на канал. Для стереоусилителя просто умножаем на два:

Значит, трансформатор мощностью более 150 ВА обеспечит мой усилитель достаточной мощностью. Это полезно знать, потому что, если ваш трансформатор недостаточно активен, усилитель может обрезать или искажать звук на более высокой громкости.

Выбор подходящего размера радиатора

Два канала моего усилителя, подключенные к радиатору:

TDA2050 необходимо прикрепить к радиатору, иначе он быстро перегреется и выйдет из строя.Размер необходимого радиатора будет зависеть от максимальной рассеиваемой мощности и теплового сопротивления на пути теплового потока от TDA2050.

Максимальное рассеивание мощности

Максимальная рассеиваемая мощность (P dmax ) — это количество мощности, которое TDA2050 будет рассеивать в виде тепла на пределе своей работы. P dmax зависит от максимального напряжения питания вашего трансформатора и импеданса ваших динамиков:

Согласно техническому описанию, абсолютная максимальная мощность TDA2050 для P dmax составляет 25 Вт.Если мощность P dmax вашей конструкции превышает 25 Вт, вам необходимо снизить напряжение питания или увеличить импеданс динамика, чтобы предотвратить повреждение.

Для усилителя, который я создаю, максимальное напряжение питания, обеспечиваемое моим трансформатором, составляет ± 24,7 В, и я использую динамики с сопротивлением 6 Ом, поэтому мой P dmax составляет:

A P dmax 20,6 Вт ниже абсолютного максимума TDA2050 в 25 Вт, так что пока все выглядит хорошо.

Максимальное тепловое сопротивление радиатора

Теперь мы можем определить максимальное тепловое сопротивление (в ° C / Вт) радиатора, необходимого для рассеивания всей мощности, производимой TDA2050.Но прежде чем мы сможем это сделать, нам нужно знать значения трех тепловых сопротивлений на пути теплового потока от TDA2050:

θ jc : тепловое сопротивление от стыка микросхемы (матрицы) до внешней поверхности пластикового корпуса.

θ cs : тепловое сопротивление от корпуса микросхемы к радиатору.

θ sa : Тепловое сопротивление радиатора окружающему воздуху.

Отвод тепла будет более эффективным, если любой из них будет меньше.Мы ничего не можем сделать, чтобы получить более низкий θ jc , потому что это зависит от конструкции корпуса TDA2050. θ cs можно уменьшить, используя термопасту между микросхемой и радиатором. Тепловое сопротивление термопасты обычно составляет около 0,2 ° C / Вт, но проверьте таблицу, чтобы найти точное значение для используемого типа.

Наибольшее снижение теплового сопротивления будет происходить из-за вашего выбора радиатора (θ sa ). Тепловое сопротивление радиатора обычно указывается в градусах Цельсия / Вт в технических характеристиках или в рекламных материалах.Радиаторы с более низким тепловым сопротивлением рассеивают больше тепла.

Используйте эту формулу для расчета максимального теплового сопротивления радиатора, необходимого для рассеивания P dmax TDA2050 :

  • θ cs TDA2050 составляет 3 ° C / Вт.
  • T jmax — максимальная температура перехода или температура, при которой включается схема теплового отключения. T jmax для TDA2050 составляет 150 ° C.
  • T amb — температура окружающей среды (в ° C) во время работы усилителя.Типичное значение — комнатная температура (25 ° C).

Максимальное тепловое сопротивление радиатора для моего усилителя с P dmax 20,6 Вт составляет:

Так что мне понадобится радиатор с номиналом меньше или равным до 2,9 ° C / Вт, чтобы он мог рассеивать всю мощность, производимую моим усилителем.

Расчет значений компонентов усилителя

Теперь, когда все требования к мощности и радиатору определены, давайте найдем наилучшие значения для компонентов в схеме.Я воспользуюсь схемой ниже, которая в основном такая же, как и в таблице данных, но с несколькими дополнительными компонентами, которые помогают фильтровать шум:

Если вы нажмете на изображение, вы попадете в редактор схем EasyEDA, где вы сможете изменить схему и изменить значения компонентов.

Вот схема распиновки TDA2050 для справки:

Минимальный выигрыш

Коэффициент усиления TDA2050 должен быть установлен выше 24 дБ для поддержания стабильности, но есть также минимальное усиление, необходимое для получения желаемой выходной мощности.Это зависит от входного напряжения, импеданса динамика и желаемой выходной мощности по следующей формуле:

Я буду использовать iPhone в качестве источника звука для своего усилителя. У iPhone выходное напряжение около 1 В, поэтому, чтобы получить выходную мощность 24,6 Вт, мне нужно установить коэффициент усиления как минимум:

Это выражается как коэффициент усиления по напряжению o / В и ) или как коэффициент усиления. Чтобы преобразовать усиление по напряжению в усиление в децибелах, используйте эту формулу:

Итак, установив коэффициент усиления выше 21.7 дБ обеспечат выходную мощность 24,6 Вт. Но минимальное усиление TDA2050 составляет 24 дБ, поэтому мне нужно установить его как минимум на 24 дБ.

Установить усиление

Значения резисторов R4 и R5 задают коэффициент усиления TDA2050:

Настройки высокого усиления вызовут искажения, а настройки низкого усиления могут не обеспечить достаточную громкость. Если ваше минимальное значение усиления позволяет это, хорошее усиление для домашнего прослушивания составляет от 27 до 30 дБ. Этот параметр недостаточно высокий, чтобы вызвать искажение, и он даст вам хороший диапазон громкости.

Лучшие резисторы для R4 и R5 — это металлопленочные типы с жесткими допусками. Допуск 0,1% или меньше является идеальным. Важно использовать резисторы с малым допуском для настройки усиления, особенно если вы строите стереоусилитель. Если значения сопротивления между двумя каналами отличаются на несколько Ом, коэффициенты усиления будут разными, и одна сторона будет громче, чем другая.

