Схема 5 вольтового усилителя звука: Самый простой усилитель звука | Практическая электроника — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Схема автомобильного усилителя с сабвуфером

В этом материале мы рассмотрим принципиальную схему и самодельную конструкцию корпуса качественного автомобильного усилителя с каналом сабвуфера. У меня давно появилась идея собрать усилитель для автомобиля и первое что начал собирать — это преобразователь напряжения 12 — 40 вольт. Печатную плату решил сделать из цельного листа текстолита. Пользовался технологией ЛУТ. Печатную плату сделал под свои размеры. ШИМ собрал на отдельной плате. В эту схему добавил лишь дополнительную обмотку для питания защиты АС 24 вольта.

Диодный мост сделал на 4-х диодах HER-307, далее фильтр из конденсатора 1000 мкф 50 вольт. С этой схемы вырезал лишь часть ее. То есть стабилизатор на +-15 вольт. Остальное остается как в схеме.

Для трансформатора использовал ферритовые кольца, российские, 40х25х11 2000НН склеенных вместе. Острые края феррита закруглил алмазным напильником. Затем обмотал малярным скотчем. Первичную обмотку трансформатора мотал проводом 0.

8. Сложеных вместе 10 жил, 5 витков равномерно распределяя по всему кольцу. Далее разделено пополам. Вторичка мотается анологично первичке. Тот-же провод 0.8 и 8 жил сложенных вместе. Количество витков 15 и затем разделено пополам. Напряжение на выходе получилось +/-40 вольт, под нагрузкой напряжение село на 2 вольта в обеих плечах.

Теперь приступил к сборке усилителя мощности звука. Выбор пал на усилитель Лайков 6-й версии. В схеме ничего не изменял. Но немного столкнулся с трудностями. В этом усилителе нужно хорошо подбирать элементы для симетрии обеих плеч. То есть транзисторы конденсаторы резисторы. Ток покоя 150 мА.

Настройка УНЧ

1. R6 и R24 установить в средне положение.
2. Закоротить на землю вход усилителя на землю.
3. Отпаять выходные транзисторы.
4. Включить питание схемы.
5. Установить R 6 на выходе усилителя напряжение 0 в.
6. Замерить напряжение питания и +/- 15 В.
7. Установить на R29-R30 напряжение 0,55 В с помощью R24. (В 5м варианте на R11-R12 = 1В).

8. Отключить питание, подключить выходные транзисторы, включив в разрыв цепи коллектора VT10 амперметр на 1 А.
9. Включить питание и R24 установить ток покоя коллектора VT10 в пределах 100 – 150 мА.
10. Замерять ток покоя VT11, он не должен отличаться от тока VT10 более, чем на 5%.
11. Ток покоя выходных транзисторов может быть установлен в пределах от 40 до 200 мА, в зависимости от желаемого качества звучания, режима работы, тепловых режимов, размеров радиаторов. Установку тока покоя нужно производить при температуре выходных транзисторов 35-40 градусов.
12. Проконтролировать работу термокомпенсации, замерив токи покоя при максимальной температуре радиаторов выходных транзисторов.

Защита АС

В настройке этот блок не нуждается, если все собрано верно. При испытаниях с усилителя снял с одного канала почти 100 ватт, далее он вошел в клиппинг. Радиаторы использовал от компьютера. Без кулеров сильно греется, так как слишком маленькой площади радиаторы. Решено оставил кулера в работе — сейчас все теплое. Кулера запитал по схеме ШИМ регулятора на таймере.

Далее приступил к сборке второго преобразователя для сабвуферного канала. Схема остается прежней. Есть небольшие изменения по намотке трансформатора. Кольца использовал все те-же, два склееных вместе. Первичка остается прежней. А вот вторичка другая, количество жил прежнее, но витков здесь уже не 15, а 21. На выходе преобразователя получилось +-70 вольт. Для ФНЧ намотал отдельную обмотку проводом 0.8 8 витков. Схема стабилизации остается как в схеме. Также есть еще одна обмотка для питания защиты АС, все аналогично как и в первом преобразователе для Лайкова.

Усилитель по схеме Холтона

Сборка начинается с установки резисторов, затем устанавливаются мощные резисторы, диоды, конденсаторы и малосигнальные транзисторы. Следует быть внимательным при установке полярных элементов.

Неправильное подключение может привести к неработоспособности устройства или выходу одного, или более элементов, при включении схемы.

Завершив монтаж всех элементов, внимательно просмотрите модуль, все ли компоненты впаяны, правильно ли они установлены. Только когда Вы убедитесь, что всё сделано правильно и все детали стоят на своих местах, можно подключать питание.

С помощью крокодилов закрепите щупы прибора на выводах одного из мощных резисторов 0,22 Ом. Медленно вращая движок резистора P1, установите на резисторе 0,22 Ом 18 мВ, это и будет установка тока в 100 мА на один транзистор. Теперь проверьте напряжение на всех остальных резисторах, выберите один на котором напряжение наибольшее. Настройте резистором P1 на нем напряжение 18 мВ.Теперь подключите сигнал генератор на вход и осцилограф на выход. Убедитесь в том, что форма сигнала свободна от искажений. Если у вас нет этих приборов, подключите нагрузку и на слух получайте хорошее качество. Звук должен быть чистым и динамичным.

Защита АС аналогична первой. Питание 24 вольта от отдельной обмотки трансформатора.

ФНЧ

На печатную плату добавил лишь громкость для усилителя Лайкова. Далее приступил к сборке корпуса автоусилителя

Использовал алюминиевые 20 на 20 мм уголки и фанеру 10 мм. Корпус отшлифован и оклеен черным кожзамом. Кулера закреплены на задней стенке корпуса.

ФНЧ будет закреплен на передней панели, там-же будут расположены силовые клеммы для питания этого агрегата. И клеммы входа и выхода. Верхняя крышка будет изготовлена из тонированного 4 мм стекла. Усилитель прошел испытания на прослушивания музыки. На колонках С90 и сабвуфере 1000 ватт. Бас напористый глубокий. Лайков весь потенциал не раскрыл, так как С90 не годится для сего агрегата. Автор проекта Ivan Aleksandrov.

Понравилась схема — лайкни!

ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ УНЧ

Смотреть ещё схемы усилителей

УСИЛИТЕЛИ НА ЛАМПАХ УСИЛИТЕЛИ НА ТРАНЗИСТОРАХ

УСИЛИТЕЛИ НА МИКРОСХЕМАХ СТАТЬИ ОБ УСИЛИТЕЛЯХ

Как сделать усилитель звука | 2 Схемы

Отличная микросхема для сборки самодельного усилитель с довольно большой мощностью это TDA2050. Но представленная инструкция подходит и к любой другой похожей по структуре м/с, например TDA2030, TDA2040, LM3886 и некоторые другие. В этом мануале вы узнаете о проектировании и сборке подобного усилителя, мы пошагово создадим 50-ваттный стерео-усилитель звука. Сначала рассчитаем требования к напряжению и току блока питания УНЧ, разберемся как подобрать радиатор надлежащего размера. Затем найдем правильные значения для всех компонентов схемы. Узнаете как изменить усиление и как установить полосу пропускания усилителя. Наконец перейдём к проектированию, пайке печатной платы и подключении усилителя внутри корпуса. Даташит является хорошим справочным материалом для построения любого усилителя на микросхеме. Рекомендуем прочитать его перед началом работы над проектом.

С чего начать проектирование

Прежде чем начать нужно получить представление о том, сколько выходной мощности хотите взять от усилителя. Также необходимо знать полное сопротивление ваших колонок и входное напряжение источника звука.

Ознакомьтесь с таблицей данных на TDA2050, чтобы найти абсолютные максимальные значения этих параметров, и настройте свой усилитель так, чтобы он оставался в безопасных рабочих пределах.

Согласно техническому описанию, TDA2050 может выдавать 28 Вт на колонки 4 Ом с 0,5% искажением при напряжении питания 22 В. В данном случае имеются колонки 6 Ом, поэтому будет получение выходной мощности около 25 Вт. В качестве источника звука планируется использовать смартфон от Apple с выходным напряжением 1 В.

Первый шаг — выяснить сколько напряжения и мощности нужно от блока питания, чтобы получить желаемую выходную мощность на АС.

Напряжение и ток источника питания

TDA2050 может питаться от раздельного (двухполярного) источника или от однополярного БП. Выходная мощность усилителя будет выше при раздельном питании, поэтому им и воспользуемся.

Желаемая выходная мощность и полное сопротивление динамика будут определять, какое напряжение нужно от источника питания. Но прежде чем сможем рассчитать напряжение, нужно рассчитать пиковое выходное напряжение усилителя (V opeak).

Пиковое выходное напряжение

Пиковое выходное напряжение можно найти по следующей формуле:

Следовательно пиковое выходное напряжение данного усилителя мощностью 25 Вт с динамиками 6 Ом будет:

Таким образом, при выходной мощности 25 Вт максимальное напряжение на динамиках составит 17,3 В.

Максимальное напряжение питания УНЧ

Теперь можем найти максимальное напряжение питания (V max supply), то есть напряжение необходимое усилителю для получения желаемой выходной мощности. Безопасный предел напряжения для TDA2050 составляет ± 25 В, поэтому не превышайте его!

Формула для расчета максимального напряжения питания имеет вид:

Холостой ход — это увеличение выходного напряжения трансформатора когда нет нагрузки для потребления тока, что происходит когда усилитель не воспроизводит музыку. Точное значение должно быть указано в спецификации трансформатора. Трансформатор, который будем использовать, имеет разброс 6%, поэтому максимальное напряжение питания:

Таким образом данный источник питания должен выдавать ± 24,9 В, чтобы усилитель мог управлять динамиками 6 Ом при 25 Вт. Символ ± означает, что положительное напряжение на шине равно +25 В, а отрицательное напряжение -25 В. И общий ноль (масса).

Максимальное напряжение трансформатора

Цель состоит в том, чтобы найти трансформатор который может выдавать максимальное напряжение питания, близкое к предельному напряжению, необходимому для усилителя на конкретной микросхеме (у нас ТДА2050).

Номинальное напряжение трансформатора говорит только о выходе переменного напряжения. Напряжение постоянного тока, которое получим после того как мостовые выпрямители на блоке питания преобразуют переменный ток в постоянный, будет фактически выше в 1,41 раза. Ещё нужно учитывать скачки напряжения в сети и разброс напряжения вашего трансформатора.

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

Начнём с номинала трансформатора 15 В переменного тока чтобы посмотреть, будет ли оно обеспечивать максимальное напряжение питания, необходимое для усилителя:

Таким образом, 15-вольтовый трансформатор даст максимальное напряжение питания 24,7 В постоянного тока после стабилизации питания. Это близко к максимальному напряжению питания 24,9 В, необходимому для данного усилителя, но теперь давайте точно рассчитаем, какую выходную мощность получим с ним.

Выходная мощность УНЧ от максимального напряжения питания трансформатора. Это вычисление полезно если уже есть трансформатор и хотим посмотреть, сколько выходной мощности будет генерировать усилитель:

Максимальное напряжение питания от трансформатора 15 В составляет 24,7 В, поэтому выходная мощность которую получим от усилителя:

Трансформатор 15 В даст выходную мощность 24,6 Вт на колонках сопротивлением 6 Ом, и это достаточно близко к желаемым 25 Вт.

Мощность трансформатора нужная усилителю

Теперь можем определить сколько мощности требуется от трансформатора для питания усилителя. Мощность обычно указывается в номинале «ВА (или VA)» в характеристиках трансформатора. Для расчета минимального VA сначала должны найти общую мощность (P питания) трансформатора, необходимо для питания усилителя.

Общая мощность зависит от максимального напряжения питания которое получаете от трансформатора, пикового выходного напряжения усилителя, сопротивления акустической колонки и тока покоя (QDC) TDA2050 (90 мА):

Таким образом, наш 15-вольтный трансформатор должен обеспечивать как минимум:

Теперь будем использовать полную мощность, чтобы найти минимальную номинальную мощность ВА для трансформатора.

Преобразование общей мощности в VA

Чтобы найти минимальное значение ВА для трансформатора, общее правило заключается в умножении общей мощности на 1,5 раза. Для данного трансформатора 15 В номинальное значение ВА должно быть:

49,4 Вт х 1,5 = 74,1 Вт

Это на канал. Для стерео-усилителя просто умножаем на два:

74,1 Вт х 2 = 148,2 Вт

Таким образом, все что выше 150 ВА, обеспечит усилитель достаточной мощностью. Это довольно полезно знать, потому что если ваш трансформатор слабее, то усилитель может обрезать или искажать звук на более высокой громкости и басах.

Нахождение размера радиатора

Два канала усилителя подключены к радиатору:

Микросхему необходимо прикрепить к радиатору, иначе она быстро перегреется и будет повреждена. Размер радиатора будет зависеть от максимального рассеивания мощности и тепловых сопротивлений на пути теплового потока от микросхемы TDA2050.

Максимальная рассеиваемая мощность

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

Согласно данным, абсолютный максимальный параметр TDA2050 для P dmax составляет 25 Вт. Если P dmax вашего усилителя превышает 25 Вт, необходимо снизить напряжение питания или увеличить сопротивление динамика, чтобы предотвратить повреждение м/с.

Для усилителя который тут делаем, максимальное напряжение питания от трансформатора составляет ± 24,7 В, и используются динамики 6 Ом, поэтому P dmax:

P dmax 20,6 Вт ниже абсолютного максимального значения TDA2050 в 25 Вт, так что все в порядке.

Тепловое сопротивление радиатора

Теперь можем определить максимальное тепловое сопротивление (в ° C / Вт) радиатора, необходимое для рассеивания всей мощности вырабатываемой TDA2050. Но прежде нужно узнать значения трех тепловых сопротивлений на пути теплового потока от микросхемы:

0 jc: тепловое сопротивление от места соединения кристалла микросхемы к наружной стороне пластикового корпуса.
0 cs : тепловое сопротивление от корпуса к радиатору.
0 sa : тепловое сопротивление от радиатора к окружающему воздуху.

Теплоотвод будет более эффективным, когда любое из них станет меньше. Мы ничего не можем сделать, чтобы получить меньшее значение 0 jc, потому что это зависит от конструкции чипа. 0 cs можно уменьшить используя термопасту между чипом и радиатором. Тепловое сопротивление термопасты обычно составляет около 0,2 ° C / Вт.

Наибольшее снижение теплового сопротивления произойдет при выборе радиатора (0 sa). Тепловое сопротивление радиатора обычно указывается в таблице в виде показателя ° C / W. Радиаторы с более низким тепловым сопротивлением будут рассеивать больше тепла — значит они лучше.

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

0 cs TDA2050 составляет 3 ° C / Вт.
T jmax — максимальная температура перехода, или температура, при которой включена схема термозащиты. T jmax для TDA2050 составляет 150 ° C.
T amb — температура окружающей среды во время работы усилителя. Типичным значением является комнатная температура (25 ° C).

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

Поэтому понадобится радиатор со значением не более 2,9 ° C / Вт, чтобы обеспечить рассеивание всей мощности производимой усилителем.

Расчет значений компонентов усилителя

Теперь найдем наилучшие значения для радиокомпонентов в схеме. Для этого будем использовать принципиальную схему ниже, которая почти такая же как в даташите, но с несколькими дополнительными компонентами, чтобы лучше отфильтровать шумы:

Вот схема распиновки TDA2050:

Минимальное усиление УНЧ

Усиление TDA2050 должно быть установлено выше 24 дБ для поддержания стабильности, но также есть и минимальное усиление, необходимое для получения желаемой выходной мощности. Это зависит от вашего входного напряжения, сопротивления динамика и желаемой выходной мощности в соответствии с формулой:

Будем в данном примере использовать смартфон в качестве источника звука для усилителя. Выходное напряжение телефона составляет около 1 В, поэтому чтобы получить выходную мощность 24,6 Вт нужно установить усиление как минимум:

Это выражается как усиление напряжения (V o / V i ) или как коэффициент усиления. Чтобы преобразовать усиление напряжения в усиление в децибелах, используйте следующую формулу:

Так что установка усиления выше 21,7 дБ обеспечит выходную мощность 24,6 Вт. Но минимальное усиление TDA2050 составляет 24 дБ, поэтому нужно установить его как минимум на 24 дБ.

