Site Loader
Posted on 23.02.2023

Усилитель 2 x 22 Вт на TA8210A

В данной статье пойдет речь об автомобильном усилителе, построенном на TA8210A производства Toshiba. Особенностью данной микросхемы является низкое тепловое сопротивление с внешним радиатором, высокая надежность и отличное звучание.

В техническом описании на TA8210A производитель первым делом указывает на низкое тепловое сопротивления микросхемы с внешним радиатором (1.50C/ W), за счет удлиненного корпуса. Действительно, это очень хорошо, так как за счет лучшей теплопередачи микросхема имеет меньшую температуру корпуса в процессе работы, что уменьшает тепловой шум в звуковом тракте, снижает деградацию полупроводников и, тем самым, увеличивает общую надежность усилителя и стабильность его характеристик с течении всего срока эксплуатации.

Существуют две версии этой микросхемы, отличающиеся расположением выводов: TA8210AHQ – выводы в два ряда и TA8210ALQ – в один ряд (рисунок в конце статьи). Ниже будет приведена печатная плата, которая рассчитана на микросхему, имеющие два ряда выводов.

Параметр Значение
Максимальное напряжение питания
(в режиме STD-BY)		 25 V
Максимальное рабочее напряжение 18 V
Пиковый выходной ток 9 A
Максимальная мощность рассеивания 50 W
Ток покоя 120 — 250 mA
Выходная мощность
(Vсс = 14.4V, THD = 10%, RLOAD = 4R)		 2 x 22 W
Коэффициент нелинейных
искажений THD (POUT = 1W)		 0.04% (typ)
Коэффициент усиления 48 — 52 dB
Входное сопротивление 30 kOhm
Напряжение смещения ± 300 mV
Потребляемый ток в режиме STD-BY < 10 uA
Рабочая температура -300С … +850С
Температура хранения -550С … +1500С

Схема усилителя показана на рис. 1. Для устранения щелчков в момент подачи питания в схему добавлен узел на элементах R4 – R6, C8 и VT1, который задерживает включение выходного каскада микросхемы. С помощью резисторов R1, R2 можно изменить коэффициент усиления (подробности в datasheet). При указанных номиналах, усиление составляет 40 dB:

Для получения максимального усиления, необходимо вместо резисторов R1 и R2 включить перемычки, тогда KU= 50 dB. Правда в этом случае придется увеличить емкость конденсаторов С1, С4 до 4,7 мкФ и С2, C5 до 47 мкФ.

Рис. 1. Принципиальная схема усилителя TA8210A

Хочу обратить внимание на то, что в сравнении с аналогичными микросхемами, TA8210A имеет удвоенный выходной ток (9 A на канал), что особенно придает глубины звука в области низких частот и, в целом, приятную звуковую картину. Использовать усилитель необходимо с радиатором, площадью 350 — 400 см

2. Изолировать микросхему от охладителя не требуется. Список компонентов находится в таблице.

Обозначение Описание
R1, R2 Резистор 470R SMD 0805
R3, R6 Резистор 100K SMD 0805
R4, R5 Резистор 10K SMD 0805
R7 — R10 Резистор 2.2R 1/4W
C1, C4 Электролитический конденсатор 3.3uF/25V Low ESR
C2, C5 Электролитический конденсатор 33uF/25V Low ESR
C3 Электролитический конденсатор 220uF/25V
C6, C7 Пленочный конденсатор 1nF/63V CL11
C8 Электролитический конденсатор 100uF/25V
C9, C11 — C14 Керамический конденсатор 100nF/50V SMD 0805
C10 Электролитический конденсатор 1000uF/25V
X1 — X4 Клеммник серии DG127 или XY304V
VT1 Биполярный NPN транзистор 2N4401, 2N5551 или аналогичный 
DA1 TA8210AHQ или KIA6210AH

Рис. 2. Расположение токоведущих дорожек и деталей на печатной плате

Рис. 3. Схема подключения 

Немного слов о замене микросхемы TA8210AH: полным аналогом является KIA6210AH. Вообще, многие микросхемы из серии TA82xxAH подходят для применения с данной печатной платой, например, TA8205AH, TA8215AH, TA8221AH и многие другие.