Прирост рассчитывается по следующей формуле:

Я устанавливаю усиление своего усилителя примерно на 27 дБ.Я пробовал разные номиналы резисторов с помощью приведенной выше формулы и приблизился к желаемому усилению с R4 на 1 кОм и R5 на 22 кОм. Эти сопротивления установят мой выигрыш:

.

Что будет работать нормально, поскольку 27,2 дБ выше минимального коэффициента усиления, который я рассчитал ранее, и выше минимума в 24 дБ TDA2050.

Балансировка входного тока смещения

После настройки усиления следующим шагом будет балансировка входного тока смещения усилителя . Входной ток смещения представляет собой разность токов, протекающих на неинвертирующий вход (контакт 1) и инвертирующий вход (контакт 2).Эту разницу в токе необходимо минимизировать, поскольку она создает на входах постоянное напряжение, которое будет усиливаться как шум.

Ток на инвертирующем входе определяется сопротивлением R5. Ток на неинвертирующем входе определяется последовательными сопротивлениями R2 и R3:

Чтобы токи на каждом входе были одинаковыми, мы устанавливаем

Для своего усилителя я уже нашел значение R5, когда устанавливал усиление. Для R3 я начал с произвольного значения 1 кОм, затем изменил формулу выше, чтобы найти значение для R2:

.

Таким образом, резистор 21 кОм для R2 и резистор 1 кОм для R3 будут уравновешивать входной ток смещения.

Установите нижний предел полосы пропускания усилителя на входе

Конденсатор C1 предотвращает попадание постоянного тока от аудиоисточника на вход усилителя. Если постоянному току разрешено достигать входа, он будет усиливаться вместе со звуковым сигналом и создавать шум.

C1 также образует резистивно-конденсаторный (RC) фильтр верхних частот с R2, который определяет нижнюю часть полосы пропускания усилителя:

Частота среза фильтра (F c ) — это частота, на которой фильтр начинает работать.В фильтре высоких частот приглушаются частоты ниже частоты среза.

Частоту среза этого фильтра можно найти с помощью следующего уравнения:

Мы уже нашли значение для R2 при балансировке входных токов смещения. Чтобы найти значение для C1, нам просто нужно определить частоту среза. Поскольку нижний предел человеческого слуха составляет 20 Гц, F c должен быть значительно ниже 20 Гц, чтобы слышимые низкие частоты не приглушались.

Уравнение F c , приведенное выше, можно изменить, чтобы найти значение для C1 при определенной частоте среза:

Я ездил на F c из 3.5 Гц для моего усилителя, но вы можете использовать несколько более высокие или более низкие значения, если хотите. Может потребоваться некоторое экспериментирование, чтобы найти идеальное значение для ваших ушей, но просто убедитесь, что оно не превышает нижнего предела человеческого слуха (20 Гц), иначе басовая характеристика вашего усилителя будет слабой.

С F c 3,5 Гц значение моего C1 составляет:

C1 находится непосредственно на пути входного сигнала, поэтому это повлияет на качество звука вашего усилителя. Для наилучшего звучания используйте металлическую полипропиленовую пленку или металлическую полипропиленовую пленку в масляном конденсаторе.

Установите нижний предел полосы пропускания усилителя в контуре обратной связи

C3 и R4 образуют еще один фильтр верхних частот в контуре обратной связи:

Частота среза этого фильтра должна быть установлена ​​в 3-5 раз ниже, чем частота среза входного фильтра верхних частот. Если частота среза этого фильтра выше, чем у фильтра на входе, низкие частоты будут передаваться на фильтр контура обратной связи, которые ниже его частоты среза.Это создаст постоянное напряжение на C3, которое появится на инвертирующем входе и усилится в виде шума.

Даже несмотря на то, что входной фильтр устанавливает нижний предел полосы пропускания усилителя, C3 по-прежнему влияет на характеристики низких частот. Меньшие значения C3 приведут к более мягкому басу с меньшим ударом, а большие значения сделают бас более плотным и сильным.

Используйте приведенную ниже формулу в качестве отправной точки, чтобы найти идеальное значение для C3:

Я уже рассчитал значения R2, ​​R3, R4 и C1, поэтому мой C3 должен быть больше, чем:

Будет сложно найти конденсатор на 68 мкФ, поэтому я округлю до 100 мкФ.Посмотрим, какой будет частота среза при этом:

Теперь давайте проверим, не является ли 1,59 Гц в 3-5 раз ниже, чем 3,5 Гц F c моего входного фильтра:

Это в 2,2 раза меньше, так что, возможно, мы сможем добиться большего с конденсатором 220 мкФ. У F c с конденсатором 220 мкФ 0,72 Гц.

Таким образом, значение 220 мкФ для C3 устанавливает частоту среза фильтра контура обратной связи в 4,9 раза ниже, чем частота среза входного фильтра.Это будет нормально, вот что я использую.

Установите верхний предел полосы пропускания усилителя

R1, R3 и C2 образуют RC-фильтр нижних частот на входе усилителя, который определяет верхнюю часть полосы пропускания усилителя:

В фильтре нижних частот приглушаются частоты выше границы среза. Этот фильтр выполняет две функции. Во-первых, он устанавливает верхний предел полосы пропускания усилителей, а во-вторых, он фильтрует высокочастотные радио и электромагнитные помехи от аудиовхода.

Частота среза этого фильтра должна быть больше 20 кГц верхнего предела человеческого слуха. Он также должен быть ниже, чем любые частоты радиовещания, которые могут быть захвачены входными проводами и дорожками.

Самая низкая частота радиовещания в США — AM 535 кГц. Я выбрал частоту среза 350 кГц, что значительно ниже 535 кГц и намного выше 20 кГц верхнего предела человеческого слуха.