Установить усиление схемы

Значения резисторов R4 и R5 устанавливают коэффициент усиления TDA2050:

Настройки со слишком высоким усилением вызовут искажения, а настройки со слишком низким могут не обеспечивать достаточную громкость. Если минимальное значение усиления позволяет это сделать, хорошее усиление для домашнего прослушивания составляет от 27 до 30 дБ. Это значение недостаточно высоко, чтобы вызвать искажения, и даст хороший диапазон громкости.

Лучшие резисторы для R4 и R5 — это металлопленочные с точными допусками. Допуск 0,1% является идеальным. Для установки усиления важно использовать резисторы с малым допуском, особенно если собираете стереоусилитель. Если значения сопротивления между двумя каналами отличаются на несколько Ом, усиления м/с также будут отличаться, и один канал будет громче, чем другой.

Усиление рассчитывается по формуле:

Установим усиление этого усилителя 27 дБ. По ходу тестов пробовались различные значения резисторов и приблизилось к желаемому усилению R4 1 кОм и R5 22 кОм. Эти сопротивления установят усиление на:

Теперь будет нормально работать, поскольку 27,2 дБ выше минимального усиления рассчитанного ранее и выше минимума 24 дБ TDA2050.

Сбалансировать входной ток смещения

Следующим шагом является балансировка тока смещения на входе усилителя. Входной ток смещения — это разница в токах, текущих на неинвертирующий вход (контакт 1) и инвертирующий вход (контакт 2). Данную разницу в токе необходимо минимизировать, поскольку на входах будет создаваться постоянное напряжение, что будет усиливаться как ненужный шум.

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

Чтобы сделать токи на каждом входе одинаковыми, устанавливаем:

R2 + R3 = R5

Для усилителя уже найдено значение R5, когда установили усиление. Для R3 начнём с произвольного значения 1 кОм, а затем изменим формулу, чтобы найти значение для R2:

R2 + R3 = R5

R2 = R5 — R3

R2 = 22000 Ом — 1000 Ом

R2 = 21000 Ом

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

Нижний предел полосы пропускания на входе

Конденсатор C1 предотвращает попадание постоянного тока источника звука на вход усилителя. Если постоянному току разрешить достигать входа, он будет усиливаться вместе со звуковым сигналом и создавать лишний шум.

Конденсатор C1 также формирует фильтр верхних частот с резистором R2 (RC), который определяет нижний предел полосы пропускания усилителя:

Частота среза (F c) это частота, на которой фильтр начинает работать. В фильтре верхних частот частоты ниже F c отключаются.

Частота среза этого фильтра может быть найдена с помощью уравнения:

Мы уже нашли значение для R2 ??когда уравновесили входные токи смещения. Чтобы найти значение для C1, просто нужно определить частоту среза. Поскольку нижний предел человеческого слуха составляет 20 Гц, F c должна быть значительно ниже 20 Гц, чтобы слышимые низкие частоты не были приглушены.

Вышеприведенное уравнение F c можно изменить, чтобы найти значение для C1 на определенной частоте среза:

Здесь использовали F c 3,5 Гц для усилителя, но вы можете использовать чуть более высокие или более низкие значения если хотите. Может потребоваться некоторое экспериментирование, чтобы найти идеальное значение для вашего слуха, но в любом случае убедитесь что оно намного ниже нижнего предела человеческого слуха (20 Гц), иначе низкочастотный отклик вашего усилителя будет слабым.

При F c 3,5 Гц значение нашего C1 составляет:

Конденсатор C1 находится непосредственно на пути входного сигнала, так что это повлияет на качество звука усилителя. Для лучшего звучания используйте полипропиленовую металлическую пленку или даже маслянный конденсатор.

Нижний предел полосы пропускания в петле ОС

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

Частота среза этого фильтра должна быть установлена в 3-5 раз ниже, чем частота среза входного фильтра верхних частот. Если частота среза будет выше чем у фильтра на входе, низкие частоты будут передаваться в фильтр контура обратной связи, которые находятся ниже его частоты среза. Это создаст постоянное напряжение на С3 появленное на инвертирующем входе и усилится как шум.

Несмотря на то что входной фильтр устанавливает нижний предел полосы пропускания усилителя, C3 по-прежнему влияет на низкие частоты. Меньшие значения C3 приведут к более мягким басам, а более высокие значения сделают низкие частоты более сильными.

Используйте эту формулу чтобы найти идеальное значение для C3:

Раннее уже рассчитали значения R2, R3, R4 и C1, поэтому C3 должен быть больше чем:

Будет трудно найти конденсатор на 68 мкФ, поэтому округлим до 100 мкФ. Давайте посмотрим какая частота среза будет с ним:

Теперь проверим будет ли 1,59 Гц в 3–5 раз ниже 3,5 Гц F c входного фильтра:

Это в 2,2 раза ниже, поэтому лучше выбрать конденсатор 220 мкФ. F c с конденсатором 220 мкФ составляет 0,72 Гц.

Таким образом, значение 220 мкФ для C3 устанавливает частоту среза петлевого фильтра обратной связи в 4,9 раза ниже, чем частота среза входного фильтра. Такой и будем использовать.

Верхний предел пропускной способности УНЧ

Детали R1, R3 и C2 формируют низкочастотный RC-фильтр на входе усилителя, который определяет верхний предел полосы пропускания УНЧ:

В фильтре нижних частот частоты выше среза отключены. Этот фильтр имеет две функции.

Во-первых, он устанавливает верхний предел полосы пропускания усилителей,
а во-вторых, он фильтрует высокочастотные радио- и электромагнитные помехи от входа.

Частота среза этого фильтра должна быть больше верхнего предела 20 кГц человеческого слуха. Она также должна быть ниже, чем любые частоты радиовещания, которые могут быть уловлены входными проводами.

Самая низкая частота радиовещания — AM на 550 кГц. Выберем частоту среза 350 кГц, которая значительно ниже 550 кГц и намного выше верхнего предела 20 кГц человеческого слуха.

Чтобы найти значение C2 с F c 350 кГц, изменим формулу частоты среза:

Ёмкость 227 пФ не является типовым значением конденсатора. А вот 220 пФ даст частоту среза 362 кГц, так что он будет отлично работать.

Цепь Зобеля

Цепь Зобеля помогает предотвратить колебание, которое может произойти от паразитной индукции акустических проводов. Она также действует как фильтр предотвращающий попадание радиопомех, вызванных проводами динамика, на инвертирующий вход через контур обратной связи.

C4 и R6 образуют цепь Зобеля на выходе усилителя:

Поскольку конденсаторы имеют очень низкое сопротивление на высоких частотах, радиочастоты замыкаются на землю через C4. R6 ограничивает ток высокой частоты, поэтому нет прямого короткого замыкания на землю, которое может превысить предел тока TDA2050. Относительно низкочастотный звуковой ток блокируется C4.

Частота среза может быть рассчитана с помощью уравнения:

Даташит дает значения для R6 = 10 Ом и C4 = 100 нФ, значит F c:

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

Если усилитель возбуждается, R6 будет передавать большие токи на землю, поэтому его мощность должна быть не менее 1 Вт. В идеале C4 должен представлять собой металлический пленочный конденсатор с низким ЭПС и номинальным напряжением, превышающим размах выходного напряжения.

Конденсаторы источника питания

C5 — C10 — это развязывающие конденсаторы блока питания. Они действуют как резервуар тока который может быть быстро подан на усилитель при необходимости. Для каждого плеча напряжения питания имеется свой набор развязывающих конденсаторов.

Конденсаторы с большим значением ёмкости (C9 и C10) обеспечивают резервный ток в течение длительных периодов низкочастотного выхода сигнала. Большие значения улучшат басовые характеристики усилителя.

Фильтрующие конденсаторы меньшего значения (C6 и C5) могут быстро подавать резервный ток в течение периодов интенсивного высокочастотного выхода сигнала. Они также фильтруют высокочастотный шум и электромагнитные помехи от источника питания.

Фильтрующие конденсаторы также компенсируют индуктивность и сопротивление проводов питания и цепей, ведущих к микросхеме. Индуктивность и сопротивление препятствуют протеканию тока, а поскольку основной источник питания находится относительно далеко от TDA2050, эффект может быть значительным. Расположение этих конденсаторов как можно ближе к контактам микросхемы максимизирует протекание тока к микросхеме.

Лучшие типы конденсаторов будут иметь меньшее эквивалентное последовательное сопротивление и эквивалентную последовательную индуктивность (ESL).

Заземление усилителя

Заземление является одним из наиболее важных аспектов проектирования конструкции усилителя. Плохое заземление может быть основным источником шума и шума. Хорошая схема заземления позволяет отделить низковольтный аудиовход и сигнальное заземление от сильноточного источника питания и заземления динамика. Если допускается пропускание высоких токов через заземление с низким током, в проводах с низким током будет развиваться постоянное напряжение, которое будет появляться на входе и усиливаться как гул.

Чтобы разделить разные области, создадим несколько разных сетей:

Заземление аудиовхода: для провода заземления кабеля аудиовхода
Заземление сигнала: для входной цепи: R2, C2 и C3
Заземление динамика: для обратных проводов динамика
Заземление для развязки конденсаторов и цепи Зобеля.

Эти заземления будут подключаться к группе контактов, называемых заземлением основной схемы. Заземление основной схемы подключено к цепи защиты контура заземления, которая затем подключается к проводу заземления через металлическое шасси.

Основное заземление должно быть расположено как можно ближе к ёмким конденсаторам на источнике питания:

Как показано на рисунке, соединение цепи защиты контура заземления находится ближе всего к конденсаторам резервуара (БП), а соединение заземления входа — самое дальнее.

Проектировка печатной платы

Спроектирована печатную плата усилителя через онлайн-программное обеспечение.

Эта печатная плата предназначена для одного канала, поэтому если делаете стереоусилитель, то нужно собрать две одинаковые платы.

Советы по разводке печатной платы

Существует четыре основных принципа, которые учитывайте при разработке печатной платы УМЗЧ:

Ток, протекающий через проводник, создает магнитное поле которое может генерировать ток в параллельном проводнике.
Ток, протекающий в проводящей петле, создает магнитное поле. Величина тока пропорциональна площади внутри петли.
Индуктивность препятствует протеканию тока. Длинные и тонкие дорожки имеют большую индуктивность чем короткие, толстые.
Конденсатор последовательно с индуктивностью создает резонансный контур.

Дорожки ведущие к неинвертирующей петле входа и обратной связи, должны быть проложены далеко от источника питания и аудиовыхода, чтобы предотвратить появление сильных токов в слаботочных дорожках. Если прокладка дорожек с малым током вблизи путей с сильным током неизбежна, используйте их под углом 90 °, но никогда не параллельно.

Если разместите клеммы для цепей с высоким и низким током на противоположных сторонах печатной платы, их будет проще расположить далеко друг от друга.

Любое пространство между дорожками одной и той же цепи создаст проводящую петлю, которая восприимчива к приему или передаче магнитных полей. Чтобы избежать этого, проложите положительные и отрицательные пути электропитания близко друг к другу и используйте заземления в нижней части платы.

Поскольку заземление питания и сигнальное заземление необходимо держать раздельно, на нижней стороне печатной платы есть две плоскости заземления которые не связаны электрически. Одна земля несет заземление питания, а другая земля несет заземление сигнала. На верхней стороне печатной платы пути источника питания, выход и цепь Зобеля проложены через плоскость заземления. Трассировки контуров входа и обратной связи проходят через плоскость заземления сигнала.

Чтобы уменьшить влияние индуктивности, лучше чтоб все пути были как можно короче. Это особенно важно для развязывающих конденсаторов блока питания, контура обратной связи и Зобеля. Все они размещены как можно ближе к контактам микросхемы, чтобы сократить длину.

Сборка усилителя звука

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

Обычно проще сначала припаять меньшие компоненты, а затем перейти к более крупным деталям. Вот один канал усилителя НЧ после пайки компонентов:

Корпус усилителя

Металлические корпуса являются наиболее часто используемыми, поскольку обеспечивают наилучшую защиту от радиочастот. К примеру коробка 280 мм x 250 мм отлично подходит для стереофонического усилителя на базе TDA2050.

Проводка усилителя

На приведенной ниже схеме показано, как подключен усилитель к корпусу:

Чтобы избежать помех от магнитных полей, старайтесь держать чувствительные входные и сигнальные провода вдали от проводов источника питания, выходных проводов динамика, трансформатора, проводов переменного тока и выпрямительных диодов БП.

Чтобы свести к минимуму площадь петли, следующие провода должны быть плотно скручены на максимально возможном расстоянии:

Переменный ток и нейтральные провода от трансформатора
Провода 0 В и вторичного напряжения от трансформатора к источнику питания
V +, V- и провода заземления от источника питания к плате усилителя
Выход и земля динамика
Аудио вход и заземление

Три провода питания (положительный, отрицательный и заземление) проходят к каждой плате усилителя. Эти провода должны быть толстыми и максимально короткими, чтобы минимизировать индуктивность.

Аудиовходы и провода заземления сигнала не проводят тут большой ток, поэтому они могут быть более тонкими.

Для защиты от возможных проблем провод заземления должен быть прикреплен к шасси болтом, контргайкой и кольцевой клеммой. Обязательно удалите с корпуса любую краску или анодированный материал, чтобы получить хорошее электрическое соединение. Все металлические части (например, радиаторы) также должны быть электрически подключены к шасси.

Заземление аудиовхода и заземление динамика подключены непосредственно от клемм на корпусе к заземлению основной схемы.

Аудио входные кабели от источника могут улавливать случайные электромагнитные помехи. Чтобы отфильтровать их можно установить конденсатор 1 нФ на каждой входной клемме от положительной стороны к земле.

Схема защиты от замыкания на землю

Контур заземления — это ток, который течет от источника звука к усилителю через заземляющий экран входных аудиокабелей. Этот ток будет улавливаться на входе усилителя и вызывать раздражающий гул. Советуем использовать дополнительную цепь, расположенную между заземлением основной схемы и соединением шасси, чтобы убрать ток контура заземления:

При нормальных условиях работы токи контура заземления низкого напряжения протекают через резистор (R1). Резистор уменьшает этот ток и разрывает контур заземления. В случае сильного короткого замыкания ток короткого замыкания может протекать через диодный мост к земле. Конденсатор фильтрует любые радиочастотные помехи, улавливаемые шасси.

Заземление основной схемы подключается к цепи защиты контура заземления на клемме «PSU 0V». Затем цепь защиты контура заземления подключается к шасси от клеммы «Шасси». Соединение с шасси может осуществляться с помощью того же болта где соединяется провод заземления или в другом месте.

Если используете цепь защиты контура заземления, обязательно изолируйте все входные и выходные разъемы от корпуса. В противном случае будет прямой путь от заземления основной схемы к шасси, и цепь защиты контура заземления будет обойдена (то есть бесполезна).

Схема защиты контура заземления может быть собрана на отдельной печатной плате.

Как звучит готовый усилитель

В целом усилитель звучит великолепно. Бас, средние и высокие частоты очень четкие и хорошо сбалансированные. Также есть много запаса по мощности. Даже в большой комнате более чем достаточно громкости для прослушивания. При включенном усилителе и включенном в него источнике звука вообще нет гула или шума, поэтому можете смело брать эту инструкцию за основу своего проекта сборки самодельного УНЧ. Ещё больше качества и мощности можно получить от м/с ЛМ3886.

Усилитель звука для колонок 12в своими руками. Простой звуковой усилок

Автор admin На чтение 4 мин. Просмотров 223 Опубликовано 15.04.2018

Содержание

Как сделать усилитель звука от 12 вольт
Как сделать 12 вольтовый усилитель звука

Высококачественным транзисторным усилителям звуковой частоты требуется мощный двухполярный источник питания на 35-45 вольт, что не всегда доступно радиолюбителям. Простой усилитель звука на 12 вольт несложно сделать своими руками. Множество устройств, выполненно на транзисторах или интегральных схемах. Преимущество таких конструкций состоит в том, что их можно использовать в автомобиле и подключать к аккумулятору. Устройства потребляют небольшой ток, а ограниченная выходная мощность допускает использование небольших теплоотводов и соединительных проводов малого сечения.

