Изготовление темброблока
В схеме не содержится активных компонентов, поэтому её легко можно спаять навесным монтажом прямо на выводах переменных резисторов. Если есть желание – можно спаять схему на печатной плате, как я и сделал. Несколько фотографий процесса: После сборки можно проверять работу схемы. На вход подаётся сигнал, например, с плеера, компьютера или телефона, выход схемы подключается ко входу усилителя. Вращая переменные резисторы можно регулировать уровень низких и высоких частот в сигнале. Не удивляйтесь, если в крайних положениях звук будет «не очень» — сигнал с полностью ослабленными низкими частотами, или, наоборот, завышенными, вряд ли будет приятен на слух. С помощью темброблока можно скомпенсировать неравномерность АЧХ усилителя или колонок, подобрать звучание под свой вкус.
Больше напряжения → больше мощности
Есть два важных преимущества, связанных с мостовым усилителем. Первое, что мы обсудим, заключается в следующем: мостовой усилитель позволяет значительно увеличить мощность на нагрузке. На сколько больше? Что ж, мы знаем, что мгновенная мощность сигнала переменного напряжения может быть выражена следующим образом:
\
Таким образом, мощность пропорциональна квадрату пикового напряжения. Мостовая схема удваивает напряжение на нагрузке; следовательно, она обеспечивает увеличение мощности, передаваемой нагрузке, в четыре раза. Возможно, вы задаетесь вопросом – почему мы не можем просто использовать один операционный усилитель и увеличить коэффициент усиления, чтобы получить большее напряжение? Зачем беспокоиться о мостовой схеме? Это хорошие вопросы, и ответ на них следующий: мостовой усилитель обеспечивает Pнагр, превышающую в четыре раза максимальную мощность, которую вы можете достичь при заданном напряжении питания. Другими словами, мостовой усилитель особенно полезен, когда вы пытаетесь получить как можно больше мощности от вашей шины питания.
В этот век низковольтных систем вы можете обнаружить, что напряжение питания является ограничивающим фактором того, какую мощность вы можете подавать на нагрузку. Предположим, что сопротивление нагрузки является фиксированным, поэтому вы не можете увеличить мощность, уменьшив Rнагр, и давайте также предположим, что у вас имеется достаточный уровень тока, доступный от вашего источника питания. В этом случае ваш источник питания 3,3 В сдерживает вас – вы могли бы легко подать больше мощности, если бы у вас было немного большее напряжение питания. Ну, вот тут-то и появляется мостовой усилитель: та же шина напряжения, но в четыре раза большая мощность.
Умощнение источников питания на TDA2030A
Микросхема включена как повторитель сигнала, выходное напряжение (вывод 4) равно входному (вывод 1), а выходной ток может достигать значения 3,5 А. Благодаря встроенной защите схема не боится коротких замыканий в нагрузке. Стабильность выходного напряжения определяется стабильностью опорного, т.е. стабилитрона VD1 рис.7 и интегрального стабилизатора DA1 рис.8. Естественно, по схемам, показанным на рис.7 и рис.8, можно собрать стабилизаторы и на другое напряжение, нужно лишь учитывать, что суммарная (полная) мощность, рассеиваемая микросхемой, не должна превышать 20 Вт. Например, нужно построить стабилизатор на 12 В и ток 3 А. В наличии есть готовый источник питания (трансформатор, выпрямитель и фильтрующий конденсатор), который выдает UИП= 22 В при необходимом токе нагрузки. Тогда на микросхеме происходит падение напряжения UИМС= UИП — UВЫХ = 22 В -12 В = 10В, и при токе нагрузки 3 А рассеиваемая мощность достигнет величины РРАС= UИМС*IН = 10В*3А = 30 Вт, что превышает максимально допустимое значение для TDA2030A. Максимально допустимое падение напряжения на ИМС может быть рассчитано по формуле:
UИМС= РРАС.МАХ / IН. В нашем примере UИМС= 20 Вт / 3 А = 6,6 В, следовательно максимальное напряжение выпрямителя должно составлять UИП = UВЫХ+UИМС = 12В + 6,6 В =18,6 В. В трансформаторе количество витков вторичной обмотки придется уменьшить. Сопротивление балластного резистора R1 в схеме, показанной на рис.7, можно посчитать по формуле:
R1 = ( UИП — UСТ)/IСТ, где UСТ и IСТ — соответственно напряжение и ток стабилизации стабилитрона. Пределы тока стабилизации можно узнать из справочника, на практике для маломощных стабилитронов его выбирают в пределах 7…15 мА (обычно 10 мА). Если ток в вышеприведенной формуле выразить в миллиамперах, то величину сопротивления получим в килоомах.