Чтобы найти значение C2 с F c , равным 350 кГц, я изменил формулу частоты среза, чтобы найти C2:

227 пФ не является обычным значением конденсатора.Однако 220 пФ даст частоту среза 362 кГц, так что он отлично подойдет для замены.

Сеть Zobel

A Сеть Zobel помогает предотвратить колебания, которые могут возникнуть из-за паразитной индукции проводов динамика. Он также действует как фильтр, предотвращающий попадание радиопомех, улавливаемых проводами динамика, на инвертирующий вход через контур обратной связи.

C4 и R6 образуют на выходе усилителя сеть Zobel:

Поскольку конденсаторы имеют очень низкий импеданс на высоких частотах, радиочастоты замыкаются на землю через C4.R6 ограничивает ток высокой частоты, поэтому нет прямого замыкания на землю, которое может превысить ограничение тока TDA2050. Относительно низкочастотный аудиоток блокируется C4, поэтому он направляется в динамики.

Частоту среза сети Zobel можно рассчитать с помощью:

В таблице даны значения для R6 = 10 Ом и C4 = 100 нФ, что дает F c :

159 кГц выше предела 20 кГц человеческого слуха и намного ниже радиочастот, поэтому эти значения будут работать нормально.

Если усилитель колеблется, R6 будет пропускать большие токи на землю, поэтому его номинальная мощность должна быть не менее 1 Вт. В идеале C4 должен быть металлическим пленочным конденсатором с низким ESR и номинальным напряжением, превышающим размах выходного напряжения между направляющими.

Конденсаторы развязки источника питания

C5 — C10 — конденсаторы развязки источника питания. Они действуют как резервуар тока, который при необходимости может быть быстро подан на усилитель.Для каждого вывода напряжения питания имеется один набор развязывающих конденсаторов.

Разделительные конденсаторы большей емкости (C9 и C10) обеспечивают резервный ток в течение длительных периодов низкочастотного выхода. Более высокие значения улучшат басовый отклик усилителя.

Разделительные конденсаторы меньшего номинала (C6 и C5) могут быстро обеспечивать резервный ток в периоды интенсивного высокочастотного выходного сигнала. Они также фильтруют высокочастотный шум и электромагнитные помехи от источника питания.

Разделительные конденсаторы также компенсируют индуктивность и сопротивление проводов питания и дорожек, ведущих к микросхеме. Индуктивность и сопротивление препятствуют протеканию тока, и, поскольку основной источник питания находится относительно далеко от TDA2050, эффект может быть значительным. Размещение развязывающих конденсаторов как можно ближе к контактам микросхемы максимизирует ток, протекающий к микросхеме.

Лучшие типы конденсаторов для использования будут иметь более низкое эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) и эквивалентную последовательную индуктивность (ESL) .

Заземление усилителя

Заземление — один из важнейших аспектов конструкции усилителя. Неправильная схема заземления может стать основным источником шума и гудения. Хорошая схема заземления удерживает слаботочный аудиовход и заземление сигнала отдельно от сильноточного источника питания и заземления динамиков. Если через слаботочные заземления могут протекать большие токи, в слаботочных проводах будет развиваться постоянное напряжение, которое появится на входе и усилится в виде гула.

Чтобы разные земли были разделены, мы создадим несколько разных сетей заземления:

  • Заземление аудиовхода : Для заземляющего провода кабеля аудиовхода
  • Сигнальная земля : Для входной цепи: R2, C2 и C3
  • Заземление динамика : для обратных проводов динамика
  • Заземление питания : Для развязывающих конденсаторов источника питания и сети Zobel

Эти заземления подключаются к группе клемм, называемой заземлением основной системы.Основное заземление системы подключается к схеме защиты контура заземления (я объясню это позже), которая затем подключается к проводу заземления сети через металлическое шасси.

Основное заземление системы должно располагаться как можно ближе к накопительным конденсаторам на источнике питания:

Сети заземления подключаются к основному заземлению системы в определенном порядке, так что высокие токи протекают только через слаботочные заземления на очень короткое расстояние.Как показано на схеме выше, соединение цепи защиты контура заземления находится ближе всего к накопительным конденсаторам, а входное соединение заземления находится дальше всего.

Компоновка и дизайн печатной платы

Я разработал печатную плату для своего усилителя, используя онлайн-программу EasyEDA для проектирования печатных плат. EasyEDA — это бесплатный программный продукт для разработки схем и печатных плат, который предлагает отличные цены на изготовление печатных плат по индивидуальному заказу. Чтобы отредактировать компоновку, изменить посадочные места компонентов и заказать печатную плату, щелкните изображение ниже:

Метки компонентов на плате соответствуют меткам на схеме

Эта печатная плата предназначена для одного канала, поэтому, если вы собираете стереоусилитель, вам нужно будет собрать две платы.Если вам нужны советы по проектированию печатных плат и руководство по использованию EasyEDA, ознакомьтесь с нашей статьей «Как создать собственную печатную плату».

PCB Заказ

Если вы нажмете кнопку «Fabrication Output» в окне редактора плат, вы попадете на страницу, где вы можете заказать печатную плату. Вам также будет предложено выбрать толщину меди, толщину печатной платы, цвет, количество заказа и другие параметры:

Я заказал 5 печатных плат, и их стоимость составила 17,10 долларов США. Изготовление и отгрузка заняли около 10 дней.Доски вышли великолепно. Следы нанесены точно, и вся печать очень четкая. Вот одна из плат после изготовления:

Советы по проектированию печатных плат

При разработке этой печатной платы я учел четыре основных принципа:

  • Ток, протекающий по проводнику, создает магнитное поле, которое может генерировать ток в параллельном проводнике
  • Ток, протекающий в проводящей петле, создает магнитное поле, а магнитное поле создает ток в проводящей петле.Величина тока пропорциональна площади внутри контура
  • Индуктивность препятствует прохождению тока. Длинные тонкие дорожки имеют большую индуктивность, чем короткие толстые дорожки
  • Конденсатор, включенный последовательно с катушкой индуктивности, создает резонансный контур

Дорожки, ведущие к неинвертирующему входу и контуру обратной связи, проложены далеко от дорожек источника питания и аудиовыхода, чтобы предотвратить образование токов при сильных токах в слаботочных дорожках. Если трассировка слаботочной трассы рядом с сильноточной трассой неизбежна, прокладывайте их под углом 90 °, но никогда не параллельно.Если вы разместите клеммы для цепей высокого и низкого тока на противоположных сторонах печатной платы, будет легче провести их подальше друг от друга.