Как сделать усилитель звука от 12 вольт

Самые простые конструкции с низковольтным питанием собираются на специальных интегральных микросхемах. Минимальное количество дискретных элементов, они не требуют наладки и регулировки и при правильном монтаже сразу начинают работать. Но многие предпочитают использовать транзисторные узлы, которые несложно собрать из старых радиодеталей. Усилитель звука на 12 В, своими руками, легко собрать на комплементарной паре транзисторов разной проводимости.

Данная конструкция может быть подключена к любому источнику питания с напряжением от 9 до 15 вольт. В устройстве используются следующие полупроводниковые приборы отечественного производства:

BC560C – КТ3107И
BC337 – КТ503
TIP32A – КТ8177А
TIP31A – КТ8176А
1N4148 – КД522Б

Регулировка сводится к установке на эмиттерах выходных транзисторов величины напряжения равной половине напряжения питания. Транзисторы оконечного каскада устанавливаются на небольших теплоотводах. Устройство выдаёт порядка 2 ватт. Несложная схема позволяет экспериментировать с другими, более мощными, транзисторами для увеличения выходных параметров.

Собрать своими руками мощный усилитель звука на 12 вольт можно по следующей схеме.

Для снижения уровня собственных шумов транзисторы КТ315 нужно заменить на малошумящие КТ3102. В качестве транзисторов выходного каскада используется комплементарная пара КТ818-КТ819. Недостаток схемы это питание от двухполярного источника, но в этом случае на выходе легко получается до 25 ватт мощности. Выходные характеристики всех звуковых конструкций ограничиваются напряжением питания, поэтому для оконечных каскадов большой мощности потребуется применение преобразователей напряжения.

Как сделать 12 вольтовый усилитель звука

Транзисторные блоки, собираемые на современной элементной базе, хорошо проявили себя, как надёжные устройства, обеспечивающие звук хорошего качества. Но при всей простоте схемных решений, они требуют регулировки и настройки. В этом случае конструкции, собираемые на интегральных компонентах гораздо удобнее для начинающих. Схема простого усилитель звука на 12 вольт собирается всего за полчаса и при отсутствии монтажных ошибок сразу начинает работать.

Модуль на одной микросхеме обладает следующими преимуществами:

Отсутствие внешних элементов
Не требует регулировки
Стабильность работы
Малая потребляемая мощность
Не требуется радиатор
Имеется защита от короткого замыкания

При работе с интегральными элементами часто напрашивается вопрос, как сделать усилитель звука на 12 вольт питания, но большей мощности. Для этого можно использовать более дорогие микросхемы или применить дешёвые элементы, но применить мостовую схему включения.

Две распространённые микросхемы TDA2003, включенных по схеме моста, обеспечивают на нагрузке 4 Ом следующие характеристики:

Выходная мощность – до 12 W
Максимальный ток потребления – 3,5 А
Ток покоя менее 50 mA

Это устройство можно использовать в автомобиле, так как мощность в 12 ватт усилок выдаёт при питании 14,2 вольта, что соответствует напряжению в бортовой сети. Для организации стереофонического тракта потребуются два таких канала. Собрать своими руками усилитель звука на 12 вольт можно по другой схеме.

Здесь используется двухканальная микросхема LA4708 и пятивольтовый стабилизатор напряжения на КРЕН5А. Конденсаторы С1, С2, С5 и С6 в выходных цепях должны быть плёночными. Все представленные схемы представляют собой оконечные каскады. Эти устройства можно использовать с магнитолами, тюнерами, плеерами или бытовыми компьютерами. Уровня сигнала с выхода достаточно, чтобы раскачать выходные каскады и получить требуемую мощность. В других случаях потребуется использование дополнительного каскада. В такую конструкцию можно включить многополосный эквалайзер, что намного повысить параметры.

Усилитель на 12 вольт своими руками

Как сделать усилитель звука от 12 вольт

BC560C – КТ3107И
BC337 – КТ503
TIP32A – КТ8177А
TIP31A – КТ8176А
1N4148 – КД522Б

Собрать своими руками мощный усилитель звука на 12 вольт можно по следующей схеме.

Как сделать 12 вольтовый усилитель звука

Модуль на одной микросхеме обладает следующими преимуществами:

Отсутствие внешних элементов
Не требует регулировки
Стабильность работы
Малая потребляемая мощность
Не требуется радиатор
Имеется защита от короткого замыкания

Выходная мощность – до 12 W
Максимальный ток потребления – 3,5 А
Ток покоя менее 50 mA

Заядлым автолюбителям наверняка хотелось собрать своими руками автомобильный сабвуфер. Из-за небольшого опыта часто проект с каждым разом откладывается. Чтобы собрать сабруфер, предназначенный для автомобиля, требуются серьезные знания в сфере электроники, но даже их мало, скорее всего, придется собрать для сабвуфера коробок, и без специальных приборов это дело довольно трудное.

Для питания головки сабвуфера стандартных бортовых 12 Вольт напряжения слишком мало, нужно собрать преобразователь. Именно преобразователь является наиболее трудной частью всего проекта.

Не нужно забывать и о 12-вольтовых усилительных микросхемах, той же TDA2003. Многие не обращают большого внимания на нее, но эта схема является довольно неплохим вариантом.

Мощность усилителя на выходе составляет примерно 10 Ватт, чего явно недостаточно. Существует мостовая схема для подключения двух аналогичных микросхем, чтобы получить в результате высокую мощность усиления. Мостовая схема запросто работает с динамическими головками на 4 Ом, что тоже очень важно. Если подключить по мостовой схеме, то она позволяет получить на выходе мощность до 24 Ватт, и это прекрасно.

С таким усилителем удается раскачать по полной головку 25ГДН и даже более мощные. Этот вариант схемы усилителя используется в сабвуферах, лично я по данной схеме сделал несколько заказов где-то 5 лет назад, и они до сих пор превосходно работают. Хочу заметить, что бассы у таких усилителей однозначно лучше на несколько порядков, чем обеспечиваемый штатными «блинами» авто.

Микросхемы уверенно действуют в классе АВ. Учитывая значительную выходную мощность усилителя, его тепловыделение довольно большое, поэтому обязательно устанавливать микросхемы на теплоотвод, без дополнительной изоляции, поскольку у них единая масса.

Плата получается размерами не больше спичечного коробка. Усилитель промышленного образца и выполняется на промышленной плате. Можно взять плату от дешевого китайского устройства.

Питается схема прямо из бортовой сети автомобиля. Несмотря на малые размеры, усилитель может обеспечить довольно приличный басс в вашей автомобиле, и его сборка дешево обходится, микросхемы стоят не более доллара, остальную элементную базу легко откопать в чердачных припасах среднего радиолюбителя.

В дальнейшем обязательно следует рассмотреть конструкцию простого низкочастотного фильтра, который входит в любой сабвуфер.

1. Не дорого
2. Качественный звук
3. Мало деталей и легок в сборке
4. Не нуждается в настройке

Доброго времени суток Самоделкины. =) Сегодня предоставлю Вашему вниманию усилитель который я собрал из (практически) хлама лежащего у меня в загашнике. Давным давно работая на СТО мы часто снимали усилители с машин, так как приезжали они без магнитофонов (а стандартные двухдиновые майфуны часто шли через дополнительный усилитель) и чтобы поставить обычный магнитофон приходилось демонтировать усилители с них. У меня осталось с тех времен парочку усилителей с такими микросхемами как LA4708 . Времени с тех пор прошло много пока сестра не попросила сделать что нибудь для своего ноутбука, чтобы играл во дворе с приемлемым качеством и громким звуком, так как колонки 2 шт простаивали дома!

Как только я вбил в гугле что-то на подобие «Усилитель на LA4708» меня перекидывало на зарубежные сайты где было уже готовое решение за денюжку. Схем небыло. Скачал Даташит, спаял по нему схемку и звук был просто У.Г. Немного еще полазив по сайтам, из разных схем было принято решение создать что-то хорошее, что действительно бы звучало, а не пукало и коверкало звук. В итоге я пользуясь интернетом, форумам (спасибо им) и головой сделал простенькую улучшенную схему:

К сожалению забыл добавить пару смд конденсаторов туда, которые стоят на входе, но примерно размер понятен=) Сразу скажу что конденсаторы С1,С2,С5,С6 (майларовые или полипропиленовые). Далее лудим, сверлим, впаиваем элементы, от мелких к крупным. К сожалению у меня заглючила фешка и пропали фотографии с моим лужением и впаиванием =( Остался только результат и тест в течении 2 недель=)

Поставил на активное охлаждение, в печатке будет предусмотрено. Мой совет не ставить активное, а лучше увеличить площадь радиатора. Ниже печатки:

Усилитель выдает свои чистые 20-30 ватт в канал! Испытывал на АС35! Имейте ввиду что это оконечник, никаких регуляторов громкости нету. Перед пуском громкость на минимум. Запускал усилитель от обычного БП компьютера, он до сих пор так и работает (времени нету в корпус воткнуть его=)

Всем успехов в сборке ну и конечно новых идей 😉

Высококачественные Hi-Fi усилители звука. | Афанасий Скобелевский

«Классика»

В этой статье я продолжу рассказ об усилителях звука на биполярных транзисторах. Начну с усилителей класса «В», и поделюсь своим опытом сборки нескольких усилителей, считающихся «Классикой». Это — хорошо известные многим схемы усилителя М. Дорофеева, где выполнен принцип правильного построении схемы усилителя звука на биполярных транзисторах, в результате чего управление транзистором осуществляется током, втекающим в его базу, а не напряжением, приложенным к базе транзистора, как это делалось в ранее рассмотренных мною схемах. И схема суперлинейного усилителя А.Агеева, где реализовано оригинальное управление питанием низковольтного операционного усилителя.

Лампа и Транзистор – характеристики.

Многим хорошо известно, что исторически разработки транзистора шли по пути попыток создать твердотельный аналог электронного вакуумного триода. Соответственно и теория построения усилителей звука была перенесена из ламповых схем на транзисторные. Это и вызвало неудачи, постигшие первые усилители звука на биполярных транзисторах — коммутационные искажения, возникающие при малых сигналах.

Искажения «Ступенька».

Однако, если управлять биполярным транзистором не напряжением, как в случае электронных ламп, а током, то его характеристика передачи тока база-коллектор — линейная, без характерных отставаний в усилении сигнала.

Токовая характеристика вход-выход.

Чтобы убедиться в этом, я собрал несколько схем. Начал со схемы усилителя М. Дорофеева – полностью на биполярных транзисторах.

Транзисторная схема усилителя М. Дорофеева.

Её особенностью является то, что вместо коллекторного резистора в схеме включен транзистор, меняющий свое сопротивление под управлением входного сигнала, то есть, получается транзистор с нагрузкой, изменяющейся в такт с усиливаемым сигналом – так реализовано большое усиление каскада и высокое (до половины мегаома!) выходное сопротивление схемы – то есть реализован источник тока, независимого от входного сопротивления следующего каскада — для его линейного управления!

Детали для сборки.

Деталей для макетирования такой схемы потребуется немного, и сборку можно быстро выполнить объемным навесным монтажом.

Внешний вид собранного усилителя.

Для выходных транзисторов я взял общий радиатор, так как их коллекторы соединены. Площадь поверхности у этого радиатора небольшая, но вполне достаточная, чтобы безопасно для транзисторов продемонстрировать работу схемы. Конечно, я применил термопасту для улучшения теплового контакта. Для транзисторов предоконечного каскада я тоже использую радиаторы, но с меньшей поверхностью и раздельные для каждого транзистора. В результате, схема получилась достаточно компактной. В качестве источника питания усилителя использую два аккумулятора по 4 вольта — со средней точкой. А вместо громкоговорителя — проволочный самодельный резистор на 4 ома. Усилитель в собранном виде готов к проверке.

Установка постоянного напряжения на выходе усилителя.

Вся настройка усилителя заключается в установке на его выходе нулевого постоянного напряжения относительно средней точки питания, говорящего о симметричной работе каскадов. Запас регулировки подстроечным резистором R3 — достаточно большой.

Сигнал на выходе усилителя.

А теперь – самое интересное! На вход усилителя подаю сигнал с генератора и посмотрю, что будет на выходе усилителя. Картинка на осциллографе абсолютно ровная, симметричная без характерных искажений «ступенька».

АЧХ усилителя.

Конечно же я снял амплитудно-частотную характеристику этого усилителя. К сожалению, она получилась не такой красивой, как в статье автора усилителя, но абсолютно линейной, лишь с небольшим подъемом после 10 килогерц и завалом после 20 килогерц.

Усилитель мне понравился простотой схематического решения и простотой сборки. Регулировка – тоже не вызвала затруднений.

Окончательная схема Усилителя.

Для желающих повторить схему, собранную мною, привожу ее с номиналами деталей для более низкого, чем у Автора питания. А желающие более подробно ознакомиться с этой схемой и ее детальным описанием могут обратиться к статье «Режим «В» в усилителях мощности ЗЧ» в журнале «Радио» №3 за 1991 год или посмотреть процесс сборки и проверки макета усилителя на моем канале YouTube (https://www.youtube.com/watch?v=nV6CKZ9prFA).

В продолжении своей статьи, Автор предложил измененный вариант этой же схемы – с операционным усилителем вместо первого каскада.

Схема усилителя на операционном усилителе.

Так как выходные каскады усилителя уже собраны, то мне остаётся только заменить первый каскад предыдущей схемы на операционный усилитель, усиливающий входной сигнал по амплитуде, и усилитель звука – готов!

В качестве нагрузки усилителя во время теста – вместо громкоговорителя — я использую самодельный проволочный резистор на 6 ом, и запитаю усилитель от двух аккумуляторов по 12 вольт 7 ампер – мощности которых достаточно для теста усилителя.

Балансировка усилителя.

Подключу вольтметр на выход усилителя – параллельно нагрузке, включаю питание и подстроечным резистором R5 в цепи балансировки операционного усилителя попробую установить нулевое напряжение на выходе усилителя. В результате регулировки получилось 14…15 сотых вольта – в общем, неплохо.

Но, в следующий момент произошел маленький бадабум,

Пробой транзисторов.

напряжение на выходе усилителя упало до нуля, а в мощных транзисторах появились…

Пробитые транзисторы.

вот такие дыры! Результат – вполне ожидаемый, так как в том случае, когда пара выходных транзисторов окажется открыта одновременно, через них потечет сквозной, ничем не ограниченный ток от пары источников питания…

Структурная схема усилителя.

Кристалл транзистора резко и сильно разогреется, пластиковый корпус не выдержит теплового расширения и разрушится – что и было получено в качестве дыры над местом расположения кристалла транзистора.

Очевидно, что величины резисторов, стоящих в базовых цепях предоконечных транзисторов и обеспечивающих начальное смещение их рабочих точек, выбраны мною неверно, что и привело к открытию обоих транзисторов одновременно.

А теперь, я буду правильно настраивать усилитель, чтобы не допустить бесполезной порчи его деталей.

Схема настройки режима.

Заменю сгоревшие транзисторы, в цепи эмиттеров временно установлю мощные резисторы, ограничивающие ток через открытый транзистор на допустимом для него уровне (а можно установить и обычные лампы накаливания на 12 вольт, достаточной мощности). Нагрузочный резистор тоже заменю на резистор большего номинала, например, 100 Ом. Это защитит выходные транзисторы от перегрузки. Заменю пару резисторов в базовых цепях предоконечного каскада (R7 и R8) на один подстроечный резистор. В цепь питания усилителя включу амперметр для измерения тока покоя усилителя – то есть того тока, который протекает через усилитель без входного сигнала.

Установка тока покоя усилителя.

