Усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ) на TDA7050. Схема
Схема УМ на TDA7050
Каждого радиолюбителя, особенно начинающего, со временем заинтересовывает звуковоспроизведение. Хочется собрать свой собственный усилитель мощности звуковой частоты, например, для звуковой карты компьютера. С приходом новых технологий, усилитель звуковой частоты можно собрать всего на одной микросхеме. И это может быть не просто усилитель, а стереофонический или квадрофонический усилитель.
Как известно звук делится на несколько категорий — моно, стерео, квадро и толи еще будет. Монофонический звук уже давно ушел в прошлое, стереозвук тоже постепенно нас покидает, а вот остальные категории набирают все большую популярность. Технически они называются Digital Surround и Dolby Digital Pro Logic II. В народе эти категории называют звук 5.1 (5 и 1) или звук 7.1 (7 и 1). Это означает, что звук разделяется на несколько колонок — б и 8 соответственно. При этом колонки системы 5.1 имеют 5 сателлитов — маленьких колонок и 1 сабвуфер -большую колонку, а 7.1 — 7 сателлитов и 1 сабвуфер. На сателлиты усилитель звуковой частоты подает сигналы высоких и средних частот, а на сабвуфер — низких частот. Благодаря такому разделению звук получается насыщенным и живым, близким к реальному.
В усилителях звука есть свое сокращение — УМЗЧ (усилитель мощности звуковой частоты) или УНЧ (усилитель низкой частоты). В последнее время чаще всего используется вторая аббревиатура, так как низкие частоты (басы) — это то, на что в первую очередь ориентируется покупать при выборе музыкального центра или домашнего кинотеатра.
Итак, приступим к сборке своего первого усилителя. Собирать его мы будем на специализированной микросхеме фирмы Philips — TDA7050. Эта микросхема имеет прекрасные частотные характеристики, защиту от переполюсовки (если вдруг вы неправильно подключите питание — она не сгорит), низкое напряжение питания и потребляемый ток, абсолютная неприхотливость в работе.
На Рис.1 показаны две принципиальные схемы усилителей мощности и схема увеличения басов. На Рис. 1а. представлен стереофонический усилитель для наушников, на Рис.16 — монофонический (так называемое мостовое включение), но на выходе подключена малогабаритная динамическая головка, что дает более мощный, громкий звук. Вы можете собрать любой из представленных усилителей. Так как питание УНЧ всего 3 вольта (две батарейки по 1.5 вольта, подключенные последовательно), эта микросхема частенько используется в CD-плеерах, правда в другом корпусе, более маленьком. В следующей таблице приведены некоторые технические характеристики усилителей.
Деталей в УНЧ
На Рис.1а для регулирования громкости используется сдвоенный переменный резистор.
Большинство наушников при воспроизведении сигналов сильно ослабляют низкие звуковые частоты. Чтобы компенсировать этот недостаток, многие фирмы вводят в свои изделия системы Bass Boost. Для желающих использовать подобное усовершенствование для улучшения качества звучания, на Рис.1в представлена принципиальная схема простого пассивного Bass Boost. На каждый канал соберите по одному такому устройству и подключите к выводам 2 и 3 микросхемы (Рис.1а). Резистором R1 регулируется громкость, переключателем S1 включение/выключение Bass Boost (на схеме выключено). Переключатель поставьте такой, чтобы включение/выключение эффекта было одновременно для двух стереоканалов. Для усилителя, собранного по мостовой схеме, естественно, понадобится всего одно такое устройство.
УНЧ можно собрать навесным монтажом или на куске картона. При правильной сборке устройство начинает работать сразу. Для того чтобы на скорую руку проверить его работоспособность, подключите к усилителю питание и дотроньтесь пальцем любого из входов (обозначены буквами L, R, в мостовом включении — in). В наушниках или громкоговорителе вы услышите треск — это будет означать работоспособность устройства. А, подключив к входу усилителя линейный выход звуковой платы компьютера или телевизора, вы сможете прослушивать звук на своем УНЧ.
