Очень простой мощный усилитель на микросхеме

Собираем собственный аудио усилитель профессионального уровня не (очень) дорого

Несколько лет назад я решил узнать, насколько дёшево можно сделать самому усилитель Д-класса аудиофильского качества. Тогда у меня получилось $523,43. Я смастерил достойный усилок, и статья на IEEE Spectrum всё ещё привлекает читателей и периодические вопросы о том, где можно достать запчасти.

Сожалею, но основные компоненты уже давно исчезли. Поэтому я направлял всех страждущих к наборам от Class D Audio, DIY Class D и Ghent Audio. И пару месяцев назад мне вдруг захотелось проверить, насколько лучше у меня получится сделать усилок сейчас, почти десять лет спустя. Часть мотивации возникла из-за ежегодных списков лучших стерео усилителей с сайта The Master Switch. В списке доминируют усилители стоимостью от $1000 (и десять из них стоят более $2000).

Модные аудио прибамбасы – моя слабость. Но давайте уже отложим в сторону чековую книжку и достанем паяльник. Если вы обладаете базовыми навыками пайки и работы с инструментами – сможете просверлить отверстия в алюминиевом листе? – вы может сделать высококачественное оборудование гораздо дешевле.

Вкратце, усилитель Д-класса работает, преобразуя аналоговый сигнал в переменную последовательность квадратных импульсов фиксированной амплитуды. Эти импульсы включают и выключают транзисторы, а выход транзисторов преобразуется обратно в аналоговый сигнал, более громкий. Когда я писал свою первую статью, аудиоустройства Д-класса были сравнительно новыми, и аудиофилы спорили по поводу того, могут ли они звучать так же хорошо, как устройства класса АБ или А.

Сейчас уже никто не спорит по этому поводу. На рынке представлено множество усилителей класса Д, и лучшие из них доминируют в верхних позициях списков.

Разработка и создание усилителя Д-класса – предприятие, достойное похвалы. Если вы решите пойти таким путём, я отдаю вам честь и предлагаю начать с прекрасной статьи Цезаря Чирилы на сайте All About Circuits. Но если всё, что вы хотите – это максимальное соотношение качества к цене, лучшей стратегией будет тщательно выбрать модуль усилителя и другие компоненты из огромного количества готовых вариантов. Именно это я и сделал. Не стоит благодарности.

Усилитель состоит из двух базовых компонент: источник питания и схема. После пары недель исследований и оценок я остановился на схеме EAUMT-0050-2-A усилителя Д-класса от 3e Audio, компании из Шэньчжэня. Она основана на прекрасном чипе усилителя от Texas Instruments, TPA3250, хорошо показавшем себя в сравнении с усилителями Д-класса, собранными из отдельных компонентов.

TPA3250 может работать с динамиками на 8 Ом или 4 Ом, а его эффективность составляет 92%, согласно данным от TI. Он может принимать симметричные входные сигналы (часто используемые в музыкальных студиях и других профессиональных вариантах применения) или односторонние (обычно используемые в потребительских аппаратах).

Музыкальная композиция: усилитель (вверху) использует коннекторы XLR (слева на фото) для ввода сигнала, типичные для профессиональной аппаратуры. Внутри его главные части – это трансформатор от AnTek Products Corp. (второй сверху), плата выпрямителя от Xkitz Electronics (третья сверху) и модуль усилителя от 3e Audio (внизу) на основе Texas Instruments TPA3250.

Результаты тестов с сайта 3e утверждают, что их плата на основе TPA3250 имеет коэффициент нелинейных искажений + шум (THD+N) в 0,0025% на мощности в 20 Вт и нагрузке в 4 Ом для сигнала в 1 кГц. Это безумно мало. Для сравнения, усилитель Д-класса nova300 от Peachtree Audio стоимостью в $2199, объявленный сайтом The Master Switch «самым лучшим усилителем этого года» имеет показатель THD+N равный 0,005% при прочих равных.