Особенности
Особенности
Для того, чтобы конечное устройство не занимало много места, потребуется следующее:
- Печатная плата.
- Паяльник.
- Провода.
При желании можно все соединить при помощи одних проводов. Однако такая схема усилителя звука будет неудобной в эксплуатации и громоздкой. Ее используют в случаях, когда нужно протестировать один конкретный узел.
При сборке небольшого усилителя звука в домашних условиях для наушников или небольших колонок можно сэкономить достаточно средств, но такое устройство будет иметь ряд ограничений, таких как невысокое пороговое значение максимальной громкости и сильный нагрев отдельных деталей. Для того чтобы избавиться от последнего нужно подсоединить к устройству радиаторную пластину.
Свободу тону!
Другой распространенной проблемой можно назвать неправильное управление тоном звука. По какой-то неведомой причине гитаристы настраивают положение регуляторов усилителя аналогично тому, как они повернуты на гитаре. Выкручивание громкости и тона на максимум на гитаре вместе с максимальными значениями на усилителе не даст желаемого запаса по громкости и не внесет больше ясности и яркости в конечный звук, хоть на первый взгляд это и кажется очевидным.
Вместо использования максимальных значений ручки тона, попробуйте несколько поумерить свой пыл, повернув ручку тона на отметку в 6. Только после этого начинайте эксперименты с настройками самого усилителя. Средние положения регулятора тона дадут больше средних и высоких частот, а также добавят гейна. Можно сказать, что при таком развитии событий у вас в руках оказывается еще одна встроенная педаль буста, так как правильная работа с тоном дает больше контроля над своим звуком.
Уменьшение тона может стать отличным подспорьем в моменты исполнения лид-партий. Чем выше положение ручки, тем больше гейна и буста в районе верха и середины, что в конечном счете может сделать звучание соло по-настоящему ярким. Более низкие положение ручки тона подойдут при игре ритм-партий, особенно если достигнут идеальный баланс между тоном и громкостью.
Двухполосный темброблок
Во многих современных аудиосистемах, будь то музыкальный центр, домашний кинотеатр или даже портативная колонка для телефона имеется эквалайзер, или, иначе говоря, темброблок. С его помощью можно регулировать АЧХ сигнала, т.е. менять количество высоких или низких частот в сигнале. Темброблоки существуют активные, построенные, в чаще всего, на микросхемах. Они требуют наличия питания, зато не ослабляют уровень сигнала. Другая разновидность темброблоков – пассивные, они слегка ослабляют общий уровень сигнала, зато не требуют питания и не вносят никаких дополнительных искажений в сигнал. Именно поэтому в высококачественной звуковой аппаратуре используются, чаще всего, именно пассивные темброблоки. В этой статье рассмотрим, как сделать простой 2-х полосный темброблок. Его можно совместить с самодельным усилителем, либо же использовать как отдельное устройство.
СТЕРЕО УСИЛИТЕЛЬ С САБВУФЕРОМ И ФНЧ
Представленный самодельный усилитель работает в стандарте 2+1 (стерео + сабвуфер). Он изготовлен на основе популярной (и главное дешёвой) микросхемы TDA2050, что дает выходную мощность около 30 Вт на канал с сопротивлением нагрузки АС 4 Ома и питании +/-22В. Схема подходит для работы с любым стандартным источником аудио сигнала: mp3-плеер, смартфон или компьютер, так как оснащена предусилителем с регулировками тембра. Сигнал на сабвуфер формируется через низкочастотный активный фильтр второго порядка. Составляющие сигнала выше 200 Гц обрезаются, после чего сигнал поступает на усилитель мощности НЧ. Схема может питаться напряжением не более +/-25 В.
