Подборка плат усилителей на микросхемах для сборки своего усилителя мощности / Подборки товаров с Aliexpress и не только / iXBT Live
Хочется самому собрать усилитель мощности для домашней акустики с хорошим звуком, но не знаете на каком варианте остановится? Для начала нужно попробовать плату усилителя на микросхемах. Это недорого, и будет достаточная мощность для бытовой акустики и низкие искажения. Рассмотри китайские решения на популярных микросхемах усилителей звука.
Но в любом случае до готового усилителя, помимо плат необходимы:
- Блок питания (сетевой трансформатор + выпрямитель с конденсаторами питания) Он играет важную роль.
- Защита акустики на реле (при необходимости, если нет на плате)
- Софт-старт для плавного пуска (при необходимости, при высокой мощности)
- Регулировка громкости (например самая простая на сдвоенном переменном резисторе)
- Селектор входов (при необходимости подключать много устройств)
- Корпус с радиаторами охлаждения или с хорошей конвекцией
Рассмотрим варианты плат усилителей на микросхемах на площадке AliExpress у надежных продавцов.
LM1875
Узнать цену
Открывает подборку простой вариант LM1875 от AIYIMA. В лоте набор для самостоятельной сборки.
На удивление качественный звук с низкими искажениями, и есть защита акустики на реле.
Вариант с небольшой мощностью (до 30 Вт) и компактного размера 99х63 мм.
Питание платы 12-22 В переменного напряжения со средней точкой.
Защита от КЗ и тепловая. Комплектующие хорошего качества.
TDA7294
Узнать цену Блок выпрямителя
Небольшая плата с простой обвязкой на паре известных микросхем TDA7294. Максимальная мощность 70 Вт на канал на 4 Ом.
Плата небольшая (106х55 мм), потому что к ней нужен блок питания (выпрямитель + конденсаторы по питанию) с двухполярным напряжением 35 В. Сетевой трансформатор необходим со вторичными обмотками 15-28 В.
В этом лоте на выбор:
- Только печатная плата без деталей
- Собранная плата усилителя
TDA7293 DC servo
Узнать цену
Теперь более навороченный вариант на паре TDA7293. Максимальная мощность до 100 Вт. Схемотехника «DC servo» (нулевой уровень постоянного напряжения на выходе поддерживается интегратором) на OP07+NE5534. Так же на плате организована защита акустики на чипе UPC1237 и реле.
Плата крупная (150х135 мм), но оно и понятно, там и выпрямитель и конденсаторы и интегратор. Трансформатор для питания нужен со вторичной обмоткой 12-28 В.
В этом лоте выбор:
- Собранная плата с радиатором охлаждения
- Собранная плата без радиатора
- Набор для сборки с радиатором
- Набор для сборки без радиатора
LM3886
Узнать цену
Нельзя обойти стороной знаменитую микросхему LM3886. Качественный, детальный звук. 68 Вт максимальной мощности.
Эта небольшая плата (118х71 мм), но на ней уместились пара электролитов емкостью 10000 мкФ и защита акустики на UPC1237 с реле. Трансформатор для питания нужен со вторичными обмотками максимум 24-0-24 В.
Качественные комплектующие. Обещают оригиналы LM3886TF (в пластиковом корпусе, не нужна прокладка для установки на радиатор).
LM3886 DC Servo
Узнать цену
Продвинутая версия платы на паре LM3886. Она же изображена на заглавном фото топика. Добротный вариант. Размер платы 155 х 80 мм. Схемотехника DC Servo. Операционники 5534 в кроватках.
На плате «все включено», и выпрямитель и защита акустики. Трансформатор необходим со вторичными обмотками 15-28 В.
В лоте выбор: набор для сборки/собранная плата и вариант с радиатором или без. Если брать без радиатора, микросхемы можно монтировать без прокладок.
Много положительных отзывов.
LM4766
Узнать цену
Вариант который не у всех на слуху, в отличии от популярных предыдущих микросхем. LM4766 — микросхема средней мощности, выдает максимально 40 Вт на канал. Одна на плате. Звучание вполне пригодное для настольных систем. Я делал на ней усилитель, звучал и измерялся неплохо.
Плата «все в одном» (112X68 мм) с выпрямителем, конденсаторами и защитой на реле. Питание — трансформатор со вторичной обмоткой 15-22 В.
В лоте на выбор или набор для сборки или собранная и протестированная плата.
STK401-110
Узнать цену STK433-260
Завершает подборку вариант с высокой выходной мощностью и на гибридной микросхеме. Да, да сделаем некое допущение. STK — это гибридные микросхемы, выполненные на бескорпусных транзисторах по толстопленочной технологии в достаточно крупном корпусе. Что-то среднее между транзисторным и микросхемным усилителем.
STK401-110 это реально мощный вариант, переваривает до 42 В питания, и выдает реальных 100+ Вт на канал на 4 Ом. Есть даже разъем под вентилятор охлаждения.
Вариант STK433-260 — когда хочется гибридную микросхему, но много «дури» на выходе не нужно. Вот она идеальна для этого, там 2х50 Вт и такая же качественная плата с выпрямителем и защитой.
Надеюсь, подборка плат усилителей на микросхемах для DIY аудио проекта, была полезна и Вы выберете себе вариант на свой вкус (слух) и бюджет.
Приятных покупок! Не забывайте применять купоны и скидки площадки AliExpress.
Новости
Публикации
У меня в запасах достаточно большое количество старых, но рабочих 2. 5 HDD. Для их подключения к пк я на распродажах покупаю кейсы. И вот у меня в руках очередной такой кейс: Orico 25PW1. Его цена…
Компания ONYX BOOX известна, как производитель большого ряда уникальных ридеров для различных пользователей. Для путешествий и чтения в поездке самым популярным размером дисплея уже давно…
Если есть большое желание иметь хорошие беспроводные наушники, но нет возможности переплачивать за AirPods Pro, то есть смысл обратить внимание на свежую TWS-новинку Baseus Bowie EX, основными…
Подробно обсудив обновленную версию стационарного ЦАПа Topping E30 II, не помешает и столь же детально рассмотреть специально созданный к нему в пару усилитель для наушников Topping L30 II. В…
Это было трудное начало недели для крипторынка. Потеряв 30 миллиардов долларов, рыночная капитализация приблизилась к отметке в 900 миллиардов долларов. Ухудшение геополитической ситуации и страх…
Как все мы прекрасно знаем, с февраля 2022 года с поставками зарубежной электроники все очень сильно не слава Богу. Многие бренды из России ушли, и купить их продукцию просто невозможно. Точнее –…
Мощные усилители на микросхемах
Сейчас мало кто отваживается собирать мощные УМЗЧ исключительно на транзисторах, тем более, что в продаже есть прекрасные проверенные специальные микросхемы, в десятки раз упрощающие сборку усилителей звука. Например микросхема TDA является таким монофоническим усилителем низкой частоты. Выходная мощность микросхемы составляет 70 ватт, максимальная выходная мощность доходит до ватт. Микросхема может работать как на стандартной нагрузки 4 Ом, так и на нагрузки 8 Ом. На этой микросхеме часто строятся самодельные усилители для широкополосной акустики или мощные усилители сабвуферов.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Усилитель низкой частоты (УНЧ) на микросхеме TDA7250
TDA7294 vs LM3886 — еще одно, но уже хорошее сравнение - УМЗЧ на 1000 Вт
- Мощный усилитель на микросхемах
- Мощный усилитель на микросхеме TDA1514A (50 Вт)
- УМЗЧ мощностью 320 Вт на микросхеме STK4231
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Самый мощный усилитель звука, из хлама! Не веришь? Смотри.
Усилитель низкой частоты (УНЧ) на микросхеме TDA7250
Прежде, чем начну свою статью, хочу сказать, если у вас крепкие нервы, куча свободного времени, определенных навыков в электронике, любите слушать в машине очень громкую музыку, мощный бас и готовы потратить на такой проект немало денег, то эта статья именно для вас! Идея о создании усилителя повышенной мощности была давно, но из-за отсутствия времени и финансов, проект откладывался. И вот лето Было решено воплотить идею в реальность и для этого было потрачено ровно 3 месяца, поскольку были большие проблемы с деталями но, не смотря на это, усилительный комплекс был с успехом собран и испытан.
Для начала хочу пояснить смысл выражения «усилительный комплекс». Дело в том, что было принято решение собрать высококачественный усилитель, который бы мог питать всю аудиосистему автомобиля. Всю силовую часть усилители мощности нужно было совместить «под одной крышей», в итоге получилось 5 отдельных усилителей с суммарной мощностью ватт, не путайте с китайскими ваттами, тут чистые ватт номинальной мощности, максимальная мощность системы доходит до ватт.
Требования к комплексу были таковы. Ниже параметры и серии микросхем, которые были использованы в этом усилителе. TDA — 4x40W 2штуки, суммарная мощность микросхем ватт или 8 каналов, по 40 ватт на канал TDA — 1x20W 2x10W 2 штуки, суммарная мощность 40 ватт или 2 канала по 20 ватт.
Вышеуказанные микросхемы предназначены для питания фронтальной акустики. Данное решение самое экономичное, для создания усилителя такого рода, с денежными затратами можете ознакомится в конце статьи. Самая трудная часть в любом усилителе такого рода это преобразователь напряжении, он предназначен для питания усилителя сабвуфера, пожалуй, с него и начнем.
Преобразователь напряжения. Генератор импульсов преобразователя напряжения отныне ПН построен на традиционной микросхеме TL Микросхема в себе не содержит дополнительный усилитель на выходе. Дополнительный каскад построен на маломощных транзисторах, сигнал от них подается на затворы полевых ключей. Схема известна под названием пуш-пулл или двухтактный преобразователь.
Схема не новая, но пришлось изменить некоторые номиналы схемы под свои нужды. На каждом плече стоят два мощных полевика серии IRF Через теплопроводимые прокладки они укреплены на теплоотводы, которые были сняты из компьютерных БП. В выпрямительной части использованы диоды КДА, они как раз для таких целей, поскольку могут работать на частотах кГц, а максимальный ток доходит до 10 ампер, в данной схеме диоды в дополнительных теплоотводах не нуждаются, перегрева не замечал.
Реле по питанию использовал 2 штуки по 20 ампер каждая, но желательно поставить реле на ампер, поскольку преобразователь тянет немалый ток. В ПН реализована система ремоут контроль REM , то есть для включения сабвуфера не нужны мощные переключатели. Подавая плюс на ремоут контроль, мгновенно срабатывают реле, и подается питание преобразователя. Особо мучился с намоткой трансформатора, поскольку трансформатор был собственной задумки.
К сожалению ферритовых колец, я не смог найти, поэтому пришлось идти на альтернативное решение. На халяву достались несколько компьютерных блоков питания, из них были выпаяны большие трансформаторы. Половинки феррита приклеены друг к другу намертво, поэтому их нужно греть зажигалкой в течении 30 секунд, затем осторожно вынимать из каркаса. В итоге, с трансформаторов были отмотаны штатные обмотки, а выводы зачищены. В конце каркасы прикреплены друг к другу. В итоге получился один удлиненный каркас, на который можно свободно мотать нужные нам обмотки.
Путем опытов было найдено нужное количество витков в первичной обмотке. В итоге первичная обмотка содержит 10 витков 2х5вит с отводом от середины. Намотка делалась сразу 5-ю жилами провода 0,8 мм. Сначала по всей длине каркаса мотаются 5 витков, затем обмотку изолируем и поверх мотаем еще 5 витков идентично первой. После окончания намотки провода скручиваем в косичку, не забывая заранее сдирать лак, далее залуживаем покрывая слоем олова.
Теперь нужно сфазировать обмотки. На самом деле нечего трудного тут нету, просто нужно найти «начало» и «конец» обмоток и соединить, например, начало первой обмотки с концом второй или начало второй с концом первой, место соединения — отвод, на который подается плюс от общего питания см.
После фазировки обмоток мотаем пробную вторичную обмотку, она нужна для того, чтобы при неправильной фазировке не отмотать всю вторичную обмотку.
Пробная обмотка может содержать любое количество витков, например 3 витка проводом 0,8 мм, далее собираем трансформатор, вставляя половинки сердечника. Включая схему трансформатор не должен издавать «жужжания», транзисторы не должны перегреваться, если преобразователь работает в холостую.