Для подключения источника сигнала (звуковой карты, телевизора и т.п.) к УНЧ используется экранированный провод. Это провод, защищенный от наводок фольгой или дополнительными проводниками в виде сетки — экрана. Экранированные провода могут быть одножильные (с одним контактом) и многожильные (два и более контакта). Нам понадобится двухжильный экранированный провод (см. Рис.1д). Здесь же чуть выше представлен штекер миниджек, с помощью которого мы будет подключать наш усилитель к источнику сигнала. Возможно, в вашем варианте нужен будет не джек, а другой штекер. Это зависит от вашего устройства. Главное запомните, что оплетка экранированного провода всегда подключается к общему проводу. Белый вывод экранированного провода был выбран в качестве левого канала (L), а черный — правого (R). Вы можете поменять их местами. Выбор за вами.
Усилитель мощности УМЗЧ TDA7050
Низковольтный стерео-моно усилитель на TDA7050
admin 27 апреля 2019 г.
Усилитель на TDA7050 может быть исполнен как в стерео варианте, так и в мостовом режиме. Самое минимальное количество компонентов и малые размеры микросхемы позволяют собрать миниатюрный УНЧ, с напряжением питания постоянного тока всего от 1.6 Вольт.
Диапазон питающих напряжений может быть в пределах 1.6-6В. Работая на нагрузку 32Ома, при напряжении питания 3 Вольта и 10% нелинейных искажений усилитель способен выдавать мощность 140мВт в мостовом режиме и по 35мВт на каждый канал в стерео режиме. С ростом температуры микросхемы происходит ограничение её выходной мощности, кривая снижения мощности представлена ниже.
Согласно документации разработчика усилитель может выдерживать короткое замыкание в течение 5 секунд, правда непонятно где, но я подразумеваю, что между выходом и общим проводом (GND).
Ток покоя при Vs=3В составляет 3.2мА, а пиковый выходной ток до 150мА. Максимальная температура кристалла 1000C.
Сопротивление нагрузки при стерео подключении не должно быть меньше 16Ом, а в мостовом режиме не менее 32Ом.
Из вышесказанного становится понятным, что предназначение микросхемы TDA7050 лежит в усилении сигнала в карманных радиоприемниках малых размеров и в головных наушниках.
Схемы усилителя на TDA7050
В статье представлены печатные платы для двух вариантов включения. Выполнены они на одностороннем фольгированном текстолите. Для удобства тестирования на плату можно установить клеммы для крепления проводов, но в случае постоянного использования усилителя я рекомендую все подключаемые провода припаять, иначе при ненадежном контакте сигнальных проводов в наушниках слышны очень сильные помехи, которые могут негативно повлиять на слух человека.
Печатная плата усилителя СКАЧАТЬ
Datasheet на TDA7050 СКАЧАТЬ
Похожие статьи
TDA7050 — Низковольтный моно/стерео усилитель — DataSheet
Особенности
- Питание от батареи 3 и 4 В
- Работает при снижении напряжения питания до 1.6 В
- Не требует применения внешних компонентов
- Очень низкий ток потребления
- Фиксированный коэффициент усиления 26 дБ
- Незаземленный дифференциальный вход
- Возможность использования в стерео и моно режимах
- Малые размеры
Характеристики
Параметр | Обозначение | Мин. | Тип. | Макс. | Ед. изм. |
Питание | |||||
Напряжение питания | VP | 1.6 | — | 6.0 | В |
Общий потребляемый ток | Itot | — | 3.2 | 4 | мА |
Мостовая схема включения (Рис.3) | |||||
Выходная мощность при VP = 3.0 В; dtot = 10% | Po | — | 140 | — | мВт |
Выходная мощность при VP = 4.5 В; dtot = 10% (RL = 64 Ом) | Po | — | 150 | — | мВт |
