TDA7498 это мостовой усилитель класса D реализованный в маленьком корпусе PowerSSO, способный выдать 2х100 Вт при 10% искажений на 6 Ом при питании 36 В.
Покупал потестировать, без привязки к определенному проекту, благо цена не высока и сравнима с платами на TPA3116.
Упаковка обычная, из комплектации только плата усилителя, даже кабель для входного сигнала не положили.
На али есть несколько вариаций плат на 7498:
Одноканальный вариант платы для сабвуфера.
2.1 канала
Готовый в корпусе с БП
Ну и просто стерео вариант платы, обозреваемый.
Внешний вид платы:
Бросается в глаза радиатор на пол платы, остальное место занимает выходной фильтр и конденсатор питания. На борту так же находится регулятор громкости, сдвоенный переменный резистор.
Характеристики:
Класс: Д TDA7498
Ток покоя: 50 мA
Эффективность: 90%
Максимальная выходная мощность: 2х100 Вт (на 6 Ом при 10% искажений)
Частотный диапазон: 20 Гц до 20 кГц
КНИ: 0.01%
Напряжение питания: 20-36 В
Максимальный потребляемый ток: 7A
Размер печатной платы: 87х72 мм
Снизу:
Ничего примечательного. Плата двухслойная, имеются четыре крепежных отверстия под М3.
Со стороны регулятора громкости:
Красный светодиод индикатор питания, вход реализован на разъеме jst.
Он выступает немного от габарита платы.
Сзади:
Питание однополярное 19-32 В, подключается распространенным разъемом 5,5х2,1. Конденсатор по питанию 35 В 2200 мкФ, больше 30 В давать не желательно.
Выход на акустику на слабеньких клеммниках.
Под радиатором:
Микросхема реально микро.
Рассмотрим графики из документации.
Зависимость мощности от напряжения питания (на 6 Ом при 10% искажений):
Запас по мощности есть.
Зависимость искажений от мощности (6 Ом):
По графику видно, что после 30 Вт искажения начинают серьезно расти.
Зависимость искажений от частоты (1 Вт):
Это неприятная особенность цифровых усилителей — рост искажений с ростом частоты в слышимой области, в зоне чувствительности уха. Зато для сабвуферов самое то.
АЧХ:
Ну тут все ожидаемо ровно, завалы по 1 Дб.
Блоки питания для тестов:
Переключаемый 12-24В 4 А от мини станка и толковый 15 В 4,5 А.
От 15В усилитель работает хорошо, от 12 В нет.
На выходе у усилителя нет бездуховного цифрового шума:
Прослушивание:
Музыка разноплановая, в формате flac. Акустика 4 Ом, переварит и 200 Вт.
Больше понравилось с БП на 15 В 4,5 А, видимо, он более качественный. На 24 В, как и видно по графикам, звучание более грязное, все сваливается в кашу. С четырех омной акустикой проблем не было, хоть в документации минимум 6 Ом.
При мощности в пределах до 10 Вт — звучание усилителя проработанное, довольно детальное, басы упругие, но как показалось, более панчевые.
Звучание явного отторжения не вызывает, порой отвлекался от тестирования и начинал просто слушать музыку.
В целом, хочется отметить, действительно высокую мощность, но за это придется заплатить слышимыми искажениями. Для озвучки большого помещения или шашлыков на улице — на максимальной мощности будет самое то.
Спасибо за внимание! Удачных конструкций и побольше слушайте хорошей музыки.
Усилитель 100 Вт на TDA7294
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.
Усилитель мощности звуковой частоты на микросхеме TDA 7294 отличается от остальных усилителей такого класса:
- 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!
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ
П О П У Л Я Р Н О Е:
- Аудио колонки на рупорных динамиках Fostex
- Простые радиоприёмники АМ
- Простейший усилитель НЧ для начинающих
Модернизация акустических систем
Ранее я написал о изготовлении аудиоколонок на динамиках Fostex FE206En fullrange с фазоинвертором. Для своих размеров и стоимости на Fostex FE206En двойной бас-рефлекс колонки действительно отлично звучат. Но хочется большего… Подробнее…
Что такое радиоприёмник? Радиоприёмник — это устройство для приёма электромагнитных волн с последующим преобразованием (демодуляции) содержащейся в них информации, которую потом можно будет использовать.
Более привлекательнее смотрятся схемы на радиоприёмников на микросхемах — они проще в изготовлении, по сравнению со схемами на транзисторах и обладают лучшими техническими характеристиками.
Ниже рассмотрены схемы простых АМ-радиоприёмников на микросхемах: TDA1072, TL071, Т081, LM1863, AN7002K.
Подробнее…
Усилитель низкой частоты — неотъемлемая часть любого радио-приемника, телевизора, магнитофона, металлоискателя и многих электронных автоматов и приборов. Данный усилитель потребляет мало тока и рекомендуется использовать в аппаратах и устройствах с малым потреблением тока. Подробнее…
Популярность: 78 848 просм.
Усилитель низкой частоты на микросхеме TDA7294
Собранный модуль УНЧ на микросхеме TDA7294В комплекте поставки — два модуля. Для стерео усилителя. По описанию товара обещают 85 Вт при двухполярном питании 30 В.
Модули весьма компактного размера:
Мои фото модулей:
На этой фотке видно, что прокладки из комплекта годятся для мощных транзисторов, а не для этой микросхемы:
Аккуратно все собрано, флюс отмыт:
Фото микросхемы:
Электролиты Noname на 50 В, 22 мкФ и 10 мкФ;
Микросхема TDA7294 — мощный УНЧ класса АВ на полевых транзисторах. Есть защита от перегрева, от короткого замыкания выхода. Есть режим Stand by, Mute — тут в этом наборе все это отключено. Весьма популярная микросхема. Микросхема может выдать 100 Ватт при двухполярном питанием 40 В на нагрузку 8 Ом. Обычно на микросхему подают двухполярку в 35-37 В — микросхема может взорваться, если напряжение будет больше 40 В. Для нагрузки в 4 Ома — двухполярное питание в 27 В. Иначе микросхема не успевает отдавать тепло на радиатор, перегревается и срабатывает защита от перегрева. На радиатор устанавливать микросхему нужно обязательно.