На вторичную обмотку подключаем лампу накаливания 12 вольт пару ватт, которая должна загораться почти полным накалом, при этом транзисторы должны быть холодными и только через несколько минут работы можно почувствовать незначительное тепловыделение. Если все нормально, то снимаем пробную обмотку и мотаем на ее место нормальную, которая мотается по тому же принципу, что и первичная. На сей раз обмотка намотана двумя жилами провода 0,мм и содержит 30 витков 2х15вит.
Мотаются две идентичные обмотки, каждая по 15 витков и растянута по длине всего каркаса. После намотки первой половины, изолируем обмотку, поверх мотаем вторую. Обмоткифазируются по тому же принципу, что и первичная. После намотки вторичной обмотки, провода на концах скручиваются и залуживаются. В конечном этапе укрепляются половинки сердечника. На этом трансформатор готов! В преобразователях такого рода пуш-пулл между половинками сердечника не должно быть зазора! Даже малейший зазор в доли миллиметра повлечет за собой резкое повышению тока покоя и перегрев полевых транзисторов!
Именно из-за неуклюжести я спалил несколько полевых транзисторов. Следите за тем, чтобы половинки феррита как можно сильнее прижимались друг к другу. Такой трансформатор способен обеспечивать нужное напряжение и ток, для питания сабвуферного усилителя.
Запаиваем трансформатор на плату и приступаем к намотке дросселей. Дросселя В схеме использовано 3 дросселя. Они предназначены для фильтрации ВЧ шумов и помех, которые могут образоваться на линиях питания. Главный дроссель использован на плюсовой линиипитании преобразователя. Он намотан 4-я жилами провода 0,8 мм.
Кольцо использовал те, что в компьютерных блоках питания. Количество витков дросселя Остальные два дросселя стоят после диодного выпрямителя в ПН, тоже намотаны на кольцах из компьютерных БП и содержат 8 витков 3-я жилами провода 0,8мм.
Максимальная мощность преобразователя позволило бы питать два таких усилителя, но тут он работает с большим запасом. Усилители на TDA, для маломощных головок. Сборка этого блока отняло всего 2 часа. За это время были собраны два идентичных усилителя мощности. Усилители были выбраны как самый дешевый вариант для маломощных АС, их можно использовать для питания АС расположенных на передней доске автомобиля.
Каждая микросхема развивает ватт мощности и обладает весьма недурным качеством звучания. Каждая микросхема подключена по мостовой схеме, при стереофоническом подключении одна микросхема способна отдавать до 12 ватт на нагрузку 4 Ом. Микросхемы через изоляционную прокладку установлены на теплоотвод. Громкость настраивается заранее, при помощи регулятора. Сначала планировалась другая плата, по этой и были собраны усилители, затем была придумана общая плата, которая введена в архив проекта.
Каждая из микросхем способна отдавать на нагрузку 4 Ом до 40 ватт мощности на канал. Итог — 8 каналов по 40 ватт, звучит очень хорошо. Такие микросхемы используют в автомагнитолах, если лень купить, то можно достать из нерабочих магнитол.
Микросхемы имеют разные независимые друг от друга фильтры, если использовать общий фильтр, то возможны шумы и возбуждения. Усилители были собраны на одной плате, но позже пришлось переставлять блоки, поэтому каждый усилитель был реализован на отдельной плате.
Знаменитая схема Ланзара, полное описание, сборка, схема и настройка описана здесь, поэтому нет нужды рассказывать про этот усилитель. Усилитель полностью собран на транзисторах, обладает очень хорошим качеством звучания и повышенной выходной мощностью. В схеме я сделал некоторые замены и ниже представлена та схема, по которой я собирал, оригинал схемы в той же ветке форума. Поскольку мне не удалось найти некоторые номиналы схемы, то пришлось делать некоторые замены, в частности эмиттерные резисторы были заменены на 0,39 Ом 5 ватт.
Транзистор BD заменен на отечественный аналог KTГ, кроме того заменены маломощные транзисторы дифференциальных каскадов и предвыходных каскадов схемы. На входе можно убрать электролитические конденсаторы, если входной заменить на 2,2 мкф и более. Первый запуск усилителя желательно делать с одной парой выходных транзисторов с закороченным на землю входом, чтобы при поломках не спалить транзисторы конечного каскада, они самое дорогое в этом усилителе.
Особое внимание обратите на монтаж схемы, следите за цоколевками транзисторов и правильностью подключения стабилитронов, последние при неправильном подключении работают как диод. Регулятор тока покоя я поставил обычный, никому не советую повторить мою ошибку, лучше поставить многооборотный, им можно точно настроить ток покоя схемы, также удобен для настройки.
Выходной каскад усилителя работает в режиме АВ, это по сути полностьюсимметричная схема, уровень нелинейных искажений сведен к минимуму. Благодаря своим высоким показателям, данный усилитель относится к усилителям категорииHi-Fi, получить ватт на этом усилителе не проблема. Также есть возможность подключать на выходе нагрузку 2 Ом, то есть можно питать целых два сабвуферные головки, подключая их параллельно.
В этом случае нельзя поднимать напряжение усилителя выше вольт. Поднять мощность усилителя, можно добавлением еще одной или двух пар выходных транзисторов, но не забывайте о повышении питания, поскольку выходная мощность усилителя напрямую зависит от питания.
Не смотря на то, что усилитель мощности достаточно надежный, иногда могут быть неполадки. Выходной каскад ,самая уязвимая часть любого усилителя, из за выхода из строя выходных транзисторов образуется постоянное напряжение на выходе. Постоянка выводит из строя дорогостоящую динамическую головку. Любой усилитель такого рода имеет защиту, который защитит АС от постоянного напряжения.
При включении усилителя реле замыкается, включая головку, при постоянном напряжении на выходе УМ реле размыкается, сохраняяголовку. Защита имеет относительно простую схему, содержит 3 активных компонента транзисторы , реле на ампер, остальное мелочи.
TDA7294 vs LM3886 — еще одно, но уже хорошее сравнение
Изготовление хорошего усилителя мощности всегда было одним из нелегких этапов при конструировании аудио-аппаратуры. Качество звучания, мягкость басов и отчетливое звучание средних и высоких частот, детализация музыкальных инструментов — все это пустые слова без качественного усилителя мощности низкой частоты. В данной статье я расскажу как изготовить схему усилителя усилителя, которая отлично подойдет для использования в самодельной аудио-аппаратуре. Эта публикация является первой в цикле статей по изготовлению самодельного 4х-канального усилителя Phoenix-P, о нем я рассказывал вот тут: Усилитель мощности ЗЧ своими руками Phoenix-P Достаточно не простое сочетание требований.
Будем собирать усилитель мощности на микросхеме-драйвере TDA с мощными составными транзисторами Дарлингтона на выходе.
УМЗЧ на 1000 Вт
Транзисторы могут работать в различных режимах. Они используются в маломощных схемах. Они открываются как бы попеременно, что достигается подачей соответствующего напряжения между базой и эмиттером на каждый из транзисторов. Входной сигнал через предварительный усилитель поступает на ШИМ модулятор. С выхода снимаются модулированные по ширине импульсы, несу щие, таким образом, информацию об усиливаемом сигнале. Контроллер предназначен для формирования ШИМ-сигнала на рабочей частоте кГц с использованием входного аудиосигнала. Перемычки J1 и J4 необходимо замкнуть, в то время как перемычки J2 и J3 должны находиться в разомкнутом состоянии. Необходимо разомкнуть перемычки J1 и J4.
Мощный усилитель на микросхемах
Чем удобнее всего паять? Паяльником W. Схема входного усилителя низкочастотного частотомера. Мощный УМЗЧ. Категория: Усилители Одно из направлений приложения радиолюбительской энергии, — это сборка мощных усилителей мощности ЗЧ, предназначенных для работы в составе аудиоцентра, или для озвучивания каких-то мероприятий.
Сейчас почти вся дешевая усилительная техника делается на микросхемах.
Мощный усилитель на микросхеме TDA1514A (50 Вт)
Это, пожалуй, самый мощный усилитель, схема которого имеется у нас. Хотя для качественной домашней акустической системы вполне хватит Вт, в некоторых случаях до Вт, радиолюбителей всегда привлекают сверхмощные УМЗЧ. Выходная мощность 1 кВт на нагрузку 4 Ом. Схема приведена ниже. Теперь поговорим подробнее о главном элементе усилителя — микросхеме.
УМЗЧ мощностью 320 Вт на микросхеме STK4231
Изготовление усилителей на отдельных радиоэлементах давно ушла в прошлое. В современное время основное числа радиолюбителей пользуются при конструировании мощных усилителей интегральные микросхемы, в связи с тем что усилители выполненные на микросхемах просты в изготовлении. Даже в тех случаях, когда используют две микросхемы TDA, включенные по мостовой схеме, выходную мощность все равно не удается получить больше чем Ватт. Но бывают таки еслучаи когда требуется мощность значительно больше. Ниже представлена схема мощного усилителя, который собран на микросхеме с параметрами которые позволяют достичь отдачу порядка Вт. По причине того что она имеет 2 канала, то используется вариант включения схемы по типу «мост». Сборка усилителя на данной микросхеме потребуется радиодеталей побольше чем при сборке усилка на микросхемах серии TDA, но все это оправдывается, поскольку использование STKII позволяет достичь хорошую выходную мощность.
2, DA7Схема магнитофонного УНЧ на микросхемах 4×20Вт (TDA). 3, TDAQ — схема мощного усилителя для сабвуфера (+14В, до 70Ватт).
Прежде, чем начну свою статью, хочу сказать, если у вас крепкие нервы, куча свободного времени, определенных навыков в электронике, любите слушать в машине очень громкую музыку, мощный бас и готовы потратить на такой проект немало денег, то эта статья именно для вас! Идея о создании усилителя повышенной мощности была давно, но из-за отсутствия времени и финансов, проект откладывался. И вот лето
Усилители мощности звуковой частоты УМЗЧ для серийной аппаратуры, даже очень мощные и качественные, в последнее время превратились в очень простые конструкции. Они состоят из микросхемы УМЗЧ, которая, как правило, устанавливается на радиаторе, и около десятка деталей внешней обвязки. Правда, микросхем этих очень много. Каковы их особенности и отличия? На этот вопрос нельзя полноценно ответить в одной публикации.
Портал QRZ. RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений.
Усилитель звука ватт — предлагаю для повторения схему усилителя с отличным качеством звучания, минимальным уровнем шумов. Аппарат выполнен с использованием интегральной, гибридного свойства микросхемы STK японской компании Sanyo. Чтобы иметь хорошее качество звука и наивысшее его усиление, усилителю необходим блок питания по мощности соответствующий данной схеме. А также выпрямитель с достаточной суммарной емкостью конденсаторов, которые создают необходимые условия для эффективной работы нагрузки. Данная модель усилителя отлично подходит для работы в составе домашнего кинотеатра либо персонального компьютера, а также в комплекте других аудио систем. Например такой усилитель звука прекрасно подойдет для работы с сабвуфером. Микросхема STK обладает защитой, которая препятствует возникновению щелчков при подачи питания либо его отключения.
Отправить комментарий. Мощный усилитель класса D. В последние годы всё чаще на страницах журналов и форумах в Интернете, где обсуждают современные конструкции УМЗЧ, появляются усилители класса D с различными схемотехническими решениями.
Полный усилитель на микросхемах. Часть 2. Предварительный усилитель и регулятор тембра » Журнал практической электроники Датагор
Не мечтай, действуй!
Эксперименты с различными предварительными усилителями, регуляторами громкости и тембра показали, что наилучшее качество звучания обеспечивается при минимальном количестве усилительных каскадов, с пассивными регуляторами. При этом регулировки на входе усилителя мощности нежелательны, так как приводят к увеличению уровня нелинейных искажений комплекса. Данный эффект сравнительно недавно обнаружил известный разработчик аудиоаппаратуры Дуглас Селф [1].
Таким образом, вырисовывается следующая структура этой части звукоусилительного тракта: — пассивный мостовой регулятор низших и высших частот, — пассивный регулятор громкости, — предварительный усилитель с линейной амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ) и минимальными искажениями в рабочем диапазоне частот. Очевидный недостаток регулировок на входе предварительного усилителя – ухудшение соотношения сигнал/шум в значительной степени нивелируется высоким уровнем сигнала современных устройств звуковоспроизведения.