Любое пространство между дорожками одной и той же цепи создаст токопроводящую петлю, чувствительную к приему или передаче магнитных полей. Чтобы избежать этого, я проложил положительную и отрицательную дорожки источника питания близко друг к другу и использовал заземляющие поверхности в нижней части печатной платы. Когда дорожки прокладываются по плоскости заземления, ширина контура уменьшается до толщины печатной платы.

Поскольку заземление питания и сигнальное заземление должны быть разделены, нижняя сторона печатной платы имеет две плоскости заземления, которые не соединены электрически. Одна пластина заземления несет заземление питания, а другая пластина заземления несет заземление сигнала. На верхней стороне печатной платы трассы источника питания, выход и сеть Zobel проложены по пластине заземления питания. Трассы входа и обратной связи проходят по плоскости заземления сигнала.

Конденсатор, включенный последовательно с катушкой индуктивности, создает резонансный контур, который может вызывать колебания.Индуктивность также препятствует прохождению тока. Чтобы уменьшить влияние индуктивности, лучше делать все трассы как можно короче. Это особенно важно для разделительных конденсаторов источника питания, контура обратной связи и сети Zobel. Все они размещены как можно ближе к выводам микросхемы, чтобы сократить длину следа.

Создание усилителя

Сборка печатной платы довольно проста. Вот компоненты и печатная плата перед пайкой:

Обычно проще всего сначала припаять более мелкие компоненты, а затем перейти к более крупным компонентам.Я использую шпатлевку под названием Sticky-Tac, чтобы удерживать компоненты на месте в верхней части печатной платы при пайке с нижней стороны.

По возможности используйте эвтектический припой 63/37 вместо оловянно-свинцового припоя 60/40. Эвтектический припой имеет меньший диапазон плавления, что ускоряет схватывание припоя и обеспечивает более прочное соединение. Диапазон плавления припоя 60/40 довольно широк, и он становится пастообразным в нижней части диапазона. Если компонент перемещается в пастообразной фазе, соединение будет слабым и может образовать холодное паяное соединение.

Также рекомендуется использовать мелкозернистую наждачную бумагу, чтобы удалить окисление с выводов компонентов перед пайкой.

Вот один канал моего усилителя после того, как я спаял компоненты:

Корпус усилителя / шасси

Чаще всего используются металлические корпуса, поскольку они обеспечивают наилучшую защиту от флуоресцентного света, радиочастот и помех от сотовых телефонов. Однако бывает сложно найти подходящий.Я рекомендую корпуса Hi-Fi 2000, итальянской компании, которая предлагает красивые корпуса разных размеров. Веб-сайт на итальянском языке, но вы можете изменить язык на английский. Они также выполняют индивидуальную печать, гравировку и сверление. Я заказал их корпус Galaxy 330 мм X 280 мм с передней панелью из анодированного алюминия 10 мм, и он отлично выглядит:

Но если у вас ограниченный бюджет, их линия эконом-класса тоже выглядит очень хорошо. Модель Economica 280 мм x 250 мм подойдет и к стерео усилителю TDA2050:

Подключение усилителя

На схеме ниже показано, как я подключил усилитель внутри шасси:

Щелкните изображение, чтобы просмотреть его в увеличенном виде

Чтобы избежать помех от магнитных полей, старайтесь держать чувствительные входные и сигнальные провода подальше от проводов источника питания, выходных проводов динамиков, трансформатора, сетевых проводов переменного тока и выпрямительных диодов на источнике питания.

Чтобы минимизировать площадь петли, следующие провода должны быть плотно скручены вместе на как можно большем расстоянии:

  • Горячий и нейтральный провод переменного тока к трансформатору
  • Провода 0 В и вторичного напряжения от трансформатора к источнику питания
  • V +, V- и провода заземления от источника питания к плате усилителя
  • Выход динамика и заземление динамика
  • Заземление аудиовхода и аудиовхода

Три провода питания (положительный, отрицательный и заземление) проходят к каждой печатной плате усилителя.Эти провода должны быть как можно более толстыми и короткими, чтобы свести к минимуму индуктивность. Я использовал 14 AWG, но все, что больше 18 AWG, подойдет.

Аудиовход и сигнальные провода заземления не пропускают большой ток, поэтому они могут быть тонкими. Твердый сердечник 22 AWG работает очень хорошо, и его легко скрутить вместе.

Для защиты от тока короткого замыкания заземляющий провод сети должен быть прикреплен к шасси болтом, контргайкой и кольцевым зажимом. Обязательно соскребите с корпуса краску или анодированное покрытие, чтобы обеспечить хорошее электрическое соединение.Все металлические части (например, радиаторы) также должны быть электрически подключены к шасси.

Заземление аудиовхода и заземление динамиков подключаются напрямую от клемм на шасси к основному заземлению системы.

Кабели аудиовхода от источника могут улавливать паразитные электромагнитные помехи. Чтобы отфильтровать это, вы можете установить конденсатор 1 нФ на каждой входной клемме, от положительной стороны до земли.

