Интернет журныл о промышленности в Украине

Підвищення потужності підсилювача на мікросхемі TDA7294. Мікросхема підсилювач TDA7294: опис, datasheet і приклади використання

  1. Структурна схема підсилювача на TDA 7294
  2. Технічні характеристики мікросхеми TDA7294
  3. Для складання цього підсилювача знадобляться наступні деталі:
  4. Друкована плата підсилювача на мікросхемі TDA 7294
  5. Схема підсилювача підвищеної потужності на двох мікросхемах TDA7294 по мостовій схемі.
  6. Технічні характеристики підсилювача:
  7. Схема попереднього підсилювача на TDA1524A
  8. налагодження підсилювача

Блок живлення

Як не дивно, але у багатьох проблеми починаються вже тут. Дві найпоширеніших помилки:
- однополярним живленням
- Орієнтування на напругу вторинної обмотки трансформатора (діюче значення).

Трансформатор - повинен мати ДВІ ВТОРИННІ ОБМОТКИ. Або одна вторинна обмотка з відведенням від середньої точки (зустрічається дуже рідко). Отже, якщо у вас трансформатор з двома вторинними обмотками, то їх необхідно з'єднати як показано на схемі. Тобто початок однієї обмотки з кінцем інший (початок обмотки позначається чорною точкою, на схемі це показано). Переплутати, нічого не буде працювати. Коли з'єднали обидві обмотки, перевіряємо напругу в точках 1 і 2. Якщо там напругу, яка дорівнює загальній кількості напруг обох обмоток, то ви з'єднали все правильно. Точка з'єднання двох обмоток і буде "загальним" (земля, корпус, GND, називайте як хочете). Це перша поширена помилка, як ми бачимо: обмоток повинно бути дві, а не одна.
Тепер друга помилка: У даташіте (тех. Опис мікросхеми) на мікросхему TDA7294 зазначено: для навантаження 4Ома рекомендується харчування +/- 27. Помилка в тому, що люди часто беруть трансформатор з двома обмотками 27В, ЦЬОГО РОБИТИ НЕ МОЖНА !!! Коли ви купуєте трансформатор, на ньому пишуть діюче значення, і вольтметр вам теж показує діюче значення. Після того, як напруга випрямляється, їм заряджаються конденсатори. А заряджаються вони вже до амплітудного значення яке в 1.41 (корінь з 2-ох) рази більше діючого значення. Стало бути, щоб на мікросхемі була напруга 27В, то обмотки трансформатора повинні бути на 20В (27 / 1,41 = 19,14 Оскільки на таку напругу трансформатори не роблять, то візьмемо найближчим: 20В). Суть думаю ясна.
Тепер про потужності: для того, щоб TDA видала свої 70Вт, їй необхідний трансформатор потужністю мінімум 106Вт (ККД у мікросхеми 66%), бажано більше. Наприклад для стерео підсилювача на TDA7294 дуже добре підійде трансформатор потужністю 250Вт

Випрямний місток - Тут як правило питань не виникає, але все ж. Я особисто віддаю перевагу ставити випрямні мости, тому що не треба возитися з 4-ма діодами, так зручніше. Місток повинен мати наступні характеристики: зворотна напруга 100В, прямий струм 20А. Ставимо такий місток і не парімся, що в один "прекрасний" день він згорить. Такого містка вистачає на дві мікросхеми і ємність конденсаторів в БП 60 "000мкФ (коли конденсатори заряджаються, через місток проходить дуже високий струм)

Конденсатори - Як видно, в схемі БП використовується 2 типу конденсаторів: полярні (електролітичні) і неполярні (плівкові). Неполярні (С2, С3) необхідні для придушення ВЧ перешкод. За ємності ставте що буде: від 0,33мкФ до 4мкФ. Бажано ставити наші К73-17, досить непогані конденсатори. Полярні (С4-С7) необхідні для придушення пульсації напруги, та й до того ж віддають свою енергію при піках навантаження підсилювача (коли трансформатор не може забезпечити необхідний струм). За ємності досі люди сперечаються, скільки все таки потрібно. Я на досвіді зрозумів, що на одну мікросхему, досить 10000 мкФ в плече. Напруга конденсаторів: вибирайте самі, в залежності від харчування. Якщо у вас трансформатор на 20В, то випрямлена напруга буде 28,2В (20 х 1,41 = 28,2), конденсатори можна поставити на 35В. З неполярними те ж саме. Начебто нічого не упустив ...
В результаті у нас вийшов БП містить 3 клеми: "+", "-" і "загальний" З БП закінчили, переходимо до мікросхеми.