Включаю питание, исходный ток через усилитель 0,4 ампера — многовато. Потребляемая бесполезная мощность – около 10 ватт! Попробую установленным подстроечным резистором минимизировать этот ток. Мне удалось добиться величины 0,03 ампера, то есть, усилитель без входного сигнала потребляет 0,7 ватта.

Величина сопротивления резистора.

Величина сопротивления подстроечного резистора получилась 439 Ом. Таким образом, каждый из базовых резисторов должен быть 220 Ом, а не 620, как в исходной схеме, то есть, величина начального смещения рабочей точки транзисторов нужна в 3 раза меньшая! И подбирается эта величина для каждых транзисторов индивидуально!

Проверка тока покоя .

Заменю подстроечный резистор на два резистора нужного номинала и проверяю ток покоя усилителя. Вижу те же 3 сотых ампера.

Входную часть схемы усилителя я собрал с использованием микросхемы КР544УД2 – эта микросхема одна из рекомендованных к применению Автором усилителя. Для правильной работы микросхемы, как, впрочем, и для цепи смещения рабочей точки оконечных транзисторов требуется стабилизированное напряжение. Я использую 2С156А, разброс выходных стабилизированных напряжений оказался 15 сотых вольта. Такой точности стабилизации напряжения для усилителя вполне достаточно. Постоянное напряжение на выходе усилителя 0,14…0,15 вольта.

Усилитель в сборе.

В собранном навесным монтажом виде, усилитель выглядит весьма несложным и простым в повторении. Конечно, для его нормальной работы детали необходимо расположить на печатной плате, но цель этой статьи – не сборка красивого, вылизанного усилителя, а тест конкретного схематического решения усилителя.

На частоте 1 килогерц произвожу оценку параметров усилителя. При увеличении амплитуды входного сигнала: на 22,5 вольтах размаха синуса — выходной сигнал ограничивается практически симметрично, это говорит о правильно выбранной рабочей точке усилителя и высоком КПД, ведь ограничение начинается на 22…23 вольтах при общем питающем напряжении около 25 вольт. А размах синусного сигнала на входе усилителя — только 5 сотых вольта – 5 милливольт! То есть, коэффициент усиления этого усилителя получился 450! Ну, с этим я немного перебрал… Конечно, ведь коэффициент усиления использованной микросхемы от 10 до 20 тысяч… и граничная частота – десятки мегагерц…. Нужно было взять микросхему попроще…

АЧХ усилителя.

Амплитудно-частотная характеристика усилителя получилась практически линейная во всем звуковом диапазоне. Отклонения — незначительные.

Общая окончательная схема усилителя.

В процессе настройки усилителя я добавил блокировочные конденсаторы параллельно стабилитронам, конденсатор в коллекторной цепи выходных транзисторов, я исключил, так как он слишком заваливал амплитудно-частотную характеристику на высоких частотах. Ножки питания микросхемы я соединил конденсатором 15 сотых микрофарады, но возможно он не понадобится при нормальном монтаже усилителя на печатной плате. Это – всего лишь некоторые способы борьбы с возбуждением усилителя на высоких частотах.

Синусный сигнал на выходе усилителя.

Таким образом, я получил идеальную картинку на экране осциллографа – красивый, симметричный синус, без искажений, без ограничений, без ступенек… Практически линейная амплитудно-частотная характеристика.

А дальше – следует бесконечное стремление к красоте – подбор параметров корректирующих цепей так, чтобы убрать возбуждение усилителя, не ухудшив его частотную характеристику. Микросхема операционного усилителя так же обвешана корректирующими цепями, что вместе с огромным коэффициентом усиления и отличным быстродействием позволяет получить хороший результат.

При конструировании усилителей звука, основная задача – достоверно воспроизвести звуковой сигнал…

С низкочастотным и плавно изменяющимся звуком проблем не возникает. Некоторые проблемы уровня звука есть на границах слышимого диапазона, но они легко решаются с применением современной элементной базы – что мы и видели на примере собранного усилителя.

Коммутационные искажения.

Характерный «транзисторный звук» тоже легко устраняется правильным управлением транзисторами – об этом я уже рассказывал в нескольких статьях.

А вот с короткими резкими звуками, например, капли дождя, стучащие по металлу, трели и щебет птиц, звуки некоторых ударных музыкальных инструментов, возникают серьезные проблемы. Если сигнал на выходе усилителя не успеет повторить входной сигнал из-за малой скорости нарастания фронта сигнала усилителя, то перечисленные звуки мы просто не услышим. В лучшем случае, мы услышим некоторое бубнение.

Фронты сигнала.

Поэтому высококачественные усилители имеют в своих характеристиках параметр «скорость нарастания выходного сигнала» — Как правило это вольты за микросекунды. Но точно так же важна и скорость спада выходного сигнала.

Разложение прямоугольного импульса.

А лучшей моделью такого сигнала и является прямоугольный импульс, дающий наглядную возможность оценить и измерить скорость нарастания и спада выходного сигнала усилителя.

Первые гармоники прямоугольного импульса.

А если учесть то, что прямоугольный импульсный сигнал достаточно точно описывается суммой первой, второй и третьей гармоник основной частоты сигнала, то по моменту начала и характеру искажения прямоугольного импульса можно легко оценить диапазон воспроизводимых усилителем частот. И наоборот, по началу завала амплитудно-частотной характеристики усилителя можно точно сказать до какой частоты воспроизведение звука будет действительно достоверным. Однако, сейчас к таким проверкам практически не прибегают, чтобы скрыть дефекты, порождающие неестественный звук усилителя.

Импульсный тест усилителя.

Но ведь без этого теста не видно, ЧТО именно настраивать, а на слух выполнить нужную настройку практически невозможно!

Завалы фронтов.

Таким образом, гарантированная линейность амплитудно-частотной характеристики до 20 килоГерц гарантирует только достоверность воспроизведения до 6..7 килогерц – то есть речевой диапазон и некоторые музыкальные инструменты но не более!

И, в качестве небольшого итога по сборке и тестированию усилителей класса «В», я соберу еще один усилитель – также хорошо известный многим. Это – суперлинейный усилитель А. Агеева (статья «Усилительный блок любительского аудиокомплекса», журнал «Радио» 1982г. №8).

Усилитель А.Агеева .

Этот усилитель по праву считается «Классикой», так как в нем транзисторы используются исключительно в соответствии с их назначением – для регулировки или как говорят «усиления» протекающего через них тока. Именно поэтому транзисторы в схеме усилителя включены по схеме с общим коллектором – то есть сигнал подается на базу, а снимается с эмиттера. При таком включении транзистор работает в линейном режиме и не создает искажений сигнала.

Но как же быть с усилением сигнала по амплитуде, ведь эмиттерный повторитель передает сигнал на выход даже с небольшим ослаблением по амплитуде!

Структурная схема усилителя А.Агеева.

А необходимое усиление по амплитуде дает предварительный усилитель на операционном усилителе, усиление по току до необходимой величины создает усилитель тока на транзисторах.

Не получится, скажете Вы! Ведь амплитуда выходного сигнала любого операционного усилителя меньше напряжения его питания, которое меньше нужной амплитуды сигнала для оконечных каскадов усилителя! А эта проблема — питание низковольтного операционного усилителя — очень оригинально и красиво решена в усилителе А. Агеева.

Но, обо всем – по порядку. Начну сборку усилителя и рассказ о нём! Собирать я буду не самую первую схему, а вторую, немного доработанную Автором.

Детали усилителя А.Агеева.

Для сборки усилителя потребуется совсем немного деталей. Однако, для хорошего усилителя транзисторы и микросхемы должны быть только в метало-керамических корпусах! Это советует и Автор усилителя, так как при работе усилителя транзисторы сильно нагреваются. Радиатор охлаждения должен быть достаточно большой, чтобы надежно обеспечить отвод тепла.

Радиаторы.

На общем радиаторе я размещаю пару транзисторов: оконечный и предоконечный из второго плеча усилителя. Этим достигается отличная термокомпенсация тока покоя при условии хорошего теплового контакта между транзисторами, обеспечивающего хорошую термостабильность усилителя. Радиаторы соединяю через изолятор, так как на одном радиаторе плюс питания, а на другом – минус.

Оконечный каскад.

В собранном виде оконечные каскады усилителя выглядят вот так. Полезное замечание! При компоновке деталей усилителей на печатной плате нужно учитывать способ изготовления многих резисторов – в виде нескольких витков проводника. Такой резистор представляет заметную индуктивность на высоких частотах, и при близком расположении входных и выходных цепей, возможны паразитные связи через взаимоиндукцию, приводящие к возбуждению усилителя. Многие замечали, что усилитель, прекрасно работающий в объемном монтаже — возбуждается, собранный на печатной плате. Выход простой! Располагать входные и выходные цепи на максимальном расстоянии, резисторы по возможности ставить перпендикулярно друг к другу и не забывать о необходимой толщине соединительных проводников и возможно больших расстояниях между ними.

Тест оконечных каскадов.

Теперь все готово для тест-драйва оконечных каскадов — усилителя тока. Включаю усилитель и измеряю постоянные напряжения. На входе усилителя 0,01 вольта, а на выходе – 0,47 вольта — почти полвольта.

На эмиттере VT1 – 0,14 вольта. То же на базе VT3. На базе VT2 – 0,04 вольта. На его эмиттере – 0,65 вольта. На базе VT4 – 0,64 вольта, а в его эмиттере – 0,47 вольта.

Для контроля, измеряю напряжения питания усилителя. Минусовое плечо — напряжение минус 13,17 вольта, а плюсовое плечо — плюс 12,65 вольта. То есть, получился небольшой перекос питания — около полу вольта. Возможно, поэтому и перекосило выход усилителя — на те же полвольта…

Ток покоя усилителя – 90 миллиампер. Потребление тока верхним и нижним плечами – симметричное. Ток покоя можно изменить резисторами R21, R22 и R23, R24.

Синусный сигнал на выходе усилителя.

Включаю усилитель с поданным на вход сигналом 1 килогерц. На выходе – отличный синус размахом 8 вольт. На входе усилителя точно такой же синус, уменьшение амплитуды сигнала не заметно! Видим те же 8 вольт. Большей амплитуды сигнала, к сожалению, не дает мой функциональный генератор. Это — уже отмеченная мною проблема операционных усилителей – при питании 12 вольт — неискаженный выходной сигнал не более 8 вольт.

Импульсный тест усилителя.

Теперь, импульсный тест. Начинаю с самых низких частот. Здесь, ожидаемо – чудесная форма импульсов – крутые, не видимые на осциллографе фронты. В килогерцовом диапазоне – тоже все отлично! Десятки килогерц – и здесь без проблем никаких завалов фронтов и искажений…

И на границе моего генератора – на 110 килогерцах — импульсы по-прежнему прямоугольные! Что, собственно, и ожидаемо для транзисторов, рассчитанных на работу в мегагерцовом диапазоне.

Теперь определяю входное сопротивление усилителя – это очень просто! Припаяю на вход усилителя резистор 15 килоОм, то есть получается схема с последовательным включением резисторов: тестового 15 килоОм и входного сопротивления усилителя. Через них протекает один и тот же ток. Падение напряжений будет пропорционально сопротивлению. На тестовом сопротивлении размах синусного напряжения 5 вольт, на входе усилителя – 1 вольт. Таким образом, сопротивление входа усилителя в 5 раз меньше тестового резистора, то есть, 3 килоОма. Что вполне годится в качестве нагрузки для тех операционных усилителей, у которых сопротивление нагрузки не должно быть меньше 2-х килоОм.

Синусный сигнал около нуля.

А теперь, посмотрю сигнал на выходе усилителя вблизи перехода синусоиды через ноль. График ровный без разрывов и изгибов даже на пределе в одну десятую вольта на клетку.

Отличительная особенность усилителя — предельная простота и высокая температурная стабильность, позволяющая эксплуатировать транзисторы выходного каскада при температуре переходов, близкой к предельной. Выдержать это может только метало-керамика!

А в конце статьи — Вас ждет интересный эксперимент, показывающий как правильно выбирать транзисторы для усилителя.

Детали предусилителя.

Осталось собрать предварительный усилитель – усилитель напряжения, благодаря которому и сможет работать усилитель тока.

Итак, через несколько минут усилитель напряжения готов!

Весь усилитель в сборе.

Выглядит он так. Микросхема операционного усилителя установлена на панельке, к которой припаяны детали, обеспечивающие рабочий режим микросхемы и… отдельный стабилизатор для питающего микросхему напряжения. В нём есть маленький секрет, о котором я подробно расскажу в процессе тест-драйва усилителя.

Сначала проверяю усилитель напряжения отдельно от оконечного усилителя. На выходе микросхемы постоянное напряжение 0,01 вольта. Отличный результат!

Измеряю параметры усилителя на частоте 1 килогерц. Установлю максимальный сигнал на входе микросхемы — такой, чтобы выходной сигнал не искажался. Получаю на выходе размах синусного сигнала — 11 вольт, при питании микросхемы 14 вольт. Величина входного сигнала – 6 вольт. Получается коэффициент усиления по напряжению чуть меньше двух. А коэффициент использования напряжения – около половины. Однако, видим, что амплитуда выходного сигнала операционного усилителя намного меньше нужной амплитуды для усилителя тока!

Попробую увеличить коэффициент усиления предварительного усилителя. Заменю резистор R13 на больший, уменьшив этим отрицательную обратную связь усилителя. Коэффициент усиления получился около 17.

Снимаю АЧХ предусилителя.

Теперь настало время посмотреть амплитудно-частотную характеристику предварительного усилителя. Начну с самых нижних частот и плавно двигаюсь к десяткам килогерц. Амплитуда выходного сигнала не меняется во всем слышимом звуковом диапазоне. А посмотрим, что на более высоких частотах? До 35 килогерц – та же амплитуда сигнала, а с 37 килогерц начинается резкий спад амплитуды. Очевидно, что это работа корректирующей цепочки R10-C9 предусмотренной для исключения самовозбуждения усилителя на ультразвуковых частотах.

Импульсный тест предусилителя.

А теперь – импульсный тест. Посмотрим возможности усилителя на микросхеме 544УД1А. Начну, исключительно для порядка, – со ста герц. Вполне ожидаемо – форма импульсов – отличная! Двигаюсь дальше! После 8 килогерц начались заметные проблемы с завалами фронтов. А на 13 килогерцах сигнал скруглился почти до синуса. По результату синусного теста проблемы должны были начаться с частоты 37, деленной на 3, то есть, с 12 килогерц. Именно это и подтвердил импульсный тест!

Импульсный тест на высоких частотах.

Дальше – еще печальнее. После 20 килогерц выходной сигнал выродился в синус, который начал резко уменьшаться по амплитуде с ростом частоты.

Разорву корректирующую цепь R10-C9. Быстро пробегу низкочастотный диапазон – ожидаемо, форма выходного сигнала – отличная. И вот, приближаюсь к критической частоте 12 килогерц. Форма импульсов – вполне пристойная, с небольшими скруглениями фронтов, но всё-таки – прямоугольные. И только на 28 килогерцах входной прямоугольный сигнал превратился в почти треугольный на выходе. А это значит, что синус будет практически достоверно воспроизводиться до частот 28, умноженные на 3 получаем 84 килогерца! То есть видим, что простор для подбора корректирующей цепи – огромный!

А вот, и радостный момент. Всё собрано, усилитель напряжения подключен к усилителю тока – вся схема в сборе! Первое включение! Небольшой бросок напряжения, устанавливаются рабочие режимы… Произошло то, что мы обычно слышим, как хлопок при включении усилителя. Но, все мгновенно входит в нормальный режим. Напряжение на выходе усилителя 0,02 вольта. Полностью безопасно для громкоговорителей.

Замеры характеристик усилителя.

Увеличиваю амплитуду входного сигнала, чтобы оценить момент начала ограничения сигнала и его симметричность. И вот, при размахе синусного сигнала около 20 вольт начинается ограничение и искажение сигнала отрицательной полуволны. А еще через полвольта ограничивается и верхняя полуволна.