Схема защиты контура заземления

Контур заземления — это ток, который течет от источника звука к усилителю через экран заземления входных аудиокабелей.Этот ток будет улавливаться на входе усилителя и производить раздражающий гул. Вы можете использовать дополнительную цепь, размещенную между заземлением основной системы и соединением шасси, чтобы отключить ток контура заземления:

ПРИМЕЧАНИЕ. ДАННАЯ ЦЕПЬ МОЖЕТ БЫТЬ НЕЗАКОННОЙ В ВАШЕЙ ЗОНЕ. ПРЕЖДЕ ЧЕМ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ КОНТУРА ЗАЗЕМЛЕНИЯ

В нормальных условиях эксплуатации низковольтные токи контура заземления протекают через резистор (R1).Резистор снижает этот ток и разрывает контур заземления. В случае сильноточного замыкания ток короткого замыкания может протекать через диодный мост на землю. Конденсатор фильтрует любые радиочастоты, улавливаемые шасси.

Основное заземление системы подключается к цепи защиты контура заземления на клемме «PSU 0V». Затем схема защиты контура заземления подключается к шасси через клемму «Chassis». Подключение к шасси может осуществляться с помощью того же болта, к которому подключается провод заземления, или в другом месте.

Если вы используете схему защиты контура заземления, обязательно изолируйте все входные и выходные разъемы от корпуса. В противном случае будет прямой путь от заземления основной системы к шасси, и схема защиты контура заземления будет полностью отключена.

Схема защиты контура заземления может быть жестко смонтирована, но немного проще установить компоненты на печатную плату:

Щелкните изображение, чтобы отредактировать компоновку, изменить посадочные места компонентов и заказать печатные платы.

Как это звучит?

В целом усилитель звучит великолепно. Басы, средние и высокие частоты очень четкие и хорошо сбалансированные. Он также обладает большой мощностью. В моей гостиной громкости более чем достаточно для прослушивания. Когда усилитель включен и подключен к источнику, нет гула или шума.

Хотя качество звука TDA2050 может не соответствовать нашему проекту усилителя Hi-Fi LM3886, он все равно звучит очень хорошо. Если это ваша первая сборка усилителя, я бы посоветовал начать с наших проектов стерео усилителей TDA2003 или мостовых усилителей, так как их намного проще собрать.

Не забудьте оставить комментарий, если у вас есть какие-либо вопросы, и не стесняйтесь делиться этим постом, если вы знаете кого-нибудь, кто сочтет его полезным! Спасибо за чтение…


Оценочная плата

DIYAMP-EVM | TI.com

DIYAMP-EVM — это уникальное семейство оценочных модулей (EVM), которое обеспечивает инженеров и мастеров своими руками (DIYers) реальными схемами усилителя, позволяя вам быстро оценивать концепции проектирования и проверять моделирование.Он доступен в трех стандартных корпусах (SC70, SOT23, SOIC) и в 12 популярных конфигурациях усилителей, включая усилители, фильтры, компенсацию стабильности и конфигурации компаратора как для одинарного, так и для двойного питания.

Семейство DIYAMP-EVM позволяет быстро и легко создавать прототипы и использует стандартные компоненты 0805 или 0603 для поверхностного монтажа. Настраивая несколько комбинаций, модули EVM позволяют создавать широкий спектр схем оценки — от простых схем усилителя до сложных сигнальных цепей.Все модули EVM совместимы с макетной платой, субминиатюрной версией A (SMA), разъемом для подключения к проводному интерфейсу и перекрестно совместимы с большинством модулей EVM аналого-цифрового преобразователя (ADC) и цифро-аналогового преобразователя (DAC). Кроме того, оптимизированная компоновка DIYAMP-EVM снижает количество паразитов, вносимых макетными прототипами.

От таблицы данных до моделирования и его проверки — семейство DIYAMP-EVM даст вам уверенность в том, что вы сможете быстро продвигаться вперед в разработке.

Примечание. Эти платы не заполнены, поэтому не забудьте заказать образцы своего операционного усилителя.

Характеристики
  • 3 пакета на выбор: SC70-5, SOT23-5 и SOIC-8
  • 12 конфигураций схем на выбор: неинвертирующий, инвертирующий, активные фильтры, дифференциальный усилитель, компаратор и многое другое!
  • Конфигурации с двойным и одинарным питанием
  • Печатная плата, предназначенная для высокой производительности: оптимизирована для каждой функции
  • Несколько вариантов интерфейса: SMA, заголовок, макетная плата, провод
  • Предназначен для компонентов размера 0805; 0603 размер
  • Схема представлена ​​шелкографией на печатной плате
  • Несколько вариантов разъемов для входных и выходных соединений: SMA, контрольная точка и провода

TDA откладывает концерты Levitt AMP Trenton в 2021 году в парке Mill Hill — TDA News

TRENTON, N.J., 23 июня 2021 г. — Ассоциация центра города Трентон (TDA) объявила, что перенесла музыкальную серию Levitt AMP Trenton 2021 года в Милл-Хилл-парк в центре Трентона до лета 2022 года.

TDA представила музыкальную серию Levitt AMP Trenton Music Series 10 бесплатных концертов в Mill Hill Park с 2017-2019 гг. Сериал отложили на 2020 год из-за пандемии коронавируса.

Трентон — один из 20 городов по всей стране, получивших грант от Фонда Левитта, чтобы объединить людей всех возрастов и социальных слоев, чтобы вместе наслаждаться живой бесплатной музыкой в ​​своих общинах.Фонд Левитта учредил грант для поддержки уличных площадок в малых и средних городах от побережья до побережья, что дает возможность большему количеству людей испытать радость от исполнительского искусства, прославляя дух своих сообществ.

Бесплатная серия концертов размером с Levitt AMP Trenton требует значительных затрат времени и ресурсов для успешного планирования, постановки и продвижения. С самого начала пандемии TDA не только уделяла большое внимание поддержке предприятий в центре Трентона, но и работала с ограниченным персоналом и ресурсами.В то время, когда было принято решение отложить серию 2021 года, планирование было отложено из-за значительной неопределенности в отношении безопасности крупномасштабных событий.