Усиление по напряжению | Gv | — | 32 | — | дБ |
Напряжение шумов на выходе при RS = 5 кОм; f = 1 кГц | V | — | 140 | — | мкВ |
Напряжение шумов на выходе при RS = 0 Вт; f = 500 кГц; B = 5 кГц | Vno(rms) | — | tbf | — | мкВ |
Напряжение смещения нуля на выходе (при RS = 5 кОм) | |ΔV| | — | — | 70 | мВ |
Входное сопротивление (при RS = ∞) | |Zi| | 1 | — | — | МОм |
Входной ток смещения | Ii | — | 40 | — | нА |
Схема включения в стерео режиме (Рис.4) | |||||
Выходная мощность при V | Po | — | 35 | — | мВт |
Выходная мощность при VP = 4.5 В; dtot = 10% | Po | — | 75 | — | мВт |
Усиление по напряжению | Gv | 24.5 | 26 | 27.5 | дБ |
Напряжение шумов на выходе при RS = 5 кОм; f = 1 кГц | Vno(rms) | — | 100 | — | мкВ |
Напряжение шумов на выходе при RS = 0 Вт; f = 500 кГц; B = 5 кГц | Vno(rms) | — | tbf | — | мкВ |
Разделение каналов при R | α | 30 | 40 | — | дБ |
Входное сопротивление (при RS = ∞) | |Zi| | 2 | — | — | МОм |
Входной ток смещения | Ii | — | — | 20 | нА |
Рис. 1 Выходная мощность на нагрузке сопротивлением (RL) как функция от напряжения питания, для мостовой схемы |
Измерения были сделаны при F = 1 кГц; dtot = 10%; Токр |
Рис. 2 Выходная мощность на нагрузке сопротивлением (RL) как функция от напряжения питания, для стерео режима |
Измерения были сделаны при F = 1 кГц; dtot = 10%; Токр = 25 °С. |
Рис. 3 Мостовая схема включения
Рис. 4 Схема включения в стерео режиме
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Поиск по сайту | TDA7050 — прекрасные частотные характеристики, защита от преполюсовки, низкое напряжение питания и потребляемый ток, абсолютная неприхотливость в работе — находка для разработчиков портативной радиоаппаратуры. Технические характеристики усилителей мощности на TDA7050.
Верхняя схема предназначена для стереофонического усиления сигнала. В качестве нагрузки подключаются современные стереофонические наушники. Мостовое включение микросхемы (смотрите нижнюю схему) позволяет получить на выходе 150mW, что дает возможность подключить небольшой динамик. Если его сопротивление меньше, указанного на схеме, включите последовательно резистор, общее сопротивление динамика и резистора должно равняться 64Om. В противном случае будут большие искажения. Резисторами R1 и R4 регулируется громкость. На самой верхней схеме для регулирования громкости используется сдвоенный переменный резистор. Большинство стереотелефонов при воспроизведении сигналов сильно ослабляют низкие звуковые частоты. Чтобы компенсировать этот недостаток, многие фирмы вводят в свои изделия системы Bass Boost. Для желающих использовать подобное усовершенствование для улучшения качества звучания, слева приведена принципиальная схема простого пассивного Bass Boost. На каждый канал соберите по одному такому устройству и подключите к выводам 2 и 3 микросхемы. Резистором R1 регулируется громкость, переключателем S1 — включение/выключение Bass Boost (на схеме выключено). Переключатель поставьте такой, чтобы включение/выключение эффекта было одновременно для двух стереоканалов. |
Усилитель мощности на TDA7050
- Подробности
- Категория: Аудио
TDA7050 — прекрасные частотные характеристики, защита от преполюсовки, низкое напряжение питания и потребляемый ток, абсолютная неприхотливость в работе, удобная в монтаже и доступная цена — находка для разработчиков портативной радиоаппаратуры.
Верхняя схема предназначена для стереофонического усиления сигнала. В качестве нагрузки подключаются современные стереофонические наушники.