На странице товара зачем-то привели мостовую схему включения этой микросхемы. Тут обычное включение. Вот схема — восстановил по плате. Могут быть ошибки:
В микросхеме есть возможность раздельного питания сигнального каскада и силовых транзисторов УНЧ. Тут судя по схеме эта возможность не используется. Цепей Буше и Зобеля тоже нет.
Для тестов использовал двухполярное питание +26/-26 вольт.
Трансформатор 250 ВА, переменка 18 В, диодный мост и две батареи из конденсаторов 18800 мкФ на шину.
После подключения питания проверим постоянку на выходе (тестер одним щупом на выход и вторым — на землю)
Тесты на нагрузку 4 Ом:
Pmax=70.56 Ватт Prms=35.3 Ватт. На входе — напряжение 1.1 В между мин и макс сигнала.
Если подать больше — начинается клиппинг:
Прямоугольник:
Пила:
Нагрузка 8 Ом:
Pmax=50 Ватт Prms=25 Ватт. На входе — напряжение 1.3 В между мин и макс сигнала.
Прямоугольник:
Пила:
Замеры в программе RMAA (8 Ом нагрузка, Pmax=30 Ватт )
Выводы по УНЧ на этой микросхеме:
Как видно по измерениям — очень качественный УНЧ. Послушал на колонках — играет хорошо, чисто. Фона нет, высокие немного цикают. Барабан (например, в композиции Amon Amarth — First Kill (Jomsviking)) звучит как-то не жестко, ватно немного. НЧ-СЧ-ВЧ достаточно сбалансированны. Слушал пару усилителей на конкуренте — LM3886 — там середина выделялась — не комфортно слушать было. Тут все ок.
Вывод — TDA7294 мне понравилась.
На плате есть место для замены конденсаторов-фильтров по питанию на емкость в 220 мкФ.
Компактный размер. Набор из подобных микросхем можно включать параллельно и в мост. Если использовать 6 таких комплектов (по три параллельно и в мост) — то можно получить при соотв. питании мощность под 300 ВТ — УНЧ АB класса.
Хотя знатоки говорят, что древние оригиналы TDA7294 звучали лучше, чем современные китайские.
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Все для сборки DIY акустики с Aliexpress: усилители мощности звука начального уровня (часть 2). В топике представлены различные усилители звука, которые позволят собрать простую портативную акустику. МП3 модули можно найти в первой части цикла. Усилители отличаются низкими ценами и простотой подключения, поэтому будут интересны многим.
Стерео-усилитель на TDA2030
Много лет назад я собирал простой усилитель на базе двух этих микросхем для советских 8Вт колонок и был приятно удивлен качеством звука. Мягкий бас и приятное звучание – основные достоинства этой модели. Сама микросхема относится к АВ-классу. На плате присутствует и готовый темброблок, поэтому нужно будет только подумать о питании и встройке в корпус. Есть версии и с Bluetooth-модулем.
3-х канальный усилитель на TDA2030
Трехканальная вариация данного усилителя со встроенным темброблоком. Доступны три «крутилки»: регулировка громкости, высоких и низких частот. Как по мне, очень удобный вариант, хотя если акустика не из бюджетных, лучше приобрести отдельный темброблок с регулировкой средних частот.
По второй ссылке kit-вариант для начинающих радиолюбителей
Моно-усилитель на TDA2050
Усилитель на базе микросхемы TDA2050 является более мощным вариантом на TDA2030 и имеет аналогичное звучание. также относится к AB-классу. Очень часто можно встретить DIY-усилители с тремя каналами (2.1), где на саб отведена именно на TDA2050, а за левый и правый канал отвечают по одной на TDA2030.
Стерео-усилитель на Yamaha YDA138 с Bluetooth-модулем
Плата представляет собой усилитель на базе Yamaha YDA138 D-класса, мощностью до 15W на канал. При 8Ом динамиках мощность составляет не более 10W. Питание до 14V, есть защита от переполюсовки. Пригодится для встройки в портативные «бумбоксы» или самодельные блютуз-колонки. Темброблок отсутствует.
Стерео-усилитель на TPA3116
Интересный усилитель на базе микросхемы TPA3116 D-класса. На данной плате распаяны 2 микросхемы, каждая мощностью по 100W. Полная мощность будет только при питании от 24V, но без явных искажений можно рассчитывать на 80W на канал. Данная плата идеальна в тех случаях, когда планируется отдельный темброблок или он уже есть в предусилителе.
По второй ссылке более простой вариант на TPA3118 с выходной мощностью до 60W, естественно, уже без радиатора.
Стерео-усилитель на TPA3116 с темброблоком
Скажу прямо, усилитель отличный. На плате распаяна одна микросхема TPA3116, присутствуют 4 крутилки: громкость, высокие, средние и низкие частоты. Для компактного «бумбокса» на дачу я выбрал именно этот вариант, а в старенькую магнитолу еще полгода назад встроил похожую, но с тремя регуляторами. Уже пару месяцев полет нормальный, вторая ссылка
Стерео-усилитель на TDA7498
Еще один вариант мощного усилителя D-класса на базе TDA7498. Усилитель обеспечивает 100W на канал, питание от 12 до 26 вольт. Темброблока нет, только регулировка громкости. По звуку сказать ничего не могу, не пробовал. Стоит недорого, есть доставка из России.