Предлагаемый предварительный усилитель
может применяться в высококачественных стереофонических усилителях звуковой частоты. Регулятор тембра позволяет корректировать амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) одновременно по двум каналам в двух частотных областях: нижней и верхней. В результате учитываются особенности помещения и акустических систем, а также личные предпочтения слушателя.
Содержание / Contents
- 1 И снова немного истории
- 2 Расчет пассивных мостовых регуляторов тембров
- 3 Высококачественный регулятор тембра
- 4 Пассивный упрощенный регулятор тембра
- 5 Расчет регулятора тембра с помощью программы Е. Москатова
- 6 Регулятор тембра с небольшим диапазоном регулировок
- 7 Делаем «правильный» регулятор тембров
- 8 Предварительный усилитель для «студенческого» УМЗЧ
- 9 Детали
- 10 Монтаж и налаживание
- 11 Характеристики предварительного усилителя:
- 12 Файлы
- 13 Упомянутые источники
↑ И снова немного истории
Первым претендентом на роль предварительного усилителя с регулятором тембра стала схема Д. Стародуба (рис. 1) [2]. Но конструкция так и не «прижилась» в усилителе мощности: требовалась тщательная экранировка и источник питания с чрезвычайно малым уровнем пульсаций (порядка 50 мкВ). Однако главной причиной стало отсутствие ползунковых переменных резисторов.
Рис. 1. Схема высококачественного блока регуляторов тембра
Путем проб и ошибок я пришел к простой схеме предварительного усилителя (рис. 2), с которой, однако, система звуковоспроизведения намного превзошла в звучании серийно выпускавшуюся аппаратуру, по крайней мере, имевшуюся у моих друзей и знакомых.
Рис. 2. Принципиальная схема одного канала предварительного усилителя для УМЗЧ С. Батя и В. Середы
За основу взята схема предварительного усилителя стереофонического электрофона Ю. Красова и В. Черкунова, демонстрировавшегося на 26 – й Всесоюзной выставке радиолюбителей – конструкторов. Это левая часть схемы, включая регуляторы тембра.
Появление каскада на транзисторах разной проводимости в предварительном усилителе (VT3, VT4) связано с обсуждением усилителей с преподавателем лаборатории телевизионной техники на кафедре Радиосистем А. С. Мирзоянцем, с которым я работал, будучи студентом. В ходе работ понадобились линейные каскады для усиления телевизионного сигнала, и Александр Сергеевич сообщил, что по его опыту наилучшими характеристиками обладают структуры «шиворот – навыворот», как он выразился, то есть усилители на транзисторах противоположной структуры с непосредственной связью. В процессе экспериментов с УМЗЧ я выяснил, что это касается не только телевизионной техники, но и звукоусилительной. Впоследствии я часто применял подобные схемы в своих конструкциях, в том числе пары полевой транзистор – биполярный транзистор.
Попытка применить транзисторы разной структуры в первом каскаде (составном эмиттерном повторителе VT1, VT2) не принесла успехов, т. к. при всех замечательных характеристиках (низком уровне шума, малых искажениях) схема имела существенный недостаток – меньшую перегрузочную способность по сравнению с эмиттерным повторителем. Характеристики предварительного усилителя:
Входное сопротивление, кОм=
300
Чувствительность, мВ=
250
Глубина регулировок тембра, дБ: на частоте 40 Гц=±
15
на частоте 15 кГц=±
15
Глубина регулировок стереобаланса, дБ=±
6
Поскольку в ходе конструирования усилителей возникали новые идеи, старые конструкции я дарил кому-нибудь, или продавал по твердому курсу ватт выходной мощности / рубль. В одну из поездок в Ленинград я захватил с собой этот усилитель, чтобы продать его знакомому друга. Володька сказал, что у этого парня куча всякой западной техники, и увез аппарат к нему на прослушивание. Вечером он сообщил мне результаты: молодой человек включил усилитель, послушал пару вещей и был так удовлетворен звучанием, что без слов отдал положенные деньги.
Честно сказать, когда я узнал, что сравнение будет проходить с импортной техникой, особенно не надеялся, что усилитель произведет впечатление. К тому же, он не был до конца доделан – отсутствовали верхняя и боковые крышки.
Рассмотрим принципиальную схему одного канала предварительного усилителя (рис. 2). На входе установлены высокоомные регуляторы громкости (R2.1) и баланса (R1.1). Со среднего вывода резистора R2.1 через переходной конденсатор С2 звуковой сигнал поступает на составной эмиттерный повторитель VT1, VT2, необходимый для нормальной работы пассивного регулятора тембра, выполненного по мостовой схеме. Для того чтобы устранить вносимое темброблоком затухание и усилить сигнал до необходимого уровня, установлен двухкаскадный усилитель на транзисторах VT3, VT4.
Питание предварительного усилителя нестабилизированное, от положительного плеча усилителя мощности. На каскады VT3, VT4 питающее напряжение подается через фильтр R17, C10, C13, а на входной эмиттерный повторитель — R8, C4. Важную роль играет диод VD1: без него не удалось полностью устранить фон переменного тока частотой 100 Гц на выходе усилителя мощности.
Конструктивно предварительный усилитель выполнен в «линейку», все детали установлены на печатной плате, закрытой сверху П-образным экраном из стали толщиной 0,8 мм.
Установка микросхемы TDA7294
В зависимости от применяемой микросхемы на плате устанавливается перемычка в нужной позиции.
Установка перемычки TDA7294 или TDA7293
Если перемычка установлена в положение TDA7293, то пустую квадратную контактную площадку с надписью TDA7294 можно залить припоем.
Заливка контактной площадки
Так будет совсем-совсем немного, но лучше.
Микросхема должна быть установлена на радиаторе площадью не менее 700 квадратных сантиметров. При установке микросхемы на радиатор необходимо использовать термопасту. Радиатор должен свободно охлаждаться воздухом.
Важно! Корпус микросхемы соединен с минусом источника питания, поэтому, чтобы избежать короткого замыкания источника питания, надо либо устанавливать микросхему через изолирующую прокладку (и изолировать винт, которым микросхема крепится к радиатору), либо надежно изолировать радиатор от корпуса.
В первом варианте микросхема охлаждается немного хуже. Во втором есть возможность случайно замкнуть радиатор, находящийся под напряжением, на корпус.
Поступайте так, как вам удобнее.
На один радиатор можно установить несколько микросхем, при этом площадь радиатора увеличить в столько раз, сколько микросхем на него установлено. Но провода питания при этом должны подходить к каждой из плат усилителя. Нельзя «пускать питание» от одной микросхемы к другой через радиатор! Тот факт, что фланец микросхемы соединён с минусом питания не означает, что микросхема может получать энергию питания через свой фланец!
Крепить плату к радиатору можно просто прикрутив к нему микросхему. Этот способ применим, если на плате не используются тяжелые экзотические компоненты и если при эксплуатации усилителя отсутствует вибрация. Пример такого крепления платы в корпусе усилителя показан на странице Четырехканальный усилитель.
Габариты платы и присоединительные размеры показаны на рисунке. Фланец микросхемы выступает за габариты платы на 1…2 миллиметра в зависимости от того, как микросхема сориентирована при пайке.
Для более надежного крепления можно использовать специальное крепежное отверстие под винт с резьбой М3. Это отверстие изолировано от схемы.
Принцип использования этого отверстия довольно прост, главное, чтобы ничего не замкнуло.
Идея крепления
↑ Расчет пассивных мостовых регуляторов тембров
Наиболее распространенной является комбинированная схема регуляторов нижних и верхних частот. Как видно из аппроксимированной логарифмической амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) регулятора тембра (рис. 3), в области средних частот f0≈1000 Гц передаточная функция остается неизменной, а на краях частотного диапазона ее можно регулировать в некоторых пределах.
Рис. 3. Амплитудно-частотные характеристики регуляторов нижних и верхних частот
Обычно величины подъема и спада и их частоты регулирования делают одинаковыми. На рис. 3 приняты следующие обозначения: fнр, fвр – соответственно, нижняя и верхняя частоты регулирования, fнп, fвп – нижняя и верхняя частоты перегиба АЧХ, f0 – частота раздела. Для того чтобы регуляторы нижних и верхних частот не влияли друг на друга, необходимо выполнение условий не перекрытия зон регулирования
fнп < f0 < fвп В практических схемах пассивных регуляторов тембра величины подъема и спада АЧХ составляют ±(8…20) дБ, нижняя частота регулирования равна fнр=(20…80) Гц, а верхняя частота регулирования fвр=(5…18) кГц. Недостатком пассивных корректоров тембра является большое собственное затухание, превышающее полный коэффициент регулирования – (16…40) дБ.
↑ Высококачественный регулятор тембра
В высококачественной аппаратуре нашел применение пассивный регулятор нижних и верхних частот, показанный на рис. 4 [3, 4].
Рис. 4. Высококачественный пассивный регулятор тембра
Здесь элементы R1 – R3, C1, C2 образуют пассивный частотно – зависимый корректор нижних частот; R5 – R7, C3, C4 – корректор верхних частот. Включенный между регуляторами резистор R4 является развязкой, уменьшающей влияние регуляторов друг на друга. Конденсатор C0 служит для развязки по постоянному току.
Для расчета регулятора тембра, приведенного на рис. 4, мною подготовлен файл в табличном процессоре Microsoft Excel. На рис. 5 показан скриншот рабочего листа таблицы (без прилагаемого здесь же графического материала). В ячейки, закрашенные светло – синим цветом заносятся исходные данные, в ячейках таблицы, залитых оранжевым цветом, размещены результаты расчета. В начале расчета выберем величины сопротивлений переменных резисторов R2 и R7 в килоомах, далее заносим диапазон регулировок нижних и верхних частот в децибелах. Как только запишем в оставшиеся три ячейки светло – синего цвета частоты fнр, fвр и fн, сразу увидим результаты расчета всех остальных элементов регулятора. Останется только привести их к ближайшим значениям из выбранного стандартного ряда Е24 или Е48.
Рис. 5. Расчет регулятора тембра с помощью электронной таблицы Microsoft Excel
Контрольный пример №1
. Рассчитаем с помощью электронной таблицы пассивный регулятор тембра с пределами регулирования АЧХ ±20 дБ, рис. 11.2.3 [3]. Исходные данные: R2=R7=100 кОм, fнр=50 Гц, fвр=10000 Гц. Получаем: R1=R5=10 кОм, R3=R6=1 кОм, R4=10 кОм, C1=0,032 мкФ, C2=0,318 мкФ, C3=0,0159 мкФ, C4=0,159 мкФ, C0=0,16 мкФ. Округляем до ближайшего номинала: R1=R5=10 кОм, R3=R6=1 кОм, R4=10 кОм, C1=0,033 мкФ, C2=0,33 мкФ, C3=0,015 мкФ, C4=0,15 мкФ, C0=0,15 мкФ.
↑ Пассивный упрощенный регулятор тембра
На практике, пожалуй, большее распространение получила еще одна схема пассивного регулятора тембра, с упрощенным регулятором верхних частот (рис. 6) [5-7].
Рис. 6. Схема упрощенного пассивного мостового регулятора тембра
Расчет такого регулятора с помощью таблиц и номограмм предложен Л. Ривкиным [5]. Я переложил методику Л. Ривкина на язык табличного процессора Microsoft Excel, позволившего обойтись без номограмм, не совсем удобных в использовании и снижающих оперативность расчетов. Скриншот листа таблицы Excel с примером расчета показан на рис. 7. Здесь действуют все соглашения, приведенные выше.
Рис. 7. Расчет упрощенного пассивного мостового регулятора тембра
Контрольный пример №2.
Рассчитаем регулятор тембра с пределами регулировок ±17 дБ, R2=R5=47 кОм, fнр=30 Гц, fвр=18000 Гц. Получаем: R1=4,673 кОм, R3=470 Ом, R4=4,7 кОм, C1=0,114 мкФ, C2=1,133 мкФ, C3=1916 пФ, C4=0,019 мкФ. Выбираем из стандартного ряда Е24: R1=4,7 кОм, R3=470 Ом, R4=4,7 кОм, C1=0,1 мкФ, C2=1,0 мкФ, C3=2000 пФ, C4=0,022 мкФ.