При питающем напряжении 25 вольт с небольшим перекосом средней точки — результат хороший! Коэффициент использования напряжения восемьдесят процентов — неплохо. При этом, размах напряжения на входе усилителя около 4 вольт. Коэффициент усиления по напряжению – около 5. Так за счет чего же получаются такие отличные результаты? КАК операционный усилитель, питающийся от 14 вольт, и имеющий на выходе сигнал не больше 11 вольт смог дать усилителю тока целых 20 вольт, то есть в 2 раза больше своих технических возможностей? Вот именно в этом и есть суть решения А.Агеева!

Питание стабилизатора.

Измеряю осциллографом напряжение на стабилизаторе микросхемы. Что же мы видим? Напряжение стабилизатора не фиксированное, а отслеживает выходное напряжение усилителя и смещается в зависимости от него почти на 10 вольт!

Принцип работы усилителя.

То есть получается, что операционный усилитель, благодаря эффекту слежения питающего напряжения, усиливает только небольшой фрагмент сигнала! Что в результате и дает такой большой выигрыш в выходном напряжении.

Это и есть то самое оригинальное и красивое решение А.Агеева, позволяющее использовать низковольтные операционные усилители в достаточно высоковольтных схемах. Величина сдвига питающего напряжения определяется делителем R20-R27, напряжение с которого подается в среднюю точку стабилизатора.

Снимаю АЧХ усилителя.

Посмотрю какая амплитудно-частотная характеристика у собранного усилителя. Начну с нижней границы – около 17 герц – хороший ровный синус и так – до десятков килогерц! А вот с сорока килогерц наметилось некоторое увеличение амплитуды сигнала, а после 68 килогерц — амплитуда плавно уменьшается. Теперь понятно назначение корректирующих цепочек R10-C9 и R13-C11, дающих завал высших частот предварительного усилителя.

Импульсный тест усилителя.

Пришла очередь для импульсного теста этого усилителя! Включаю питание усилителя, и начинаю с 90 Герц. Импульсы на выходе – отличные! И так продолжается до 38 килогерц. Здесь сигнал на выходе приобрёл некоторую скруглённость форм…

А если отключить корректирующую цепочку R10-C9? На входе усилителя 111 килогерц импульсного сигнала, а на выходе…. Ну, почти правильные импульсы, только со слегка скругленными верхушками.

Посмотрю, как поведет себя усилитель без коррекции на вернем диапазоне частот. Частота импульсов – 12 килогерц. Постоянное напряжение на выходе усилителя 0,01…0,02 вольта.

На 70 килогерцах.

Увеличиваю частоту, и вот с 70 килогерц при таких же прямоугольных импульсах на выходе, постоянное напряжение усилителя стало резко увеличиваться… 0,2 вольта, и скачком до 2-х вольт. Снижаю частоту – усилитель возвращается в нормальный режим. Повторяю эксперимент…. Да, 70 килогерц прямоугольных импульсов – критическая частота, на которой усилитель теряет устойчивость… нагрузочный резистор дымится. Но, как говорится, кто же будет использовать усилитель звука в таком режиме!

И в завершение, я проведу наглядный эксперимент, показывающий как правильно выбирать транзисторы для усилителя. Включаю усилитель, подаю синусный сигнал – частота около килогерца. Форма выходного сигнала – отличная. Увеличу входной сигнал… и вот, с 2 вольт начинаются чудеса.

Одностороннее искажение сигнала.

На нижней полуволне на максимуме сигнала появилась гребёнка. А во всём килогерцовом диапазоне – зубцы… Это и есть возбуждение усилителя. Посчитав зубцы гребенки, можно определить частоту возбуждения усилителя… Что же является причиной такого чуда?

А причина – элементарно простая!

Транзисторы оконечного каскада.

Специально для этого теста я заменил один выходной транзистор в усилителе тока на другой, похожий! Такой же германиевый, с таким же максимальным током, такой же коэффициент передачи тока… Всё подбирал специально! Транзистор тоже в метало-керамике. НО! Транзистор (П210) разработан НЕ для усилителей звука, а совершенно для других целей! И такой наглядный результат! Так как же узнать, какой транзистор можно использовать? Пути – два. Первый… – метод проб и ошибок, то есть метод «научного тыка». Поставил…, посмотрел…, не работает… = заменил – поставил другой. Второй метод – читать документацию на транзистор. Не обычные даташиты и паспорта … — там нужной информации скорее всего нет… А читать нужно документацию разработчика. В Советском Союзе это были – Руководящие Технические Материалы – РТМ. Сейчас встречаются расширенные листы данных, где кроме циферок параметров есть графики, схемы включения, а самое главное – технология изготовления и назначение транзистора. Это поможет Вам избежать разочарований от неработающей схемы.

Собранная мною модель усилителя А. Агеева на 4-х Омной нагрузке дает амплитуду синусного напряжение 10 вольт, что соответствует пиковой мощности 25 ватт! И это – при питании от 2-х 12 вольтных аккумуляторов.

АЧХ усилителя А.Агеева.

При абсолютно линейной Амплитудно-Частотной Характеристике!

Желающие подробнее ознакомиться с описанием этой схемы, могут обратиться к оригинальной статье А. Агеева.

А желающие увидеть процесс сборки и тестирования усилителей, о которых я рассказал в этой статье — могут посмотреть видео на моем авторском Канале YouTube:

О первом усилителе М. Дорофеева — https://www.youtube.com/watch?v=nV6CKZ9prFA,

О втором усилителе М. Дорофеева — https://www.youtube.com/watch?v=CZghIUa2E0Uи https://www.youtube.com/watch?v=KXlQ_9X6VSI,

Об усилителе А. Агеева https://www.youtube.com/watch?v=oLSkT-TfOl0 и

Возможно, Вас заинтересует и весь плейлист «Усилители звука» — https://www.youtube.com/watch?v=UMNCu5HyBEA&list=PL_z4mCtOc52OFxlK-Y-4uxzOe4HKtcwGn

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

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

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

— Конфуций

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

Или:

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

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

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

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

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

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

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

Рассмотрим упрощенную схему на TDA.

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

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

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

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

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

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

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

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

Заказать платы Lm3886 можно по ссылке.

Вот тоже фото плат в сборе для наглядности

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

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

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

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

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

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

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

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

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

До таких, более дорогих вариантов:

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

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

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

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

Автомобильный, двухканальный усилитель звуковой частоты

В этой статье рассмотрим и соберем конструкцию малогабаритного, двухканального, автомобильного усилителя звуковой частоты, который снабжен почти всеми необходимыми защитами и способен работать со штатными динамическими головками с сопротивлением 4 Ома.

Устройство относительно сложное, это не просто усилитель мощности, в состав комплекса входит и повышающий импульсный преобразователь напряжения, поэтому повторять советую лишь в том случае, если у вас имеется опыт работы с импульсными источниками питания, а также куча свободного времени, так как с учетом готовых решений на алиэкспресс и цен на них, делать самоделку в наше время не имеет никакого смысла я это знаю и признаю, но руками и мозгами работать нужно, иначе электроника как хобби умрёт навсегда.

Любой, более-менее мощный и качественный автомобильный усилитель имеет в своем составе преобразователь напряжения. Дело в том, что бортового напряжения 12 вольт недостаточно для получения большой мощности, к тому же многие усилители требуют двух полярного питания, преобразователь или инвертор, как раз таки повышает штатные 12 вольт до необходимого значения, в данном случае выходное напряжение 2-х полярное 14 вольт.

Схема также снабжена защитой от переполюсовки питания, которая построена на основе мощного полевого транзистора и не даст схеме сгореть, если вы случайно перепутали полярность подключения.

Имеется также функция ремонт-контроль, которая позволит запустить усилитель при включении автомагнитолы, то есть силовые провода усилителя не нужно каждый раз отключать, для включения и выключения системы достаточно падать слаботочные 12 вольт на точку REM.

Имеется также защита от повышенного и пониженного питающего напряжения с гистерезисом включения. Защита от повышенного напряжения сработает, если питающее напряжение выше где-то 17 вольт, например если вы по каким-то причинам сняли аккумулятор с заведённого автомобиля, бортовое напряжение увеличится, но с усилителем ничего не случится, просто сработает защита.

схема усилителя

Защита от пониженного напряжения не даст усилителю разрядить ваш аккумулятор в хлам и отключит систему, если напряжение на аккумуляторе ниже 8.5 вольт. Эта защита также необходима для корректной работы инвертора, так как при низких напряжениях питания он будет работать вне штатном режиме, вследствие чего могут перегреться и выйти из строя силовые транзисторы.

Все защиты автоматически сбрасываются, если исключен фактор, который привёл к их срабатыванию. Кстати последние две защиты имеют гистерезис включения, что это и зачем она нужна поясню чуть позже.

Вся схема собраны на одной небольшой печатной плате, состоит из 4 узлов.

Входная часть с фильтром питания, предохранителем и узлом защиты от переполюсовки питания,

инвертор,

инвертор

система защиты от повышенного и пониженного напряжения,

но и усилитель мощности.

В качестве усилителя мощности применены популярные микросхемы УНЧ класса «АВ» TDA2030.

Мощность у каждой такой микросхемы 15-20 ватт, кто-то скажет, что 20 ватт можно получить и с питанием 12 вольт без использования инвертора на практически любой микросхеме, которую внедряют в обычные автомагнитолы. Я отчасти с этим согласен, но есть один нюанс, при той же мощности наш вариант даёт гораздо меньше искажений, чем усилители которые в автомагнитолах, поэтому хрипов даже при максимальной громкости тут не будет, звук гораздо качественный, впрочем тот кто в теме знает о чем речь. К тому же не стал бы я заморачиваться с инвертором, если б не было разницы.

Но у класса «АВ» есть один существенный недостаток — нагрев, поэтому микросхемы устанавливают на радиатор, схема по которой собран усилитель — классическая, взята с даташита, практически без отклонений.

Питание усилителей 2-х полярное 14 вольт и оно формировано преобразователем напряжения.

Преобразователь напряжения или инвертор.

Классический, двухтактный преобразователь. Выходное напряжение не стабилизировано для питания усилителей, так даже лучше, обратная связь не будет вводить дополнительные помехи по питанию.

Построен инвертор на основе продвинутого шим контроллера SG3525, это обусловлено тем, что у данной микросхемы довольно мощный выходной каскад, которого хватит для толкового управления выбранных полевых ключей.

Важным моментом является то, что наш инвертор снабжен плавным пуском, выход шим контроллера нагружен полевыми ключами, которые управляют импульсным трансформатором. Выходное напряжение двух полярное, выпрямляется мостом, сглаживается и поступает на микросхемы УНЧ. Микросхема взгляд SG3525 имеет вывод защиты, это 10 контакт, если напряжение на этом выводе больше 2.5 вольт, то схема вырубится.

Защита от повышенного и пониженного напряжения построена на основе сдвоенного компаратора LM393.

На первом компараторе построена защиты от перенапряжений, в двух словах поясню, как это работает…

Опорное напряжение 5 вольт, которое формируется внутренним, опорным источником шим контроллера (вывод 16), через делитель напряжения R8,R7,R3 подается на прямой вход компаратора (3) инверсный вход компаратора (2) через делитель R6,R1 мониторит напряжение питания.

Если оно больше опорного, то на выходе компаратора устанавливается низкий уровень и сработает pnp транзистор (VT1). Плюс питания, через открытый транзистор, светодиод и ограничительный резистор (R9) поступит на вход защиты микросхемы шим (10 вывод) и инвертор вырубится. Это произойдет если питающее напряжение примерно 17,5 вольт.

В данной схеме имеется гистерезис включения, который составляет примерно 0,8 вольт, то есть инвертор не перезапустится, если питающее напряжение не будет на 0,8 вольта меньше напряжения при котором сработала защита. Это сделано для исключения ложного срабатывания защиты, если питающее напряжение нестабильно, либо имеются пульсации.

На втором компараторе построена защита от пониженного питающего напряжения,

работает точно таким же образом, как и первое. Тут также имеется гистерезис включения, сбрасываются защиты, как уже сказал автоматически. Имеются светодиодные индикаторы срабатывания защит.

Вы могли заметить, что в моем случае есть некоторый разброс напряжения срабатывания защит, это связано с тем, что многие из резисторов делителей я ставил обычное, с допуском 5%, но необходимо использовать стабильные и точные резисторы с точностью 1%

Еще одна защита бережет схему, если вы случайно перепутали полярность подключения аккумулятора, эта защита построены на основе полевого транзистора. Если полярность правильная на затворе транзистора будет положительное напряжение и тот откроется, всё питание на схему упадёт через открытый канал полевика.

У этого транзистора сопротивление открытого канала всего где-то 8 милиом и даже при большой мощности он практически будет холодным. Если же перепутана полярность питания, то ключик попросту не откроется и на схему ничего не поступит.

Внутри полевого ключа имеется диод,

если полярность правильная, диод открыт и кто-то наверняка скажет, а как же падение на диоде он же будет нагреваться, нет не будет, по нему протекает ничтожный ток, весь основной ток идёт по-открытому полевику.

Как вы могли заметить в данной схеме нет защиты от коротких замыканий, я хотел изначально сделать такую защиту и в качестве датчика использовать открытый канал полевого транзистора, но потом поленился и просто влепил обычный предохранитель.

О компонентах.

Входные электролиты нужны на 25 вольт, ёмкость от 1000 до 2200 микрофарад, очень желательно с низким внутренним сопротивлением.

Конденсаторы по питанию усилителя 35-вольтовые, ёмкость опять же от 1000 до 2200 микрофарад желательно с низким внутренним сопротивлением.

Диодные выпрямители у меня 3-х амперные, ультрабыстрые UF5408 с обратным напряжением в 1000 вольт,

но в этом особого смысла нет, можно взять диоды с обратным напряжением в 100, 200 вольт и с током желательно 3-х ампер. Они обязательно нужны импульсные, которые приспособлены работать на высоких частотах.

Панельки для беспаечного монтажа на которые установлены микросхемы, после наладочных работ убираются и микросхемы непосредственно впаивается на плату.

Трансформатор преобразователя тороидальной, ферритовый, проницаемость 2300, марка м97, хотя изначально планировал использовать советский магнитопровод марки м2000НМ.

Несмотря на крохотные размеры магнитопровода с него спокойно можно взять 150 ватт, но нам столько не нужно, 60 ватт полностью хватит для наших усилителей даже с учетом КПД класса «АВ», то есть запас по мощности огромный.

Мне часто пишут о том, что я не всегда указываю намоточные данные трансформатора. Дело в том, что я не вижу в этом особого смысла, так как сердечник трансформатора в вашем случае будет иным и мой расчёт будет неприменим к вашему трансформатору, к тому же рассчитать обмотки можно за пару минут применяя специализированные программы и приложения.

Трансформатор у меня рассчитан на выходное напряжение 2-х полярное 14 вольт, потолок для данных микросхем 2-х полярное 18.

И первичную, и вторичную обмотку мотал лицендратом для удобства намотки и минимизации влияния скин-эффекта, так как в конце рабочую частоту поднял довольно ощутимо.

Обмотки намотаны проводом 0,22 мм, первичная состоит из 45-параллельных жил, вторичная всего 20, количество витков указывать не вижу смысла по ранее указанным причинам.

Выходное напряжение не стабилизировано и по любому будет некоторое отклонение от программных значений. Силовые компоненты, полевые транзисторы и микросхемы УНЧ устанавливают на радиаторы, желательно через термопасту.

Ну и в обязательном порядке подложки всех компонентов изолируем от теплоотвода используя теплопроводящие прокладки и пластиковые втулки.

Алюминиевые уголки которые я использую в качестве радиаторов это чисто для опытов, радиаторы на самом деле нужны побольше.

Не забываем обильно залудить и армировать медными проводами все силовые линии, это как правило цепи питания.

Наладка…

Её делают по отдельности, в самом начале желательно собрать и испытать схему инвертора.

Для начала, до впаивания силового трансформатора и микросхем УНЧ, проверяют управляющие импульсы на затворах полевых ключей, там должен быть чистый меандр.

Я надеюсь понятно, что для запуска инвертора необходимо замкнуть точку REM с плюсом питания.