3-х канальный усилитель на TPA3116
Трехканальный усилитель на базе двух микросхем TPA3116. Хороший звук, честная мощность. Многие приобретают его для автомобильной акустики, поскольку присутствуют отдельные регуляторы сабвуфера и левого/правого каналов. Вообще, две левые крутилки там – регулировка громкости и глубины баса на сабе, следующие две такие же, но для левого/правого канала, а справа регулятор общей громкости.
По второй ссылке чуть менее мощный вариант, но с Bluetooth-модулем
На этом вторую часть о готовых усилителях заканчиваю, в следующей части будут темброблоки. Удачных покупок!!!
Схема усилителя звука на микросхеме
Схема усилителя звука на микросхеме — Hi-Fi усилитель на TDA7294
Схема усилителя звука на микросхеме — 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:
Простая и эффективная схема
- 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 сделанный 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!!!
Схема усилителя звука на микросхеме — 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.
Входной тракт
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 усилителя звука на микросхеме , а именно схема включения усилителя — не инвертирующая. Резисторы R3 и R4 создают цепь отрицательной обратной связи (ООС). Коэффициент усиления равен:
Ку = R4 / R3 + 1 = 28,5 раза = 29 дБ
Коэффициент усиления
Это почти равно оптимальному значению 30 дБ. Менять коэффициент усиления можно, изменяя резистор R3. Учтите, что делать Ку меньше 20 нельзя — микросхема может само возбуждаться. 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. Схема усилителя звука на микросхеме работает в такой последовательности: 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
Уменьшение искажений
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 напряжение на нем увеличивается (выходное напряжение усилителя 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 не полярный конденсатор, но я не могу однозначно сказать, улучшится от этого звук, или ухудшится: не полярный 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.
Устойчивость усилителя
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.
Схема усилителя звука на микросхеме , и в частности конденсаторы С8 и С9 осуществляют так называемую вольт-добавку. Через них часть выходного напряжения поступает обратно в пред оконечный 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 вольт-добавки 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.
Управление режимами Mute и StdBy
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.
Разделение входной и выходной земли
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
Схема усилителя звука на микросхеме 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):
Эта зависимость вызвана допустимым нагревом микросхемы. Если микросхема установлена на маленьком радиаторе, напряжение питания лучше снизить. Максимальная выходная мощность, получаемая от усилителя приблизительно описывается формулой:
где единицы: В, Ом, Вт (я отдельно исследую этот вопрос и опишу), а Uип — напряжения одного плеча источника питания в режиме молчания.
Мощность блока питания
Мощность блока питания должна быть ватт на 20 больше, чем выходная мощность. Диоды выпрямителя рассчитаны на ток не менее 10 Ампер. Емкость конденсаторов фильтра не менее 10 000 мкФ на плечо (можно и меньше, но максимальная мощность снизится а искажения возрастут).
Нужно помнить, что напряжение выпрямителя на холостом ходу в 1,4 раза выше, чем напряжение на вторичной обмотке трансформатора, поэтому не спалите микросхему! Простая, но довольно точная программа для расчета блока питания:
Скачать —>> PowerSup (zip-файл около 230 кБайт ). И не забывайте, что схема усилителя звука на микросхеме требует вдвое более мощный блок питания (при расчете по предлагаемой программе все учитывается автоматически).
От импульсного источника схема тоже работает, но тут высокие требования предъявляются к самому источнику — малые пульсации, возможность отдавать ток до 10 ампер без проблем, сильных «просадок» и срывов генерации. Помните, что высокочастотные пульсации подавляются микросхемой гораздо хуже, поэтому уровень искажений может повысится в 10-100 раз, хотя «на вид» там все в порядке. Хороший импульсный источник, пригодный для Hi-Fi аудио — это сложное и недешевое устройство, поэтому изготовить «старомодный» аналоговый блок питания будет зачастую проще и дешевле.
Печатная плата односторонняя и имеет размеры 65х70 мм:
Разводка печатной платы
Схема усилителя звука на микросхеме, плата которого разведена с учетом всех требований, предъявляемых к разводке высококачественных усилителей. Вход разведен максимально далеко от выхода, и заключен в «экран» из разделенной земли — входной и выходной. Дорожки питания, обеспечивают максимальную эффективность фильтрующих конденсаторов (при этом длинна выводов конденсаторов С10 и С12 должна быть минимальна). В своей экспериментальной плате я установил клеммники для подключения входа, выхода и питания — место под них предусмотрено (может несколько мешать конденсатор С10), но для стационарных конструкций лучше все эти провода припаять — так надежнее.
Широкие дорожки кроме низкого сопротивления обладают еще тем преимуществом, что труднее отслаиваются при перегреве. Да и при изготовлении «лазерно-утюжным» методом если где и не «пропечатается» квадрат 1 мм х 1 мм, то не страшно — все равно проводник не оборвется. Кроме того, широкий проводник лучше держит тяжелые детали (а тонкий может просто отклеиться от платы).
Дорожки рекомендуется облудить — и сопротивление меньше, и коррозия.
На плате всего одна перемычка. Она лежит под выводами микросхемы, поэтому ее нужно монтировать первой, а под выводами оставить достаточно места, чтобы не замкнуло.
Резисторы все, кроме R9 мощностью 0,12 Вт, Конденсаторы С9, С10, С12 К73-17 63В, С4 я использовал К10-47в 6,8 мкФ 25В (в кладовке завалялся… С такой емкостью даже без конденсатора С3 частота среза по цепи ООС получается 20 Гц — там, где не нужно глубоких басов, одного такого конденсатора вполне достаточно). Однако я рекомендую все конденсаторы использовать типа К73-17. Использование дорогих «аудиофильских» я считаю неоправданным экономически, а дешевые «керамические» дадут худший звук (это по идее, в принципе — пожалуйста, только помните, что некоторые из них выдерживают напряжение не более 16 вольт и в качестве С7 их использовать нельзя). Электролиты подойдут любые современные. Схема усилителя звука на микросхеме имеет на печатной плате нанесенные значки полярности подключения всех электролитических конденсаторов и диода. Диод — любой маломощный выпрямительный, выдерживающий обратное напряжение не менее 50 вольт, например 1N4001-1N4007. Высокочастотные диоды лучше не использовать.