Напруга живлення

Є такі екстремали, живляться TDA7294 від 45В, потім дивуються: а че горить? Горить тому, що мікросхема працює на межі. Зараз тут мені скажуть: "У мене +/- 50В і все працює, не гони !!!", відповідь проста: "врубав на максимальну гучність і засіки час секундоміром"

Якщо у вас навантаження 4 Ома, то оптимальне харчування буде +/- 27В (обмотки трансформатора на 20В)
Якщо у вас навантаження 8 Ом, то оптимальне харчування буде +/- 35В (обмотки трансформатора на 25В)
З такою напругою живлення мікросхема буде працювати довго і без глюків (у мене витримувала КЗ виходу протягом хвилини, і нічого не згоріло, як йдуть справи з цим у товаришів екстремалів я не знаю, вони мовчать)
І ще: якщо ви все таки вирішили зробити напруга живлення більше норми, то не забувайте: від спотворень ви все одно нікуди не подінетеся Більше 70Вт (напруга живлення +/- 27В) з мікросхеми вичавлювати марно, тому що слухати цей скрегіт неможливо !!!

Ось графік залежності спотворень (THD) від вихідної потужності (Pout):
Ось графік залежності спотворень (THD) від вихідної потужності (Pout):


Як ми бачимо, при вихідний потужності 70Вт спотворення у нас в районі 0,3-0,8% - це цілком прийнятно і на слух не помітно. При потужності 85Вт спотворення вже 10%, це вже хрип і скрегіт, в загальному слухати звук при таких спотвореннях неможливо. Звідси виходить, що збільшуючи напругу живлення, ви збільшуєте вихідну потужність мікросхеми, а толку то? Все одно після 70Вт слухати не можливо !!! Так що прийміть до відома, плюсів тут ніяких немає.

Схеми включення - оригінальна (звичайна)


Схеми включення - оригінальна (звичайна)

C1 - Краще ставити плівковий конденсатор К73-17, ємність від 0,33мкФ і вище (чим більше ємність, тим менше послаблюється низька частота тобто всіма улюблені баси).
С2 - Краще ставити 220мкФ 50В - знову таки, баси стануть краще
С3, С4 - 22мкФ 50В - визначають час включення мікросхеми (чим більше ємність, тим довше тривалість включення)
С5 - ось він, конденсатор ПОС (як його підключати я написав в пункті 2.1 (в самому кінці). Його теж краще взяти 220мкФ 50В (відгадайте з 3ех раз ... баси будуть краще)
С7, С9 - Плівкові, номінал кожної: 0,33мкФ і вище на напругу 50В і вище
С6, С8 - Можна не ставити, у нас в БП вже стоять конденсатори

R2, R3 - Визначають коефіцієнт посилення. За замовчуванням він дорівнює 32 (R3 / R2), краще не змінювати
R4, R5 - По суті та ж функція, що і у C3, С4

На схемі є незрозумілі клеми VM і VSTBY - їх необхідно підключити до плюс харчування, інакше нічого працювати не буде.

Схеми включення - бруківка

Схема теж взята з даташіта:
Схема теж взята з даташіта:

По суті ця схема представляє із себе 2 простих підсилювача , З тією лише різницею, що колонка (навантаження) включена між виходами підсилювача. Є ще пара нюансів, про них трохи пізніше. Така схема може використовуватися коли у вас навантаження 8Ом (Оптимальне харчування мікросхем +/- 25В) або 16Ом (Оптимальне харчування +/- 33В). Для навантаження 4Ома робити бруківку схему безглуздо, мікросхеми не витримають струм - результат думаю відомий.
Як я сказав вище, бруківка схема збирається з 2-ох звичайних підсилювачів. При цьому, вхід другого підсилювача підключається до землі. Ще прошу звернути увагу на резистор який підключений між 14й "ногою" першої мікросхеми (на схемі: вгорі) і 2ий "ногою" другий мікросхеми (на схемі: внизу). Це резистор зворотного зв'язку, якщо його не підключити, підсилювач працювати не буде.
Ще тут змінені ланцюга Mute (10я "нога") і Stand-By (9я "нога"). Це не принципово, робіть так, як вам подобається. Головне щоб на лапах Mute і St-By була напруга більше 5В, тоді мікросхема буде працювати.

Пара слів про функції Mute і Stand-By

Mute - За своєю суттю, ця функція мікросхеми дозволяє відключити вхід. Коли на виведенні Mute (10я лапа мікросхеми) напруга від 0В до 2,3В проводиться ослаблення вхідного сигналу на 80дБ. При напрузі на 10й лапі більше 3,5 В ослаблення не відбувається
- Stand-By - Переклад підсилювача в черговий режим. Ця функція відключає живлення вихідних каскадів мікросхеми. При напрузі на 9-му виведенні мікросхеми більш 3ех вольт, вихідні каскади працюють в своєму нормальному режимі.