Мостовое включение микросхемы (смотрите нижнюю схему) позволяет получить на выходе 150mW, что дает возможность подключить небольшой динамик. Если его сопротивление меньше, указанного на схеме, включите последовательно резистор, общее сопротивление динамика и резистора должно равняться 64Om. В противном случае будут большие искажения. Резисторами R1 и R4 регулируется громкость. На самой верхней схеме для регулирования громкости используется сдвоенный переменный резистор.
Большинство стереотелефонов при воспроизведении сигналов сильно ослабляют низкие звуковые частоты. Чтобы компенсировать этот недостаток, многие фирмы вводят в свои изделия системы Bass Boost. Для желающих использовать подобное усовершенствование для улучшения качества звучания, слева приведена принципиальная схема простого пассивного Bass Boost.
На каждый канал соберите по одному такому устройству и подключите к выводам 2 и 3 микросхемы. Резистором R1 регулируется громкость, переключателем S1 — включение/выключение Bass Boost (на схеме выключено). Переключатель поставьте такой, чтобы включение/выключение эффекта было одновременно для двух стереоканалов.
Технические характеристики усилителей мощности на TDA7050.
Номинальная выходная мощность | 2Х75mW, 150mW в мостовом включении |
Коэффициент нелинейных искажений не более | 10% |
Входное сопротивление | 2mOm |
Сопротивление нагрузки | 32Om на стереоканал, 64Om в мостовом включении |
Потребляемый ток не более | 6mA |
Напряжение питания | 1,8-6V |
Добавить комментарий
Усилитель на микросхеме TDA7050 | Техника и Программы
June 17, 2010 by admin Комментировать »Во многих радиолюбительских конструкциях УМЗЧ удобно использовать микросхему TDA7050 (рис. 4.3). Особенностью микросхемы является низкое напряжение питания (1,6…6 В) и минимальное количество дополнительных элементов.
Рис. 4.2. Размещение элементов и печатная плата двухкаскадного усилителя звуковой частоты
Рис. 4.3. Усилитель на микросхеме TDA7050: а — стереофонический; б — мостовое включение микросхемы; в — для наушников
Микросхема может работать как стереофонический усилитель (рис. 4.3, а). Максимальная выходная мощность каждого канала на нагрузке 32 Ом при питающем напряжении 3 В составляет 130 мВт. Микросхема имеет защиту выхода от короткого замыкания.
Схема усилителя упрощается, если использовать микросхему в мостовом включении (рис. 4.3, б). Для стереофонического УМЗЧ потребуется две микросхемы. В технических условиях на микросхему не рекомендуется подключать в мостовом режиме нагрузку сопротивлением менее 32 Ом.
На рис. 4.3, в приведено включение микросхемы TDA7O50 в качестве усилителя для наушников.
Отечественным аналогом микросхемы TDA7050 является микросхема К174УН23. Следует отметить лучшую работу отечественного аналога в мостовом включении, особенно на нагрузку сопротивлением ниже рекомендованного. При напряжении питания 3 В и сопротивлении нагрузки 8 Ом выходная мош;ность составила 300 мВт, а коэффициент гармоник не превысил 0,4%.
Одно важное предупреждение: во всех экспериментах с микросхемой никогда не превышайте напряжение питания более 6 В. Микросхема «не любит» этого!
Рис. 4.4. Печатная плата и размещение деталей для схемы рис. 4.3, а
На рис. 4.4 в качестве примера изображена печатная плата и размеш;ение элементов стереофонического варианта УЗЧ на микросхеме TDA7050. В ней использованы оксидные конденсаторы С1—С4 зарубежного производства, конденсатор С5 — любой керамический (КМ, КЛС, К10).
Корпус: DIP-8
| TDA7050 — маломощный усилитель для портативной аудиоаппаратуры. Микросхема TDA7050 имеет однополярное питание и может работать в двухканальном (стерео) и в мостовом включении. Назначение выводов TDA7050:
| Предельные параметры TDA7050:
Более подробные характеристики с графиками работы микросхемы TDA7050 Вы можете получить скачав файл документации ниже (на английском языке). | Основные параметры TDA7050:
|