При подаче питающего напряжения длительность управляющих импульсов должна увеличиться не сразу, а плавно, что свидетельствует о корректной работе системы плавного пуска.

Изначально частота выходных импульсов у меня было в районе 20 килогерц, так как планировал использовать иной сердечник производства СССР, но под руки попался сердечник марки М97 с проницаемостью 2300, в итоге рабочую частоту микросхемы сделал в районе 94 килогерц. Частота выходных импульсов при этом будет около 47 килогерц.

Система управления потребляет ток не более 20 миллиампер, после проверки генератора впаиваем трансформатор, запускаем инвертор, проверяем ток покоя, у меня инвертор с установленным трансформатором потребляет не более 90 миллиампер, что является неплохим показателем. Ключи при этом естественно никак не нагреваются.

Далее устанавливаем трансик на место и проверяем напряжение на вторичной обмотке, оно будет больше расчетного, так как у нас отсутствует нагрузка в виде микросхем УНЧ, а также сам инвертор не стабилизирован.

Если всё работает спокойно, разряжаем электролиты после выпрямителя, ну а дальше впаиваем микросхемы УНЧ, лепим радиаторы, подаём на вход музыку и грузим усилители динамической головкой, остается только наслаждаться.

Замер выходной мощности делать не имеет смысла, так как зная напряжение питания и сопротивление нагрузки ожидать чего-то необычного не приходится. Это работает и работает как нужно, звук громкий, качество на уровне, гораздо лучше, чем звук от штатной автомагнитолы.

Те, кто соберут данный усилитель, останутся очень довольны его звучанием и мощностью.

Плата, схема и список компонентов лежат в архиве.

Автор; АКА КАСЬЯН

TDA7052 усилитель | Низкое напряжение 3 В, 5 В

Это TDA7052, миниатюрный стерео усилитель звука для мобильного телефона или iPad. Даже принципиальная схема усилителя звука на 5в. Это поможет вам использовать батарею AA 1,5 В x2 (3 В) для работы усилителя мощности.

Имеется две принципиальные схемы, 1Вт BTL Mono и стереоусилитель.

Маленький усилитель моно

На схеме ниже. Вы можете не верить своим глазам. Всего пять частей, так просто. Потому что большинство компонентов находится внутри TDA7052 и модели Mono на простейшем BCL максимум на 1.Выход 2 Вт.

Это сверхмалый и миниатюрный усилитель мощности BCL 1,2 Вт с использованием TDA7052. Если ищите схему усилителей малогабаритных. Я рекомендую эту схему, потому что крошечная экономия на оборудовании — это немного.

А еще можно применить силу против крупногабаритных получить комфортно (я уже пробовал). Рядом с ним еще находится схема усилителя низкого напряжения , в которой напряжение источника питания очень широкое, около 1,5 В, также прибывает и 15 В.

Рекомендуется: Схема 3-х транзисторного усилителя звука

Он имеет крошечный размер и может регулировать громкость с помощью VR1.Рассматривать как микросхему TDA7052 стоит очень дорого.

Для тех, кто хочет попробовать собрать эту схему. У меня есть модель печатной платы, которую я тоже могу дать на тесты.

Принципиальная схема усилителя звука BCL 5 В с использованием TDA7052

Компоновка печатной платы и компоновка компонентов.

Фото с Amazon.com

Распиновку TDA7052 можно прочитать с регулятором громкости постоянного тока.

Миниатюрный стереоусилитель мощности

Схема небольшого стереоусилителя , малое энергопотребление, без устройств, TDA7025 является основной частью.

Работа схемы, сигнал разделен на левый и правый через конденсаторную связь C1, C2.

Переменный резистор VR1 регулирует силу входных сигналов для мостовых усилителей.

IC1-IC2 служит для усиления сигнала, вытесняя динамики влево-вправо.

Резисторы R1, R2 устанавливают входное сопротивление монтажной коробки.

Конденсатор C4, фильтр тока для сглаживания и C1 для уменьшения шума и высокой частоты, возникающих в результате заземления источника питания.

Помогает стабилизировать схему.

Эта схема питания: 6-вольтовый аккумулятор или батарейки, всего 4 Вт выходной мощности до 1,5 Вт при 8-омных динамиках для звука небольшого телевизора, радио, кассетного плеера.

Это свет или звук. Никого не забанили. Остается только разъем для наушников, иначе телефон станет доступен.

Как собрать эту небольшую схему стереоусилителя

Мы можем построить эти проекты, увидев компоновку печатной платы на Рисунке 2 с формой универсальной печатной платы для экономии времени и денег.

IC1_TDA7052
C1, C2_10uF Электролитические конденсаторы 25 В
R1, R2_5.6K 0,5 Вт резисторы
VR1, VR2_4.7K или 5K подстроечные резисторы потенциометра
Динамик 8 Ом 5 Вт
Универсальная печатная плата
и более
Вы можете купить на сайте TDA7052 .com

Подробнее Схема усилителя звука на 5 В

У нас есть другие схемы усилителя низкого напряжения с питанием 5 В или 3 В. Иногда вы можете их использовать.

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

USB 5V аудиоусилитель для динамиков ПК

Аудиоусилители, которые предназначены для работы с питанием 5 В от USB-разъема, например USB-порта компьютера, называются USB-усилителями.

В этой статье мы узнаем, как построить простую схему усилителя мощностью 3 Вт, которая может получать питание непосредственно от USB-порта компьютера с напряжением 5 В для управления динамиком на 8 Ом и мощностью 3 Вт. Вы можете построить пару таких схем и использовать их для создания стереовыхода на пару динамиков на 8 Ом.

Обратите внимание, что TDA2822 IC сейчас устарела. , поэтому выбор схемы, использующей эту IC для обсуждаемого проекта, может быть не очень хорошей идеей. Однако настоящая конструкция основана на IC LM4871, которая широко доступна, давайте изучим основные функции и работу этой IC

Основные характеристики

IC работает без использования каких-либо конденсаторов связи, конденсаторов начальной загрузки или демпфирующих конденсаторов.
Он демонстрирует исключительную стабильность благодаря Unity Gain.
Поставляется с упаковкой WSON, VSSOP, SOIC или PDIP.
Позволяет установить внешнюю сеть управления усилением.
Все остальные версии этой серии рассчитаны на мощность 1,5 Вт с динамиком 8 Ом.
Микросхемы имеют внутренний ток отключения, установленный на уровне 0,6 мкА, обычно
Диапазон рабочего напряжения составляет от 2 до 2.От 0 В до 5,5 В, идеально подходит для работы с USB-портом ПК.
Максимальное полное гармоническое искажение при нагрузке на динамик 8 Ом на частоте 1 кГц составляет около 0,5%

Технические характеристики распиновки и упаковка

На следующем изображении показаны детали распиновки ИС и доступных моделей корпусов, а также компоновки:

5V USB Работа схемы усилителя

Список деталей

Все резисторы 1/4 Вт или 1/8 Вт, 1% MFR или SMD

20 K = 2 шт.
40 K = 2 шт.
100 K = 3 шт. (включая Rpu)

Конденсаторы

0.39 мкФ керамический = 1 н.

1 мкФ / 16 В Тантал = 2 н. Пользователь может настроить усилитель несколькими указанными способами.

Коэффициент усиления первого усилителя можно регулировать извне, в то время как второй усилитель имеет внутреннюю разводку с инвертирующим единичным усилением.

Коэффициент усиления с обратной связью для первого усилителя может быть определен соответствующим выбором значений отношения Rf / Ri, в то время как то же самое было зафиксировано для второго усилителя внутри через пару резисторов 40 кОм.

Мы видим, что выход усилителя №1 сконфигурирован как вход усилителя №2, что позволяет обоим усилителям генерировать сигналы с одинаковыми значениями, хотя они могут быть сдвинуты по фазе на 180 градусов.

В результате дифференциальное усиление ИС будет AVD = 2 * (Rf / Ri).

Как правило, для любого усилителя установка «мостового режима» может быть реализована путем дифференцированного управления подключенной нагрузкой через пару выходов Vo1 и Vo2.

Усилитель, настроенный в мостовом режиме, будет иметь другой принцип работы в отличие от традиционных несимметричных усилителей, у которых один конец нагрузки соединен с линией заземления.

Мостовая схема работает с большей эффективностью по сравнению с несимметричным усилителем, так как нагрузка или громкоговоритель переключаются двухтактным образом, что обеспечивает двойной размах напряжения для каждого импульса с переменной частотой.

Это фактически позволяет громкоговорителю производить в 4 раза больше мощности, чем односторонняя версия при идентичных обстоятельствах или характеристиках.

Возможность достижения такой повышенной мощности позволяет усилителю работать без каскада ограничителя тока и, следовательно, без нежелательного ограничения.

Дополнительным преимуществом дифференциального мостового выхода является отсутствие чистого постоянного тока через подключенный громкоговоритель. Это происходит потому, что VO1 и VO1 смещены при одинаковых уровнях напряжения, то есть VDD / 2 в данном случае.Это позволяет усилителю работать без выходного разделительного конденсатора, который в противном случае становится обязательным в несимметричных усилителях.

Общие сведения о работе компонентов и технических характеристиках

Ri — это инвертирующий входной резистор, который используется для установки коэффициента усиления замкнутого контура вместе с Rf. Кроме того, этот резистор также реализует функцию фильтра верхних частот с Ci при fC = 1 / (2π RiCi).

Ci образует входной разделительный конденсатор, предназначенный для блокировки постоянного тока и обеспечения передачи звуковой частоты переменного тока на входных контактах.Этот конденсатор также позволяет использовать фильтр верхних частот вместе с Ri при fC = 1 / (2π RiCi).

Rf становится сопротивлением обратной связи, которое фиксирует усиление замкнутого контура с помощью Ri.

Cs действует как шунтирующий конденсатор источника питания и обеспечивает фильтрацию пульсаций для источника питания.

Cb позиционируется как конденсатор шунтирующего контакта, и этот конденсатор обеспечивает фильтрацию для полупитания

Абсолютные максимальные характеристики

Максимально допустимые значения для этой схемы объясняются ниже:

Максимальное напряжение питания составляет 6 В, типичное рабочее напряжение составляет 5В
Минимальный и максимальный допустимые уровни температуры составляют -65 и 150 градусов Цельсия соответственно.
Входной музыкальный сигнал от USB может быть в диапазоне от -0,3 В до 5,3 В
Максимальная рассеиваемая мощность ограничена внутренними устройствами, поэтому не нужно беспокоиться об этой проблеме.

Электрические характеристики:

В dd означает напряжение питания, которое обычно находится в пределах от 2 до 5,5 В.

I dd — это ток покоя, потребляемый ИС от входного источника питания, и он может находиться в диапазоне от 6,5 мА до 10 мА

I sd — это символ тока отключения, когда потенциал контакта № 1 становится равным Vdd. , запускается отключение, в результате чего потребление падает до 0.6uA

V os относится к выходному напряжению смещения и инициируется, когда Vin = 0 В, и обычно может составлять 5 В и 50 мВ в ограниченном режиме.

P 0 — выходная мощность, которая составляет около 3 Вт при нагрузке на динамик 8 Ом

THD + N указывает общее гармоническое искажение, которое находится в пределах от 0,13 до 0,25% в диапазоне частот от 20 Гц до 20 кГц. .

PSRR дает нам коэффициент отклонения источника питания для Vdd при типичном напряжении 5 В, который составляет около 60 дБ.

Изображение прототипа USB-усилителя на 5 В:

Рекомендация по компоновке печатной платы:

Оригинальная статья: www.ti.com/lit/ds/symlink/lm4871.pdf

Схема подключения 5-вольтового USB аудио усилителя

Схема усилителя звука с USB-портом 5 В, схема

Конструкция портативного аудиоусилителя малой мощности требует минимального использования компонентов и низкого энергопотребления, здесь принципиальная схема аудиоусилителя 5V USB, составленная с помощью NS8002, будет обеспечивать непрерывную выходную мощность 3 Вт, а в этой схеме усилителя нет выходного конденсатора связи или конденсаторов начальной размер усилителя уменьшается до компактного размера для портативных приложений.

NS8002 имеет некоторые важные особенности, такие как режим отключения с низким энергопотреблением (очень полезен для устройств с батарейным питанием), он устраняет шум переключения включения / выключения, имеет единичное усиление и может быть настроен с помощью внешнего резистора настройки усиления.

Принципиальная схема

Строительство и работа

Усилитель на микросхеме NS8002 работает в широком диапазоне напряжений от 4,0 до 6,0 В и наиболее подходит для приложений с питанием от USB.Из-за своих внутренних элементов эта схема требует лишь небольшого количества внешних резисторов и конденсаторов. Вывод 1 IC NS8002 называется выводом SD, этот усилитель переходит в режим выключения, когда на вывод SD подается высокий уровень, между выводом 1 и землей подключен переключатель, он представляет низкий уровень, если переключатель открывается, затем применяется высокий уровень . Контакт 2 называется BYP, выводом байпасного конденсатора, который обеспечивает синфазное напряжение. Контакт 3 является положительным входом + IN первого усилителя и принимает синфазное напряжение через конденсатор C2.

Контакт 4 является отрицательным входом -IN первого усилителя, принимает входной аудиосигнал через конденсатор связи C1 и резистор R1. Контакт 5 — это Vo1, он дает отрицательный выход для громкоговорителя. Контакт 6 — это Vcc и принимает аналоговое входное напряжение Vcc (+ 5 В), контакт 7 — GND и принимает заземление для схемы. Контакт 8 — это Vo2, он дает положительный выход для громкоговорителя. Резистор R3 используется в качестве резистора обратной связи между входом и выходом.

8002 Модуль усилителя

NS8002 выпускается в виде другой простой в интерфейсе коммутационной платы и может быть мгновенно использован в приложениях без большого количества паяльных работ.

Линии питания USB

Используйте провода Vcc и заземления только для подачи питания (5 В) на эту схему усилителя и избегайте клемм Data + и Data-.

Примечание:

Подать напряжение питания постоянного тока (5 В)
Для наилучшего отклика используйте громкоговоритель 4 Ом.

Усилитель звука 5в

— купить усилитель звука 5в с бесплатной доставкой на AliExpress

Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для аудиоусилителя 5v.К настоящему времени вы уже знаете, что все, что вы ищете, вы обязательно найдете на AliExpress. У нас буквально есть тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку этот лучший аудиоусилитель 5 В вскоре станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели свой 5-вольтовый усилитель звука на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в аудиоусилителе 5 В и думаете о выборе аналогичного продукта, AliExpress — отличное место, чтобы сравнить цены и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими свой опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести усилитель звука на 5 в по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Приобрести мощный и профессиональный усилитель звука 5 В

О продуктах и поставщиках:

Alibaba.com представляет одни из лучших, профессиональных и многофункциональных устройств высочайшего качества. Схема усилителя звука 5 В для увеличения амплитуды сигнала на его входе.Эти прочные и безупречные. Схема усилителя звука 5 В соответствует оптимальным стандартам и идеально подходит для подключения ко всем типам устройств. Это профессиональные стандартные машины с большой коммутационной способностью, которые считаются энергосберегающими. Эти фантастические. Схема усилителя звука 5 В отличается повышенной безопасностью и стабильностью. Ведущие поставщики и оптовые торговцы на сайте предлагают эти высококачественные продукты по невероятным ценам и по выгодным ценам.

Широкий ассортимент. Схема усилителя звука 5 В , представленная на объекте, оснащена всеми передовыми технологиями и отличается высоким качеством, что делает их долговечными и надежными в долгосрочной перспективе. Эти невероятные. Схема усилителя звука на 5 В экологична и ударопрочная, что делает их экономичными во всех сферах применения. Независимо от вашей цели эти. Схема 5-вольтового усилителя звука идеально подходит для всех типов постоянного использования, а также имеет возможность вертикальной установки.

Alibaba.com имеет несколько функций. Схема усилителя звука на 5 В различных размеров, цветов, моделей, характеристик и мощности в зависимости от требований. Эти уникальные. Схема усилителя звука 5 В оснащена такими функциями, как защита от отключения, защита от отключения, защита от перегрузки, защита от перегрева и многие другие отличительные особенности. Многофункциональность. Схема 5-вольтового усилителя звука поставляется с передовой технологией охлаждения и с различной мощностью.