Нужно отнестись к этому критически и понять, что услышать разницу между THD+N в 0,0025% и 0,005% невозможно. Суть в том, что звуковая система, состоящая из усилителя на основе платы 3e стоимостью в $49, вместе с хорошим ЦАП и предусилителем может выдавать звук, сравнимый с high-end усилителем.

В качестве источника питания рекомендую нерегулируемый предназначенный для аудио источник от Xkitz Electronics, модели XAPS-500W ($30). На него следует подать ток 22 В от 200 ВА трансформатора от AnTek Products Corp., модели AS-2222 ($32). Если вы предпочитаете импульсный стабилизатор напряжения вместо линейного, прекрасным выбором станет SMPS300RS от Connex Electronic ($65, вместе с трансформатором). Если хотите сэкономить, на AliExpress есть плата выпрямителя HPOO всего за $15. На другом конце шкалы есть модуль Eltim PS-UN63RQ за €119. Доставка его в США обойдётся в дополнительные €81, поэтому для жителей Америки это не вариант (по ссылке представлен полный список запчастей).

Закончив с усилителем, я подключил его к 30-летним трёхканальным колонкам от Panasonic, которые я часто использую для проверок. Раздавшийся из них звук оказался таким классным, что я был поражён. За всё время я слушал через эти колонки штук 15 различных усилителей, включая ламповые стоимостью вплоть до $1200. Ни у одного из них не было такой чёткости звука и такого точного, детального, и вместе с тем плавного воспроизведения, как у модуля от 3e вместе с источником питания от Xkitz. По моему опыту, найти идеальный баланс точности, плотности басов и общей теплоты звука может очень малое количество усилителей. И данному усилителю это удалось.

Общая стоимость составила $259,01. Чуть больше половины стоимости предыдущего усилителя, выдававшего при этом звук похуже, построенного мною десять лет назад. В эту сумму входит $37,50 за профессиональную покраску корпуса порошковой краской. И я не рекомендую пропускать этот шаг, если только вы не профессионал в покраске алюминия. Усилитель класса high-end должен и выглядеть соответственно. Но, возможно, об этом можно будет как-нибудь поспорить.

Интегральные УНЧ

Усилитель мощности низкой частоты — это электронное устройство, которое предназначено для усиления низкочастотного (НЧ) сигнала с последующей его подачей на акустические системы. Часто самодельные интегральные усилители мощности низкой частоты собирают на мощных микросхемах, поскольку они требуют минимум внешних компонентов и очень просты в наладке.

В разделе собраны принципиальные схемы усилителей мощности НЧ на мощных микросхемах, а также на основе интегральных микросхем — драйверов для выходных транзисторов. Используя специализированные интегральные микросхемы можно собрать усилитель мощности разной конфигурации:

  • Стерео — два канала усиления мощности;
  • Квадро — четыре канала усиления мощности;
  • 2+1 — сабвуфер и два сателлита;
  • 5+1 — сабвуфер и пять сателлитов;
  • и другие.

Если нужна большая выходная мощность усилителя НЧ (например для канала сабвуфера — 200Втт) то зачастую применяются мостовые схемы включения микросхем или же в параллель.

Здесь вы найдете схемы самодельных УМЗЧ разной сложности для внешних и интегрированных акустических систем, схемы простых усилителей для наушников и миниатюрной бытовой техники (плееры, MP3, диктофоны, игрушки и т.д).

Схема усилителя мощности звука на микросхеме OPA541 (60W) Схема усилителя мощности звука на микросхеме OPA541 (60W)

Можно сказать, уже сложилась такая традиция, если нужен мощный УМЗЧ с минимальным набором обвязки и хорошими параметрами, его делают на микросхеме TDA или LM. Традиция традицией, но есть и другие варианты, хотя и не такие проверенные и отработанные. Опыт с УМЗЧ на микросхеме OPA541 еще интересен .