У таких микросхем как TA8220AH, TA8233AH и других, первый вывод имеет другую функциональность: клип-детектор (Clip-Det). Чтобы пользоваться этой функцией, необходимо разорвать место соединения резистора R3 с 1 выводом микросхемы и впаять туда светодиод катодом к 1 выводу. Так же следует уменьшить номинал резистора R3 до 2K … 10K. Таким образом получиться индикатор перегрузки усилителя.

В заключении хотелось бы отметить что усилитель действительно имеет приятное ненавязчивое звучание, очень комфортное даже для домашнего прослушивания. В принципе оно и неудивительно, ведь это старая добрая Toshiba… 

Скачать файл печатной платы формата P-CAD 2006, а так же технические описания на микросхемы можно по ссылкам ниже.

  TA8210A.pcb (96 KB)
  TA8210AHQ_TA8210ALQ.pdf (292 KB)
  KIA6210AH.pdf (226 KB)

ПОХОЖИЕ МАТЕРИАЛЫ


AdmirorGallery 5.2.0, author/s Vasiljevski & Kekeljevic.

Добавить комментарий

Автомобильный УМЗЧ на микросхеме TA8210AH (2х22 Вт)

В этой статье описывается автомобильный УМЗЧ с акустическими системами, предназначенный для усиления и воспроизведения стереосигналов, поступающих отавтомобильной аппаратуры или портативной аппаратуры, используемой в автомобиле. Усилитель может быть использован как самостоятельное устройство и как узел для модернизации автомобильной магнитолы. Не исключено и его применение в качестве УМЗЧ самодельного аудиоцентра, выполненного на базе устаревших узлов от персональных ЭВМ (источник питания, CD-про-игрыватель).

Усилитель сделан на базе микросхемы TA8210AH (или TA8210AL), содержащей двухканальный мостовой УМЗЧ с достаточно хорошими характеристиками : коэффициент усиления 50 дб, входное сопротивление 30 кОм, частотный диапазон 20. .. 20000 Гц, при выходной мощности 1W КНИ не превышает 0,05%, выходная мощность на нагрузке 4Ом 2х22W, сопротивление нагрузки может быть от 8 до 2 Ом, Ток потребления не более 10 А.

В большинстве отечественных автомобилей на передней панеле (торпеде) есть места для установки двух небольших широкополосных динамиков. В принципе, эти места расположены очень удобно, но их размеры не позволяют устанавливать акустические системы, хорошо воспроизводящие низкочастотные составляющие.

НЧ-дина-мики большие, и их устанавливают в других местах, например, в багажном отделении, на полке багажника, за спинками заднего сидения. Таким образом, получаются тыловые и фронтальные АС. Но, устанавливать широкополосные тыловые динамики нет смысла, — здесь важнее низкочастотные.

А, фронтальные динамики могут быть широкополосными, но с завалом на низких частотах.

На рисунке 1 приводится базовая схема такого усилителя, в котором фронтальные динамики В1 и В3 сопротивлением по 4 Ом подключены прямо на выходы мостового УМЗЧ, а тыловые низкочастотные В3 и В4 -подключены через фильтры L2-L3-С13-С14 и L4-L5-С15-С16, выделяющие НЧ составляющую сигнала (ниже 600 Гц). Резисторы R5 и R6 создают напряжения смещения на конденсаторах, давая возможность использовать более доступные полярные электролитические конденсаторы.

В результате, основное воспроизведение сигнала происходит при помощи фронтальных динамиков, а низкочастотная составляющая — тыловыми (или иначе расположенными низкочастотными). Мощность по НЧ и СЧ-ВЧ акустическим системам, при равенстве их сопротивлений, распределяется, примерно, одинаково. При питании от источника напряжением 14,5V и сопротивлениях динамиков по 4 Ом на каждый динамик приходится, примерно, по 15 W максимальной мощности.