↑ Полная схема улучшенного УМЗЧ
Положительные результаты экспериментов подвигли меня к разработке законченной конструкции УМЗЧ, схема которой показана на рис. 5. Конструкция является продуманным балансом простоты, надежности, стабильности и качества звуковоспроизведения. Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.
Рис. 5. Принципиальная схема УМЗЧ с сервоприводом
Входной сигнал через RC – фильтры верхних частот R2, C1 и нижних частот R3, C2 поступает на неинвертирующий вход микросхемы усилителя мощности звуковой частоты DA1.
Цепь L1, R10, C5 обеспечивает устойчивость усилителя при работе на реальную нагрузку. На звуковых частотах реактивное сопротивление катушки индуктивности L1 мало, а конденсатора С5, наоборот, велико, поэтому они не оказывают влияния на работу акустических систем.
На ультразвуковых частотах повышение импеданса катушки L1 изолирует усилитель от емкостной, а снижение реактивного сопротивления конденсатора С5 защищает от индуктивной составляющей нагрузки.
Радиочастотные наводки с акустического кабеля, являющегося антенной, также не пропускаются в цепь общей ООС УМЗЧ элементами C5, L1.
Резистор R10 ограничивает добротность последовательного контура L1, C5.
На ОУ DA2 выполнена схема поддержания нуля на выходе УМЗЧ по постоянному току.
Фильтр нижних частот R9, C4 с инфразвуковой частотой среза 0,03 Гц пропускает на неинвертирующий вход ОУ практически только постоянное напряжение смещения, которое сравнивается с нулевым на заземленном инвертирующем входе ОУ и интегрируется цепью R8, C3. Это медленно изменяющееся постоянное напряжение через резистор R5 подается для компенсации на инвертирующий вход УМЗЧ DA1.
Точность поддержания нуля на выходе DA1 определяется статическими параметрами ОУ DA2 и составляет единицы милливольт.
Коэффициент передачи УМЗЧ по напряжению, как и прежде, определяется отношением резисторов цепи ООС R6 и R4. Благодаря интегратору на ОУ DA2 отпала необходимость в оксидном конденсаторе, включаемом последовательно с резистором R4. Последнее благоприятно отражается на воспроизведении усилителем низких частот.
Операционный усилитель DA2 питается от отдельного двухполярного стабилизатора напряжения, размещенного на печатной плате усилителя. Он выполнен на маломощных стабилизаторах напряжения положительной (DA3) и отрицательной (DA4) полярности по типовой схеме.
Замечу, что для надежной работы стабилизаторов DA3, DA4 в аварийных ситуациях, когда закорачивается питание усилителя, емкость конденсаторов С7, С8 должна находится в пределах 10…22 мкФ. Предпочтительны оксидные конденсаторы с малым импедансом и большим сроком службы.
Предусилитель для электретного микрофона на трех транзисторах
Это еще один вариант микрофонного усилителя для электретного микрофона. Особенность данной схемы усилителя для микрофона в том, что подача питания на схему предусилителя осуществляется по тому же проводнику (фантомное питание) по которому идет входной сигнал.
Лабораторный блок питания 30 В / 10 А
Подробнее
Данный микрофонный предусилитель предназначен для совместной работы с электретным микрофоном, например, МКЭ-3. Напряжение питания на микрофон идет через сопротивление R1. Аудио сигнал с выхода микрофона поступает на базу VT1 через конденсатор С1. Делителем напряжения, состоящим из сопротивлений R2, R3 создается необходимое смещение на базе VT1 (примерно 0,6 В). Усиленный сигнал с резистора R5, выступающий в роли нагрузки, идет на базу VT2 который является частью эмиттерного повторителя на VT2 и VT3.