В углах платы предусмотрено место для отверстий крепежных винтов М3 — можно крепить плату только за корпус микросхемы, но все же надежнее еще и прихватить винтами.
Теплоотвод для микросхемы
Микросхему обязательно установить на радиатор площадью не менее 350 см2. Лучше больше. В принципе в нее встроена тепловая защита, но судьбу лучше не искушать. Даже если предполагается активное охлаждение, все равно радиатор должен быть достаточно массивным: при импульсном тепловыделении, что характерно для музыки, тепло более эффективно отбирается теплоемкостью радиатора (т.е. большая холодная железка), нежели рассеиванием в окружающую среду.
Металлический корпус микросхемы соединен с «минусом» питания. Отсюда возникают два способа установки ее на радиатор:
Через изолирующую прокладку, при этом радиатор может быть электрически соединен с корпусом.
Напрямую, при этом радиатор обязательно электрически изолирован от корпуса.
Первый вариант рекомендуется, если вы собираетесь ронять в корпус металлические предметы (скрепки, монеты, отвертки), чтобы не было замыкания. При этом прокладка должна быть по возможности тоньше, а радиатор — больше.
Второй вариант (мой любимый) обеспечивает лучшее охлаждение, но требует аккуратности, например не демонтировать микросхему при включенном питании.
В обоих случаях нужно использовать теплопроводящую пасту, причем в 1-м варианте она должна быть нанесена и между корпусом микросхемы и прокладкой, и между прокладкой и радиатором.
Схема усилителя звука на микросхеме — налаживание
Общение в интернете показывает, что 90% всех проблем с аппаратурой составляет ее «не налаженность». То есть, спаяв очередную схему, и не сумев ее наладить, радиолюбитель ставит на ней крест, и во всеуслышание объявляет схему плохой. Поэтому наладка — самый важный (и зачастую самый сложный) этап создания электронного устройства.
Правильно собранный усилитель в налаживании не нуждается. Но, поскольку 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.
Ток 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 схема усилителя звука на микросхеме держит нормальный ток покоя, 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.
Если и тут все в порядке, подключаем нагрузку, еще раз проверяем на отсутствие возбуждения уже с нагрузкой, и все — можно слушать!
Дополнительное тестирование
Но лучше все же провести еще один тест. Дело в том, что самым, на мой взгляд, мерзким видом возбуждения усилителя, является «звон» — когда возбуждение появляется только при наличии сигнала, причем при его определенной амплитуде. Потому что его трудно обнаружить без осциллографа и звукового генератора (да и устранить непросто), а звук портится колоссально из-за огромных интер-модуляционных искажений. Причем на слух это обычно воспринимается как «тяжелый» звук, т.е. без всяких дополнительных призвуков (т.к. частота очень высокая), поэтому слушатель и не знает, что у него усилитель возбуждается. Просто послушает, и решит, что микросхема «плохая», и «не звучит».
Еслиcхема усилителя звука на микросхеме правильно собрана и нормальный источник питания такого быть не должно.
Однако иногда бывает, и цепь С7R9 как раз и борется с такими вещами. НО! В нормальной микросхеме все ОК и при отсутствии С7R9. Мне попадались экземпляры микросхемы со звоном, в них проблема решалась введением цепи С7R9 (поэтому я ее и использую, хоть в даташите ее и нет). Если подобная гадость имеет место даже при наличии С7R9, то можно попробовать ее устранить, «поигравшись» с сопротивлением (его можно уменьшить до 3 Ом), но я бы не советовал использовать такую микросхему — это какой-то брак, и кто его знает, что в ней еще вылезет.
Проблема в том, что «звон» можно увидеть только на осциллографе, это когда схема усилителя звука на микросхеме получает сигнал со звукового генератора (на реальной музыке его можно и не заметить) — а это оборудование есть далеко не у всех радиолюбителей. (Хотя, если хотите эти делом хорошо заниматься, постарайтесь такие приборы заметь, хотя бы где-то ими пользоваться). Но если желаете качественного звука — постарайтесь провериться на приборах — «звон» — коварнейшая вещь, и способен повредить качеству звучания тысячей способов. Мои платы:
печатка изготовлена с помощью ЛУТ
«Настольная» проверка усилителя
Схема усилителя звука на микросхеме после предварительного включение на столе, показала, что схема и печатная плата абсолютно рабочие! Дополнительных настроек после сборки по схеме не производились! очень доволен, рекомендую!
Предварительное включение усилителя на столе, показала, что схема и печатная плата абсолютно рабочие! Дополнительных настроек после сборки по схеме не производились! очень доволен, рекомендую!
Скачать вложения: HiFi7294
Источник: electroclub.info
С помощью данного набора, можно собрать простой и компактный усилитель мощностью 14 Ватт на известной всем микросхеме TDA2030A. Эти микросхемы не дорогие и в своё время были очень популярны, они обладают достойным звучанием и их часто можно встретить в заводской аудио аппаратуре. Купить такой набор можно по ссылкам ниже:
Описание комплекта
В комплект набора входят печатная плата, на которой расписано где какая деталь должна быть установлена, небольшой набор необходимых деталей и инструкция по сборке усилителя, где можно найти параметры усилителя, принципиальную схему, список компонентов и внешний вид уже собранный усилитель. Все предельно понятно и компактно, сложности возникнуть не должно.
Для стерео усилителя нужно собрать два таких набора. Основой усилителя является многим известная микросхема TDA2030A, которая обладает выходной мощностью 18 Ватт.
Печатная плата имеет небольшие размеры, выполнена качественно, все номиналы деталей указаны на плате. Подключить этот усилитель можно от однополярного источника питания или аккумуляторной батареи. Кстати схема немного отличается от схемы их даташита, в ней нет диодов, но я думаю, что на работоспособность это не повлияет!