Alibaba.com предлагает комплексные услуги. Схема усилителя звука 5 В Диапазон , чтобы вы могли выбрать лучшую продукцию в соответствии с вашими требованиями и бюджетом. Эти продукты имеют сертификаты ISO, ROHS и доступны как OEM-заказы. Вы также можете выбрать индивидуальную упаковку при оптовом заказе. Схема усилителя звука

Lm386 5v

Для переключения между этими двумя режимами мы использовали три. Микросхема разработана для обеспечения 20-кратного усиления напряжения без дополнительных дополнительных компонентов.Схема усилителя звука

Lm386 с Pcb

Эта схема также может использоваться во многих приложениях, таких как портативные музыкальные проигрыватели, переговорные устройства, радиоусилители, звуковые системы для телевизоров, ультразвуковые драйверы и т. Д.

Lm386 5v схема аудио усилителя . Это усилитель сигнала с невозвратной фазой. Простой микрофонный усилитель звука может усилить звук, исходящий от микрофона. Эту схему звукового усилителя lm386 можно использовать в качестве небольшого микрофона и акустической системы для небольшого пространства, такого как комната.

В этом уроке я покажу вам, как построить великолепно звучащий звуковой усилитель с помощью низковольтного усилителя мощности звука lm386. Я построил около десятка различных схем звукового усилителя с lm386, но большинство из них имели слишком много шума и других помех. По стоимости и размеру схемы звук от аудиоусилителя lm386 может быть достаточно громким. LM386 — это монофонический усилитель низкого напряжения, который можно использовать в различных приложениях.

Он построен на популярном усилителе lm386 ic1, 8-омном и одном ваттном динамике ls1, четырех конденсаторах и некоторых других компонентах.Он поставляется в 8-контактном корпусе с мини-дипом. В этом проекте мы покажем вам, как собрать схему усилителя звука lm386.

Внутреннее усиление установлено на 20, но его можно изменить от 20 до. Эта схема сделана таким образом, что пользователь может не только использовать ее в качестве усилителя для наушников, но также может управлять динамиком сабвуфера или обычным динамиком 4 Ом и может получать удивительно громкий звук через динамик. C1 поглощает этот шум для защиты входа.

В этом проекте используется батарея 6В.Из-за высокого коэффициента усиления до 200. Принципиальная схема аудиоусилителя на базе lm386 представлена на рис.

Здесь предлагается одна такая простая звуковая схема, использующая микросхему lm386, для работы которой требуется очень мало других внешних пассивных компонентов. Но это усиление напряжения можно увеличить до 200 vu 200, добавив внешние детали. Существует множество схем аудиоусилителей, разработанных с использованием lm386.

Это очень недорогой аудиоусилитель, который может питать любой динамик.Эта схема усилителя наушников сделана с использованием микросхемы аудиоусилителя lm386. Также вышеупомянутая схема.

Это одна из принципиальных схем усилителя 9В. Он может управлять нагрузками от 4 до 32 Вт. IC lm386 — это усилитель мощности, используемый для усиления слабых аудиосигналов с низким напряжением питания.

Усилитель мощности 9 В с использованием lm386. Прежде чем переходить к деталям схемы, давайте взглянем на некоторые технические характеристики микросхемы. Вот простая схема усилителя звука на основе lm386 с прототипом авторов, показанным ниже.

Интегрированная микросхема lm386 — это маломощный усилитель звуковой частоты, требующий источника питания низкого уровня, чаще всего от батарей. Конструкция портативного аудиоусилителя малой мощности требует минимального использования компонентов и низкого энергопотребления, здесь принципиальная схема аудиоусилителя с USB-портом 5 В, составленная из ns8002, будет обеспечивать непрерывную выходную мощность 3 Вт, и эта схема усилителя не имеет выходного конденсатора связи или конденсаторов начальной загрузки, следовательно, размер усилителя уменьшается в компактный размер для портативных приложений.Для начала сигнал поступает на входной контакт 3 неинвертирующего входа.

Lm386 низковольтный усилитель мощности звука 1 1 работает от батареи.

Схема усилителя звука Lm386

Создайте великолепно звучащий усилитель звука с усилением низких частот от усилителя звука на базе

Lm386 Полный проект с доступной схемой

Схема усилителя звука Lm386

Аудио усилитель Lm386 Усилитель с усилением низких частот от усилителя звука

Lm386 Схема подключения Envirementalb Com

2-мегафонная схема Вы не пропустите Eleccircuit Com

Создайте великолепно звучащий усилитель звука с усилением низких частот от

Lm386 Электрический усилитель 9000 Усилитель звука Lm386 Схема усилителя с отличным звучанием Усилитель звука

Схема усилителя звука Lm386

Усилитель звука Lm386

Конфигурация выводов Ic Lm386 Характеристики схемы и

Создание

усилителя звука с отличным звучанием с усилением низких частот из

Модифицированная принципиальная схема усилителя

Lm386

Lm386 Усилитель мощности звука низкого напряжения Lm386 Электронные схемы

Схема усилителя звука Diy усилитель

Усилитель стерео звука на основе Lm386 с цифровым регулятором громкости

Как построить небольшие простые усилители звука с использованием Ic Lm386

Tda7052 Усилитель низкого напряжения 3 В 5 В 1 Вт Усилитель BTL

Как подключить Lm386

Схема усилителя звука Lm386 Envirementalb Com

1584189651000000

Схема Ic усилителя звука

с использованием Lm386 Edgefx

Как создать небольшие простые усилители звука с использованием Ic Lm386

Рассказы из микросхемы Усилитель звука Lm386 6 ступеней с

Усилитель звука Lm386 не усиливает электротехнику

Lm386 Протосборники усилителя звука

2000 Бесплатно Схема усилителя звука Lm386 с печатной платой

Низкое напряжение усилителя звука Lm386 в основном безвредно

Как сделать схему усилителя мощности звука Электронные проекты

Усилитель звука с использованием Lm 386 Ic Youtube

Amazon Com Hiletgo 5 шт. Схема акустического усилителя звука

Принципиальная схема стереоусилителя Инженерные проекты

Стереоусилитель Lm386 в мосту 2 Вт Проекты в области электроники

Lm386 Audio Amplifier Protosupplies

Простейший аудиоусилитель Hq Instructables

Схема усилителя звука для наушников на печатной плате с использованием Lm386

Icstation Icsk025a Diy Kit 9000 Lm Audio 5000 Lm Power 9000 Усиление звука 5v 12v Lm386

Подключение аудиоусилителя Lm386 к Propeller Parallax Форумы

Lm386 Audio Probe Amplifier

Lm386 Audio Amplifier Module

0 5w 10w Lm386 Audio Power Amplifier Board 12v3 Mini Audio Power Amplifier Board 12v3 DC 3v Схема усилителя

Простая схема портативного усилителя мощности звука с использованием Lm386 Ic

Усилитель стерео звука на основе Lm386 с Digita l Регулятор громкости

Схема усилителя звука Nerv 5v

Сделайте отличное звучание Усилитель звука Lm386 с усилением низких частот Youtube

Схема усилителя звука Nerv 5v

Усилитель звука на основе Lm386 Полный проект с усилителем звука

Lm38

Lm38 Как сделать схему усилителя мощности звука Электронные проекты

Схема усилителя звука Ic с использованием Lm386 Edgefx

Icstation Icsk025a Diy Kit Мини-усилитель мощности Lm386 Audio

Amazon Com 5 шт. Усиление звука в 200 раз 5 В 12 В Lm386 Усилитель звука

Аудио усилитель

С усилением низких частот от

Аудио от Arduino Due S Аналоговые выходы с использованием Lm386 Electrical

Как создать микрофонный усилитель r Схема

Модуль усилителя звука Lm386

Схема усилителя звука Lm386

Добро пожаловать в Visiting Monday Kids Lm386 Super Mini Amplifier

Схема цепи усилителя звука Nerv 5v

Усилитель звука Lm386 с самым низким напряжением Lm386 для голоса

Плата усилителя мощности звука Lm386 Модуль усилителя постоянного тока 3 В 12 В 5 В

Усилитель звука Lm386

Модуль усилителя Обзор Темы Sciencedirect

Схема усилителя звука высокой мощности

Как подключить микрофон к плате модуля усилителя звука 10000 9000 9000 5 В Цепь усилителя звука мощностью ватт с регулятором громкости

Ic Lm386 Pin Конфигурация схемы Особенности схемы и

Lm386 Схема усилителя звука

Lm386 Protosupplies усилителя звука

Amazon Com 5шт 5v 12v 200 Gain Модуль усилителя звука Lm386 для

Вы можете получить мои Lm386s, когда вы извлечете их из моих холодных мертвых рук

4 99 Lplm38 Модуль усилителя звука

Lm386 Модуль аудиоусилителя Lm386 Модули Us 1 40 Стереоусилитель Haoyu

с использованием электронных схем и проводов Max 7910

Как сделать схему аудиоусилителя Lm386 Youtube

Lm386 Audio Amplifier 5 Steps Instructables Как подключить к Consumer

Любой усилитель

Схема усилителя звука для наушников на печатной плате с использованием Lm386

Circuit Zone Com Electronic Projects Электронная схема Diy

90 Усилитель звука на базе 002 Lm386 с цифровым регулятором громкости

Схема усилителя

с Ic Технический концентратор электроники Lm386

Усилитель звука Lm386 с усилением басов Easyeda

Микрофон с Lm386 Обмен электротехнического стека

Lm386 Схемы электроники усилителя Lm386 170m2 2w

Усилитель звука с питанием от USB Lm386 Электронная схема управления тембром

Lm386 Техническое описание и распиновка Низковольтный усилитель мощности звука

Архив аудиосхем Gadgetronicx

1584864573000000

Модули усилителя звука Lm386 2000 Lm386 2000 Усилитель усилителя звука Lm386

Вы можете получить мои Lm386, когда вырвете их из моих холодных мертвых рук

Полный проект усилителя звука на базе Lm386 с доступной схемой

Схема Ic усилителя звука с использованием Lm386 Edgefx

DC 5v 12v Электретный микрофон Lm386 Плата усилителя звука Микрофонный усилитель

Как построить схему усилителя звука микрофона

0 Усилители звука

Усилители звука умеренной мощности для вождения небольших динамиков или другие легкие нагрузки могут быть сконструированы разными способами.Первый выбор обычно интегральная схема, предназначенная для этой цели, такая как LM386 или новые типы коммутации класса D, которые часто принимают цифровые данные вместо простых аудио напряжение. Дискретные конструкции также могут быть построены с доступными транзисторами или операционными усилителями и многие дизайны представлены в примечаниях производителей к применению. Использованы старые дизайны аудио межкаскадные и выходные трансформаторы, но стоимость и размер этих частей заставил их почти исчезнуть.Вот несколько простых в сборке схем аналогового аудиоусилителя для различных приложений для хобби:

Простой усилитель звука LM386

Этот простой усилитель демонстрирует LM386 в конфигурация (A = 200). Чтобы получить максимальное усиление всего 20, не учитывайте 10 мкФ. подключен от контакта 1 к контакту 8. Может быть реализовано максимальное усиление от 20 до 200 путем добавления выбранного резистора последовательно с тем же конденсатором 10 мкФ. 10к потенциометр даст усилителю регулируемый коэффициент усиления от нуля до этого максимум.

Я переместил эту схему в Площадь 50 как бы немного экспериментальный.

Удивительно низкий уровень шума Усилитель

Усилитель с удивительно низким уровнем шума использует преимущества прекрасные шумовые характеристики полевого транзистора 2SK117, который может похвастаться шумовым напряжением ниже 1 нВ / корень-Гц и практически отсутствует шумовой ток. Напряжение шума усилитель всего 1.4 нВ / корень-Гц при 1 кГц, увеличиваясь до 2,7 нВ / корень-Гц при 10 Гц. Шумовой ток сложно измерить, поэтому эта простая утилита Усилитель может видеть шум от резистора 50 Ом и резистора 100 кОм. (Шум 1,4 нВ, приведенный к входу, возрастет примерно до 1,7 нВ при сопротивлении 50 Ом. резистор, вместо короткого, и резистор 100 кОм даст указанное на входе шум около 40 нВ, с очень небольшим вкладом от усилителя.)

Этот усилитель представляет собой «служебный» усилитель с коэффициентом усиления 100, что обычно будет используется в лабораторных условиях для усиления крошечных сигналов для измерения или дальнейшего обработка.Он не предназначен для прямого подключения динамика или наушников. (Это вполне может управлять LM386.) Схема представляет собой простой дискретный транзистор. схема обратной связи с двумя каскадами усиления и уникальным выходным буфером класса A:

2sk117 относится к диапазону тока Idss «BL» и выбран для Idss около 7 мА. Резистор стока отрегулирован для достижения около 4 вольт на стоке, и значение зависит от Idss JFET.
Большинство резисторов не критично, но значения точности показано, потому что резисторы должны быть металлопленочного типа для лучшего шума представление. Приблизительные значения постоянного напряжения показаны для помощи с резистором. выбор. Отклонение от указанного напряжения приведет к уменьшению доступной выходной мощности. колебания напряжения, но усилитель может нормально работать и для более слабых сигналов. Выгружен размах должен быть около 6 вольт, размах при входном размахе около 60 мВ, до искажения наблюдается.
MPSA18 действует как фильтр шума. Здесь желателен высокий прирост чтобы сохранить разумную емкость конденсатора основного фильтра, но 2N4401 может быть заменяется уменьшением 10k и 120k в 5 раз. Фильтр все равно будет будет снижаться шумовое напряжение от источника питания 15 В выше примерно 0,2 Гц. Но некоторые блоки питания могут быть действительно шумными!
Конденсаторы 0,1 мкФ служат как шунтирующие конденсаторы, но в основном как клеммы для крепления компонентов.Это белые прямоугольники на Фото.
Резистор обратной связи выбран с коэффициентом усиления ровно 100 и значение намного выше ожидаемого 1k из-за ограниченного усиления разомкнутого контура простая схема.
Небольшой резистор включен последовательно с выходом для стабильность, и этот резистор может немного уменьшить усиление при движении с более низким сопротивление нагрузки. Дизайнер может выбрать настройку усиления для этого конкретного нагрузка, скажем, 75 Ом, или для нагрузки с высоким сопротивлением.Схема может управлять более низким сопротивление больше 100 Ом, но раскачка будет несколько ограничена. Это может можно не использовать резистор 33 Ом без проблем со стабильностью. (Обычно, такой сетевой усилитель управляет нагрузкой с гораздо более высоким сопротивлением, обычно 600 Ом или выше.) Примечание: чтобы дать вам представление о том, как вы может играть с выходным сопротивлением, я только что изменил серийный выход своего устройства резистор на 55 Ом и отрегулировал усиление на 35 дБ при нагрузке 75 Ом.Без нагрузки усиление ровно на 5 дБ выше при 40 дБ. Таким образом, у меня четное число выигрывает независимо от того, управляете ли вы инструментом на 75 Ом или устройством с высоким Z. Выходной буфер не имеет проблем с управлением общей нагрузкой 125 Ом с пределом качания около 3,5 вольт, п-п.
Выходной каскад представляет собой необычную схему самосмещения, в которой PNP удерживает напряжение затвор-исток около 0,6 вольт, что приводит к некоторому запуску JFET. ниже его Idss. 2N5486 был выбран, чтобы не тратить слишком много тока, но более высокий Idss JFET при желании даст больше возможностей привода.