Возле разъема на выходе, установлены дополнительно два элемента: нагрузочное сопротивление R6, через которое идет питание, и разделительный конденсатор СЗ, отделяющий выходной аудио сигнал от напряжения питания.
Источник питания
Источник питания трансформаторный, на низкочастотном силовом трансформаторе Т1 типа 109-01AF11-01. У него первичная обмотка на 220V, а вторичная на 26V и ток 2,2А с отводом от средней части. Отвод образует среднюю точку (GND).
Поскольку есть отвод от центра вторичной обмотки, схему выпрямителя решено было сделать по двухполупериодной схеме на двух диодах VD1 и VD2.
Рис. 2. Принципиальная схема источника питания для самодельного усилителя НЧ на TDA2003.
Источник не стабилизированный. Можно использовать другой трансформатор с аналогичными параметрами. Если будет одна обмотка на 11-13V, схему выпрямителя нужно будет сделать мостовой на четырех диодах. Можно питать и от готового источника, постоянным напряжением 12-18V при токе не ниже 2 А, например, от блока питания какой-то компьютерной периферии или оргтехники.
Микросхема К140УД7
Параметры микросхемы К140УД7
Микросхемы представляют собой операционые усилители средней точности с внутренней частотной коррекцией и защитой выхода от короткого замыкания. Корпус К140УД7 типа 301.8-2, масса не более 1,5 г., КР140УД7 типа 201.14-1, КР140УД608 типа 2101.8-1, КФ140УД7 типа 4303.8-1, КБ140УД7-4 — бескорпусный.
|
Корпус К140УД7
|
|
Корпус КР140УД7
|
|
Корпус КР140УД708
|
|
Корпус КФ140УД7
|
| Схемы балансировки |
|
|
| Назначение выводов КР140УД7: 1,2,7,8,13,14 — свободные; 3,9 — балансировка; 4 — вход инвертирующий; 5 — вход неинвертирующий; 6 — напряжение питания -Uп; 10 — выход; 11 — напряжение питания +Uп; 12 — коррекция; |
| Назначение выводов К140УД7, КР140УД708, КФ140УД7: 1,5 — балансировка; 2 — вход инвертирующий; 3 — вход неинвертирующий; 4 — напряжение питания -Uп; 6 — выход; 7 — напряжение питания +Uп; 8 — коррекция; |
Электрические параметры
| 1 | Напряжение питания | 15 В 10% |
| 2 | Диапазон синфазных входных напряжений при Uп= 15 В | 12 В |
| 3 | Максимальное выходное напряжение при Uп= 15 В, Uвх= 0,1 В, Rн = 2 кОм | 10,5 В |
| 4 | Напряжение смещения нуля при Uп= 15 В, Rн = 2 кОм К140УД7, КР140УД7, КР140УД708 КФ140УД7 | не более 9 мВ не более 6 мВ |
| 5 | Входной ток при Uп= 15 В, Rн = 2 кОм | не более 400 нА |
| 6 | Разность входных токов при Uп= 15 В, Rн = 2 кОм | не более 200 нА |
| 7 | Ток потребления при Uп= 15 В, Rн = 2 кОм | не более 3,5 мА |
| 8 | Коэффициент усиления напряжения К140УД7, КР140УД7, КР140УД708 КФ140УД7 | не менее 30000 не менее 25000 |
| 9 | Входное сопротивление | не менее 400 кОм |
Предельно допустимые режимы эксплуатации
| 1 | Напряжение питания | (5…17) В |
| 2 | Входное синфазное напряжение | 12 В |
| 3 | Входное дифференциальное напряжение | не более 24 В |
| 4 | Время, в течении которого допустимо короткое замыкание выхода при T=-45…+35 ° C при T=+35…+85 ° C для КФ140УД7 при T=-10…+70 ° C | не ограниченно 60 c 5 c |
Рекомендации по применению
Питание КФ140УД7 можно осуществлять ассиметричными напряжениями или от одного источника напряжения при условии: 10 В |Uп1|+|Uп2| 33 В. При этом нагрузка подключается к «+» или «-» источника питания. Бескорпусную ИС К140УД7-4 следует приклеивать к подложке нерабочей стороной, также должен быть обеспечен такой отвод теплоты, чтобы температура кристалла состовляла не более 135 ° C.