Читайте также  Сварочный аппарат на 200 А из микроволновок

Усилитель мощности на микросхеме LM3876, LM3886 (40-100 Вт) Усилитель мощности на микросхеме LM3876, LM3886 (40-100 Вт)

Схема и описание самодельного усилителя мощности на микросхеме LM3876, LM3886 фирмы NS (National Semiconductor). Параметры усилителя: 1. Номинальный уровень входного сигнала . 1V. 2. Выходная мощность на нагрузке 8 Ом при КНИ не более 0,1%. 40W .

Мощный УМЗЧ на микросхеме TDA7294, печатная плата Мощный УМЗЧ на микросхеме TDA7294, печатная плата

Тем кто занялся конструированием усилителя для аудиосистемы или DVD-плеера конечно же хочется достигнуть наилучших результатов с минимальными трудовыми затратами. УМЗЧ на микросхеме TDA7294 в этом смысле как раз то что нужно. Вот девять доводов в пользу УМЗЧ на TDA7294: 1 Выходная мощность .

Самодельный усилитель звука для планшета или смартфона на микросхеме TDA1554Q Самодельный усилитель звука для планшета или смартфона на микросхеме TDA1554Q

Сейчас многие автолюбители в машине пользуются планшетными компьютерами. Это очень удобно, потому что планшет -это и средство мобильной аудио и видео связи, это навигатор, с его помощью можно оперативно найти нужную информацию в интернете. Кроме того, планшет может работать как радиоприемник, как .

Двухканальный усилитель звука на микросхеме TDA7496L (2 Вт на 8 Ом) Двухканальный усилитель звука на микросхеме TDA7496L (2 Вт на 8 Ом)

Интегральная микросхема типа TDA7496L производства фирмы SGT-Thomson Microelectronics представляет собой двухканальный усилитель звуковой частоты с выходной мощностью в каждом канале до 2 Вт на нагрузке сопротивлением 8 Ом. Максимальная рассеиваемая мощность 6 Вт. напряжение питания однополярное .

Простой стерео усилитель НЧ для компьютера на микросхеме К174УН20 Простой стерео усилитель НЧ для компьютера на микросхеме К174УН20

Усилитель стереофонический, выполнен на микросхеме К174УН20 советского производства. Микросхема содержит два УНЧ, по схемотехнике, аналогичных двум микросхемам типа К174УН14, но меньшей мощности и в корпусе типа DIP16, но с двумя радиаторными пластинами, вместо выводов .

Усилитель мощности звука с регулятором тембра (LM741, LM1875) Усилитель мощности звука с регулятором тембра (LM741, LM1875)

Усилитель развивает выходную мощность до 25W на канал, может работать на акустические системы сопротивлением отЗ до 10 Ом. При выходной мощности 16W на канал и акустических системах сопротивлением по 6 Ом КНИ на частоте 1 кГц не превосходит 0,03%. Есть регулировка тембра по низким и высоким .

Простой стереоусилитель на микросхеме TDA2005 с регулятором тембра Простой стереоусилитель на микросхеме TDA2005 с регулятором тембра

Микросхема TDA2005 устаревшая, и уже давно не выпускается, однако она все еще остается одной из самых недорогих и широкодоступных, интегральных УМЗЧ. Относительно небольшое число навесных элементов, в сочетании с вполне хорошими электрическими характеристиками, наличие защиты выхода от перегрузки .

Стерео усилитель звука на микросхемах TDA2050 с регулятором ВЧ и НЧ Стерео усилитель звука на микросхемах TDA2050 с регулятором ВЧ и НЧ

Это несложный полный УНЧ на двух микросхемах TDA2050, питающийся отимпульсного блока питания для галогеновых светильников (выходное переменное напряжение 12V, мощность 75W). Характеристики усилителя: 1. Максимальная выходная мощность на нагрузке 4 Ом 2x12W .