Сборка усилителя
Так как резисторы имеют цветовую маркировку, советую проверить их номиналы мультиметром или специальным тестером, ссылку на который вы можете найти в начале статью. Затем по очереди, припаиваем резисторы на свои места..
Далее припаиваем неполярные конденсаторы, которых в комплекте всего 2, просто помещаем их на своё место в любом положении.
Далее устанавливаем электролитические конденсаторы на свои места. В отличии от неполярных, эти нужно устанавливать соблюдая полярность! Если на корпусе конденсатора нет опознавательных знаков, то определить его полярность можно очень легко, обычно короткая ножка это минус, а длинная плюс, так же не забывайте смотреть на номинал при установки.
Для защиты от переполюсовки по питанию предусмотрен диод, который то же имеется в наборе. На корпусе диода имеется метка и такая же есть на плате, согласно им, устанавливаем и припаиваем диод на своё место!
Для подключения питания, входа и выхода, в наборе предусмотрены специальные штыревые разъёмы с шагом 2.5 мм. С помощью лезвия или ножниц, разделяем их по парам и припаиваем на свои места на плате.
Ну и наконец, осталось только припаять на своё место микросхему TDA2030A. Обязательно после пайки, протирайте дорожки от канифоли, сделать эти можно специальными растворами или простым растворителем.
В процессе работы усилителя, микросхема будет греться, поэтому необходимо установить на неё теплоотвод, в виде небольшого радиатора. В комплекте с усилителем имеется специальная теплоотводящая прокладка, её нужно поставить между радиатором и микросхемой!
Сборка усилителя завершена и теперь можно его испытывать, по инструкции, питается он от напряжения 9-24 Вольта, сопротивление акустики от 4 Ом до 8 Ом, мощность усилителя указана до 14 Ватт. Для удобства подключения питания, входа и выхода, можно купить специальные разъёмы, ссылка на которые имеется в начале статьи.
Вход усилителя можно выполнить следующим образом, взять провод для передачи звукового сигнала от телефона, на усилитель, отрезать один край и припаять провода к разъёму, как на фото ниже.
Для питания усилителя можно использовать любой подходящий источник постоянного тока, например идеально подойдет блок питания от ноутбука. Обязательно соблюдайте полярность при подключении питания к усилителю!!!
На этом все, ниже вы найдете видео, где показана работа усилителя!
Видео работы усилителя
Ссылки на товары из статьи
Описываемый УНЧ собран на довольно распространенной интегральной микросхеме TDA7388. Она удобна в применении для усиления звука в автомобиле или в акустике домашнего кинотеатра. Связано это с наличием у нее четырех независимых каналов усиления, которые можно объединить в необходимое количество.
Усилитель не требует сложного двухполярного источника питания, а работает от простого однополярного блока питания или аккумулятора напряжением от 8 до 18 Вольт постоянного тока.
Наличие защит от КЗ на выходе УНЧ и от перегрева кристалла микросхемы повысят надежность и безопасность усилителя. Также присутствие функций ST-BY и MUTE дает возможность управлять наличием выходного сигнала и потреблением тока (запуская спящий режим).
Множество аналогичных микросхем (TDA7850, TDA7560, TDA7386, TDA7384 и другие), отличающихся выходной мощностью, создают широкие возможности для замены под необходимые цели усилителя.
Основные характеристики микросхемы TDA7388
Диапазон напряжения питания ……….. 8-18В
Сопротивление нагрузки ………. 4Ома
Количество каналов …….. 4шт
Выходная мощность (Vs=14.4В, Rout=4Ома, THD=10%) ……… 26Вт
Пиковый выходной ток ………. 4.5А
Детальные характеристики находятся в Datasheet.
Схема усилителя на TDA7388
Расположение, а также обозначение выводов микросхемы TDA7388.
Резисторы можно применить любой мощности, начиная с 0.125Вт и более. Разделительные конденсаторы C1, C3, C6, C8 рекомендуется установить пленочного типа, но за неимением и керамические сойдут.
Про управление режимами MUTE и ST-BY я писал в статье «Усилитель на TDA7384 (4 канала по 25Вт)». В печатной плате, приложенной к статье, исключено управление этими режимами и реализован автозапуск. При подаче напряжения питания на усилитель происходит автоматический выход из спящего и беззвучного режима.
Радиатор для усилителя необходим. Площадь его должна быть не менее 400см2 . Также стоит заметить, что применение теплопроводной пасты при установке радиатора на фланец микросхемы TDA7388 повысит теплопередачу, а также надежность устройства в целом.
Печатная плата односторонняя. Вариант двухстороннего исполнения представлен в статье «Автомобильный усилитель на TDA7560 4 канала по 77Вт».
Для объединения каналов, например в стерео, нужно соединить входы перемычкой. Соединив перемычкой все четыре входа, получаем моно режим, в четырех колонках будет звучать один канал.
Печатная плата УНЧ на TDA7388 СКАЧАТЬ
Datasheet на TDA7388 СКАЧАТЬ
Похожие статьи
Описание продукта:
Параметры продукта:
Наименование продукта: Цифровой усилитель
Микросхема усилителя: TDA7498E
Диапазон частот: 20 Гц — 30 кГц (+/- 3 дБ)
Соотношение сигнал / шум: 95 дБ
Канал: 2 канала
Пиковая мощность: 160 Вт * 2 (4 Ом)
Номинальная мощность: 120 Вт * 2 (4 Ом)
Диапазон импеданса: 4-8 Ом
Гармоническое искажение: менее 0.05%, 1 кГц 1 Вт
Порт ввода: RCA Lotus Terminal
Рабочее напряжение: DC18V-32V
Ток: 4А или более.