Литература
Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги
: Справочник. Том 7./А. В. Нефедов. — М.:ИП РадиоСофт, 1999г. — 640с.:ил.
Отечественные микросхемы и зарубежные аналоги
Справочник. Перельман Б.Л.,Шевелев В.И. «НТЦ Микротех», 1998г.,376 с. — ISBN-5-85823-006-7
Интегральные микросхемы
Справочник. Тарабрин Б.В.,Лунин Л.Ф.,Смирнов Ю.Н. «Радио и связь», 1983 г.,528 с. — ББК 32.844.1 И73
Модули самодельного аудиокомплекса
Усилитель имеет:
- четыре аналоговых линейных входа;
- один корректирующий вход для проигрывателя;
- выход на АС;
- выход на наушники;
- выход дистанционного управления (RC5);
- управление звуком и баланс отключаемые функцией Direct;
- регулятор громкости с мотором;
- индикатор активного входа и прикрепленных функций;
- четыре гнезда, в том числе одно с клеммами питания.
Селектор входа сделан на небольших реле, это простое и эффективное решение, обеспечивающее минимальные искажения сигналов. На той же самой плате установлен фоно-корректор предусилитель с пассивной коррекцией, реализованный на операционных усилителях; блок питания предварительного усилителя со стабилизаторами LM317 и LM337.
Модуль регулировки громкости, помимо базового элемента, который представляет собой потенциометр с двигателем, также содержит систему управления двигателем потенциометра; звуковой буфер, реализованный на полевых транзисторах, система Contour, активируемая реле, а также другие электромагнитные реле, которые отключают управление тембром и балансом (функция Direct).
Схема регулятора тембров была взята из решений Marantz. Это активная коррекция, сделанная на операционных усилителях. Кроме того, этот модуль был дополнен контроллером баланса громкости.
Усилители мощности выполнены в виде отдельных блоков для отдельных каналов. Их схема была основана на проверенном годами проекте. Платы УМЗЧ были оснащены выпрямителями и фильтрующими конденсаторами. В усилителях мощности решено было отказаться от токовых систем защиты. На отдельной плате рядом с разъемами динамиков есть предохранители, которые и защищают динамики от чрезмерного тока.
Полезное: Сабвуфер в багажник авто: компактный саб своими руками
Усилитель оснащен дополнительным УНЧ для наушников, независимым от главного усилителя мощности. При прослушивании через наушники клеммы питания УМЗЧ отключаются. Применяемый усилитель для наушников целиком выполнен на дискретных элементах.
Усилитель управляется микроконтроллером из семейства AVR — AtMega8515. Он отвечает за управление устройством и сигнализацию рабочего состояния. Он также используется для управления другими компонентами устройства через разъем управления на задней панели.
Усилитель оснащен функцией Sleep, и после завершения обратного отсчета он отправляет сигнал выключения на подключенные устройства. Всё может управляться с помощью локальной клавиатуры или удаленно, используя соответствующие команды пульта дистанционного управления, работающие кодом RC5.
Три трансформатора используются для питания всего домашнего усилителя. Два по 120 ВА обеспечивают питание усилителей мощности, они переключаются в релейный режим, который также активирует специальный разъем питания на задней панели усилителя. Реле отключается в режиме ожидания, но включается в активном режиме, хотя оно отключается при прослушивании через наушники.
Маленький трансформатор 15 ВА подает питание на систему управления усилителем, и во время активной работы активирует реле, через которое контакты напряжения подаются на блок питания, питающий весь предварительный усилитель, а также усилитель наушников.