Простой усилитель звукового сигнала на микросхеме TDA1010A (7 Ватт) Простой усилитель звукового сигнала на микросхеме TDA1010A (7 Ватт)

Микросхема TDA1010A представляет собой ИМС УНЧ для телевизоров и другой электронной техники. Особенность этой микросхемы в том, что в ней есть как усилитель мощности ЗЧ, так и предварительный усилитель. Причем, выход предварительного усилителя и вход усилителя мощности выведены на разные .

Одноплатные усилители мощности звуковой частоты класса AB (подборка с Алиэкспресс): классика жанра

Первые однокристалльные микросхемы усилителей мощности звуковой частоты были выпущены ещё несколько десятилетий назад (можно обозначить этот рубеж словами «в незапамятные времена» или же «даже старожилы не помнят», хотя они никогда ничего не помнят).

Эти чипы потихоньку развивались, расширяли полосу пропускания, увеличивали мощность, обзаводились мостовым выходом, и, наконец, у самых сильных и прогрессивных из них на выходе появились MOSFET (МОП) транзисторы.

Последнее событие оказалось и последним этапом в их развитии: дальше развиваться им стало некуда, а на арену вышли усилители класса D с их невероятным КПД, а заодно и со своими не всегда позитивными особенностями.

В этой подборке усилителей классического жанра будут представлены одноплатные усилители на основе однокристалльных микросхем усилителей мощности, т.е. без дискретных элементов в выходном каскаде (транзисторов или ламп).

Такие усилители имеют небольшие габариты и массу, и, как правило, (почти) не требуют настройки: подключай и пользуйся!

В подборке приведены примерные цены на дату обзора; в дальнейшем они могут меняться в любую сторону. Но на распродаже 11.11 они, скорее всего, на несколько процентов снизятся.

Цены указаны в долларах, так как цены в рублях быстро становятся недействительными (время сейчас такое!).

Одноплатный стереоусилитель мощности на основе TDA7377 с темброблоком

Микросхема TDA7377 построена на обычных биполярных транзисторах и представляет собой популярный и проверенный временем усилитель с однополярным питанием.

Выходы одноплатного усилителя — мостовые, благодаря чему он может развивать значительную мощность даже при невысоком напряжении питания (8-18 В).

Сама микросхема TDA7377 может работать и как 4-канальная с независимыми одиночными каналами, но в этом мало смысла (мостовые выходы лучше во всех отношениях).

В обзорах на данный одноплатный усилитель он критикуется за малый диапазон регулировки тембра по низам; но плата собрана на основе обычных элементов (не SMD!), так что всё в руках пользователя. :)

Китайские продавцы заявляют выходную мощность усилителя как 2*40 Вт, но паспортная мощность TDA7377 составляет только 2*30 Вт; так что, как всегда, к информации китайских продавцов надо относиться очень критически.

Одноплатный стереоусилитель мощности на основе TDA2030 с темброблоком

Микросхема TDA2030 (TDA2030A) — исторически первая удачная микросхема для усилителей с двухполярным питанием. Микросхема — одноканальная с мощностью до 15 Вт; на плате расположены две микросхемы.

Усилители с двухполярным питанием относятся к числу особо почитаемых у любителей Hi-Fi. И это — в значительной степени обосновано: благодаря их симметричности относительно питающих напряжений значительно снижается влияние качества источника питания на качество звука.

По факту такие усилители можно запитывать прямо от сетевого трансформатора с выпрямителем.

Именно так и сделано в этом одноплатном усилителе: прямо на плате расположен выпрямительный мост и сглаживающие конденсаторы. Хотя, если есть возможность разместить выпрямитель и конденсаторы за пределами платы, было бы ещё лучше.

Также на плате имеется чисто пассивный регулятор тембра.

Одноплатный моноусилитель мощности на основе TDA2050

Микросхема TDA2050 — это дальнейшая модификация предшественника, TDA2030; полностью совместимая по выводам.