Размер (Ш * В * Д): 90 * 35 * 108 ММ
Диапазон мощности изделия DC18V-30V, чем выше входное напряжение, чем больше входной ток, тем больше выходная мощность, рекомендуется соответствовать диапазону источника питания DC18-30V 4A или более. Внешний интерфейс питания диаметром 5,5 мм внутренний диаметр 2,1 мм.
Примечание. Продукт не содержит источник питания.
В пакет включено:
1PC усилитель звука
являются основой аналоговой электроники. Они широко используются в области электронной промышленности. Усилители используются практически во всех приложениях, связанных со звуком.
Усилитель мощности является частью аудиоэлектроники. Он предназначен для максимизации величины мощности f данного входного сигнала. В звуковой электронике операционный усилитель увеличивает напряжение сигнала, но не может обеспечить ток, необходимый для управления нагрузкой.В этом уроке мы создадим усилитель мощностью 25 Вт, используя усилитель мощности TDA2040 IC с подключенным к нему динамиком с сопротивлением 4 Ом.
Строительная топология для усилителей
В цепной системе усилителя усилитель мощности используется на последнем или последнем этапе перед нагрузкой. Обычно система звукового усилителя использует топологию, показанную ниже на блок-схеме
.Как видно на приведенной выше блок-схеме, усилитель мощности является последним каскадом, напрямую подключенным к нагрузке.Как правило, перед усилителем мощности сигнал корректируется с использованием предварительных усилителей и усилителей управления напряжением. Кроме того, в некоторых случаях, когда требуется управление тоном, схема управления тоном добавляется перед усилителем мощности.
Знай свой груз
В случае системы Audio Amplifier нагрузка и нагрузочная способность усилителя является важным аспектом в конструкции. Основной нагрузкой для усилителя мощности является громкоговоритель .Выход усилителя мощности зависит от импеданса нагрузки, поэтому подключение неподходящей нагрузки может поставить под угрозу эффективность усилителя мощности, а также стабильность.
Громкоговоритель— это огромная нагрузка, которая действует как индуктивная и резистивная нагрузка. Усилитель мощности обеспечивает выход переменного тока, поэтому полное сопротивление динамика является критическим фактором для правильной передачи мощности.
Импеданс — это эффективное сопротивление электронной схемы или компонента для переменного тока, которое возникает в результате комбинированных эффектов, связанных с омическим сопротивлением и реактивным сопротивлением.
В аудиотехнике доступны разные типы громкоговорителей различной мощности с различным сопротивлением. Полное сопротивление динамика можно лучше понять, используя соотношение между потоком воды внутри трубы. Просто представьте, что громкоговоритель — это водопроводная труба, а вода, протекающая через трубу, является переменным звуковым сигналом. Теперь, если труба станет больше в диаметре, вода будет легко течь через трубу, объем воды будет больше, и если мы уменьшим диаметр, тем меньше воды будет течь через трубу, поэтому объем воды будет понизит.Диаметр — это эффект, создаваемый омическим сопротивлением и реактивным сопротивлением. Если диаметр трубы станет больше, импеданс будет низким, поэтому динамик сможет получить больше мощности, а усилитель обеспечит большую мощность передачи, а если импеданс станет высоким, то усилитель будет обеспечивать меньше мощности для динамика.
Существуют различные варианты, а также различные сегменты колонок, доступные на рынке, как правило, с 4, 8, 16 и 32 Ом, из которых 4 и 8 Ом широко доступны по низким ценам.Кроме того, мы должны понимать, что усилитель с мощностью 5 Вт, 6 Вт или 10 Вт или даже больше является среднеквадратичной (среднеквадратичной) мощностью, подаваемой усилителем на определенную нагрузку при непрерывной работе.
Итак, мы должны быть осторожны с характеристиками громкоговорителей, характеристиками усилителей, эффективностью громкоговорителей и импедансом.
Конструкция простого усилителя мощностью 25 Вт
В наших предыдущих уроках мы создали усилитель мощностью 10 Вт с использованием операционного усилителя и силового транзистора.Но для этого урока мы создадим усилитель мощности 25 Вт, который будет управлять динамиком с сопротивлением 4 Ом . Для этого мы будем использовать специальную интегральную схему усилителя мощности. Мы выбрали микросхему усилителя мощности TDA2040 .
На изображении выше показан TDA2040. Он доступен в большинстве обычных интернет-магазинов, а также на eBay. Пакет называется « Pentawatt » с 5 выходными контактами. Схема распиновки довольно проста и доступна в техническом описании,
Вкладка подключена к контакту 3 или –Vs (источник отрицательного напряжения).Не говоря уже о радиаторе, связанном с вкладкой, также устанавливается то же соединение.
Если мы проверим таблицу данных, мы также сможем увидеть особенности этого усилителя мощности IC
Особенности IC довольно хороши. Обеспечивает защиту от короткого замыкания на землю. Кроме того, тепловая защита обеспечит дополнительные функции безопасности из-за перегрузки. Как мы видим, TDA2040 способен выдавать выходную мощность 25 Вт на нагрузку 4 Ом, если подключен раздельный источник питания с выходом +/- 17 В.В таком случае THD (Total Harmonic Distortion) будет 0,5%. В той же конфигурации, если мы получим выходную мощность 30 Вт, THD станет 10%.
Кроме того, в техническом описании есть еще один график, который обеспечивает соотношение между напряжением питания и выходной мощностью.
Если мы увидим график, мы сможем достичь выходной мощности более 26 Вт, если будем использовать раздельный источник питания с выходной мощностью более 15 В. Итак, позволяет заставить усилитель мощности работать с динамиком с сопротивлением 4 Ом на 25 Вт без ущерба для THD.
Необходимые компоненты
Для построения схемы нам нужны следующие компоненты —
- Vero Board (можно использовать любой пунктир или подключить)
- Паяльник
- Припой
- Инструмент для зачистки и зачистки проводов
- Провода
- Алюминиевый радиатор
- Блок питания 17V Rail-Rail с + 17V GND -17V power track
- 4 Ом 25 Вт динамика
- 4.7R Резистор 1/2 Вт
- Резистор 680R 1/4 th Вт
- 22k резистор
- 10к резистор
- 100 нФ /.1 мкФ конденсатор 4шт
- 22 мкФ конденсатор
- TDA2040
25-ваттная схема звукового усилителя и пояснение
Схема 25-ваттного аудиоусилителя довольно проста; TDA2040 усиливает сигнал и обеспечивает среднюю среднеквадратичную мощность Вт на громкоговоритель 4 Ом. С4 и С5 используются в качестве развязывающего фильтра конденсатора. C1 и R1 действуют как фильтр. R2, R3 и C2 обеспечивают необходимую обратную связь с усилителем мощности.R4 и C3 — это демпфирующая цепь для фиксации обратной связи от индуктивной нагрузки (громкоговоритель).
Проверка цепи усилителя мощностью 25 Вт
Мы использовали инструменты симуляции протея, чтобы проверить выход схемы; мы измерили выходной сигнал в виртуальном осциллографе. Вы можете проверить полное демонстрационное видео , приведенное ниже
Мы питаем цепь, используя +/- 17 В, и подается входной синусоидальный сигнал.Осциллограф подключен к выходу при нагрузке 4 Ом на канале A (желтый), а входной сигнал подключен к каналу B (синий).
На видео мы видим разницу в между входным сигналом и усиленным выходом : —
Кроме того, мы проверили выходную мощность, мощность усилителя сильно зависит от нескольких факторов, как обсуждалось ранее. Он сильно зависит от сопротивления динамика, эффективности динамика, эффективности усилителя, топологий конструкции, общих гармонических искажений и т. Д.Мы не могли учесть или рассчитать все возможные факторы, которые создают зависимости в мощности усилителя. Контур реальной жизни отличается от симуляции, поскольку при проверке или тестировании выходных данных необходимо учитывать множество факторов.
Расчет мощности усилителя
Мы использовали простую формулу для расчета мощности усилителя —
Мощность усилителя = V 2 / R
Мы подключили мультиметр переменного тока через выход.Напряжение переменного тока, показанное на мультиметре, является пиковым напряжением переменного тока.
Мы предоставили очень низкочастотный синусоидальный сигнал с частотой 25-50 Гц. Как и на низких частотах, усилитель будет подавать больший ток на нагрузку, и мультиметр сможет правильно определять напряжение переменного тока.
Мультиметр показал + 10,1 В переменного тока. Итак, по формуле выход усилителя мощности при нагрузке 4 Ом составляет
Мощность усилителя = 10,1 2 /4 Мощность усилителя = 25.50 (приблизительно 25 Вт)
вещей, которые следует помнить при создании усилителя мощностью 25 Вт
При построении цепи усилитель мощности TDA2040 должен быть правильно подключен к радиатору. Большой радиатор обеспечивает лучший результат. Кроме того, для лучшего результата полезно использовать конденсаторы коробчатого типа с номинальным уровнем звука.
Всегда хороший выбор — использовать PCB для аудио-приложений. Лучший способ создать печатную плату — это обратиться к руководству производителя микросхемы.В техническом паспорте TDA2040 приведен эталонный дизайн печатной платы.
На изображении выше показан пример схемы с компоновкой печатной платы. Лучше придерживаться эталонного макета, и он находится в соотношении 1: 1. Это уменьшит шумовую связь на выходе.
Кроме того, попробуйте использовать динамик с более высокой эффективностью 4 Ом и соответствующей мощностью для управления этим усилителем мощности.
,Это цифровой усилитель HIFI Bluetooth с Bluetooth 4.0. И он имеет чистое чистое качество с большой выходной мощностью, красивым мягким звуком, расширенным звуковым полем, сильным трехмерным ощущением, мощным низкочастотным звуком, высоким отношением сигнал / шум, широким динамическим диапазоном, также имеет четкие детали, превосходную переходную реакцию , легко играть разнообразную музыку.Его воспроизведение звука имеет очень хорошие характеристики в домашних условиях. Между тем, он имеет больше возможностей, как показано ниже.
1. Он может быть подключен к интеллектуальным мобильным устройствам, таким как смартфоны, планшеты через соединение Bluetooth. Расстояние передачи Bluetooth составляет до 10 метров (без препятствий), небольшой объем, но высокая выходная мощность. И он оснащен линейным входом и переключателем, поэтому он может переключаться автоматически.
2.Полностью алюминиевый корпус; Поверхность корпуса изготавливается методом окраски; имеет алюминиевую ручку, чтобы чувствовать себя хорошо при использовании.
3. Принять оригинальную микросхему TDA7498E, емкостные конденсаторные конденсаторы с верхним напряжением 3,3 мкФ, мужские, электролитический конденсатор сигнала главной цепи принимает известный бренд; Емкости конденсаторов основного фильтра принимают исключительное использование электролитических конденсаторов высокого объема для обеспечения мощного источника питания.
1).Сопротивление выбрано как Кольца сопротивления металла; В основной цепи используются высокоточные чип-резисторы, обеспечивающие высокое отношение сигнал / шум.
2). Высококачественная печатная плата; PCB использует двухстороннюю доску толщиной 1,6 мм с толщиной меди 2,0 унции и распыление олова всего процесса, чтобы обеспечить лучшие возможности прохождения тока.
3). Выходные индукторы принимают большую индуктивность красного кольца.
4. Это мощный усилитель Bluetooth, поддерживающий внешний аудиовход.
5. Выход усилителя со схемой защиты.
6. Использование новейшего модуля CSR Bluetooth 4.0.