Схема темброблока
Схема содержит только пассивные элементы (конденсаторы, резисторы). Два переменных резистора служат для регулировки уровня высоких и низких частот. Конденсаторы желательно применить плёночные, однако, если таких под рукой нет, подойдут и керамические. На каждый канал нужно собрать по одной такой схеме, а для того, чтобы регулировка была одинаковой в обоих каналах – использовать сдвоенные переменные резисторы. Печатная плата, выложенная в этой статье, уже содержит эту схему в двойном экземпляре, т.е. имеет вход и под левый, и под правый канал. Скачать плату: (cкачиваний: 742)
Особенности усилителей на микросхемах
Сегодня для создания усилителей используют:
- Биполярные и полевые транзисторы;
- Интегральные микросхемы;
- Электронные лампы.
Первые 2 варианта пользуются большей популярностью среди радиолюбителей за счёт компактности, хорошего диапазона воспроизводимых частот и низкого процента искажений.
Для сборки усилителей часто используются микросхемы TDA. Они отличаются:
- Простотой в работе. Результат достигается путем подведения питания, подключения динамиков и нескольких радиоэлементов.
- Доступностью. Их можно приобрести как на интернет площадках, так и в магазинах радиоэлектронике. Чтобы покупка была выгодной, стоит предварительно сравнить цену.
- Комплектацией. Микросхема снабжена защитой и другими опциями в зависимости от модели.
- Оптимальным соотношением цены и качества.
Кроме того, микросхемы не защищены от короткого замыкания при повышенных нагрузках. Это нужно учитывать при планировании схемы усилителя. При желании можно взять продукция другого бренда.
↑ Схема защиты акустических систем из зарубежной литературы
Еще одна простая схема защиты акустических систем приведена на рис. 2 . Принцип действия мало отличается от предыдущей схемы.
Рис. 2. Простая схема защиты акустических систем
Задержка включения акустических систем определяется постоянной времени R1, C1. Время задержки:
t≈R1C1Uпор/Uп=1,8 с,
где Uпор =2,1 В – сумма порогов открывания транзисторов VT1 и VT4 (составного); Uп =12 В – напряжение питания.
Двухполупериодный выпрямитель на диодах VD1, VD2 и транзисторах VT2, VT3 надежно шунтируют базу составного транзистора VT4 на корпус при появлении постоянной составляющей ±1,5 В на выходе любого канала УМЗЧ. Нижняя граница полосы пропускания низкочастотного фильтра составляет fн=1/≈0,3 Гц. В качестве реле используется РЭС22, исполнение (паспорт) РФ 4.500.129. Реле имеет четыре группы контактов, которые включены парами.
Характеристики предварительного усилителя:
Напряжение питания, В=±15 Ток потребления, мА=8…10 Номинальное входное напряжение, В=0,775 Номинальное выходное напряжение, В=0,775 Полоса частот по уровню -0,5 дБ, Гц=25…100000 Диапазон регулировки тембра, дБ на частоте 40 Гц=±7 , на частоте 10 кГц=±7 Коэффициент гармоник при входном напряжении 1 В, % на частоте 1 кГц=0,0001 , на частоте 20 кГц=0,002 Отношение сигнал/шум (невзвешенное), дБ=89 Входное сопротивление, кОм=20 Выходное сопротивление источника сигнала, кОм, не более=1,8 Можно включить устройство с усилителем мощности и послушать музыку. Об этом в следующей части проекта. —Владимир Мосягин (MVV)
Россия, Великий Новгород
Радиолюбительством увлекся с пятого класса средней школы. Специальность по диплому — радиоинженер, к.т.н.
Автор книг «Юному радиолюбителю для прочтения с паяльником», «Секреты радиолюбительского мастерства», соавтор серии книг «Для прочтения с паяльником» в издательстве «СОЛОН-Пресс», имею публикации в журналах «Радио», «Приборы и техника эксперимента» и др.
Усилитель звука на микросхеме TDA2030A мощностью 14 Вт.
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!