От предшественника она отличается только более высокой выходной мощностью (35 Вт вместо 15 Вт у TDA2030). Также немного повышено и допустимое напряжение питания (до 50 В вместо 44 В).

Данная плата — одноканальная, в ней реализовано однополярное подключение TDA2050 (что допускается документацией на TDA2050).

Хотя это и не лучшее применение TDA2050, но не всегда у пользователя есть возможность реализовать двухполярное питание.

У платы есть очевидный недостаток: площадь теплоотвода явно не соответствует рассеиваемой мощности микросхемы.

В связи с этим, если планируется использование усилителя на высокой мощности, то надо задуматься о принудительной вентиляции или об установке более серьёзного радиатора.

При наличии желания и «прямых рук» плату можно переделать под двухполярное питание.

Цена — около $4 с учётом доставки.

Одноплатные 4-канальные усилители мощности на основе TDA7850

Микросхема TDA7850 имеет MOSFET-ы в выходных каскадах, 4 канала с мостовыми выходами, сопротивление нагрузки до 2 Ом, мощность 4*50 Вт. Огонь.

Читайте также  Телескопический щуп-захват c магнитом и подсветкой

Если у Вас под окнами ночью гоняет на «тачке» какой-либо джентльмен и радует весь район своей любимой музыкой; то знайте, что в его магнитоле, скорее всего, установлена именно эта микросхема! :)

Плата по первой ссылке не сразу готова к употреблению: на ней нет теплоотвода, и пользователю нужно решить эту проблему самостоятельно.

Кроме того, в ней есть особенность: помехоподавляющая микросхема BA3121. Для её функционирования на плате разделены сигнальная земля и земля питания. Если они нигде не объединены за пределами платы, их надо соединить на плате.

Плата по второй ссылке — «навороченная». Она содержит теплоотвод с принудительной вентиляцией, канал Bluetooth и два регулятора громкости.

Одноплатный мостовой моноусилитель мощности на основе LM3886

Микросхема LM3886 (LM3886TF) — одноканальный усилитель мощности (68 Вт) с двухполярным питанием.

Микросхема имеет изолированный корпус, что упрощает выбор конструкции теплоотвода (на теплоотводе не будет электрического потенциала).

Кроме того, как и многие другие одноканальные УНЧ, она допускает лёгкое построение усилителя с мостовым выходом из двух микросхем, подключенных в противофазе.

Этто позволяет ещё больше увеличить мощность и объединить преимущества двухполярного питания и мостового выхода.

Правда, при таком способе подключения должно быть вдвое повышено и сопротивление нагрузки (с 4 до 8 Ом); иначе будет превышен предельный ток.

Представленная плата построена именно по такой схеме и может отдать мощность до 130 Вт.

Для построения стерео усилителя потребуются две таких платы.

Плата не имеет в комплекте теплоотвода (а он — обязателен), об этом должен будет позаботиться потребитель.

Одноплатный мостовой стереоусилитель мощности на основе TDA7293 / TDA7294

Есть и ещё пара родственных очень мощных микросхем для УНЧ с биполярным питанием: TDA7293 и TDA7294.

Обе микросхемы рассчитаны на выходную мощность 100 Вт и построены с DMOS-транзисторами в выходных каскадах, но рассчитаны на разное питающее напряжение: от ±12 В до ±50 В для TDA7293 и от ±10 В до ±40 В для TDA7294. Справка: DMOS — технология, близкая к MOSFET.

На данной плате установлены 4 микросхемы, работающие попарно в мостовом режиме.

Продавец заявляет для такой конфигурации мощность 2*150 Вт.

Как всегда, надо помнить, что сопротивление нагрузки для такой схемы должно быть двойным (8 Ом или более).

Также пользователю придётся самостоятельно позаботиться о радиаторе (внимание: теплоотвод микросхемы находится под потенциалом отрицательного источника питания!).

Цена — около $50 с учётом доставки.