Следует напомнить, что для обеспечения расчетной глубины регулировки тембра необходимо, чтобы сопротивление нагрузки регулятора тембра было намного больше его выходного сопротивления Rнрт≥(5…10)Rвыхрт≈(5…10)[R1R3/(R1+R3)+R4], а внутреннее сопротивление источника сигнала намного меньше входного сопротивления регулятора: Rвыхис≤(0,1…0,2)Rвхрт≈(0,1…0,2)(R1+R3).
УСИЛИТЕЛИ МОЩНОСТИ НИЗКИХ ЧАСТОТ НА МИКРОСХЕМАХ
Усилители, основным назначением которых является усиление сигнала по мощности, называют усилителями мощности. Как правило, такие усилители работают на низкоомную нагрузку, например, громкоговоритель.
Через выходные транзисторы таких микросхем протекают большие токи, микросхемы заметно нагреваются при длительной работе. Поэтому для обеспечения нормальных условий эксплуатации микросхемы усилителей мощности обязательно устанавливают на теплоотводящие радиаторы. Современные микросхемы усилителей мощности имеют защиту от перегрева и короткого замыкания нагрузки.
Пример практической схемы УНЧ, реализующий использование внешнего выходного транзисторного каскада, приведен на рис. 31.1
[31.1.31.2] .
Усилитель НЧ, предназначенный для использования в связном приемнике (рис. 31.1) с выходным каскадом на транзисторах КТ814А и КТ815А
[31.2] на нагрузке 8 Ом развивает мощность 110—120 мВт, потребляя в режиме покоя ток всего 0,6 мА. Чувствительность усилителя — 10 мВ. Конденсатор СЗ выбран из соображений обеспечения частоты среза АЧХ на частоте 3,0—3,4 кГц. Коэффициент усиления выходного каскада опре-
Рис. 31.1. УНЧ на микросхеме К140УД1208
деляется соотношением резисторов R8/R10. Номинал резистора R6 подбирают по минимуму потребляемого тока покоя и приемлемому уровню искажений.
Рис. 31.2. Схема стереофонического предусилители на микросхеме LM387AN
При использовании транзисторов КТ502 и КТ503 (или КТ3107 и КТ3102) и сопротивлении нагрузки 50 Ом ток покоя составляет 0,5—0,6 мА, выходная мощность усилителя ниже [31.1].
Рис. 31.3. Схема стереофонического предусилителя на микросхеме pA749D
Микросхема LM387AN предназначена для использования в качестве предусилителя стереофонической радиоаппаратуры. Номинальное напряжение питания микросхемы — 12 В при токе потребления 10 мА, максимальное — 30 В. Полоса усиливаемых частот от 20 Гц до 1,8 МГц с коэффициентом гармоник не свыше 0,1 %. Коэффициент усиления — до 104 дБ. Входное сопротивление — 100 кОм. Разновидность микросхемы LM387AN выпускается также в круглом корпусе ТО-99 (с сохранением номеров цоколевки). Коэффициент передачи предусилителя (рис. 31.2) определяется соотношением резистивных элементов R1—R3 и R4—R6 для каждого из каналов.
Ухудшенным аналогом микросхемы LM387AN служит микросхема μΑ749Ό (рис. 31.3). Номинальное напряжение питания этой микросхемы — 12 В при токе потребления 3 мА, максимальное — 24 В. Полоса усиливаемых частот от 20 Гц до 20 кГц с коэффициентом гармоник не свыше 0,1 %. Коэффициент усиления — до 86 дБ. Входное сопротивление — 150 кОм. Следует учитывать, что микросхема под маркировкой μΑ749ΌΗΟ выпускается также в круглом корпусе ТО-99 (с сохранением номеров цоколевки), а под маркировкой μΑ749Ω8 — в корпусе DIP14.
Линейный предусилитель на микросхеме ΑΝ127, работающий в полосе частот 20 Гц—1,8 МГц при напряжении питания 1,3—5 В при потребляемом токе 1,2 мА, показан на рис. 31.4. Входное сопротивление усилителя — 3 кОм, выходное — 500 Ом, выходное напряжение — 0,1 В, коэффициент усиления — 57 дБ. Недостаток усилителя — повышенный коэффициент нелинейных искажений — до 1,8 %.
УНЧ с выходной мощностью до 1 Вт, рассчитанный на работу с нагрузкой 8 Ом при напряжении питания 12 В и токе покоя 7,5 мА может быть выполнен на микросхемах U410B и U821B. Первая из них способна работать при питающих напряжениях от 3 до 15 В, вторая — от 2 до 16 В в диапазонах частот при типовом включении 40—18000 и 50—20000 Гц, соответственно, рис. 31.5 и рис. 31.6.
Рис. 31.4. Схема линейного предусилителя на микросхеме AN 127
Рис. 31.5. Схема УНЧ на микросхеме’U410В
УНЧ на микросхеме ТВА820М (аналоги JJ820, LM820M, КА2201)У типовые схемы включения которых приведены на рис. 31.7 и рис. 31.8, обеспечивают выходную мощность до 1,8—2,0 Вт при напряжении питания 12 В. Полоса усиливаемых частот — 30(40) —
18000 Гц. Рекомендуемое сопротивление нагрузки 4 Ом. Напряжение питания УНЧ может составлять 3—16 В.
Рис. 31.6. Схема УНЧ на микросхеме U821В
Входное сопротивление микросхемы 5 МОм. Коэффициент усиления до 56 дБ.
Довольно простой предусилитель НЧ диапазона 20 Гц—20 кГц может быть собран на микросхеме ТВА880, рис. 31.9. Микросхема имеет 2 вывода питания, вход и выход. Номинальное напряжение питания 4,6 В (максимальное — 12 В) при потребляемом токе 18 мА. Входное сопротивление усилителя 12 кОм, выходное — 200 Ом. Коэффициент усиления — 46 дБ, коэффициент нелинейных искажений — до 5 %. Практически полным аналогом этой микросхемы служит микросхема ТСА980, отличающаяся только повышенным выходным напряжением.
Микросхема ТА7368Р фирмы Toshiba предназначена для создания простых УНЧ, рис. 31.10, рис. 31.11. Напряжение питания микросхемы может изменяться в пределах 2—10(14) В (номинальное 4 В). Выходная мощность при работе на сопротивление нагрузки 4 Ом достигает 1,1 Вт в полосе частот 20—20000 Гц при коэффициенте гармоник до 0,2 %.
Коэффициент усиления — 40 дБ. Входное сопротивление микросхемы 27 кОм.
Рис. 31.7. Схема УНЧ на микросхеме ТВА820М (U820)
УНЧ на микросхеме КР1064УН2 (аналоги ЭКР1436УН1, МС34119Р,
Рис. 31.8. Вариант схемы УНЧ на микросхеме ТВА820М (U820)
фирма Motorola) работает при напряжении питания 2—16 В (рис. 31.12, 31.13). Ток покоя составляет 4 мА. При включении ключа SA1 «Mute» потребляемый микросхемой ток снижается до тока утечки (порядка 65 мкА). Выходная мощность усилителя в диапазоне частот 50—16000 Гц на сопротивление нагрузки 8 Ом при напряжении питания 9 В достигает 250 мВт при коэффициенте гармоник 0,22 %. Коэффициент усиления — 46 дБ.
Вариант включения микросхемы МС34119Р приведен на рис. 31.14. Коэффициент усиления УНЧ определяется как 2R2/R1. Остальные характеристики такие же, как у аналогов, см. выше, однако ток покоя всего 2,7 мА. В качестве нагрузки можно использовать относительно высокоомные телефоны — 32 Ом.
Рис. 37.9. Схема усилителя на микросхеме ТВА880
Рис. 31.10. Эквивалентная схема микросхемы ТА7368Р
Рис. 31.12. Эквивалентная схема микросхем КР1064УН2 (ЭКР1436УН1, МС34119Р)
Рис. 31.11. Схема УНЧ на микросхеме ТА7368Р
Рис. 31.13. Схема УНЧ на микросхеме КР1064УН2
Рис. 31.14. Схема УНЧ на микросхеме МС34119Р
Рис. 31.15. Состав и цоколевка микросхем серии LM358, К1464УД1
Микросхемы серии LM358 (National Semiconductor Corporation, NSC), отечественный аналог — К1464УД1, состоят из двух операционных усилителей (рис. 31.15) в корпусе DIP8 (либо Т099, S08). Напряжение питания микросхемы — ±3 — ±32 В, коэффициент усиления — до 100 дБ [31.3].
На базе ОУ К1464УД1 может быть изготовлен генератор стабильных токов, имеющий несколько выходов, схема которого представлена на рис. 31.16 [31.3]. Резисторы Rl, R2 образуют делитель напряжения. Образцовое напряжение с этого делителя (иобр=3 В) поступает на вход ОУ Ток через транзистор VT1 создает падение напряжения на резисторе R3. Это напряжение служит сигналом отрицательной обратной связи ОУ, что стабилизирует ток через транзистор. Тогда
При больших коэффициентах передачи по току транзисторов можно принять 1э1=1э2; IKl=IK2. С транзистором КТ315Е источник может обеспечить выходной ток до 50 мА.
При конструировании магнитофонов актуальной остается проблема обеспечения
Рис. 31.16. Схема мульти- генератора стабильных токов
Рис. 31.17. Схема выходного каскада записи магнитофона (преобразователь напряжение- ток записи)
записи-воспроизведения верхних частот. Схемное решение, представленное на рис. 31.17, позволяет стабилизировать ток записи вне зависимости от частоты входного сигнала [31.4]. Для этого использован усилитель, выполняющий функцию преобразователя напряжения в ток.
На датчике тока R6 поддерживается постоянная разность напряжения во всем диапазоне звуковых частот. Величину этого тока можно регулировать подбором номинала этого резистора. Предельное напряжение на головке записи В1 ограничено размахом напряжения питания, поэтому для достижения верхней границы записи 22 кГц желательно на тран- зис горы выходного каскада подавать повышенное до ±30 В или более напряжение.
Микросхема LA4140 (фирма Sanyo) предназначена для использования в выходных каскадах монофонических магнитофонов, CD-плееров, а также радиоприемников. Типовая схема УНЧ с использованием этой микросхемы приведена на рис. 31.18. Микросхема может работать при напряжении питания 3,5—14 В на сопротивление нагрузки 16 Ом, при
Рис. 31.18. Схема УНЧ на микросхеме LA4140
сопротивлении нагрузки 8 Ом верхняя граница напряжения питания снижается до 12 В. Потребляемый усилителем ток при напряжении питания 6 В не превышает 11 мА. Выходная мощность при этом на сопротивление нагрузки 8 Ом достигает 500 мВт при КНЛ не выше 10 %. Коэффициент усиления — 50 дБ. Входное сопротивление — 15 кОм, уровень шума на выходе — 400 мкВ.
Более высокую выходную мощность имеет УНЧ на микросхеме LA4145, рис. 31.19. Напряжение питания усилителя на этой микросхеме — 3,6—8,0 В.
Рис. 31.19. Схема УНЧ на микросхеме LA4145
Рис. 31.20. Эквивалентная схема микросхем TDA10WA, TDA1011, TDA1015, TDA1020.
ПУ— предусилитель; УМ —усилитель мощности
Потребляемый ток при напряжении питания 6 В — 10 мА. Выходная мощность при КНЛ до 10 % и сопротивлении нагрузки 8 Ом — 600 мВт; при 4 Ом — 900 мВт. Коэффициент усиления — 50 дБ. Входное сопротивление — 30 кОму уровень шума на выходе — 600 мкВ.
Микросхема TDA1010A (Philips) предназначена для работы при повышенном напряжении питания (6—24 В), номинальное напряжение 14,4 В. Эквивалентная схема микросхем этой серии приведена на рис. 31.20, а типовые схемы практического использования — на рис. 31.21 и рис. 31.22. Выходная мощность УНЧ на микросхеме TDA1010A при сопротивлении нагрузки 2 Ом может достигать 9 Вт при коэффициенте гармоник 0,2 %. Коэффициент усиления может доходить до 54 дБ. Входное сопротивление — 20 кОм.