Блок фильтров
Схем фильтров, также, при желании можно найти множество, так как публикаций на тему многополосных усилителей сейчас достаточно. Для облегчения этой задачи и просто для примера, я приведу здесь несколько возможных схем, найденных в различных источниках:
— схема, которая была применена мной в этом усилителе, так как частоты раздела полос оказались как раз такие, которые и нужны были «заказчику» — 500 Гц и 5 кГц и ничего пересчитывать не пришлось.
— вторая схема, попроще на ОУ.
И ещё одна возможная схема, на транзисторах:
Как уже писал ваше, выбрал первую схему из-за довольно качественной фильтрации полос и соответствии частот разделения полос заданным. Только на выходах каждого канала (полосы) были добавлены простые регуляторы уровня усиления (как это сделано, например, в третьей схеме, на транзисторах). Регуляторы можно поставить от 30 до 100 кОм. Операционные усилители и транзисторы во всех схемах можно заменить на современные импортные (с учётом цоколёвки!) для получения лучших параметров схем. Никакой настройки все эти схемы не требуют, если не требуется изменить частоты раздела полос. К сожалению, дать информацию по пересчёту этих частот раздела я не имею возможности, так как схемы искались для примера «готовые» и подробных описаний к ним не прилагалось.
Детали и питание
Источником питания усилителя может служить любой низкочастотный силовой трансформатор, вырабатывающий переменное напряжение 10-13V при допустимом токе во вторичной обмотке 3-4А. Схема источника сделана так, что для получения двуполярного напряжения подходит трансформатор с одной вторичной обмоткой. Выпрямление осуществляется двумя выпрямителями на диодах VD3-VD6.
Усилители мощности питаются нестабилизированным напряжением ±12..15V. Предварительный усилитель питается стабилизированным напряжением ±7,6V, полученным от параметрических стабилизаторов на стабилитронах VD1 и VD2.
В схеме можно использовать самые разные компоненты. Операционные усилители КР140УД608 можно заменить практически любыми ОУ общего применения, например, КР140УД708, К140УД6, К140УД7, а так же, микросхемами, содержащими по 2 или 4 операционных усилителя в одном корпусе.
Например, применив К1401УД2 (в корпусе четыре ОУ) можно весь предварительный усилитель выполнить на одной микросхеме. В схеме усилителя мощности тоже можно использовать другие микросхемы. TDA2030A, была использована как самая доступная. Но её можно заменить на TDA2051 или LM1875 (практически та же цоколевка и типовая схема включения, только не нужны диоды VD7-VD10).
При такой замене можно повысить напряжение питания до ±25V и получить мощность 30-40W на канал, но это потребует применения более мощного источника питания, выполненного по двухполупериодной схеме.
Микросхемы А5 и А6 нуждаются в теплоотводе площадью поверхности не менее 600см2. Радиаторная пластина микросхем TDA2030A соединена с выводом отрицательного питания (с выв. 3).
Это позволяет обе микросхемы посадить на один общий теплоотвод без изолирования. В этом случае на теплоотводе будет отрицательный потенциал питания (на «общий», а отрицательный!).
Возможные замены:
Транзисторы выходного каскада можно заменить на отечественную пару КТ8101/КТ8102 с буквами А и Б, с ними будет работать даже лучше. Можно попробовать заменить на КТ818/19, о чем говорилось ранее, но это не лучший вариант.
Резисторы 0,22 Ом можно поставить 0,33 или 0,39 Ом 5 Ватт, желательно использовать отечественные резисторы, у них малая индуктивность и долгий срок службы, хотя в данной схеме они не работают на пределе, поэтому можно применить импорты.
Конденсаторы 0,22 мкФ можно использовать керамические, входной конденсатор лучше использовать пленочный, все эти конденсаторы рассчитаны на напряжение 63 Вольт и более, поэтому проблем не должно возникать.