Пример радиатора 60*150*25 для усилителей

Усилители класса AB рассеивают довольно значительную мощность и требуют теплоотвода.

Алюминиевые радиаторы стоят относительно дорого, и, поэтому, при возможности, лучше их найти где-нибудь в неиспользуемой аппаратуре. Например, для охлаждения некоторых старых процессоров использовались кулеры с массивными алюминиевыми радиаторами. Теперь эти радиаторы могут обрести «вторую жизнь»!

Если найти подходящий радиатор не удаётся, то можно поискать его на Алиэкспресс.

В качестве примера приведена ссылка на радиатор 60*150*25, содержащий 24 ребра. Общая площадь радиатора — около 800 кв. см.

Цена — $4.2 с учётом доставки.

Микросхемы усилителей мощности звуковой частоты россыпью

Большинство микросхем УНЧ класса AB имеет конструкцию, удобную для монтажа в радиолюбительских конструкциях даже с проводным монтажом.

В связи с этим, когда ни одна готовая плата не подходит для задуманной конструкции, можно разработать свою собственную плату; а микросхемы для неё купить отдельно, благо микросхемы россыпью стоят настолько дешево, что чаще всего продаются не поштучно, а наборами по 2 — 10 шт.

По приведённой ссылке можно приобрести микросхемы УМЗЧ в наборах по 5 штук одного наименования.

Это — TDA7385 (4 мостовых канала по 30 Вт), TDA7388 (4 мостовых канала по 41 Вт), TDA7850 (4 мостовых канала по 50 Вт, MOSFET), TDA7851 (4 мостовых канала по 48 Вт, MOSFET).

Цена — от $6.3 до $11.5 за 5 шт. в зависимости от наименования.

Усилители класса AB на основе однокристалльных микросхем показали себя как добротное и проверенное временем решение с высоким качеством звучания.

Выходная мощность таких микросхем может быть очень значительной.

Фактически, если потребителю не нужно конструировать аппаратуру для озвучки стадионов и концертных залов, то для всех прочих бытовых нужд конструкции на основе таких микросхем будут вполне достаточны.

Кроме того, надо заметить, что они содержат различные виды защиты (от перегрева, от перегрузки по току и т.п.), а также имеют качественную термостабилизацию режимов за счёт того, что термодатчик и источник тепла расположены в непосредственной близости (на одной подложке).

То есть, при мощности до 100 — 150 Вт нет никакой необходимости собирать усилитель из дискретных элементов.

Описанные в подборке одноплатные усилители могут быть применены как для ремонта радиоаппаратуры, так и для создания самостоятельных конструкций; в том числе, например, для оживления «старосоветских» колонок (многие из которых до сих пор у населения живы и здоровы); или же для возвращения в строй «осиротевших» колонок от магнитол и музыкальных центров после непоправимого выхода из строя основного устройства.

Если указанные в описаниях товары найдутся у других продавцов на Алиэкспресс дешевле, то тоже можно брать — товар одинаковый (но надо следить за стоимостью доставки).

МОЩНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ

Новичкам очень советую собрать эту схему. Я и сам не мастер, а скорее начинающий радиолюбитель. Ну азы электроники, элементарные вещи уже знаю, так что решил попробовать свои силы на этой конструкции.

Всё началось с того, что давно хотел собрать себе недорогой, но довольно мощный усилитель звука. Не на простейших 1555, которые играют не лучше обычных миниколоночек, а хотя-бы на полсотни ватт. Ну вот и достиг цели. Собрал усилитель на известной микросхеме TDA7294. С неё можно легко выжимать 100 Вт и более. Купил микросхему всего за 1.5$, а всё остальное вытащил с советского телевизора, там нашел практический всё.

Схема подключения микросхемы

Достоинство этого усилителя в том, что он настолько проверенный-перепроверенный тысячами радиолюбителей, что все начинающие смогут без проблем собрать данную схему — тут нет никаких сереьзных препятствии. Все детали можно найти дома (кроме самой микросхемы).