Технические характеристики изделия
HIFI Bluetooth цифровой усилитель
1. Входной сигнал: линейный вход Bluetooth 4.0 и RCA;
2. усилитель класса D;
3. Эффективность работы: 90%
4. Ток покоя: 50 мА
5.Номинальная выходная мощность: 2 * 160 Вт
6. Частотная характеристика: от 20 Гц до 20 кГц
7. THD: 0,05% (при 1 кГц)
8. Выходной импеданс: 4 / 8Ω
9. Рабочее напряжение: от DC18V до DC36V
10. Рекомендуемое напряжение питания: DC32V
11. Размеры (Д * Ш * В): 200мм * 115мм * 55мм
12. Вес: 1 кг
адаптер питания
1. Вход: AC 100В ~ 240В 1,5А
2. Выход: DC 32V 3A
Пакет
1.Размер (Д * Ш * В): 360мм * 260мм * 90мм
2. Вес: 2 кг
.A928 с внешним балансом для баланса, внутренним усилением передачи баланса и широким приложением напряжения. Что касается качества звука, вы, вероятно, будете наслаждаться высокой, средней или низкой частотой!
Встроенная схема защиты громкоговорителей и задержки времени запуска защищает от ударов при запуске и выключении.
Особенность 1: Внешний интерфейс использует схему безбаланса для балансировки, которая может контролировать искажение IC, с высокой точностью воспроизведения звука и отличной динамикой,
Особенность 2: Специально для цифрового усилителя мощности , питание подается в состоянии высокой частоты,
Этот продукт содержит много импортированных элементов в параллельной сборке,
высокочастотный низкоимпедансный, который содержит цифровой усилитель сверхвысокой мощности,
, усиливающий звук Качественный встроенный чип обеспечивает функции защиты громкоговорителей, защиты от перегрузки по току, экранирования
иот любых воздействий при запуске и останове, обеспечивая более плавную передачу сигнала
ии улучшенные звуковые эффекты.
В этом продукте используется лучшая микросхема марки с тональным сигналом для энтузиастов:
Tube LM1036 + Warm Sound TL082 + TDA7598L Высокоэффективное цифровое усиление, рационально смешанное со специальной настройкой.
1. Первоначально вход сигнала: Оригинальный LM1036, произведенный хорошо зарекомендовавшей себя компанией National Semiconductor: на входной каскаде LM1036 используется полевая трубка с эффектом, который обеспечивает теплое и прекрасное качество звука без раздражающего звука,
создает подавляющую трубку эффекты этого усилителя.Его небольшой эффект громкости или громкости:
Увеличенная толщина и присутствие, а также хорошие характеристики звукового поля.
Сильный эффект высоких и низких частот,
более привлекательное качество звука, прекрасный тон, четкое выравнивание высокого, среднего и низкого звука, малый размер обеспечивает привлекательные звуки, специальные эффекты, его сильная регулировка высоких и низких частот применима к Любой тип музыки, свежий высокий звук, приятный средний звук и сильные низкие частоты привлекают аудиторию.
2. Усиление теплого буфера, так как микросхема ламп LM1036 не имеет усиления, после непосредственного применения к цифровому усилителю, этот продукт увеличивает микросхему усиления сигнала TL082 входного усилителя
для обеспечения лучшего эффекта.
3. Усиление цифрового режима принимает TDA7498L, который не вызывает прерывания звука при нажатии на 4console, трубка MOS функционирует в качестве переключающей трубки,
с отличным качеством звука, защита громкоговорителя, экранирование от запуска и отключения, перегрузки по току
и защита от короткого замыкания.
Его эффект намного лучше, чем у релейной схемы защиты динамика.
4.Мощный цифровой усилитель, подключенный к собранной аудиосистеме, позволяет выполнять операции на мобильных устройствах, включая прослушивание музыки,
, играть в игры и смотреть кино.
Ноты танцуют в ваших ушах. Мощный, высокий динамический,
хорошая сила, полный голос, широкое звуковое поле и мощный низкочастотный показывают значительную толщину.Магнитный,
прекрасный и полный голос. Высокая частота показывает хорошую производительность.
Особенно высокая частота, умеренная яркость, подходит для длительного прослушивания,
хорошее стерео чувство средней частоты, широкое звуковое поле, чистое качество звука, полный и теплый.
Хорошее ощущение без коробки обеспечивает звук с проникновением.
Цепь включена с функциями защиты от перегрузки по току, перегрева и короткого замыкания на выходе.
Легкое воспроизведение музыки с помощью встроенных функций прослушивания, воспроизведения и просмотра. Удобное управление,
высококачественная музыка HIFI, воспроизведение звука HIFI
Готово к применению через ПК с широким спектром приложений, таких как гостиная, мобильная связь, CD, VCD, DVD, компания, супермаркет и автомобиль.
Цвет: черный
Материал: 100% алюминиевый сплав Технология ЧПУ
Корпус из алюминиевого сплава имеет проводную обработку в окислительной обработке, красивый и благородный с экраном.
Мощность: 136 Вт 68 Вт + 68 Вт 4oMH / 50 Вт + 50 Вт / 8oMH
Частотный отклик: 20 Гц-20 кГц
Эффективность: 81% / 4oMH 136 Вт, 88% / 8oMH 50 Вт
10000 В 10000 м Динамический диапазон: 100 дБ
Входная мощность: DC19V-3.42A
Входной сигнал: позолоченный разъем RCA
Выходной сигнал: линия выходного сигнала
Интерфейс: RCA
Вес нетто: 749 г
Вес брутто: 878 г
Размер: 15.3 см (L) X 9,3 см (W) X 3,3 см (H)
Размер упаковки: 26,5 см (L) X 18,5 см (W) X 6,5 см (H)
1 X A928 Цифровой усилитель мощности
1 X 100-240 В Адаптер питания (DC19V-3.42A)
1 X США Стандартный шнур питания (длина: 150 см)
1 X 3,5 мм RCA высококачественный аудиокабель (длина: 150 см)
Похожие записи