Реалізувати управління цими функціями можна двома способами:

В чому різниця? По суті своїй ні в чому, робіть так, як вам зручно. Я особисто вибрав перший варіант (роздільне управління)
Висновки обох схем повинні бути підключені або до "+" харчування (в цьому випадку мікросхема включена, звук є), або до "спільного" (мікросхема виключена, звуку немає).

Друкована плата

ось друкована плата для TDA7294 форматі Sprint-Layout: завантажити.

Плата намальована з боку доріжок, тобто при друку треба зеркаліть (для лазерно-прасувальну методу виготовлення друкованих плат)
Друковану плату я робив універсальну, на ній можна зібрати як просту схему, так і бруківку. Для перегляду необхідна програма Sprint Layout.
Пробіжить по платі і розберемо що до чого відноситься:

Основна плата (в самому верху) - містить 4 простих схеми з можливістю об'єднання їх в мостові. Тобто на цій платі можна зібрати або 4 канали, або 2 мостових каналу, або 2 простих каналу і один бруківці. Універсал одним словом.
Зверніть увагу на резистор 22к обведений червоним квадратом, його необхідно впаивать якщо ви плануєте робити бруківку схеми, так само необхідно впаяти вхідний конденсатор як показано на розведенні (хрестик і стрілочка). Радіатор можна купити в магазині Чіп і Діп, продається там такий 10х30см, плата робилася якраз під нього.
Плата Mute / St-By - Так вже вийшло що для цих функцій я зробив окрему плату. Все підключати за схемою. Mute (St-By) Switch - це перемикач (тумблер), на розводці показано які контакти замикати щоб мікросхема працювала.


Сигнальні дроти від плати Mute / St-By на основній платі підключати так:
Сигнальні дроти від плати Mute / St-By на основній платі підключати так:


Провід живлення (+ V і GND) підключати до блоку живлення.
Конденсатори можна поставити 22мкФ 50В (не 5 штук в ряд, а одну штуку. Кількість конденсаторів залежить від кількості мікросхем, керованих цією платою)
Плати БП. Тут все просто, упаюємо місток, електролітичні конденсатори , Підключаємо дроти, не плутати ПОЛЯРНІСТЬ !!!

Сподіваюся збірка не викличе труднощів. Друкована плата перевірена, все працює. При правильній збірці підсилювач запускається відразу.

Підсилювач не запрацював з першого разу
Ну що ж, буває. Відключаємо підсилювач від мережі і починаємо шукати помилку в монтажі, як правило в 80% випадків помилка в неправильному монтажі. Якщо нічого не знайдено, то знову включаємо підсилювач в мережу, беремо вольтметр і перевіряємо напруги:
- Почнемо з напруги харчування: на 7ой і тринадцятий лапі повинен бути "+" харчування; На 8ой і п'ятнадцятий лапах повинен бути "-" харчування. Напруги повинні бути однакового розміру (Принаймні розкид повинен бути не більше 0,5 В).
- На 9-ої і десятий лапах має бути напруга більше 5В. Якщо напруга менше, значить ви помилилися в платі Mute / St-By (переплутали полярність, тумблер не так поставили)
- При замкнутому на землю вході, на виході підсилювача має бути 0В. Якщо там напругу більше 1В, то тут вже щось з мікросхемою (можливо шлюб або ліва мікросхема)
Якщо всі пункти в порядку, то мікросхема повинна функціонувати. Перевірте рівень гучності джерела звуку. Я коли тільки зібрав цей підсилювач, включаю його в мережу ... звуку немає ... через 2 секунди все заграло, знаєте чому? Момент включення підсилювача припав на паузу між треками, ось так от буває.

(С) Михайло aka ~ D "Evil ~ Санкт-Петербург, 2006р.

Стаття присвячується любителям гучного і якісної музики. TDA7294 (TDA7293) - мікросхема підсилювача низької частоти виробництва французької фірми THOMSON. Схема містить польові транзистори, що забезпечує високу якість звучання і м'який звук. проста схема , Мало додаткових елементів робить схему доступною для виготовлення будь-якого радіоаматори. правильно зібраний підсилювач з справних деталей починає працювати відразу і в налагодженні не потребує.