Рис. 31.21. Схема УНЧ на микросхеме TDA 1010А
УНЧ на микросхеме TDA1020 (рис. 31.22), обеспечивает выходную мощность 12 Вт на сопротивление 2 Ом; коэффициент гармоник 0,2 %, напря-
Рис. 31.23. Типовая схема включения микросхемы TDA 1011, TDA1015
Рис. 31.22. Вариант схемы УНЧ на микросхемах TDA1010А, TDA1020
усилитель) + 29 (усилитель мощности) = 52 дБ. Входное сопротивление свыше 100 кОм. Разновидность микросхемы в корпусе S08 — TDA1015T имеет иную цоколевку и «облегченные» характеристики (выходная мощность до 0,5 Вт при напряжении питания 9 В и сопротивлении нагрузки 16 Ом).
жение питания 14,4 В (автомобильный аккумулятор), пределы изменения напряжения питания 6—18 В. Коэффициент усиления 47,3 дБ — 17,7 (предусилитель) +
29.5 (усилитель мощности). Входное сопротивление — 40 кОм.
Микросхема TDA1011 (рис. 31.23), предназначена для работы при номинальном напряжении питания 16 В (пределы 3,6—24 В). Выходная мощность УНЧ при работе на сопротивление нагрузки 4 Ом составляет
6.5 Вт при коэффициенте гармоник 0,2 %. Коэффициент усиления — 52 дБ. Входное сопротивление — 200 кОм.
Микросхема TDA1015 (рис. 31.23) работает при номинальном напряжении питания 12 В (пределы 3,6—18 В). Выходная мощность УНЧ с сопротивлением нагрузки 4 Ом составляет 4,2 Вт при коэффициенте гармоник 0,3 %. При снижении напряжения питания до 9 (6) В выходная мощность падает до 2,3 (1,0) Вт.
Частотный диапазон усиления на уровне -3 дБ— 60—15000 Гц. Коэффициент усиления — 23 (пред-
Микросхема TDA1013B отличается от предшествующих по цоколевке (рис. 31.24) и, соответственно, схемой включения (рис. 31.25).
При напряжении питания 18 В выходная мощность на сопротивление 8 Ом — 4,2 Вт при Рис.31.24. Эквивалентная коэффициенте гармоник 0,2 %. Коэффициент схема микросхемы TDA101ЗВ
усиления — 38 дБ. Входное сопротивление — 200 кОм.
Рис. 31.25. Типовая схема включения микросхемы TDA101ЗВ
Микросхема TDA1518Q (Philips) способна отдавать в нагрузку при КНЛ 10 % мощность до 11 Вт и более (в зависимости от качества радиатора). Напряжение питания микросхемы 6—18 В, оптимальное
Рис. 31.26. Схема УНЧ на микросхеме TDA 1518Q
Рис. 31.27. Стереофонический УНЧ на микросхеме TDA 1518Q
14,4 В. Рекомендуемое сопротивление нагрузки 2 Ом. Микросхема допускает работу как в моно- так и в стереофоническом (двухканальном) режимах, рис. 31.26 и рис. 31.27. Коэффициент усиления в полосе частот 20—20000 Гц — 40 дБ. Ключ S1 предназначен для отключения микросхемы (режим «Stand-By»). Аналогом микросхемы TDA1518Q является TDA1516Q с пониженным до 20 дБ коэффициентом усиления и КНЛ 0,2 %.
При введении в УНЧ на микросхеме TDA1518BQ положительной обратной связи устройство, рис. 31.28, переходит в режим генерации, вырабатывая сигнал частотой около 2 кГц [31.5].
Рис. 31.28. Схема звукового генератора повышенной мощности на микросхеме TDA1518BQ
Микросхема TDA1553Q содержит два мостовых усилителя, схема которого представлена на рис. 31.29, к выходам которых без переходных конденсаторов возможно подключение низкоомных нагрузок (2×4 Ом). При напряжении питания 12—14,4 В, например, от автомобильного аккумулятора, выходная мощность на каждый канал может доходить до 22 Вт при КНЛ не свыше 0,2—0,5 %. Коэффициенту усиления — 26 дБ. Ключ S ι предназначен для переключения микросхемы в режим «Stand-By» (спящий режим).
Рис. 31.29. УНЧ на микросхеме TDA1553Q
На основе микросхемы TDA1553Q или ее аналога TDA1557Q может быть собран автомобильный усилитель мощности для аудио- плеера (рис. 31.30) [31.6]. Для питания аудиоплеера обычно используют напряжение порядка 2,8 В (две пальчиковые батареи). Это напряжение несложно получить при помощи стабилизатора напряжения, питаемого от аккумулятора автомобиля.
Примечание.
Оригинальность схемного решения, рис. 31.30, заключается в том, что стабилизатор напряжения одновременно управляет режимом «Stand-By» усилителя мощности.
Для перевода усилителя в этот режим достаточно отключить питание аудиоплеера. Тогда ток через резистор–датчик тока R3 прерывается, транзистор VT3 запирается, и вывод 11 микросхемы DA1 оказывается соединенным с общей шиной. Усилитель отключается. Для снижения уровня помех в цепи питания усилителя следует установить помехоподавляющий дроссель.
Микросхема TDA2822 (Philips), предназначена для сборки простых моно- или стереофонических УНЧ (рис. 31.31 и 31.32), работающих в полосе частот 30 Гц — 18 кГц с выходной мощностью на канал до 1,8 Вт при напряжении питания 6 В. Допустимый диапазон питающих напряжений — 3—15 В.
Рис. 31.30. Схема стереофонического усилителя мощности для аудиоплеера на микросхеме TDA1553
Примечание.
Аналогичную схему имеет микросхема TDA2822M, однако она выполнена в ином корпусе и имеет иную цоколевку и характеристики (пониженную до 0,65 Вт выходную мощность).
УНЧ на микросхеме TDA2006, включенный почти по типовой схеме (рис. 31.33), работает от источника питания напряжением 4,5—13,5 В
[31.7]. Коэффициент его усиления можно плавно регулировать потенциометром R4. Входное сопротивление усилителя — порядка 100 кОм.
Рис. 31.31. Типовая схема стереофонического УНЧ на микросхеме TDA2822
Рис. 31.32. Типовая схема одноканального УНЧ на микросхеме TDA2822
Рис. 31.33. Схема УНЧ на микросхеме TDA2006
Типовые схемы включения микросхемы1TDA7050 (фирма Philips) в двух- и одноканальных УНЧ показаны на рис. 33.34 и рис. 33.35 [31.8]. Напряжение питания микросхемы может составлять 1,6—6,0 В. Ток покоя при напряжении питания 3,0 В 3,2 мА. Коэффициент усиления по напряжению 32 дБ (мостовой режим) 26 дБ (стереорежим). Предельная рабочая частота до 500 кГц. Выходная мощность в мостовом режиме при напряжении питания 3,0—4,5 В и коэффициенте нелинейных искажений до 10 % около 140—150 мВт. В стереорежиме — 35 и 75 мВт при напряжении питания 3,0 и 4,5 В. Входное сопротивление — 1 МОм. Сопротивление нагрузки в мостовом режиме — 8—64 Ом, рис. 31.34, в стереорежиме — 32 Ом, рис. 31.35.
В моноканальном включении нагрузка (электродинамический громкоговоритель) включена по мостовой схеме, поэтому необходимость использования переходных конденсаторов, ограничивающих частотный диапазон, отпадает.
Монофонический мостовой УНЧ на микросхеме TDA7052 (рис. 31.36, рис. 31.37) может работать в диапазоне питающих напря-
Рис. 3 Ί.34. Двухканальный УНЧ на микросхеме TDA7050
Рис. 31.35. Схема монофонического УНЧ на микросхеме TDA7050
жений 3—18 В (номинальное — 6 В) [31.8]. Максимальный потребляемый ток — 1,5 А при токе покоя 7 мА (при 6 В) и 12 мА (при 18 В). Коэффициент усиления по напряжению 36,5 дБ. Полоса пропускания усилителя на уровне —1 дБ 20 Гц — 300 кГц. Номинальная выходная мощность при коэффициенте нелинейных искажений 10 %
1,1 Вт. Входное сопротивление 100 кОм. Сопротивление нагрузки 8 Ом.
Мостовой стереофонический УНЧ (рис. 31.38) на микросхеме TDA7053, также способен работать в диапазоне питающих напряжений 3—18 В (номинальное 6 В при токе покоя 9 мА). Выходная мощность на канал при напряжении питания 6 В и сопротивлении нагрузки 8 Ом — 1,2 Вт (коэффициент нелинейных искажений 10 %). Полоса частот 20—20000 Гц. Максимальный потребляемый ток до 1,5 А. Входное сопротивление 100 кОм. Сопротивлейие нагрузки 8—32 Ом.
Рис. 37.36. Схема УНЧ на микросхеме TDA7052
Рис. 31.37. Вариант схемы УНЧ на микросхеме TDA7052A с регулятором громкости
Рис. 31.38. Схема стереофонического УНЧ на микросхеме TDA7053
УНЧ на микросхеме TDA7231 (рис. 31.39) может работать при напряжении питания 1,8—15 В,. При напряжении питания 12 В выходная мощность на нагрузку 4 Ом достигает 1,6 Вт в диапа-зоне частот 40—18000 Гц. Ток покоя микросхемы — около 4 мА.
Рис. 31.40. Цоколевка микросхем TDA7233, TDA7233D
Рис. 31.39. Схема УНЧ но микросхеме TDA7231
Микросхемы TDA7233, TDA7233D (ST Microelectronics) с выходной мощностью до 1 Вт предназначены для портативных экономичных бытовых звуковоспроизводящих приборов, рис. 31.40 и рис. 31.41 [31.9, 31.10].
Примечание.
Цоколевка микросхем, выполненных в корпусах Minidip и S08, отличается друг от друга, а именно, для микросхемы TDA7233 выводы Зи4 (питание!) в отличие от TDA7233D поменяны местами, рис. 31.40.
Диапазон рабочих напряжений микросхем составляет 1,8—15 В. При напряжении питания 6 В коэффициент усиления — 39 дБ. Диапазон частот 22 Гц—22 кГц. Входное сопротивление 100 кОм. Сопротивление нагрузки 4(8) Ом. Микросхемы имеют вывод — 2 «Mute» («Отключено»), что позволяет при замыкании этого вывода на общий провод (переключатель SA1) экономить ресурс элементов питания или
Рис. 31.41. Типовая схема монофонического УНЧ на микросхеме TDA7233D
Рис. 31.42. УНЧ удвоенной выходной мощности на микросхемах TDA7233D
временно отключать звуковое сопровождение. Удвоить выходную мощность УНЧ на микросхемах TDA7233D можно при их включении по схеме, представленной на рис. 31.42 [31.10]. Конденсатор С7 предотвращает самовозбуждение устройства в области
высоких частот. Резистор R3 подбирают до получения равной амплитуды выходных сигналов на выходах микросхем.
Рис. 31.43. Структурная схема микросхемы КР174УНЗ 7
Микросхема КР174УН31 предназначена для использования в качестве выходных маломощных УНЧ бытовой РЭА.
При изменении напряжения питания от
2. 1 до 6,6 В при среднем токе потребления 7 мА (без входного сигнала), коэффициент усиления микросхемы по напряжению меняется от 18 до 24 дБ [31.11].
Коэффициент нелинейных искажений при выходной мощности до 100 мВт не более 0,015 %, выходное напряжение шумов не превышает 100 мкВ. Входное сопротивление микросхемы 35—50 кОм. Сопротивление нагрузки — не ниже 8 Ом. Диапазон рабочих частот — 20 Гц — 30 кГц, предельный — 10 Гц — 100 кГц. Максимальное напряжение входного сигнала — до 0,25—0,5 В.
Структурная схема микросхемы КР174УН31 приведена на рис. 31.43. Вывод 6 — фильтр блокировки, вывод 7 — фильтр делителя смещения.
Выходная мощность стереофонического УНЧ (рис. 31.44) на микросхеме КР174УН31 на канал при напряжении питания 6,0 В — 0,44 Вт, при 4,5 В — 0,24 Вт, при 3,0 В — 0,1 Вт.
Выходная мощность монофонического УНЧ (рис. 31.45) на микросхеме КР174УН31 на каждый канал при напряжении питания 6,0 В —
1.1 Вт, при 4,5 В — 0,54 Вт, при 3,0 В — 0,2 Вт.