TDA2030
TDA2030
Наверное самым популярным из интегральных усилителей на микросхемах является УНЧ на TDA2030. Этому способствуют кроме довольно неплохих параметров ещё и возмутительно низкая цена: 0.5уе. Согласитесь, получить за доллар стерео усилитель с суммарной мощностью 35 Ватт совсем неплохо. Тем более, что схема не капризна в настройке и обладает хорошей повторяемостью. Типовая схема включения микросхемы TDA2030 даёт такие параметры:
- Выходная мощность, 14 Вт
- Сопротивление нагрузки, RL = 4 Ω
- Коэффициент нелинейных искажений, d = 0.5%
- Напряжение питания: от ±6 до ±18 В
- Защита от короткого замыкания
- Выходной ток: 3.5 A макс
- Полоса пропускания: от 10 до 140000 Гц
- Корпус, 5 выводов.
Если кому покажется данной мощности недостаточно, включаем две микросхемы TDA2030 по мостовой схеме. В этом случае при напряжении питания +-15 В получаем на выходе 35 Ватт.
Усилить выходную мощь можно подключив к TDA2030 два дополнительных транзистора КТ818 и КТ819 на выход. Выходная мощность повысится до 60 Ватт, что позволит использовать такой УНЧ на TDA2030 для сабвуферного канала. Естественно, можно поставить и блатные импортные транзисторы серии MJE, но смысла нет — класс усилителя не тот. Транзисторы можно садить на один теплоотвод без изоляции, так как коллекторы соединены по схеме. Кроме комплиментарной пары BD911+BD912 можно применить BD909+BD910. По размеру радиатора чем больше — тем лучше. У микросхемы TDA2030 на фланце минус питания (соединен с 3-м выводом), поэтому её от общего теплоотвода нужно ОБЯЗАТЕЛЬНО изолировать.
Учтите, что для TDA2030А +/-22 В и для TDA2040 (являющейся умощнённым аналогом) +/-25 В это самые предельные значения. Лучше им давать питания не больше +/-18 В. Для этого трансформатор с обмотками 2х12 В пойдёт накальный, типа ТН30 или что то аналогичное. Объединяет все вышеназванные микросхемы один минус — у них нет встроенных защитных диодов. Поэтому TDA2030 могут вылететь от реактивной ЭДС нагрузки в любой момент. И в схемах такие диоды нарисованы не случайно. Но в TDA2050, TDA2051 и в TDA2052 эти диоды встроены и их из схемы можно исключить. Для питания очень хорошо поставить компенсационный стабилизатор — это существенно улучшит звук, особенно на низких частотах.
Испытания TDA2030 показывают довольно неплохое звучание, как за такую смешную стоимость. Отлично пойдёт для домашнего усилителя. Вообще микросхема TDA2030 пользуется у фирм производителей УНЧ пользуется такой популярностью, что на данный момент китайские 5.1 комплекты с этими TDA2030 и TDA2050 заполнили весь рынок.
ФОРУМ по усилителям.
Схемы усилителей
elwo.ru
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
- поставить термовыключатель для вытяжного вентилятора корпуса. Заказал NO версию по данной ссылке, будет включаться по достижению радиаторами УНЧ температуры 60 град.;
- дабавить плату DSP на ADAU1701, хочется плату от Электронные войска на ChipDip: RDC2-0027v1, SigmaDSP ADAU1701. Модуль цифровой обработки звука. V1 Получил
- присутствует небольшой фон 50/100 Гц. При подключении по отдельности фона не было вообще, а когда всё собрал — фон появился. Отключал вообще все компоненты, оставлял только БП и УНЧ на TDA7293, фон есть. При отключении трансформатора (работа только на емкостях питания) — фон пропадает. Фон очень слабый, его слышно только если приложить ухо к динамикам, не напрягает вообще, но хочется разобраться с проблемой. Может кто подскажет по моей схеме подключения, где я получил земляную петлю. Может я не так сделал общую точку на корпусе. А еще может быть фон от близкого расположения плат УНЧ к трансформатору.
AMP_SPRINT_LAYOUT_SCHEMS.zip