Підсилювач потужності звукової частоти на   мікросхемі TDA   7294 відрізняється від інших підсилювачів такого класу: Підсилювач потужності звукової частоти на мікросхемі TDA 7294 відрізняється від інших підсилювачів такого класу:

  • висока вихідна потужність,
  • широкий діапазон напруги живлення,
  • низький відсоток гармонійних спотворень,
  • «М'який» звук,
  • мало «навісних» деталей,
  • невисока вартість.

Застосовувати можна в радіоаматорських аудіопристроїв, при доопрацюванні підсилювачів, акустичних систем, пристроїв аудіотехніки і т.д.

На малюнку нижче показана типова принципова схема підсилювача потужності для одного каналу.


Мікросхема TDA7294 це потужний операційний підсилювач, коефіцієнт підсилення якого встановлюється ланцюгом негативного зворотного зв'язку, включеної між його виходом (14 вив. Мікросхеми) і інверсійним входом (вив. 2 ​​мікросхеми). Прямий сигнал надходить на вхід (вив. 3 мікросхеми). Ланцюг складається з резисторів R1 і конденсатора С1. Змінюючи значення опорів R1 можна підлаштувати чутливість підсилювача під параметри попереднього підсилювача .

Структурна схема підсилювача на TDA 7294


Структурна схема підсилювача на TDA 7294

Технічні характеристики мікросхеми TDA7294

Технічні характеристики мікросхеми TDA7293

Принципова схема підсилювача на TDA7294


Принципова схема підсилювача на TDA7294

Для складання цього підсилювача знадобляться наступні деталі:

1. Мікросхема TDA7294 (або TDA7293)
2. Резистори потужністю 0.25 вата
R1 - 680 Om
R2, R3, R4 - 22 kOm
R5 - 10 kOm
R6 - 47 kOm
R7 - 15 kOm
3. Конденсатор плівковий, поліпропіленовий:
C1 - 0.74 mkF
4. Конденсатори електролітичні:
C2, C3, C4 - 22 mkF 50 volt
C5 - 47 mkF 50 volt
5. Резистор змінний здвоєний - 50 kOm

На одній мікросхемі можна зібрати моно підсилювач. щоб зібрати стерео підсилювач , Треба зробити дві плати. Для цього всі необхідні деталі множимо на два, крім здвоєного змінного резистора і БП. Але про це пізніше.

Друкована плата підсилювача на мікросхемі TDA 7294

Монтаж елементів схеми виконаний на друкованій платі з однобічного фольгованого склотекстоліти.


Схожа схема, але трохи побільше елементів, в основному конденсаторів. Включена схема затримки включення по входу «mute» вив.10. Це зроблено для м'якого, без ударів, включення підсилювача.


На плату встановлюється мікросхема, у якої вилучені не використовуються висновки: 5, 11 і 12. Проводьте монтаж проводом з перетином не менше 0,74 мм2. Саму мікросхему необхідно встановити на радіатор площею не менше 600 см2. Радіатор не повинен стосуватися корпусу підсилювача так, як на ньому буде негативна напруга живлення. Сам же корпус необхідно з'єднати з загальним проводом .

Якщо використовувати меншу площу радіатора, необхідно зробити примусовий обдув, поставивши вентилятор в корпус підсилювача. Вентилятор підійде від комп'ютера, напругою на 12 вольт. Саму мікросхему слід кріпити на радіатор за допомогою теплопровідної пасти. Радіатор не з'єднувати з струмоведучими частинами, крім шини негативного харчування. Як писали вище, металева пластина ззаду мікросхеми з'єднується з ланцюгом негативного харчування.

Мікросхеми для обох каналів можна встановити на один загальний радіатор.

Блок живлення для підсилювача.

Блок живлення являє собою понижуючий трансформатор з двома обмотками напругою 25 вольт і силою струму не менше 5 ампер. Напруга на обмотках повинно бути однаковим і конденсатори фільтра теж. Не можна допускати перекосу напруги. При подачі двополярного харчування на підсилювач, воно повинно подаватися одночасно!


При подачі двополярного харчування на підсилювач, воно повинно подаватися одночасно

Діоди в випрямлячі краще поставити надшвидкі, але в принципі підійдуть і звичайні типу Д242-246 на струм не менше 10. Бажано паралельно кожному діоду припаяти конденсатор ємністю 0,01 МКФ. Також можна використовувати готові діодні мости з такими ж параметрами по току.

Конденсатори фільтра C1 і C3 мають ємність 22.000 МКФ на напругу 50 вольт, конденсатори C2 і C4 мають ємність 0,1 мкф.