Рис. 31. 44. Схема стереофонического УНЧ на микросхеме КР 7 74УНЗ 7 С1=С4=С8=0,15мкФ, С2- 7 00 мкФ, СЗ=10мкФ, С7= 7 000 мкФ, С5-С6-500 мкФ
Рис. 31.45. Схема монофонического УНЧ на микросхеме КР 7 74УНЗ 7 С1=С4-С6=0,75 мкФ, С2=2000 нФ, СЗ=ЮмкФ, С5-Ю00мкФ
Микросхема КР174УН34 производства ОАО «Ангстрем» (рис. 31.46) — двухканальный низкочастотный усилитель мощности с выходной мощностью до 1,3 Вт при напряжении питания 6 В [31.12]. Напряжение питания 2—9 В (предельное — 1,8—15 В). Потребляемый ток в режиме
молчания при напряжении питания 6 В — менее 9 мА. Коэффициент усиления при напряжении питания 6 В и сопротивлении нагрузки 4 Ом — 36—41 дБ. Входное сопротивление — не менее 100 кОм.
Рис. 31.48. Схема мостового монофонического УНЧ на микросхеме КР174УН34
Стереофонический УНЧ (рис. 31.47) на микросхеме КР174УН34 при напряжении питания 2 В (сопротивление нагрузки 32 Ом) обеспечивает выходную мощность 2 мВт на канал при КНЛ 10 %; при 3 В (4 Ом) — 40 мВт·, при 6 В (8 Ом) — 300 мВт; при 6 В (4 Ом) — 450 мВт; при 9 В (8 Ом) — 600 мВт.
Рис. 31.49. Внешний вид и цоколевка микросхемы TDA2030 (К 7 74УН79)
Рис. 31.46. Структурная Рис. 31.47. Схема стереофонического
схема микросхемы КР174УН34 УНЧ на микросхеме КР174УН34
Монофонический УНЧ по мостовой схеме (рис. 31.48) при напряжении питания 2 В (сопротивление нагрузки 4 Ом) обеспечивает выходную мощность свыше 30 мВт при КНЛ 10 %; при 3 В (8 Ом) — 120 мВт; при 3 В (4 Ом) — 200 мВт; при 4,5 В (4 Ом) — 400 мВт; при 6 В (8 Ом) — 900 мВт; при 9 В (16 Ом) — 1400 мВт.
Микросхема TDA2030, выпускаемая фирмами RFT, SGS-Thomson Microelectronics, ST Microelectronics [31.8, 31.13], предназначена для создания недорогих УНЧ с выходной мощностью до 10—12 Вт (в зависимости от напряжения питания и используемого радиатора), рис. 31.49 и рис. 31.50.
Отечественный аналог микросхемы — К174УН19. В микросхеме предусмотрена защита от короткого замыкания нагрузки и перегрева.
Рис. 31.50. Типовая схема использования микросхемы TDA2030 (К174УН19) в качестве УНЧ
Типовые характеристики УНЧ (рис. 31.50) на микросхеме TDA2030: максимальное напряжение питания до 18 В, выходная мощность до 20 Вт. При питании от 14 В выходная мощность снижается до 14 Вт на сопротивлении нагрузки 4 Ом при КНЛ 0,5 %. Полоса усиливаемых частот в зависимости от разновидности микросхемы 30 Гц — 20 кГц (40 Гц — 15 кГц).
Параллельно резистору R6 в целях коррекции амплитудно-частотной характеристики УНЧ можно включить последовательную RC-цепочку 10 пФ, 15 кОм с подбором номиналов элементов, рис. 31.50.
При использовании двуполярного источника питания схема включения микросхемы видоизменяется, рис. 31.51. Корректирующая цепочка C4R4 может отсутствовать.
Ррс. 31.51. Типовая схема включения микросхемы TDA2030 (К174УН19) в качестве УНЧ с питанием от двуполярного источника питания
Рис. 31.52. Схема мостового усилителя мощностью 28 Вт. на микросхемах TDA2030 (К 174УН19) с питанием от двуполярного источника питания
Мостовой УНЧ на микросхемах TDA2030 (К174УН19) с выходной мощностью до 28 Вт питается от двуполярного источника питания напряжением ±14 В, он показан на рис. 31.52 [31.13]. Параллельно резисторам R3 и R7 могут быть включены корректирующие RC-цепочки, см., например, рис. 31.51.
На рис. 31.53 показан вариант применения микросхемы TDA2030
при использовании ее в составе активных колонок для персонального компьютера (показан один из каналов) [31.14].
Коэффициент усиления УНЧ (20 раз) определяется соотношением R5/R6. Конденсаторы С2, С6 и С5 определяют нижнюю границу усиливаемых частот. Цепочка R7C7 повышает стабильность работы УНЧ в области верхних частот.
УНЧ (рис. 31.54) на микросхеме TDA2030A с выходной мощностью до 30 Вт [31.8] работает в диапазоне частот 40 Гц — 15 кГц, обеспечивая КНЛ 0,5 %.
Рис. 31.53. УНЧ на микросхеме TDA2030
Рис. 31.55. Схема мощного звукового генератора
На микросхеме TDA2030, предназначенной для работы в качестве выходного каскада мощного УНЧ, может быть собран не менее мощный генератор звуковых сигналов, схема которого представлена на рис. 31.55 [31.15].
Такой генератор можно использовать для охранной сигнализации, в качестве гудка транспортного средства, электрического звонка, устройства для отпугивания животных и насекомых и т. д.
Частоту звукового сигнала можно плавно варьировать регулировкой потенциометра R5, а грубо — переключением емкости конденсатора С1. Микросхема должна быть установлена на теплоотводящую пластику. При напряжении питания 20 В устройство потребляет ток 400 мА, при 4 В — 25 мА.
Рис. 31.54. Схема УНЧ повышенной мощности с использованием микросхемы TDA2030A
Нели взамен головки ВА1 включить простейший выпрямитель, то на основе генератора можно получить достаточно мощный преобразователь напряжения любой полярности.
Простой УНЧ (рис. 31.56) на микросхеме К157УД1 может быть использован в качестве выходного каскада приемопередающего устройства, линии связи, переговорного устройства, домофона [31.16].
Шустов М. А., Схемотехника. 500 устройств на аналоговых микросхемах. — СПб.: Наука и Техника, 2013. —352 с.
Tweet Нравится
- Предыдущая запись: КОЛЛЕКТИВНАЯ ТЕЛЕВИЗИОННАЯ АНТЕННА
- Следующая запись: УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ В ЭЛЕКТРОННЫХ ТЕЛЕФОННЫХ АППАРАТАХ – СДЕЛАЙ САМ
- Предотвращение чрезмерного рассеяния мощности в линейных стабилизаторах (0)
- Регуляторы мощности для паяльника еще одна схема (0)
- О частотах, периодах, мощности, переменных напряжениях и токах и немного о сигналах (0)
- Мощность – основные понятия (0)
- ПРЕДУСИЛИТЕЛЬ АУДИОСИГНАЛОВ C АРУ (2)
- ОХРАННАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ ДЛЯ МОТОЦИКЛА (0)
- ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНОГО РАДИОПРИЕМНИКА (0)
Похожие посты:
↑ Расчет регулятора тембра с помощью программы Е.
МоскатоваДля частного случая глубины регулировок ±20 дБ, частот регулировки fнр=72 Гц, fвр=16000 Гц Евгением Москатовым из города Таганрога разработана программа «Timbreblock 4.0.0.0» (рис. 8).
Рис. 8. Вид окна программы Е. Москатова «Timbreblock 4.0.0.0» [8]
Результаты расчета для различных значений сопротивлений переменных резисторов регулятора тембра сведены в табл. 1.
Самодельные чип-усилители, проекты Gainclone, Op-amp и T-Amp
Аудиопроекты «Сделай сам» (DIY), в которых используются интегральные схемы (ИС), полупроводниковые микросхемы или операционные усилители (операционные усилители). В эту коллекцию также включены проекты, использующие коммутационные топологии (класс D или класс T). При правильной реализации микросхемы TDA2050, LM1875, LM3875 и LM3886 могут использоваться для создания высококачественных усилителей класса AB по относительно низкой цене. Вопросы и обсуждения, касающиеся усилителей микросхем и операционных усилителей, приветствуются на форуме Op-Amps / Chip Amps / Gainclone / Class-D. Последнее обновление: 21 июля 2014 г. | Следите за аудио проектами DIY Делиться |
Самодельные чип-усилители, Gainclone, операционные усилители и Т-усилители
Самодельные проекты перечислены в хронологическом порядке. Для других типов проектов используйте навигацию слева.
Комплект стереоусилителя Gobo LM1875 — 21 июля 2014 г. НОВЫЙ Комплект Gobo Stereo Amplifier представляет собой набор микросхем класса AB, основанный на микросхеме LM1875. Это полный комплект усилителя, который включает в себя все необходимые детали и корпус для создания стереоусилителя. Комплект усилителя LM1875 поставляется с аудиоконденсаторами и тороидальным трансформатором. Комплект усилителя Gobo прост в сборке, отлично выглядит и звучит. Комплект усилителя хорошо подходит для начинающих сборщиков усилителей. |
Предусилитель RIAA на основе операционного усилителя для звукоснимателей MM/MC — 1 сентября 2013 г. Низкое напряжение Этот проект Брюса предназначен для относительно простого, но высокопроизводительного фонокорректора RIAA, который может работать как с картриджами с подвижным магнитом (MM), так и с подвижной катушкой с низкой выходной мощностью (LOMC). В схеме предварительного усилителя используется операционный усилитель Burr-Brown OPA2134 (операционный усилитель) в качестве активного фильтра RIAA. В источнике питания используется преобразователь постоянного тока Meanwell DCW03A-12 для создания регулируемого симметричного источника питания. Предварительный усилитель RIAA может быть построен примерно за 100 долларов США, включая скромный корпус. Брюс сообщает, что это «на удивление приятно звучащий предусилитель». |
DIY TDA2050 Hi-Fi Chip Amplifier (chipamp) — 5 июля 2009 г. ОБНОВЛЕНО (16 апреля 2012 г.) Небольшой проект чип-усилителя Hi-Fi (chipamp), разработанный Томасом в Германии, который он называет своим «Mini Gainclone». В усилителе используется микросхема STMicroelectronics TDA2050V, способная выдавать около 25 Вт на 8 Ом. Схема очень проста и построена на макетной плате. В блоке питания используется тороидальный трансформатор мощностью 120 ВА, и в целом он соответствует конструкции блока питания Gainclone с «демпфированием». Завершает усилитель черный стальной корпус Hammond. Томас сообщает, что небольшой чип-усилитель может противостоять различным высококачественным усилителям, которые он использовал. |
Комплект самодельного фонокорректора (подвижный магнит) — 1 декабря 2008 г. Марк собрал фонокорректор для картриджей с подвижным магнитом из комплекта электроники. В комплекте есть все необходимое, кроме корпуса и блока питания (переменный ток). В конструкции используются операционные усилители LM833, а секция питания регулируется. Дизайн поддерживает несколько компенсаций, включая RIAA и DECCA. Марк сообщает, что установка абсолютно бесшумна, хорошо работает и не уступает популярным коммерческим фонокорректорам. |
AMP6: комплект усилителя класса T «сделай сам» — 3 декабря 2007 г. Это мой первый усилитель класса T, набор AMP6 от 41hz.com. Это простой, компактный и недорогой комплект, обеспечивающий отличную производительность. Он использует микросхему Tripath TA2020 и включает в себя встроенный регулируемый источник питания. |
Усилитель для наушников CMoy / Grado RA1 — 28 ноября 2007 г. Низкое напряжение Последний проект Марка — простой усилитель для наушников с батарейным питанием. Его проект усилителя для наушников «сделай сам» следует идее популярного усилителя для наушников CMoy. Питание осуществляется от двух 9-вольтовых аккумуляторов. Идея разместить усилитель для наушников в деревянном корпусе исходит от усилителя для наушников Grado RA1. |
Чип-усилитель Synergy LM3875 Gainclone — 5 октября 2007 г. Марк готовил и собрал еще один усилитель Gainclone. Этот чип-усилитель использует микросхему LM3875 и двухточечную проводку. Этот усилитель следует идее усилителя 47 Laboratory Gaincard, «жесткого и компактного». Усилитель помещен в корпус, состоящий из алюминиевой кастрюли и деревянной разделочной доски. |
«Зверь» — Усилитель на микросхеме LM3875 — 25 апреля 2007 г. Брюс завершил неинвертирующий усилитель на микросхеме LM3875, используя набор LM3875 от audiosector.com. Он ласково назвал свой проект по созданию клонов «Зверь». Для корпуса Брюс использовал пластиковые и алюминиевые проектные коробки от Radio Shack. В соответствии с выводами большинства других производителей микросхем-усилителей, эти наборы для создания клонов дают великолепно звучащий Hi-Fi-усилитель по очень скромной цене. |
Усилитель Nanoo LM3875 Gainclone Chip — 18 декабря 2006 г. Еще один усилитель Gainclone! Это крошечный усилитель Nanoo от Марка. Корпус представляет собой алюминиевую коробку размером всего 119 х 94 х 34 мм. В усилителе используется популярная микросхема LM3875 с двухточечной конструкцией проводки. Питание усилителя осуществляется через внешний блок питания. |
Чип-усилитель LM3886 (Gainclone) — 9 мая 2006 г. Завершив несколько проектов по созданию ламповых усилителей, любопытство взяло верх надо мной, и пришло время самому услышать, о чем был весь восторженный отзыв об усилителях на микросхемах (gainclone) . Используя печатные платы с сайта chipamp.com, подручные детали и шасси Hammond, мне удалось собрать очень простой усилитель мощностью 50 Вт+ на микросхеме LM3886 IC. Результаты проекта были очень неожиданными, так как этот усилитель Gainclone звучит намного лучше, чем должен, учитывая простоту схемы и низкую стоимость сборки. Доступной мощности предостаточно, а усилитель LM3886 подходит для широкого спектра нагрузок динамиков. |
Какой на сегодняшний день лучший чип для chipAmp
наадбрахма
Член
#1
- #1
Какой на сегодняшний день лучший чип для chipAmp для современной аудиосреды
для класса AB
Последнее редактирование:
абраксалито
Участник
#2
- #2
Лучший SQ, который у меня был от микросхемы, был от TDA8932.
Эсминец ОС
Участник
#3
- #3
Это класс D, не уверен, что назвал бы это микросхемой. Но я также предвзято отношусь к нашему собственному EC7293. Прям чип хоть и 7297 все же кажется высшим.
ТБТЛ
Участник
#4
- #4
наадбрахма сказал:
… лучший чип для ChipAmp для современной аудиосреды
Нажмите, чтобы развернуть…
Не могли бы вы указать «лучший»?
Низкая стоимость? Высокая надежность? Высокая выходная мощность? Пол с низким уровнем шума? Высокая эффективность?
абраксалито
Участник
#5
- #5
Эсминец ОС сказал:
Это класс D, не уверен, что назвал бы это микросхемой.
Нажмите, чтобы развернуть…
Чипампы по вашему мнению относятся только к классу АВ?
FauxФранцузский
Участник
#6
- #6
Согласен, что для класса D TDA8932 очень хороша. Как и TPA325x. Чип-усилитель или нет, это усилители в одном чипе.
Для класса AB LM3886 является одним из лучших. LM1876 также подходит для более низких уровней мощности. TDA729x являются альтернативой для различных уровней мощности.
Для готовых плат усилителей, сделанных своими руками, у Neurochrome есть несколько очень эффективных усилителей. EC7293, похоже, основан на TDA7293 и использует ту же концепцию композитного усилителя, что и Neurochrome. Эти готовые платы усилителей предназначены для использования «как есть», поскольку для оптимизации производительности был использован большой опыт.
абраксалито
Участник
#7
- #7
FauxFrench сказал:
Согласен, что для класса D TDA8932 очень хороша. Как и TPA325x.
Нажмите, чтобы развернуть…
Я согласен, я забыл упомянуть TPA3220/1, который, как мне кажется, имеет больший потенциал (хотя и меньшую мощность), чем TPA325x, из-за возможности использовать полностью внешнее регулирование блока питания.
Эсминец ОС
Участник
#8
- #8
абраксалито сказал:
Чипампы по вашему мнению относятся только к классу AB?
Нажмите, чтобы развернуть…
Что ж, на этом форуме они есть в отдельных разделах, так что я пойду с ними и скажу, что чипампы не относятся к классу D — скорее, к классу AB.
наадбрахма
Член
#9
- #9
ТБТЛ сказал:
Не могли бы вы указать «лучший»?
Низкая стоимость? Высокая надежность? Высокая выходная мощность? Пол с низким уровнем шума? Высокая эффективность?Нажмите, чтобы развернуть…
высокая мощность низкий уровень шума
наадбрахма
Член
#10
- #10
Спасибо
наадбрахма
Член
#11
- #11
на самом деле я имел в виду а не класс D в основном AB
Адасон
Участник
#12
- #12
Мне нравится 3886… дешевый, доступный, простой в использовании, надежный, почти надежный, и звучит достойно. Конечно, вы можете делать все виды модификаций, инвертированные, неинвертированные, источник тока/накачка тока, параллельные, вложенные… небо — это предел.
Последнее редактирование:
томчр
Участник
№13
- №13
Хороший чип может обеспечить посредственную производительность в плохих руках. Точно так же приличный чип может обеспечить блестящую производительность в умелых руках. Вы должны рассмотреть всю схему, а не только чип.
Я получаю производительность мирового класса от LM3886, например, применяя коррекцию ошибок.
Том
N-канал
Участник
№14
- №14
LM1876 / LM4766 / LM4765
Как насчет усилителей серии Overture от National — я имею в виду TI?
ztwindwalker
Участник
№15
- №15
ТПС6304
оксоксбикс
Участник
№16
- №16
ztwindwalker сказал:
TPS6304
Нажмите, чтобы развернуть. ..
Я не могу найти таблицу данных для этого чипа
, не могли бы дать мне ссылку или таблицу данных об этом?
Леолабс
Участник
# 17
- # 17
Для меня все еще LM3875, но вам нужны некоторые хитрости, чтобы извлечь из него максимум пользы.
В любом случае, TI больше не производит их, но у вас может быть шанс найти кого-нибудь, у кого они еще есть.
гаэтан8888
Участник
# 18
- # 18
томхр сказал:
Хороший чип может обеспечить посредственную производительность в плохих руках. Точно так же приличный чип может обеспечить блестящую производительность в умелых руках. Вы должны рассмотреть всю схему, а не только чип.
Я получаю производительность мирового класса от LM3886, например, применяя коррекцию ошибок.
Том
Нажмите, чтобы развернуть…
Привет
Можете ли вы рассказать больше об исправлении ошибок LM3886?
Спасибо
Пока
Гаэтан
черманн
Участник
# 19
- # 19
gaetan8888 сказал:
Привет
Можете ли вы рассказать больше об исправлении ошибок LM3886?
Спасибо
Пока
Гаэтан
Нажмите, чтобы развернуть. ..
посмотрите на домашнюю страницу нейрохромов !- тогда вы знаете, о чем он говорит
тифбассуебертр
Участник
#20
- #20
Адасон сказал:
Мне нравится 3886… дешевый, доступный, простой в использовании, надежный, почти надежный, и звучит прилично. Конечно, вы можете делать все виды модификаций, инвертированные, неинвертированные, источник тока/накачка тока, параллельные, вложенные… небо — это предел.
Нажмите, чтобы развернуть…
Возможно эта конфигурация под
https://www.schematicsforfree.com/a…ass AB/Bipolar/Composite Power Amplifiers.pdf
и
композитные усилители
и
LM1875 в параллельной конфигурации и используются в композитном усилителе.
(с турбонаддувом)
, но с LM3886/TDA7294 и интегрированным операционным усилителем TI последнего поколения OPA1611 может быть лучшим решением для конфигурации не класса D
Чип-усилитель, способный конкурировать с Hi-End — совет по дизайну
uncle_leon
Участник
#1
- #1
Привет всем,
В настоящее время я разрабатываю чип-усилитель, который должен звучать настолько хорошо, насколько это возможно. Произведение, которое будет конкурировать с Hi-End. Это не совсем упражнение «деньги бесполезны», но я готов пойти довольно далеко, если расходы могут быть оправданы.
Мои требования (помимо акустики) включают:
— способность хорошо управлять большими напольными колонками (я не верю в маленькие колонки)
— мощность где-то в районе 25-150 Вт ПК
— она должна быть простой в сборке — Признаюсь, у меня не так много практических знаний в области аудиоэлектроники.
Поэтому я подумал, что было бы неплохо обратиться за советом к какому-нибудь знающему источнику, прежде чем я зайду слишком далеко с проектом
Что я придумал на данный момент:
— двухполосный стереофонический дизайн, основанный на Питере Комплект Daniel’s LM3875 (наборы микросхем-усилителей «сделай сам», печатные платы, компоненты и информация)
Раньше я собирал на его основе простой стереоусилитель и был им вполне доволен, его атакой, контролем баса и особенно насколько прямым и непосредственным, «захватывающим» звуком — это мой главный критерий, когда судя по звуку . Я надеюсь, что двухполосное усиление и, возможно, небольшое смещение в сторону класса А еще больше улучшат ситуацию; возможно, также позволит ему с большей четкостью разрешать мелкие детали (это не самая сильная его сторона на данный момент).
— блок питания и предусилитель будут в отдельных корпусах
— Я намерен использовать самые лучшие резисторы/колпачки, какие только смогу достать (большой позор, что Black Gate больше не доступны)
— четыре посеребренных медных радиатора (не смейтесь — они у меня все равно есть)
— оголенные сплошные серебряные сердечники в секциях предусилителя и усилителя мощности. Изоляция обеспечивается прокладкой проводов между слоями дерева, которые образуют корпус.
— пассивный предусилитель, состоящий в основном из одного горшка Noble (я не могу оправдать трату денег на трансформатор от Stevens & Billington — а Noble у меня все равно есть)
— тороид 500ВА +-25В от antrimtransformers.com, с антистатическим экраном, в капсуле.
— схема усилителя мощности на текущем этапе имеет все входные провода ровно одинаковой длины, выходные провода также все одинаковой длины. Я работаю над силовыми кабелями, могу придумать и для них идеально симметричную разводку.
Я много думал обо всем этом, но я понимаю, что могу пойти в совершенно неправильном направлении здесь или там… Так что, если у вас есть какие-либо предложения, любые советы будут очень признательны.
Красное смещение187
Участник
#2
- #2
Что касается динамиков, предполагается, что большими динамиками управлять легче, чем маленькими. Учитывая это, это полностью зависит от того, *какие* «большие напольные колонки» вы планируете использовать. Я использовал несколько микросхем усилителей от мостового LM4780 мощностью 110 Вт до одиночного LM3886 мощностью 30 Вт для управления своими напольными акустическими системами (3-полосными, по одному усилителю на канал), и они справились с этим легко.
uncle_leon
Участник
#3
- #3
Спасибо за ответ Redshift. В данный момент я использую мониторы среднего поля Wharfedale (3 динамика, 2,5-полосные напольные колонки, 89 дБ). На самом деле я все равно рассматриваю возможность покупки новых динамиков, и я позабочусь о том, чтобы у них была хорошая чувствительность.
Больше всего меня беспокоит фактическое «ядро» конструкции, то есть выбор микросхемы и топологии, поскольку набор доступных опций поистине сбивает с толку. Я уверен, что не ошибусь с LM3875 (в конце концов, они положили начало всему движению Gaincloning), но на этот раз я ищу что-то, способное воспроизводить действительно изысканный звук, а не просто «хорошо за свои деньги». «. Надеюсь, это имеет смысл…
вахаб
Участник
#4
- #4
LM3875/3886 — это усилители старой конструкции, датируемые в лучшем случае серединой 70-х годов,
, которые были интегрированы в один чип.
У них нет возможности конкурировать с правильно спроектированным дискретным усилителем мощности
.
Мэдисонирс
Участник
#5
- #5
Вам не нужно ничего проектировать — это уже сделано, и теперь предлагается в групповой покупке по удивительной цене. Просмотрите все темы, связанные с дизайном Mauro Penasa «My Ref», но особенно текущую тему Group Buy, если вы действительно готовы построить усилитель, который легко сравняется или превзойдет МНОГИЕ дорогие коммерческие разработки, как на основе микросхем, так и на дискретных элементах.