Рис. 1. Принципиальная схема автомобильного УМЗЧ на микросхеме TA8210AH.

Если УМЗЧ будет использоваться в составе домашнего аудиоцентра, то динамики и все элементы их фильтров располагаются внутри акустических систем. В автомобиле, элементы фильтров располагаются рядом с низкочастотными динамиками, — в отдельных пластмассовых корпусах. Катушки каналов намотаны на каркасах диаметром 32 мм, в качестве которых используются отрезки пластиковых водопроводных труб такого диаметра. Всего два каркаса.

Катушки все одинаковые, — по 100 витков провода ПЭВ 0,57. Катушки L2 и L3 намотаны на одном каркасе, рядом, на намотка выполнена в разные стороны. Аналогично сделаны и катушки L4 и L5.

Катушка фильтра питания L1 намотана на корпусе старого фломастера, — 100 витков провода ПЭВ 0,57.

Для всех катушек можно использовать любой медный намоточный провод сечением от 0,5 мм и больше. Усилитель должен эксплуатироваться с теплоотводом площадью поверхности не менее 100 см2. Выключатели S1 и S2 показаны на схеме условно, — это могут быть как выключатели, так и цепи управления от аппаратуры -источника аудиосигнала.

Как уже отмечалось выше, на фронтальные динамики поступают все частоты, включая и частоты ниже 600 Гц, которые воспроизводятся низкочастотными динамиками. Если фронтальные динамики достаточно хороши и детали торпеды автомобиля не создают вибрации на низких частота, — это не вызывает проблем.

Но, если в фонограмме есть «мощные низы», а фронтальные динамики из-за своей широкополосности и малого диаметра диффузора начинают создавать искажения на НЧ или наблюдаются призвуки от вибрации торпеды автомобиля, — желательно уменьшить уровень НЧ сигналов, поступающих на них. Так же, желательно, разместить в зоне фронтальных громкоговорителей и маленькие высокочастотные «пищалки», которые улучшат воспроизведение ВЧ-составляющих. В этом случае, можно в качестве В1 и В3 использовать среднечастотные динамики.

Принципиальная схема одного из вариантов выходных цепей усилителя, в случае трехполосной акустической системы показана на рисунке 2.

Рис. 2. Схема фильтров для автомобильной АС.

Среднечастотные фронтальные динамики В1 и В3 подключены через фильтры C17-R7 и С20-R11, которые ослабляют низкочастотные составляющие ниже 400-500 Гц. Высокочастотные «пищалки» В5 и В6 подключены через фильтры С19-R9 и С22-R12, подавляющие частоты ниже, примерно, 5000 Гц. В составе фильтров участвуют и сопротивления динамиков.

Обратите внимание, — в этой схеме (рисунок 2) среднечастотные и высокочастотные динамики подключаются только к одному из выходов усилителей НЧ, образующих мостовые усилители. Это понижает мощность, поступающую на эти динамики в два раза, по сравнению с мощностью, поступающей на низкочастотные динамики.

Кроме понижения мощности, это создает и некоторый «перекос» в работе мостовых усилителей, поскольку нагрузки плечей усилителей получаются неравными и это неравенство изменяется с частотой. Это может привести к возникновению дополнительных искажений в низкочастотном тракте. Конечно, подключение СЧ и ВЧ динамиков к разным плечам мостового усилителя частично решает проблему «перекоса», но не решает проблему его зависимости от частоты и понижения мощности на СЧ и ВЧ.

Рис. 3. Схема включения динамиков для автомобильной АС.

Более эффективно, — подключить СЧ и ВЧ динамики так же как НЧ — по мостовой схеме, между выходами плеч мостового усилителя. С выскочастотными динамиками проблем не возникает, — конденсаторы С19 и С22 — неполярные, и ВЧ акустические системы их можно через них подключать между выходами плеч УМЗЧ.

Другое дело со среднечастотными АС, — в них используются полярные электролитические конденсаторы, поэтому, фильтры выполнены по симметричным схемам и в них есть резисторы, создающие смещение на полярных конденсаторах (рис. 3).