Силовой трансформатор ТС-160

Силовой трансформатор ТС-160 допустимо взять от того-же телевизора, разобрав его оставил первичку, вторичку мотал 172 витков провода с диаметром 1.5мм. Маломощные трансформаторы тут не подойдут (ведь надо 200 ватт только на звук). Минимальная мощность трансформатора должно быть свыше 100 ватт, если микросхема питается пониженным напряжением. Известно, что питание микросхемы 7294 двухполярное. Напряжение давал -+ 55 вольт. Ток 2-3 Ампера. Ток потребления честно скажу не замерял, то есть забыл. Вспомнил, когда всё припаяно было. Провода питания нужно ставить потолще. При высокой громкости тонкие провода греются и прилипают друг к другу, собственно происходит короткое замыкание.

СБОРКА УСИЛИТЕЛЯ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ

Диодный мост взял с импортного телевизора, хотя во время воспроизведения звука диоды греелись ощутимо. Все остальные детали достал с советского ТВ.

Читайте также  Роза из пластиковой бутылки

МОЩНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ на картонке

Еще одно, усилитель снабжен кулером, так как радиатор был не очень большим. Схему собрал на куске картона. Текстолита я вообще не нашел. Многим радиолюбителям такая роскошь, как текстолит, купорос, лазерный принтер — недоступна. В этом списке и я тоже есть:( Зато вы можете видеть, что если захотеть что-то сделать, то можно обойтись и малым.

МОЩНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ на тда7294

Детали соединял медными проводами. Светодиоды и прочие индикаторы вообще не ставил, так как мне сереьзность и работоспособность важна в первую очередь. Динамик на данный момент 20-30 Вт, 8 Ом. 100 ваттную головку еще не купил.

МОЩНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ

Фото готового усилителя выше. Да, аккуратность не в лучшем состоянии. Но на удивление всё получилось очень хорошо — нет никаких слышимых искажений. Входной сигнал подавал с телефона. Усилитель запустился с первого-же включения и это очень меня обрадовало! С ув. best.boy99

Форум по обсуждению материала МОЩНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ

Предусилитель со стерео темброблоком для усилителя мощности, собранный на ОУ 4558.

Умный аварийный резервный светодиодный источник света — простая схема автоматически включающейся LED подсветки.

Самодельный аккумулятор на 9 В, литий-полимерный, собранный под стандартный корпус типа Крона.

Мощный усилитель на микросхеме TDA7294

Схем маломощных усилителей в интернете представлено достаточно много, как правило, они имеют весьма простые схемы, дёшевы, не требовательны к монтажу, качеству питания. Небольшой звуковой мощности в пределах 5-10 ватт обычно бывает достаточно для негромкой музыки, либо воспроизведения системных звуков с помощью компьютерных колонках. Но для того, чтобы «раскачать» мощные акустические системы, например S90 и подобные им, требуются усилители гораздо мощнее и чуть более сложного уровня — но этого того стоит, ведь сотня ватт музыкальной мощности заставит буквально звенеть окна в комнате. Представителем микросхем-усилителей с достаточно большой выходной мощностью можно назвать TDA7294 — она довольно популярна, и эта популярность обусловлена, в первую очередь, хорошими характеристиками самой микросхемы и при этом не высокой ценой, купить один экземпляр микросхемы можно за 200-300 рублей, для постройки-стерео усилителя потребуется две штуки. Не большая цена за усилитель такой мощности, по крайней мере, заводские подобной мощности будут стоить на один, а-то и на два порядка больше.