«Мы с нетерпением ждем возможности вместе разделить радость и энергию, которые живая музыка приносит нашему сообществу», — говорит Миган Синглетари, менеджер по развитию. «До тех пор мы глубоко признательны за постоянную поддержку Фонда Левитта, NJM Insurance и других спонсоров и партнеров, которые разделяют нашу любовь к искусству и страсть к нашему сообществу.Хотя мы не можем собраться вместе в парке, пожалуйста, уделите время себе или друзьям в парках, которые появляются в центре города и в других местах по всему городу ».

О компании Trenton Downtown Association

Trenton Downtown Association, расположенная по адресу 16 East Hanover Street, в центре города Трентон, является некоммерческой организацией, миссия которой заключается в укреплении и поддержке делового района столицы штата Нью-Джерси с помощью программ, которые продвигают его экономический рост и инвестиции.Его сотрудники занимаются наймом и удержанием сотрудников, связями с общественностью, защитой интересов, маркетинговой поддержкой, направлениями, развитием партнерских отношений и созданием рабочих мест.

Для получения дополнительной информации звоните (609) 337-8439, электронная почта [email protected]

Стереоусилитель звука с TDA2003 · Один транзистор

Создайте стерео усилитель звука с TDA2003. Найдите здесь дизайн печатной платы.

TDA2003 — это схема интегрированного усилителя звука, способная обеспечить до 10 Вт на нагрузке 2 Ом и 6 Вт на нагрузке 4 Ом при питании от 14 Ом.4 В. С его помощью очень легко построить надежную схему, потому что она имеет защиту от короткого замыкания. Он выдержит постоянное короткое замыкание на выходе, пока напряжение питания не превышает 16 В. Максимальное рабочее напряжение постоянного тока составляет 18 В, однако TDA2003 не будет поврежден, пока напряжение питания ниже 28 В. со встроенной схемой ограничения температуры.

Обладая этими характеристиками, TDA2003 оказывается хорошим вариантом для небольших усилителей мощности. Он был разработан для автомобильной аудиосистемы, поэтому питается от однополярного источника напряжением около 12 В.Хотя в настоящее время он считается устаревшим, существует множество поставщиков электронных компонентов, у которых есть TDA2003 на складе. Кстати, по очень низким ценам. Используя таблицу как источник вдохновения, я разработал свою собственную печатную плату для двух схем TDA2003, чтобы сделать стереоусилитель.

Усилитель TDA2003 на самодельной плате без радиатора

Рекомендуемая схема из таблицы данных, нарисованная дважды для двух каналов.

Схема стереоусилителя

TDA2003

Я спроектировал печатную плату в KiCad как единую плату размером 35 на 85 миллиметров, которая удерживает оба канала.Трехконтактный разъем используется в качестве аудиовхода, а винтовые клеммы присутствуют на порте напряжения питания и портах аудиовыхода.

Схема печатной платы стереоусилителя

TDA2003

Если винтовые клеммы обращены к вам, выходы динамиков имеют заземление слева, а выход сигнала — справа. Вход питания имеет VCC слева и землю справа. Эти полярности не отмечены на шелкографии, но их легко заметить, если вы посмотрите на следы.

Рекомендуемые значения деталей

Значения компонентов не критичны, как вы можете видеть в приведенной выше таблице, адаптированной из таблицы данных ( Gv, — усиление по напряжению, а B — частота).Для фильтрации питания и развязки по выходу я использовал конденсаторы на 25 В (100 мкФ и 1000 мкФ). Можно использовать конденсаторы на 16 В, если вы будете питать эту схему от стабилизированного источника питания 12 В. Для неполяризованных конденсаторов небольшой емкости я предпочитаю использовать пленочные вместо керамических. Последние имеют некоторые недостатки в аудиосхемах.

Чтобы получить приличную мощность, TDA2003 необходимо установить на радиатор. Он может быть обычным, и нет необходимости изолировать корпуса ИС электрически.Расстояние между микросхемами составляет 49,5 миллиметра.

При сборке этой печатной платы не забудьте про провод, который подает напряжение питания на TDA2003 правого канала. Точки подключения проводов на самом деле являются переходными отверстиями в KiCad. Это не проблема, если вы собираете печатную плату дома, но если вы отправляете файлы для ее изготовления, вы можете захотеть заменить эти переходные отверстия на обычные контактные площадки, которые не покрыты паяльной маской.

Входной аудиосигнал должен быть максимум 0,85 В (размах) (0,3 В среднекв.). Вы можете подключить стандартный линейный выход, используя резистор и потенциометр в качестве делителя напряжения.Или вы можете добавить входной предусилитель или схему коррекции тона. При использовании таких дополнительных устройств избегайте контуров заземления (в аудиосхемах заземление всех модулей подключается к одной точке, и для каждого модуля имеется один заземляющий провод).

Загрузки

Создайте свой собственный усилитель мощности Hi-Fi стерео

Вот простой стерео усилитель мощности hi-fi audio на базе микросхемы TDA2616. Этот усилитель работает от двух аккумуляторов 12 В или от одного адаптера постоянного / переменного тока ± 12 В.Схема может выдавать выходную мощность 2 × 12 Вт для нагрузок 8 Ом с двойным источником питания ± 16 В.

Схема и рабочая

Принципиальная схема стереоусилителя мощности Hi-Fi аудио показана на рис. 1. В схеме используется микросхема TDA2616 (IC1), два динамика (L1 и L2) и несколько других компонентов. TDA2616 поставляется в пластиковом блоке питания с девятью выводами, одинарным (SIL9).