Снегирев И. Рк2005, 1.

kia6210ah%20amplifier%20диаграмма спецификация и примечания по применению

kia6210ah%20amplifier%20диаграмма спецификация и примечания по применению
org/Product»> org/Product»>
Каталог Технический паспорт MFG и тип ПДФ Теги документов
KIA6210AH схема усилителя

Аннотация: KIA6210AH KIA6210 17PIN АВТОМОБИЛЬНЫЙ АУДИОУСИЛИТЕЛЬ IC BTL audio 50W
Текст: Нет доступного текста файла
OCR-сканирование		 PDF КИА6210 КИА6210АХ ЦПП-17 17pin) КИА6210АХ Схема усилителя KIA6210AH 17PIN АВТОМОБИЛЬНЫЙ АУДИОУСИЛИТЕЛЬ IC БТЛ аудио 50Вт
KIA6210AH схема усилителя

Аннотация: KIA6210AH 71117 BTL audio 50W r0hs
Текст: Нет доступного текста файла
OCR-сканирование		 PDF КИА6210АХ КИА6210АХ ЦПП-17 17pin) 100 Гц Схема усилителя KIA6210AH 71117 БТЛ аудио 50Вт r0hs
KIA6210AH схема усилителя

Резюме: C2331 KIA6210AH KIA6210 17PIN АВТОМОБИЛЬНЫЙ АУДИОУСИЛИТЕЛЬ IC la 1201
Текст: Нет доступного текста файла
OCR-сканирование		 PDF КИА6210 КИА6210АХ ЦПП-17 17pin) 47/иФ 220/мкФ 12/иФ 1000/мФ Схема усилителя KIA6210AH C2331 17PIN АВТОМОБИЛЬНЫЙ АУДИОУСИЛИТЕЛЬ IC ла 1201
KIA6210AH схема усилителя

Аннотация: KIA6210AH KIA6210 17PIN АВТОМОБИЛЬНЫЙ АУДИОУСИЛИТЕЛЬ IC KIA6210A kss 1201 ah 1201 6-канальный автомобильный аудио усилитель принципиальная схема

Текст: Нет доступного текста файла
OCR-сканирование		 PDF КИА6210 КИА6210АХ ЦПП-17 17pin) 20 кГц 100 Гц, КИА6210АХ Схема усилителя KIA6210AH 17PIN АВТОМОБИЛЬНЫЙ АУДИОУСИЛИТЕЛЬ IC КИА6210А кс 1201 ах 1201 Схема 6-ти канального автомобильного усилителя звука
ТСА780

Аннотация: t51496p KIA75902P LA1201 KIA8210H LM1011 UPC2002 KIA6299 mda2020 EN11235
Текст: Нет доступного текста файла
Оригинал		 PDF CA7812 АН211 АН362 АН241 CA3065, НА1125, КА2101, ЛА1365, ЛА3065, МС1358, ТСА780 т51496п КИА75902П ЛА1201 КИА8210Х LM1011 СКП2002 КИА6299 мда2020 EN11235
М51517Л

Реферат: SVI3102C LA4108 svi3102 SN76008 TDA7055 STK443 530 AN7166 TDA2025 UPC1288V
Текст: Нет доступного текста файла
Оригинал		 PDF 5Г31А 5Г31Б 5Г31С А1034П А2000В А2005В А2030 А205К А208Е А208К M51517L SVI3102C ЛА4108 svi3102 SN76008 TDA7055 СТК443 530 AN7166 ТДА2025 UPC1288V
СТК411-230Э

Реферат: STK411-220E stk442-130 PAL005A UPC2581V FN1016 STRG6153 RSN313h35 STK407-070B MCZ3001D

Текст: Нет доступного текста файла
Оригинал		 PDF СТВДСТ-01 CAT22 СТК411-230Э СТК411-220Э стк442-130 PAL005A UPC2581V FN1016 STRG6153 РСН313х35 СТК407-070Б MCZ3001D

Усилитель BYOB своими руками | diyAudio

ncclabs
Участник

#1