Мир,
Том E
uncle_leon
Участник
#6
- #6
Вахаб — Со всем уважением не согласен. Плата Gaincard от 47Labs была основана на LM3875 и на момент выпуска превосходила почти все усилители в своем ценовом диапазоне (который, если я правильно помню, стоил 1500$ за базовую версию). В свете этого факта ваше утверждение несколько необоснованно.
Мэдисонирс. Я не имел в виду проектирование всей схемы, извините, если я неточно выразился. Ищу «готовый» дизайн, желательно комплект, который потом могу доработать. На данный момент комплект Peter Daniel LM3875 выходит на первое место, потому что он компактен, имеет элегантный дизайн и очень прост. Сложный дизайн меня совсем не привлекает, он выглядит неряшливо и лишен тонкости.
ТорстенЛ
Ранее: Куэй Ян Ван
#7
- #7
Привет,
вахаб сказал:
LM3875/3886 — это усилители старой конструкции, датируемые в лучшем случае серединой 70-х годов, которые были интегрированы в один чип.
Нажмите, чтобы развернуть…
Забавно, но в этих чипах есть как минимум ОДНА функция, которая была впервые задокументирована в 19 веке.90-е Д. Селфа в его серии статей Wireless World.
вахаб сказал:
Они не могут конкурировать с правильно спроектированным усилителем мощности на дискретных элементах.
Нажмите, чтобы развернуть…
Это я могу дать, если вы определяете «правильно спроектированный дискретный усилитель мощности» как тот, который превосходит (в пределах мощности микросхем NS) LM3875/3886/4780. Я лично на самом деле согласен с этим, так как нет особого смысла в дискретных конструкциях, которые хуже, но объективно и субъективно хорошо реализованный LM38XX трудно превзойти в диапазоне мощности 30–50 Вт.
Чао Т
ланчиле
Участник
#8
- #8
Аудиосектор!
дядя_леон сказал:
Вахаб — я с уважением не согласен. Плата Gaincard от 47Labs была основана на LM3875 и на момент выпуска превосходила почти все усилители в своем ценовом диапазоне (который, если я правильно помню, стоил 1500$ за базовую версию). В свете этого факта ваше утверждение несколько необоснованно.
Мэдисонирс. Я не имел в виду проектирование всей схемы, извините, если я неточно выразился. Ищу «готовый» дизайн, желательно комплект, который потом могу доработать. На данный момент комплект Peter Daniel LM3875 выходит на первое место, потому что он компактен, имеет элегантный дизайн и очень прост. Сложный дизайн меня совсем не привлекает, он выглядит неряшливо и лишен тонкости.
Нажмите, чтобы развернуть…
Привет, дядя_леон, я собираю комплекты LM3875 от Audiosector, они звучат очень хорошо, и самое главное, их так просто собрать… что пещерный человек может это сделать!. Но я бы «настоятельно» рекомендовал использовать БОЛЬШОЙ источник питания не менее 10 000 мкФ на шину. Я знаю, что он поставляется только с конденсатором 10 мкФ, но я бы не стал их использовать. Я говорю это, потому что пробовал много типов конденсаторов в блоке питания, и они звучат намного лучше с большими конденсаторами, вы получите пробивной бас. Есть много людей, которые говорят, что «маленький» колпачок звучит быстрее.. Неправда!. просто используйте зажимы типа «крокодил», чтобы проверить их, и вы решите, хотите ли вы с большими или маленькими колпачками.
удачи.
вахаб
Участник
#9
- #9
Эти схемы NS представляют собой топологии LIN с транзистором, подключенным
в качестве эмиттерного повторителя для управления каскадом усилителя напряжения…
Токовое зеркало используется в качестве нагрузки для одиночного дифференциального входного каскада. .
В этом отношении конструкция прославилась как безупречный усилитель Дуга Селфа
, с той большой разницей, что в LM используется ужасная квазикомплементарная компоновка
для выходного силового каскада.
В любом случае, текущие возможности очень плохи по сравнению с дискретной конструкцией
, и поэтому он не может удовлетворительно управлять сложными нагрузками…
Мули
Администратор
#10
- #10
Интересная тема. .. и весьма своевременная, так как я искал похожие направления, на самом деле из любопытства, о разработке высокопроизводительного усилителя на основе монолитных выходных ИС.
Есть плюсы и минусы в отношении интегральных схем по сравнению с дискретными. Мои первоначальные исследования были основаны на устройстве TDA7293, которое допускает параллельную работу «ведущий и ведомый», что дает возможность управлять нагрузками с очень низким импедансом. На данный момент я не уверен, что по звуку он сможет соперничать с первоклассным дискретным дизайном. Технически не может.
uncle_leon упоминает об использовании лучших материалов и т. д., что хорошо, хотя я сам не фанат «бутиковых» запчастей.
Гораздо большее практическое значение имеет правильная разводка, особенно заземление и опорные точки для аудиосигнала. Не стоит недооценивать это… именно здесь терпит неудачу большинство самодельных сборок.
Удачи с этим
миррлейн
Участник
#11
- #11
Комплект Peter Daniel’s LM3875
отличный
вахаб
Участник
#12
- #12
Забыл упомянуть о шуме ЛМ…
Между хорошим для типичного значения и катастрофическим для
максимальное значение в зависимости от образца…
Себастьян
Участник
№13
- №13
вахаб сказал:
Эти схемы NS представляют собой топологии LIN с транзистором, подключенным
в качестве эмиттерного повторителя для управления каскадом усилителя напряжения. ..
Токовое зеркало используется в качестве нагрузки для одиночного дифференциального входного каскада. , с той большой разницей, что LM используют ужасную квазикомплементарную компоновку
для выходного силового каскада.
В любом случае, текущие возможности очень плохи по сравнению с дискретной конструкцией
, и поэтому он не может удовлетворительно управлять сложными нагрузками…Нажмите, чтобы развернуть…
Но все изменится, если вы проведете параллель с ними
ТорстенЛ
Ранее: Куэй Ян Ван
№14
- №14
Привет,
вахаб сказал:
Эти каналы NS являются топологиями LIN
Нажмите, чтобы развернуть…
Как и около 90% дискретов, остальные 9% имеют двойную противоположную полярность (я называю это «зеркальной») Лин. Только 1% или около того представляют интерес (структуры CFB в целом).
вахаб сказал:
с транзистором, подключенным в качестве эмиттерного повторителя для управления усилителем напряжения…
Нажмите, чтобы развернуть…
И у входного дифференциала тоже есть повторители (которых нет у D Self).
вахаб сказал:
В этом отношении дизайн прославился как безупречный усилитель Дага Селфа,
Нажмите, чтобы развернуть. ..
Да. Также обратите внимание на соединение компенсационного колпачка Миллера (подробнее о себе).
вахаб сказал:
большая разница в том, что LM используют ужасное квазидополнительное устройство
для выходного силового каскада.Нажмите, чтобы развернуть…
Почему «страшный». Даже в наши дни транзисторы PNP все еще не так хороши, как NPN. Хотя на бумаге этот выходной каскад НЕ ВЫГЛЯДИТ симметричным, на самом деле он часто демонстрирует лучшую электрическую симметрию на высоких частотах (где это имеет большее значение), чем кажущийся более симметричным дополнительный каскад.
вахаб сказал:
В любом случае, текущие возможности очень плохи по сравнению с дискретной конструкцией, и поэтому он не может управлять сложными нагрузками удовлетворительным образом. ..
Нажмите, чтобы развернуть…
Действительно? С 10 LM3886 я могу управлять пиковыми токами около 120 А. А с 20 мостовыми/параллельными соединениями я могу генерировать среднеквадратичное значение 50 В при токе> 80 А, что на короткое время переводится в 4 кВт на 0,625 Ом.
Я не предлагаю на самом деле построить такую штуку, я просто указываю, что эти чипы довольно легко масштабируются до более высокой мощности, если это необходимо.
Чао Т
Себастьян
Участник
№15
- №15
Дорогие все,
Как упоминалось ранее. У обоих есть плюсы и минусы. Чип-усилитель не должен ограничиваться схемой применения с одним чипом. С ним можно делать очень творческие вещи. Мост/параллельный, вложенная обратная связь enz. энц.
Преимущество усилителей на микросхемах, на мой взгляд, заключается в том, что они, как правило, более надежны, чем дискретные конструкции. Вы также можете воспользоваться более короткими сигнальными линиями, которые сделали оригинальный усилитель усиления таким популярным. В то же время, меньше проблем с согласованием с дискретными частями.
В действительности важны не дискретность или микросхема, а творчество и воображение (и навыки) дизайнера. Креативный хороший дизайнер может сделать хороший звук из обоих. Плохой дизайнер может испортить и то, и другое. С дискретным у вас гораздо больше возможностей, но и больше способов все испортить.
Я видел несколько очень креативных конструкций операционных усилителей/микросхем с замечательными звуковыми результатами.
Часто на нас также влияет тот факт, что мы знаем, какая топология используется. Много лет назад, когда я не занимался дизайном, а был рецензентом в журнале Hi-Fi и простым слушателем, я был полностью поражен одним усилителем Linn. Спустя годы я узнал, что этот усилитель основан на чипах TDA. Я уверен, что если бы я знал это к тому времени, мне это уже никогда не нравилось бы так сильно, как раньше. Мы все в некотором роде предвзяты.
С уважением,
Бас
Себастьян
Участник
№16
- №16
ThorstenL сказал:
Действительно? С 10 LM3886 я могу управлять пиковыми токами около 120 А. А с 20 мостовыми/параллельными соединениями я могу генерировать среднеквадратичное значение 50 В при токе> 80 А, что на короткое время переводится в 4 кВт на 0,625 Ом.
Я не предлагаю построить что-то подобное, я просто указываю, что эти чипы при необходимости можно легко масштабировать до более высокой мощности.
Чао Т
Нажмите, чтобы развернуть…
В настоящее время я разрабатываю такую вещь с 12 OPA549. Также с новой, я думаю, инновационной техникой обратной связи (немного украденной из демпинга Quad Current, но затем другой), чтобы уменьшить искажения класса B и другие нелинейности. Как я уже говорил, пределом является воображение и реализация дизайнера. Не те чипсы.
С уважением,
Бас
Мули
Администратор
# 17
- # 17
ThorstenL сказал:
Правда? С 10 LM3886 я могу управлять пиковыми токами около 120 А. А с 20 мостовыми/параллельными соединениями я могу генерировать среднеквадратичное значение 50 В при токе> 80 А, что на короткое время переводится в 4 кВт на 0,625 Ом.
Ciao TНажмите, чтобы развернуть…
Просто наблюдение
Однофазная домашняя сеть в Великобритании номинально рассчитана на 13 ампер на розетку или чуть более 3 кВт в старых деньгах.
Всякий раз, когда делаются заявления об огромной производительности, я всегда задаюсь вопросом, откуда берется энергия… может быть, из специального ответвления от потребительского блока.
4 кВт в нагрузку? и при каком КПД у усилителя? Первичная мощность будет больше похожа на 6+ кВт.
ТорстенЛ
Ранее: Куэй Ян Ван
# 18
- # 18
Привет,
Себастьян сказал:
пределом является воображение и реализация дизайнера.
Нажмите, чтобы развернуть…
Да, абсолютно согласен!
Чао Т
Мули
Администратор
# 19
- # 19
Себастьян сказал:
Часто на нас также влияет тот факт, что мы знаем, какая топология используется. Много лет назад, когда я не занимался дизайном, а был рецензентом в журнале Hi-Fi и простым слушателем, я был полностью поражен одним усилителем Linn. Спустя годы я узнал, что этот усилитель основан на чипах TDA. Я уверен, что если бы я знал это к тому времени, мне это уже никогда не нравилось бы так сильно, как раньше. Мы все в некотором роде предвзяты.
С уважением,
БасНажмите, чтобы развернуть. ..
Очень верно.
Себастьян
Участник
#20
- #20
Еще одна забавная история. И некоторые люди будут ругать меня за это… так и быть
В прошлом моя компания специализировалась на модификациях существующего оборудования, мы разработали плату выходного усилителя на основе OPA627 с BUF637 с сервоприводом постоянного тока, который заменил весь дискретный HDAM Схема JFET в высококлассных проигрывателях компакт-дисков marantz.