Данная микросхема весьма популярна и пользуется спросом, поэтому при покупке можно нарваться на низкокачественную подделку — в лучшем случае у подделки будет просто ниже выходная мощность, в худшем же она может выйти из строя, в том числе и с разрывом самого корпуса при первом включении, и «унести» вместе с собой подключенные динамики акустической системы. Желательно покупать микросхему в проверенных специализированных магазинах радиотоваров, а также обращать внимание на цену — если она подозрительно низкая, вероятнее всего, продаётся подделка. Также перед покупкой стоит посмотреть на маркировку — она должна быть нанесены качественно, лазерным методом, без огрехов или неровностей. Выходная мощность TDA7294 составляет 70Вт при долговременной работе и небольшом коэффициенте нелинейных искажений — достаточно неплохой показатель, таким образом, суммарная мощность стерео-усилителя будет составлять 140Вт. Характеристики микросхемы из документации можно увидеть на картинке ниже.

Как можно увидеть, напряжение питания двухполярное, это означает, что имеется два плеча питания относительно земли, то есть средней точки, одна плечо положительное, второе отрицательное. Согласно документации, максимальное напряжение питания составляет 40 вольт на каждое плечо, но для надёжности лучше не приближаться к этой величине, ведь микросхему будет работать на самом пределе своих возможностей, с большим нагревом. Оптимальным напряжением питания будет считаться 25-30В для нагрузки 4 Ома, если же динамик имеет сопротивление 8 Ом, можно поднять напряжение 35-38В на плечо. Таким образом, общий размах напряжения питания будет составлять около 50-70В — немало, но это требуется для работы усилителя с высокой мощностью. В качестве источника питания лучше всего применить трансформатор с двумя одинаковыми обмотками, рассчитанными на нужное напряжение, а затем выпрямить переменное напряжение с помощью диодного моста. Такие трансформаторы, рассчитанные на питание двухполярных схем часто встречаются в мощных музыкальных центрах, либо можно намотать самостоятельно. Обратите внимание, что трансформатор должен быть рассчитан на большую мощность — если суммарная выходная мощность стерео-усилителя составляет 140Вт, то трансформатор должен выдавать как минимум 200Вт, если следовать всем правилам. Но трансформатор такой мощности будет иметь довольно большие габариты и вес, поэтому можно взять и чуть менее мощный, если не планируется выжимать все соки из усилителя и слушать музыку на максимуме громкости. Также для уменьшения веса и габаритов можно применить импульсный блок питания, но при его применении следует позаботится о хорошей фильтрации питающего напряжения, иначе помехи могут попасть в звуковой тракт. Автор использует в качестве источника советский трансформатор от проигрывателя, он виден на фото ниже.

На этих фотографиях представлены диодный мосты для выпрямления напряжения с трансформаторы, конденсаторы по питанию большой ёмкости, а также сами микросхемы. Обратите внимание, что выпрямительные мосты также должны быть рассчитаны на соответствующую мощность и выдерживать ток до 10А.


Плату для данного усилителя можно выполнить разными способами — например с помощью ЛУТа, нарисовав плату в компьютерной программе, либо с помощью лака, нарисовав дорожки вручную, как сделал автор. Для того, чтобы плата получилась аккуратной, автор сперва распечатал рисунок дорожек, приложил к подготовленному текстолиту и накернил все отверстия, таким образом, все детали будут установлены на плату ровно друг относительно друга. После разметки отверстий рисуются дорожки, можно использовать даже обычный лак для ногтей, который наверняка есть в наличии у каждой женщины. Удобнее использовать лаковый маркер, отличным вариантом является Edding 792, он имеет тонкий наконечник и очень стойкий лак. Перманентные маркеры для данного дела подходят далеко не все — чаще всего они смываются после некоторого времени в травильном растворе. Ниже можно увидеть фотографии процесса изготовления платы.










Как можно увидеть, на одном отрезке текстолита располагаются сразу два канала — можно сделать так, можно и разместить каждый канал на своей плате, разницы нет. Но нужно учитывать, что к каждой плате будет крепится большой радиатор для охлаждения микросхемы, поэтому нужно рассчитывать размеры. У автора произошла несостыковка, поэтому впоследствии он разделил платы, как видно на фото.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: