Схемы автомобильных усилителей на TDA8561Q
Описание нескольких схем автомобильных усилителей с использованием очень надежной микросхемы TDA8561Q.
На рис. 1 показана типовая схема включения TDA8561Q. Номиналы входных конденсаторов С1 и С2 могут быть посчитаны по формуле ФВЧ первого порядка:
Где RINPUT — входное сопротивление микросхемы (в мостовом включении 30 кОм), FMIN – минимальная усиливаемая частота. Чтобы в начале звукового диапазона АЧХ не имела спад, FMIN следует взять с некоторым запасом, например, равным 12 Гц. Полученное значение емкости округляется до ближайшего табличного значения 470 нФ. При необходимости получения простейшего сабсоника, нижнюю частоту можно увеличить до 30 … 35 Гц. В этом случае, входная емкость будет равна 150 нФ.
На элементах VT1, R3, R4, R5, C5 собран узел, задерживающий включение микросхемы. Он предназначен для устранения щелчков в момент подачи питающего напряжения. Диод VD1 защищает схему от переполюсовки, так как ИМС имеет частичную защиту от неправильной полярности и при подаче обратного напряжения выше 6 В TDA8561Q выходит из строя.
Рис. 1. Принципиальная схема усилителя на TDA8561Q
Значение емкости конденсатора C4 зависит от сечения подводящих проводов и локализации источника питания – чем толще провод и ближе источник, тем меньше может быть значение C4. Если питание находиться в непосредственной близости, то С4 может иметь минимальную емкость 220 мкФ, но если же усилитель использовать в автомобиле, где аккумуляторная батарея находиться на большом удалении, то С4 лучше взять равным не менее 2200 мкФ.
К клемме X2 подключается светодиод для индикации питающего напряжения. Сопротивление резистора R2 может варьироваться в широких пределах: 1 кОм … 100 кОм и зависит от желаемой яркости светодиода. Для индикации аварийных ситуаций и клиппинга, необходимо подключить светодиод к клемме X1. Подробно о работе диагностического выхода написано в статье Микросхема TDA8561Q (даташит на русском)
Несколько слов про питание микросхемы. Все параметры мощности в даташит указаны при питании 14.4 В (стандартное значение бортового напряжения автомобиля при работающем ДВС), поэтому при нагрузке 4 Ом получается максимальная мощность 2 x 24 Вт. Обратимся к графику на странице 16 даташит (рис. 2).
Рис. 2. График зависимости выходной мощности от напряжения питания
Как видно из графика, максимальное напряжение питания для TDA8561Q составляет 18 В, потому можно смело подавать 17 В и получать 2 x 33 Вт максимальной (THD = 10%) и 2 x 25 Вт номинальной (THD = 0.5%) мощности. Прирост выходной мощности получается ощутимым: 38% и 47% соответственно, в сравнении с питанием 14.4 В. Значение мощности, показанное на графике с пометкой THD = 30%, не является музыкальной, а показывает способность усилителя работать с импульсной нагрузкой (именно эту мощность обычно указывают в паспорте автомагнитолы). При квалифицированном подходе, подключая микросхему УМЗЧ к отдельному преобразователю напряжения, можно бюджетно увеличить выходную мощность практически любой автомагнитолы минимум на 40%.
При напряжении питания 17 В и работе на максимальной мощности, TDA8561Q будет рассеивать порядка 45 Вт тепловой мощности (максимально допустимое значение 60 Вт), поэтому потребуется радиатор не менее 500 см2. При этом на место термического контакта микросхемы и радиатора следует нанести теплопроводящую пасту.
Особое внимание следует обратить на трассировку сигнальной части общего провода (GND) усилителя: она должна быть подключена в начале точки входа общего силового проводника питания. Делается это для того, чтобы путь тока сильноточной части не проходил по пути тока сигнальной части. Если нарушить это правило, то происходит значительное ухудшение параметров усилителя, особенно соотношение сигнал/шум и КНИ. Неправильная разводка может привести к тому, что усилитель будет издавать неприятные шумы при отключенном источнике сигнала.
Печатную плату, формата P-CAD 2006, можно скачать в конце материала. Для С1 и С2 на РСВ предусмотрены посадочные места под пленочные конденсаторы размерами 5 x 5 мм. Все резисторы SMD типоразмера 0805, маломощный транзистор VT1 может быть любым другим, структуры NPN в корпусе TO-92. Клеммники DG-127, XY-304 или аналогичные.
 |
 |
Рис. 3. Расположение токоведущих дорожек и деталей на печатной плате
Усилитель на TDA8561Q для нагрузки 2 Ом
Так как TDA8561Q имеет 4 канала, которые можно включить в два моста, а затем объединить их вместе для получения мощного выхода с током до 12 А. Такое решение будет актуально для низкоомного сабвуфера с сопротивлением 2 Ома. Схема такого нестандартного включения показана на рис. 4.
Рис. 4. Схема усилителя на TDA8561Q для нагрузки 2 Ом
Уравнивающие резисторы R3 – R6 служат для более равномерного распределения токов через выходные транзисторы микросхемы. Если их не установить, то ток покоя сильно увеличится вплоть до нескольких ампер. Величина зависит от конкретного экземпляра микросхемы. При значениях 0,27 … 0,33 Ом, ток покоя будет в районе 100 … 200 мА.
Величина входного конденсатора C1 выбрана таким образом, чтобы нижняя граница частотного диапазона находилась в пределах 18 – 20 Гц, что позволяет убрать ненужные частоты при работе сабвуфера с фазоинвертором (ФИ). То есть С1 совместно с входным сопротивлением микросхемы образует простейший фильтр-сабсоник. При работе усилителя с сабвуфером без ФИ, номинал С1 следует увеличить до 1 … 2,2 мкФ.
| Параметр | Значение |
| Напряжение питания | +6 … +17 В |
| Ток покоя | 100 … 200 мА |
| Номинальная мощность (THD = 0.5% Vp = 17V) | 45 Вт @ 2 Ом |
| Максимальная мощность (THD = 10%, Vp = 17V) | 60 Вт @ 2 Ом |
| Коэффициент нелинейных искажений | 0.1 % |
| Входное сопротивление | 12.5 кОм |
| Коэффициент усиления | 26 дБ (20 раз) |
Прикрепленные файлы
ПОХОЖИЕ МАТЕРИАЛЫ
Добавить комментарий
Три простых темброблока на TDA7313, TDA7318, TDA7439.
РадиоКот >Схемы >Аудио >Фильтры, эквалайзеры >Три простых темброблока на TDA7313, TDA7318, TDA7439.
Представленные темброблоки обладают максимумом функционала при минимуме компонентов. Они легкие в сборке, простые по конструкции и надежные в работе. Управляются тремя кнопками, энкодером и пультом дистанционного управления.
Зададим вопрос — как часто вы подходите к телевизору, чтобы включить его или переключить канал? Наверняка это происходит очень редко и все настройки вы делаете пультом. Идея минимума кнопок в стационарном устройстве реализована в этих темброблоках.
На фото выше показан блок управления и блоки аудиопроцессоров. Блок управления собран на микроконтроллере PIC16F628A , блоки аудиопроцессоров собраны на TDA7313 (или TDA7318) (на фото слева внизу) и на TDA7439 (справа внизу). Ниже фото блока управления.
Все платы довольно компактные и легко могут быть встроены в любой корпус. Конструкция блока управления сделана таким образом, что представляет собой часть передней панели корпуса. На ней отсутствуют гибкие соединения в виде проводов. Извечная проблема соединения индикатора с платой на проводах решена. В то же время, мы постарались сделать конструкцию очень тонкой (или низкой по высоте). См. фото ниже.
Для компактности, часть компонентов припаяна со стороны печатных проводников. Компоненты для монтажа в отверстия легко припаиваются.
Режимы работы темброблоков определены их характеристиками.
Некоторые из этих режимов представлены на фото ниже.
В состоянии ожидания подсветка выключена.
TDA7313 (TDA7318) является более распространенной и, как следствие, более популярной. TDA7313 (TDA7318) раскладывает обычное стерео на два стерео-канала (т.е. четыре колонки). Для моего домашнего использования достаточно пары колонок. В связи с этим, вторым подопытным экземпляром стал TDA7439. Послушав оба аудиопроцессора субъективно сложилось мнение, что TDA7439 играет чище и насыщеннее, не смотря на, что встроенный предусилитель как бы должен ухудшать звук. Замечу, что с включенным, что с выключенным предусилителем, звук оставался качественным. Решено было сделать уровень предусиления фиксированным, что в итоге привело к увеличению чувствительности.
Для дистанционного управления используется пульт, работающий в формате RC5. В этом формате работают пульты от бытовых телевизоров Philips (и множество других). В продаже можно встретить вот такой пульт:
Почти все кнопки пульта задействованы для управления с целью быстрого и интуитивного доступа к функциям управления темброблоком. В том числе задействованы и цветные кнопки пульта. Управлять темброблоком с пульта очень удобно.
Схема блока управления.
Схемы включения аудиопроцессоров типовые из документации.
После подачи питания устройство находится в режиме ожидания. Перевод из режима ожидания в рабочий режим производится кнопкой, подключенной к выводу 11 микроконтроллера PIC16F628A (эта кнопка встроена в энкодер). Также можно включить/выключить кнопкой «Power» с пульта дистанционного управления. Затем производится плавное включение подсветки и автоматически загружаются предыдущие настройки (громкости, тембров и т.д.).
По умолчанию устройство находится в режиме настройки громкости. Для перехода в другой режим используются кнопки «next» и «prev» (следующий и предыдущий режимы). Энкодером производится та или иная настройка. Если пользователь не проявляет никакой активности по настройке в течении 10 сек, то темброблок автоматически сохраняет параметры и переходит в режим громкости.
Кнопка «mute» (приглушение) сделана отдельно, т.к. иногда требуется быстро отключить звук и лазить по меню для такого случая не всегда удобно. Состояние приглушения не блокирует другие настройки, т.е. в этом состоянии вы можете изменить все настройки и снова включить звук с новыми настройками.
Все настройки можно сделать с пульта ДУ. И пультом управлять гораздо удобнее, чем кнопками на устройстве. Основная задача кнопок — включить, приглушить, сделать громче или тише. А больше в повседневной жизни и не надо.
Текст, выводимый на индикатор, можно сделать любым другим. Он расположен в области EEPROM микроконтроллера. Каждая фраза заканчивается кодом 0x00 (признак конца слова). Более подробно о корректировке экранных фраз можно прочитать в статье «Темброблок с микроконтроллерным управлением на TDA8425» (url).
Сделанные изменения вы как всегда можете просимулировать в программе Протеус (правда он немного врёт в части отрисовки символов на индикаторе).
Файлы:
Проект Proteus.
Печатные платы в формате SL4.0.
Прошивки МК с исходниками.
Вопросы, как обычно, складываем тут.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
РадиоКот :: Усилитель мощности на TDA1562.
РадиоКот >Схемы >Аудио >Усилители >Усилитель мощности на TDA1562.
Усилитель построен на микросхеме буржуинской фирмы Philips TDA1562, в которой реализован так называемый режим H. Суть его состоит в том, что до определенного значения выходной мощности (приблизительно 20 ватт) усилитель работает в режиме В. Если выходная мощность растет дальше, включается умная схема повышения напряжения на выходном каскаде и таким образом позволяет раскачать усилитель до максимальной мощности в 70 ватт.
Ну, по крайней мере, так все выглядит в теории.
Основные характеристики следующие:
Напряжение питания, В |
14,4 |
Потребляемый ток в режиме молчания, мА |
110 |
Входное сопротивление, кОм |
150 |
Номинальная выходная мощность (КГ=0,5%), Вт |
55 |
Максимальная выходная мощность (КГ=10%), Вт |
70 |
Диапазон воспроизводимых частот, Гц |
20…20000 |
Схема включения:
Вообще говоря, эта микросхема рекомендуется к применению в составе сабвуфера начального уровня в автомобиле. И приведенная схема оптимизирована именно для такого применения. Хотя, конечно, никто не мешает воспроизводить с её помощью полный сигнал.
Конденсаторы С4 и С5 работают как накопители питания для фунциклирования той самой умной схемы, которая обеспечивает работу режима Н. Светодиод HL1 — диагностический — включается при аварийных состояниях микросхемы — перегреве, коротком замыкании в нагрузке и очень больших искажениях сигнала. Питание на усилитель рекомендуется подводить непосредственно от аккумулятора автомобиля, причем, как можно более толстыми проводами.
О деталях.
Обозначение на схеме |
Номинал |
R1, R2, R3 |
10кОм |
R4 |
1кОм |
C1, C2 |
0,22мкФ |
C3 |
10мкФх16В |
C4, C5 |
10000мкФх25В |
C6 |
0,1мкФ |
C7 |
4700мкФх25В |
VT1 |
КТ3107 |
HL1 |
любой |
DA1 |
TDA1562 |
Конденсаторы С1 и С2 должны быть пленочными, например К73-17 или любыми другими, но ни в коем случае не керамическими. Электролитические конденсаторы можно взять и с рабочим напряжением 16 вольт, но надежность такого решения будет ниже. Транзистор VT1 можно заменить на КТ361 с любой буковкой.
Печатную плату можно взять тут.
А все вопросы сложить тут.
Удачи.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
Стерео усилитель на TDA2616 10Вт+10Вт
Немного нетрадиционный корпус SIL-9, но достаточно удобный для крепления радиатора охлаждения микросхемы TDA2616 может стать причиной для сборки простого двухканального УМЗЧ. Её длинные выводы можно изогнуть, адаптировав под определенный корпус усилителя.
Усилитель на микросхеме TDA2616 может питаться от источника с симметричным и асимметричным напряжением. В этой статье будет приведена схема и адаптированная под нее печатная плата УНЧ именно для асимметричного источника.
В свой функционал микросхема включает защиту от перегрева, которая с ростом температуры плавно ограничивает выходную мощность, а также защиту от короткого замыкания на выходе усилителя.
Основные характеристики микросхемы TDA2616
Максимальное напряжение питания (симметричное) ……… ±21В
*Типовое напряжение питания (несимметричное) ………. +24В
Сопротивление нагрузки ………. 4-8Ом (зависит от Vp)
Выходная мощность (на каждый канал при THD=0.5%):
Vp=±16В, Rout=8Ом ……. 12Вт
Vs=+24В, Rout=8Ом ……… 6Вт
Vs=+24В, Rout=4Ом …….. 10Вт
*Максимальное напряжение Vs (несимметричное) составляет 32 Вольта постоянного тока.
Подробные характеристики указаны в Datasheet. Обозначение выводов представлено ниже.
Схема стерео усилителя на TDA2616
Резисторы R1 и R2 мощностью 0.25Вт. Неполярные конденсаторы C1 и C2 желательно использовать пленочные, я установил такие в качестве всех неполярных конденсаторов. Если эксплуатировать усилитель при напряжении питания более 20В, то для повышения его надежности рекомендую использовать электролитический конденсатор C4 на 35В.
Не забываем установить перемычку между 3 и 8 выводами.
При тестировании усилителя, он начинал запускаться при 14В.
Для охлаждения микросхемы, необходимо к её фланцу через теплопроводящую пасту прикрепить радиатор. Площадь его поверхности должна быть более 150см2.
Функция MUTE
Для включения беззвучного режима (MUTE) необходимо вывод 2 соединить с общим проводом (GND). На печатной плате есть клемма «MUTE», в нее можно установить выводы фиксируемой кнопки, при замыкании которой включается режим «Без звука».
Печатная плата усилителя на TDA2616 СКАЧАТЬ
Datasheet на TDA2616 СКАЧАТЬ
Похожие статьи
Полностью экранированный усилитель на TDA1557Q
Как-то давно, лет пять назад, ко мне в кондейку на работе (я автоэлектрик) забегает «потерпевший» — перепуганный водила и орет: Я ТОЛЬКО ПРОВОДА НАКИНУЛ!…. и держит в трясущихся руках автомагнитолу. Чуть позже, когда бедолагу отпустило, удалось выяснить — он провода попутал на аккумуляторе! Щелчок, дым, тишина…..
Вскрыли — усилок сдох, дорожки по питанию основной схемы сгорели (спас защитный диод). Дорожки запаяли, одну микросхему поменяли, а вторая оказалась живой — спасла китайская ложная пайка. Вот так появилась «лишняя» TDA1557Q.
Закралась идея сделать тестовый усилитель для авто-динамиков.
Содержание / Contents
Типовую схему подключения и платку нашел на просторах Интернета, вытравил (пергидроль+соляная кислота) собрал, подключил к питанию — фонит! Помеха очень мощная, промышленная. Источником питания служил тогда ОГРОМНЫЙ транс и селеновый выпрямитель 60х годов подключенный в промышленную сеть 380В.
Попался на глаза старый блок питания от компьютера на 200 ватт. Подключил питание 12в от него — ФОНИТ! Затолкал усь внутрь корпуса блока питания, вместе с игольчатым радиатором (120*100 мм)- нет фона!
Саму плату усилителя пришлось посадить на шасси из оргстекла (надо же ее как-то крепить). Сковырял отдельную платку на двух резисторах и емкости — избавился от щелчка при включении. Лишние провода с БП были безжалостно выпаяны.
Установил переменный резистор СП3—33 на 47кОм, сдвоенный, одной ногой на общий провод.
Вот оно СЧАСТЬЕ!
Проработал в таком виде этот тандем года два. И тут добрые люди подарили 25АС акустику — «для экспериментов вам, говорят».
Двухцветную лицевую панель предложила сделать дочка — ее идея! На полностью покрашенную черным морду клеим малярный скотч, кладем сверху тарелку (блюдо, кастрюлю, таз, и т. д.) обводим кривую, лезвием прорезаем по линии, аккуратно отрываем лишний фрагмент и красим вторым цветом. При желании так можно сделать любое количество кривых, несколько цветов.
Блок питания-усилителя, кстати, стоит во внешнем фанерном корпусе с зазором сверху и спереди — воздуховоды для охлаждения, т. к. металлический внутренний корпус густо населен и, не смотря на радиаторы, греется. Штатный вентилятор включен на 7 Вольт.
Ножки выточил из алюминиевого прутка, вклеил резиновые кольца — что бы стол не царапали.
Ручку на регулятор громкости сделал из поршня тормозного цилиндра какого-то немецкого грузовика (тоже алюминий). С тыльной стороны сверление «в глухую», насажено на обычную пластиковую крутилку от chinaradio неизвестной модели.
На задней панели (деревянной фальшпанели сзади нет) установил два разъема типа «тюльпан». Также там выходит экранированный провод, который впаян напрямую на регулятор громкости, без разъема, заканчивающийся стереоджеком 3,5 мм.
Живет сейчас черносерый дуэт возле компьютера дома, кормит маленькие деревянные колоночки BBK.
Достойная, по моему мнению, получилась вещь — не реагирует на помехи, мощности для небольших колонок предостаточно. Я доволен.
P.S.
Не ругайте сильно за качество отделки — делал, как всегда, «на время»
Камрад, смотри полезняхи!
Имя героя неизвестно (дух)
Местоположение в тайне.
О себе автор ничего не сообщил.