Рис. 1: Принципиальная схема стереоусилителя мощности Hi-Fi

Принципиальная схема проста.Левый динамик (LS1) подключен к выходному контакту 4 IC TDA2616, а правый динамик (LS2) подключен к контакту 6 TDA2616. Потметры VR1 и VR2 используются в качестве регуляторов громкости левого и правого каналов соответственно. Конденсаторы C6 и C7 используются как конденсаторы фильтра.

Строительство и испытания

Для строительства этого проекта можно использовать верёвочную плиту размером 5 см x 7 см. В качестве альтернативы можно использовать схему печатной платы, приведенную в этой статье. Схема печатной платы в натуральную величину стереоусилителя мощности Hi-Fi показана на рис.2 и расположение его компонентов на рис. 3.

Рис. 2: Схема печатной платы в натуральную величину стереоусилителя мощности Hi-Fi

Рис. 3: Расположение компонентов для печатной платы

Загрузите PDF-файлы с компоновкой печатной платы и компонентов:
нажмите здесь

Использование гнезда IC предотвращает повреждение IC из-за перегрева во время пайки. Так что для TDA2616 рекомендуется девятиконтактное гнездо для микросхем, помимо радиатора подходящего размера.

После сборки схемы поместите ее в подходящую коробку.Закрепите VR1 и VR2 на передней панели коробки для левого и правого регуляторов громкости соответственно.

Калибровка и регулировка

Для калибровки возьмите две батареи 12 В и подключите отрицательную и положительную клеммы к IC1, как показано на схеме. Теперь подключите к цепи два динамика. Установите VR1 и VR2 в их среднее положение. Возьмите металлическую отвертку и осторожно прикоснитесь к входному контакту 1 или входному контакту 9 IC1. При касании отверткой левого или правого входа вы услышите гудящий звук из левого и правого динамиков.Медленно регулируйте VR1 по часовой стрелке, пока не услышите громкий гудящий звук из левого динамика. Аналогичным образом настройте VR2 для правого динамика. Теперь ваш стереоусилитель работает и готов к работе.

Подключите аудиосигнал от источника звука, например мобильного телефона, MP3, ноутбука или компьютера, к усилителю с помощью аудиоразъема. Обратите внимание, что если контакт 2 TDA2616 подключен к клемме -12V или GND, это активирует функцию отключения звука в цепи.


Радж К. Горхали — любитель и постоянный участник EFY

Схема усилителя 32 Вт с использованием TDA2050

В сообщении объясняется, как построить простую, но мощную схему усилителя на 32 Вт с использованием одной микросхемы TDA2050 и нескольких резисторов и конденсаторов.

Автор: Dhrubajyoti Biswas

Принцип работы TDA2050V

В этой статье подробно рассказывается о создании стереоусилителя вместе с выходом для гнезда для наушников. Он построен на интегральной схеме IC TDA2050V. Согласно паспорту, прилагаемому к микросхеме, TDA2050V идеально подходит для Hi-Fi аудио усилителя класса AB.

Требуемое рабочее напряжение питания для TDA2050V должно находиться в диапазоне от +/- 4,5 В до +/- 25 В.

Используя мощность 25 Вт, можно достичь КПД не менее 65%.Однако важно отметить, что для поддержания стабильности в системе усиление схемы должно управляться с усилением около 24 дБ.

Мы создали усилитель с намерением использовать его с полочными колонками RB-51. Они имеют сопротивление 8 Ом и обладают чувствительностью 92 дБ при 2,83 В / 1 м.

Поскольку этот усилитель потребляет меньше энергии, использование TDA2050V является вполне правильным выбором.

Кроме того, усилитель также будет работать с другими аудиоустройствами, такими как тюнер, mp3-плеер и т. Д.Интересно отметить, что меньший по размеру чип TDA2050V обеспечивает более качественный звук, чем более крупный вариант.

Конструирование усилителя

На приведенной выше диаграмме показано приложение, в котором используется раздельное питание. Схема взята из таблицы данных для облегчения понимания. Также желательно ознакомиться с даташитом, который идет в комплекте с микросхемой TDA2050V. Это поможет разобраться в настройке стерео по разному.

В таблице данных, указанной для ИС, также подробно описан рекомендуемый дизайн печатной платы, который мы использовали в качестве справочного материала для этого эксперимента.Рисунок выше, взятый из таблицы данных, показывает базовую компоновку печатной платы:

Усилитель, который мы построили в этом эксперименте, его схематическая конструкция представлена ​​ниже

Схема усилителя Hi-Fi с использованием TDA2050

Чтобы построить схему, здесь мы следовали дизайну печатной платы, как показано на рисунке выше. Кроме того, схему можно было просто собрать на монтажной плате.

Для блокировки протекания постоянного тока использовался конденсатор типа MKT емкостью 1 мкФ. Однако такого ограничения нет, и вы можете выбрать любой другой соответствующий конденсатор по вашему выбору.

Построение цепи несложно. Однако есть определенные жизненно важные факторы, которые следует учитывать при проектировании, как указано ниже:

— Заземление очень важно для поддержания низкого уровня шума и бесшумной реакции системы. Вот почему в этом случае, вероятно, лучше всего подходит звездообразное заземление. В системе используются две точки заземления, одна используется для сигнала, а другая — для питания, а затем соединяются обе через единое соединение.

— Для каждого канала использовать индивидуальный блок питания.

— Держите сигнальную проводку короткой и убедитесь, что провода плотно скручены. Соблюдайте дистанцию ​​с источниками питания переменного тока. Также было бы лучше, если бы вы могли держать проводку близко к шасси.

Источник питания

В этой конструкции усилителя источник питания соответствует стандартным правилам питания и использует демпферы для большей безопасности.

Кроме того, мы использовали тороидальный трансформатор на 120 ВА и сдвоенные вторичные обмотки на 18 Вольт. Также мы использовали выпрямительные мосты на 35А, однако вы также можете использовать мост 15А — 25А.