Входное сопротивление: 47 МОм (устанавливается резистором смещения), шунтируется 20 пФ
Выходное сопротивление: 36 Ом, устанавливается последовательным резистором плюс около 3 Ом. Ом от цепи. Мой резистор на 55 Ом, упомянутый выше дает выход Z около 58 Ом и ровно 5 дБ потерь усиления от холостого хода до 75 Ом.
Размах выходного напряжения: 6 В (размах) на нагрузке с высоким сопротивлением.
Усиление: 100 (40 дБ) устанавливается резистором обратной связи. Более низкий прирост может быть выбран для более широкой полосы пропускания.
Частотная характеристика: ровная от 1 Гц до 2 МГц.
Входной шум: 1,4 нВ, возрастающий до 2,7 нВ при 10 Гц. Шумовой ток имеет до сих пор ускользает от измерений, но это действительно мало. С резистором 97,3 кОм (100 кОм параллельно с 3,6 мегапикселями), подключенными ко входу, напряжение шума измеряется в пределах крошечной доли дБ от 40 нВ, так что ток шума практически отсутствует.Фактически, этот усилитель и выбранный резистор по своей природе создают точный шум. источник. Подключите 152 кОм через вход (в экранированной коробке), и у вас будет точный источник шума 5 мкВ / основной Гц во всем звуковом спектре (50 нВ раз 100). Быстрое измерение при 40 Гц дает 770 нВ / корень-Гц без каких-либо подключений; ожидается, что 47 МОм дадут 867 нВ. Это довольно близко и все еще небольшой шумовой ток от полевого транзистора.

Для еще большей производительности биполярные ступени могут быть заменен на малошумящий операционный усилитель.Входной шум немного снизится, возможно до 1 нВ, как и входная емкость, возможно, ниже 10 пФ. Компенсация Операционный усилитель может быть проблемой.

Вот еще версия с некоторыми интересные особенности. Есть двухтранзисторный шумовой шунт, который достаточно эффективно очищает блок питания, и он будет хорошо работать с серией резистор всего 1 Ом. Но требуемый постоянный ток возрастает, если шум для шунтирования.Как и в случае со схемой «утонченности», она хороша только для удаления случайный шум, скажем, от трехполюсного регулятора, и будет перегружен большие шпоры или гул. Вот что он делает с тестовым источником (красный), вставленным в серия с блоком питания:

Для достижения наилучших результатов используйте транзисторы с высоким коэффициентом усиления. Обычный транзисторы дадут около 30 дБ отклонения, но значения резистора смещения могут необходимо изменить, чтобы увеличить ток примерно до 30 мА, в зависимости от от того, сколько шума нужно шунтировать.Схема имеет отличный минимальный уровень шума. Так что начните с хорошего источника питания, и шум будет выражаться в однозначных нановольтах. (Спайс думает меньше 1!)

Для специального применения, требующего минимальной нагрузки, усилитель включает обратную связь для начальной загрузки входной емкости до низкого значения (около 4 ПФ). Эта техника в сочетании с обратной связью с источником обычно приводит к ужасным звенит при некотором сопротивлении источника, но этот усилитель имеет только 1 дБ пика на худшее значение (около 30к).Запустить Моделирование LTSpice для просмотра кривых отклика для различных значений входного R (измените список по желанию). Щелкните правой кнопкой мыши команду .step param, чтобы оставить комментарий. выключите его и измените {R} на фиксированное значение, скажем 1 Ом, для проверки усилителя при сопротивление одиночного источника. Шум чуть ниже 1 нВ / корень герц. Этот усилитель работает до нижней части BCB для импеданса источника до 30 кОм. Это на данный момент это лишь небольшая реализация — следите за обновлениями.

Примечание: я подключил верх резистора 220 Ом. непосредственно к источнику питания, чтобы уменьшить падение напряжения 4.Резистор 7 Ом. Если лишнее падение не проблема, схема работает немного лучше с верхом 220 Ом, подключенного к правой стороне резистора 4,7 Ом.

Когда я говорю «при использовании этой схемы питание может быть ужасным», я означает случайный шум, скажем, от трехполюсного регулятора LM7815 (сотни нВ / корень-Гц). Этот шумовой шунт не может работать с нерегулируемыми источниками или много огромных скачков мощности. Какой бы ни был шум, он будет генерировать ток в небольшом резисторе (при условии, что цепь работает) и в цепи должен иметь возможность шунтировать этот ток.При смещении 30 мА схема выдерживает около + — 25 мА, так что вышеуказанная схема с резистором 4,7 Ом может выдержать чуть меньше 250 мВ p-p. Опустите резистор до 1 Ом и предел больше как 50 мВ p-p, вполне в пределах ожиданий для трехконтактного регулятора, но не способного удаления сильной пульсации или больших переходных процессов.

Источник белого шума

Вот 1 мкВ / корень-Гц источник шумового напряжения, который будет управлять нагрузкой 50 Ом с частотой ниже 10 Гц до более 500 кГц.Шунт шума фактически стабилизирует цепь от батареи. сопротивление, обычный путь обратной связи в таких простых схемах. Потребление тока меньше 20 мА.

Примечание: я подключил верх резистора 220 Ом. непосредственно к источнику питания, чтобы уменьшить падение на резисторе 3,3 Ом. Если лишнее падение не проблема, схема работает немного лучше с верхом 220 Ом, подключенного к правой стороне 4.Резистор 7 Ом.

Компьютерный усилитель звука

Вот простой усилитель для поднятия уровня звука от маломощных звуковых карт или другие источники звука, управляющие маленькими динамиками, такими как игрушки или небольшие транзисторные радиоприемники. В Схема обеспечивает около 2 Вт, как показано. Детали не критичны и замены обычно работают. Два резистора 2,2 Ом можно заменить одним Резисторы 3,9 Ом в каждом эмиттере.

4-транзисторный усилитель для малых устройств Приложения для динамиков

На схеме выше показан 4-транзисторный вспомогательный усилитель, подходящий для различных проектов, включая приемники, домофоны, микрофоны, телефонные приемные катушки и общий аудиомониторинг.Усилитель имеет схему развязки по мощности и полосу пропускания. ограничение для уменьшения колебаний и «катания на лодке». Ценности не особо критических и умеренных отклонений от указанных значений не будет. значительно ухудшить производительность.

Трехэлементные аккумуляторные батареи, обеспечивающие около 4,5 Вольт, рекомендуются для большинства Бестрансформаторные усилители звука, управляющие небольшими динамиками на 8 Ом. Срок службы батареи будет значительно длиннее, чем прямоугольная батарея на 9 В, и сопротивление ячейки останется меньше в течение срока службы батареи, что приводит к меньшим искажениям и проблемам со стабильностью.

Усилитель может быть модифицирован для работы от 9-вольтовой батареи, если необходимо, перемещая точка смещения выходных транзисторов. Понижение резистора 33к, подключенного со второго база транзистора относительно земли примерно до 10 кОм будет перемещать напряжение на выходе электролитического конденсатор примерно на 1/2 напряжения питания. Это изменение смещения дает больший размах сигнала перед происходит отсечение, и в этом изменении нет необходимости, если громкость достаточна.

Как и раньше, два 4.7 Ом резисторы могут быть заменены одним резистором 10 Ом последовательно с любым эмиттером.

Операционный усилитель звука

Вышеупомянутая схема представляет собой универсальный аудиоусилитель с низкой стоимостью. LM358 операционный усилитель. Дифференциальные входы обеспечивают отличную устойчивость усилителя к синфазным помехам. сигналы, которые являются частой причиной нестабильности усилителя. Пунктирное заземление представляет проводку в типичном проекте, показывающем, как вход датчика заземления может быть подключенным к земле в источнике звука, а не в усилителе, где присутствуют высокие токи.Если источником является опорный сигнал источника питания, то один из Входы усилителя подключены к положительному источнику питания. Например, NPN предусилитель с общим эмиттером может быть добавлен для очень высокого усиления и путем подключения дифференциальные входы через резистор коллектора, а не от коллектора к земле, дестабилизирующая обратная связь через источник питания значительно снижается. Кстати, LM358 — довольно плохой аудиоусилитель, и вы, возможно, захотите переключиться на лучший часть для уменьшения искажений.Откровенно говоря, для маленького настольного усилителя вы никогда не обратите внимание на искажение.

Мой служебный усилитель был встроен в алюминиевый ящик для бутылок и, в конце концов, заканчивался болтами к нижней части полки, как показано. Хорошо воспитанный и готовый к работе усилитель действительно кстати.

Crystal Radio (и другое назначение) Усилитель звука

Вот простой аудиоусилитель, использующий шунтирующий стабилизатор TL431.Усилитель обеспечит объем, заполняющий комнату, от обычного кристаллического радиоприемника, снабженного длинным проводом. антенна и хорошее заземление. Схема такой магнитолы по сложности аналогична простой однотранзисторной. радио, но производительность выше (за исключением потрясающего однотранзисторный рефлекс). TL431 доступен в корпусе TO-92 и он выглядит как обычный транзистор, поэтому ваши друзья-любители будут впечатлены объем, который вы получаете только с одним транзистором, и усилитель можно использовать для другого проекты тоже.Также можно использовать наушники и динамики с более высоким импедансом. Наушник от старый телефон подарит оглушительную громкость и большую чувствительность! Резистор на 68 Ом может быть увеличено до нескольких сотен Ом при использовании наушников с высоким сопротивлением для экономии заряд батареи.

Вот усилитель, используемый для усиления выхода простого кристалла. радио. Регулятор громкости находится внизу слева, а остальные компоненты на клеммная колодка внизу рисунка.Это действительно быстрый и легкий звук усилитель звука!

Усилители звука класса A

Аудиоусилитель класса A довольно расточителен, но когда много мощность доступна, простота привлекательна. Вот простой транзистор Дарлингтона пример, предназначенный для использования с блоком питания 5 вольт:

Эта и следующие схемы не для начинающих; они имеют ограниченную полезность и требуют понимания основные принципы и потенциальные применения.Все они проходят через DC громкоговоритель, который расточителен и может вызвать проблемы у неопытных строитель. Если они построены без изменений, они должны работать, как описано, но делать обязательно прочтите текст.

5 Вольт должны подаваться от регулируемого источника питания. Эффективность ниже 25%, и в динамике протекает значительный постоянный ток, и эта дополнительная мощность должно соответствовать номинальной мощности динамика. Но посмотрите, как это просто! В коэффициент усиления по напряжению составляет всего около 20, а входное сопротивление составляет около 12 кОм.Схема показывает два значения резистора смещения, которые должны использоваться с соответствующим импедансом динамика. С Резистор смещения 150 кОм и динамик 8 Ом, схема потребляет около 210 мА (1 Вт) и может доставляет около 250 мВт на динамик, что достаточно для большинства небольших проектов. Динамик должен быть рассчитан на 500 мВт или более и иметь сопротивление постоянному току. около 8 Ом (возможно, 7 Ом). Проверить кандидата в громкоговорители омметром; намного ниже 7 Ом вызовет чрезмерное потребление тока.С резистором 220 кОм и динамиком 16 Ом Схема потребляет около 100 мА (500 мВт) и выдает около 125 мВт на динамик. 16 Ом динамик должен быть рассчитан на 200 мВт или более и иметь сопротивление постоянному току почти 16 Ом. (Большинство маленьких динамиков имеют сопротивление постоянному току, близкое к номинальному импедансу, и это сопротивление равно используется для установки уровня тока покоя в этой схеме.) Другие NPN транзисторы Дарлингтона будет работать, но выберите тот, который может рассеивать минимум 1 ватт. Большинству типов мощности не требуется радиатор, но крошечные TO92 могут перегреться.

Если неэффективность класса А вас еще не разубедила, вот 4-транзисторный усилитель для слабых сигналов:

Входное сопротивление составляет около 5000 Ом, а частотная характеристика ровная. от 30 Гц до более 20 000 Гц. С динамиком на 8 Ом потребляемый ток составляет около 215 мА и усиление около 1700 (64 дБ). С динамиком на 16 Ом коэффициент усиления по току составляет около 110 мА. и усиление около 2500 (68 дБ).Регулятор громкости можно добавить, подключив один конец потенциометра 5k на массу, дворник на вход усилителя. Другой конец горшок становится входом.

Посмотрим правде в глаза; практически любой из различных усилителей звука IC дает больше смысл, чем этот неэффективный дизайн. Но в этой схеме используются детали только с 3 ножками. Умм, это не использует конденсаторы большой емкости, за исключением шунтирования источника питания. Посмотрим, это больше веселье. Что ж, давайте посмотрим, сможем ли мы создать проект, в котором используются преимущества неэффективность:

Итак, что это?

Это модулированный световой излучатель! Подключите вход к источнику звука или микрофон (динамик будет работать) и звук будет амплитудно модулировать свет интенсивность.Неэффективность класса-А теперь работает в нашу пользу, зажигая лампу до средняя яркость без звука. Собственно при лампочке на 4,7 вольта лампа будет почти полной яркости и будет «перегружен» на пиках звука. Лампа с более высоким напряжением прослужит дольше, но будет тусклее. Попробуйте лампочку на 6,8 вольт как компромисс. С чувствительным детектором, таким как фототранзистор, этот коммуникатор проработает несколько сотен футов (ночью). Наилучший диапазон реализуется, если Лампа устанавливается в типичный отражатель фонарика, и детектор устанавливается аналогичным образом.Входной конденсатор уменьшен до 0,01 мкФ, чтобы придать усилителю характер высоких частот. компенсировать медленный отклик лампочки. В любом случае звук будет немного приглушенным. Умный дизайнер мог бы использовать этот усилитель и для ресивера, переключая динамик. на вход для передачи и на выход для прослушивания. Если вы выберете детектор с хорошим инфракрасным откликом, как контактный фотодиод, вы можете добавить пластиковые ИК-фильтры к заблокируйте окружающий свет и сделайте коммуникатор более заметным в ночное время.

Схема автомобильного усилителя с сабвуфером

Настройка УНЧ

Защита АС

Усилитель по схеме Холтона

ФНЧ

Как сделать усилитель звука | 2 Схемы

С чего начать проектирование

Напряжение и ток источника питания

Пиковое выходное напряжение

Максимальное напряжение питания УНЧ

Максимальное напряжение трансформатора

Мощность трансформатора нужная усилителю

Преобразование общей мощности в VA

Нахождение размера радиатора

Максимальная рассеиваемая мощность

Тепловое сопротивление радиатора

Расчет значений компонентов усилителя

Минимальное усиление УНЧ

Установить усиление схемы

Сбалансировать входной ток смещения

Нижний предел полосы пропускания на входе

Нижний предел полосы пропускания в петле ОС

Верхний предел пропускной способности УНЧ

Цепь Зобеля

Конденсаторы источника питания

Заземление усилителя

Проектировка печатной платы

Советы по разводке печатной платы

Сборка усилителя звука

Корпус усилителя

Проводка усилителя

Схема защиты от замыкания на землю

Как звучит готовый усилитель

Усилитель звука для колонок 12в своими руками. Простой звуковой усилок

Как сделать усилитель звука от 12 вольт

Как сделать 12 вольтовый усилитель звука

Усилитель на 12 вольт своими руками

Как сделать усилитель звука от 12 вольт

Как сделать 12 вольтовый усилитель звука

Высококачественные Hi-Fi усилители звука. | Афанасий Скобелевский

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

Автомобильный, двухканальный усилитель звуковой частоты

TDA7052 усилитель | Низкое напряжение 3 В, 5 В

Маленький усилитель моно

Миниатюрный стереоусилитель мощности

Подробнее Схема усилителя звука на 5 В

USB 5V аудиоусилитель для динамиков ПК

Основные характеристики

Технические характеристики распиновки и упаковка

5V USB Работа схемы усилителя

Общие сведения о работе компонентов и технических характеристиках

Абсолютные максимальные характеристики

Электрические характеристики:

Схема подключения 5-вольтового USB аудио усилителя

8002 Модуль усилителя

Линии питания USB

— купить усилитель звука 5в с бесплатной доставкой на AliExpress

Приобрести мощный и профессиональный усилитель звука 5 В

Lm386 5v

0 Усилители звука

0 Усилители звука

Простой усилитель звука LM386

Удивительно низкий уровень шума Усилитель

Источник белого шума

Компьютерный усилитель звука

4-транзисторный усилитель для малых устройств Приложения для динамиков

Операционный усилитель звука

Crystal Radio (и другое назначение) Усилитель звука

Усилители звука класса A

alexxlab

Добавить комментарий Отменить ответ

Рубрики