Согласно спецификации, в нем используются сверхбыстрые восстанавливающиеся диоды MUR860. Вы также можете попробовать другие сверхбыстрые дискретные диоды, но в ходе этого эксперимента мы выяснили, что им можно пренебречь и использовать обычные выпрямительные диоды.

Вы можете найти конденсатор емкостью 10 000 мкФ для каждого блока питания. Гул, подавляемый источником питания, совершенно неслышен, хотя мы могли слышать его в микрофоне, когда он имеет максимальную громкость и отсутствует сигнальное соединение.

TDA2050 Конструкция источника питания

Шкаф

В качестве корпуса мы использовали шасси Hammond [Model ID: 1441-24] — 12 дюймов x 8 дюймов x 3 дюйма, стальные конструкции, матового черного цвета.

Печатная плата и трансформатор были аккуратно размещены наверху корпуса. Регулятор громкости, вход для наушников и кнопка включения были размещены на передней панели для удобства использования.

Для входа использовались позолоченные стандартные куртки RCA. Для вывода мы использовали стандартные выходные штекеры с трехсторонними зажимами, к которым можно подключить оголенный провод, банановые штекеры 4 мм или лопаточный разъем. Однако обратите внимание, что клеммы крепления динамика и входные кожухи имеют изоляцию от шасси с помощью нейлоновых прокладок.

Радиатор

В качестве стандартной процедуры мы разместили радиатор на задней части корпуса, размер которого составляет 50 мм x 88 мм с 35-мм ребрами при 2,9 градусах тепла / Вт. Также нам нужно проделать отверстие в шасси, чтобы установить TDA2050 напрямую. В качестве примечания, пожалуйста, убедитесь, что TDA2050 хранится отдельно от шасси из-за потенциальной проблемы с упаковкой TO-220. Если об этом не позаботиться, высока вероятность того, что микросхема выйдет из строя, как только система получит питание.

Что касается изоляции, можно использовать слюдяные или силиконовые прокладки.Также не забудьте добавить проставку для горных бригад, чтобы спасти чип. После настройки системы обязательно проверьте все компоненты и их размещение. Например, убедитесь, что проверьте целостность цепи между радиатором, землей, шасси и микросхемой.

В заключение, поддерживайте хороший тепловой контакт. Здесь мы использовали термопасту перед монтажом системы.

Настраиваемый усилитель 20 Вт | Hackaday.io

Идея этого проекта — создать усилитель, который можно настраивать.Что-то, что меня раздражает в большинстве усилителей, это то, что имена входов ограничены тем, что разработчик думал, что они должны быть. Мой усилитель для домашнего кинотеатра имеет вход BluRay, вход DVD / BluRay, вход Game и так далее. Хотя у меня есть один проигрыватель BluRay, другого нет и, конечно, больше нет DVD. Итак, DVD / BluRay действительно подключен к моему медиаплееру, но я не могу изменить имя. Это мелочь, но то, что меня всегда беспокоило.

Это 2-канальный усилитель, который я спроектировал и изготовил для моего медленно расширяющегося оборудования «физических носителей» (пока что кассета с магнитной лентой, DAT, минидиск, винил и сетевой медиаплеер на базе RaspberryPi).По мере того, как мой список оборудования рос, мне требовалось больше, чем маленькие активные колонки, которые я использовал. У меня была плата усилителя мощностью 20 Вт на базе MAX9744 от Adafruit, которая предназначалась для провалившегося проекта по созданию набора активных динамиков, который стал основой усилителя. MAX имеет несколько приятных функций. Во-первых, это цифровой усилитель, что делает его очень энергоэффективным. Во-вторых, он может управлять громкостью изнутри, либо с помощью внешнего потенциометра, либо через I2C.

Изначально он работал в аналоговом режиме, но с увеличением количества устройств мне понадобился способ переключения между ними.Немного исследований и я наткнулся на TDA7439DS. Эта маленькая микросхема не только имеет 4 переключаемых входа, но также имеет трехстороннюю регулировку тембра, баланса, громкости и управляется через I2C. Это открыло возможность использовать микроконтроллер для управления всеми частями. Учитывая, что у меня самый большой опыт работы с Arduino, я выбрал Nano, так как это было то, что у меня было под рукой, и было достаточно маленьким.

Итак, я разработал схему для микросхемы TDA, которая позволила бы ему подключаться к плате усилителя Adafruit, 4 входам и Arduino Nano.Затем у Nano была другая плата, которая была подключена к 5 кнопкам для управления питанием, а также регуляторами тембра и баланса. У него также была спутниковая печатная плата, которая подключается к кнопкам селектора входа и, наконец, ЖК-дисплей 16×2 с рюкзаком I2C.

Еще я хотел иметь выход для визуализатора VU (я воздерживаюсь от называния его «измерителем», поскольку он не откалиброван. Это в основном для ярких огней!) И еще один выход, чтобы текущий выбранный вход мог записывать на кассету с лентой.Микросхема TDA имеет два выхода, один сразу после селектора входа, а второй — после регуляторов тембра. Вывод на магнитную ленту поступает с вывода сразу после мультиплексора, так что это точное воссоздание ввода. «VU-метр» снимается со второго выхода, который подается на усилитель, поэтому он показывает фактический усиливаемый сигнал.

Одна проблема была бы, если бы микросхема TDA контролировала громкость, так как уменьшение громкости заставило бы VU-метр также опускаться в своем ответе.К счастью, микросхема MAX, как мы уже говорили выше, имеет собственный регулятор громкости, что означает, что на выходной сигнал измерителя VU не влияет снижение громкости, как это происходит внутри микросхемы MAX.

ЖК-дисплей используется для отображения текущего выбранного входа и текущего уровня громкости (или если он отключен). Все входы могут быть названы до 14 символов, которые хранятся в EEPROM Arduino (вместе с текущими настройками громкости, тона и баланса и последним выбранным входом).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.