Напруга харчування в 35 вольт має бути тільки при навантаженні 8 Ом, якщо у вас навантаження 4 Ома, то напруга живлення треба зменшити до 27 вольт. У цьому випадку напруга на вторинних обмотках трансформатора повинно бути 20 вольт.

Можна використовувати два однакових трансформатора потужністю 240 ват кожен. Один з них служить для отримання позитивного напруги, другий - негативного. Потужність двох трансформаторів становить 480 ват, що цілком підійде для підсилювача з вихідною потужністю 2 х 100 Ватт.

Трансформатори ТБС 024 220-24 можна замінити на будь-які інші потужністю не менше 200 Вт кожен. Як писали вище харчування повинно бути однакове - транcформатори повинні бути однакові !!! Напруга на вторинній обмотці кожного трансформатора від 24 до 29 вольт.

Схема підсилювача підвищеної потужності на двох мікросхемах TDA7294 по мостовій схемі.


Схема підсилювача підвищеної потужності на двох мікросхемах TDA7294 по мостовій схемі

За такою схемою для стерео варіанту знадобиться чотири мікросхеми.

Технічні характеристики підсилювача:

  • Максимальна вихідна потужність на навантаженні 8 Ом (піт. +/- 25В) - 150 Вт;
  • Максимальна вихідна потужність на навантаженні 16 Ом (піт. +/- 35В) - 170 Вт;
  • Опір навантаження: 8 - 16 Ом;
  • Коеф. гармонійних спотворень, при макс. потужності 150 ватів, напр. 25В, нагр. 8 Ом, частоті 1 кГц - 10%;
  • Коеф. гармонійних спотворень, при потужності 10-100 ват, напр. 25В, нагр. 8 Ом, частоті 1 кГц - 0,01%;
  • Коеф. гармонійних спотворень, при потужності 10-120 ват, напр. 35В, нагр. 16 Ом, частоті 1 кГц - 0,006%;
  • Частотний діапазон (при нер. АЧХ 1 db) - 50Гц ... 100кГц.

Вид готового підсилювача в дерев'яному корпусі з прозорою верхньою кришкою з оргскла.


Вид готового підсилювача в дерев'яному корпусі з прозорою верхньою кришкою з оргскла

Для роботи підсилювача в повну потужність потрібно подати необхідний рівень сигналу на вхід мікросхеми, а це не менше 750мВ. Якщо сигналу не вистачає, то потрібно зібрати для розкачки попередній підсилювач.

Схема попереднього підсилювача на TDA1524A


Схема попереднього підсилювача на TDA1524A

налагодження підсилювача

Правильно зібраний підсилювач в налагодженні не потребує, але ніхто не гарантує, що всі деталі абсолютно справні, при першому включенні потрібно дотримуватися обережності.

Перше включення проводиться без навантаження і з відключеним джерелом вхідного сигналу (краще взагалі закоротити вхід перемичкою). Добре б в ланцюг харчування (і в «плюс» і в «мінус» між джерелом живлення і самим підсилювачем) включити запобіжники порядку 1А. На короткий час (~ 0,5 сек.) Подаємо напруга живлення і переконуємося, що струм, споживаний від джерела невелику - запобіжники НЕ згоряють. Зручно, якщо в джерелі є світлодіодні індикатори - при відключенні від мережі, світлодіоди продовжують горіти не менше 20 секунд: конденсатори фільтру довго розряджаються маленьким струмом спокою мікросхеми.

Если споживання мікросхемою струм Великої (более 300 мА), то причин может буті много: КЗ в монтажі; поганий контакт в «земляному» дроті від джерела; переплутані «плюс» і «мінус»; висновки мікросхеми стосуються перемички; несправна мікросхема; неправильно впаяні конденсатори С11, С13; несправні конденсатори С10-С13.

Переконавшись, що з струмом спокою все нормально, сміливо включаємо харчування і вимірюємо постійну напругу на виході. Його величина не повинна перевищувати + -0,05 В. Велике напруження говорить про проблеми з С3 (рідше з С4), або з мікросхемою. Бували випадки, коли «межземельний» резистор або був погано пропо, або замість 3 Ом мав опір 3 кОм. При цьому на виході була постоянка 10 ... 20 вольт. Підключивши до виходу вольтметр змінного Струму , Переконуємося, що змінна напруга на виході дорівнює нулю (це найкраще робити із замкнутим входом, або просто з не підключеним вхідним кабелем, інакше на виході будуть перешкоди). Наявність на виході змінної напруги говорить про проблеми з мікросхемою, або ланцюгами С7R9, С3R3R4, R10. На жаль, часто звичайні тестери не можуть виміряти високочастотну напругу, яка з'являється при самозбудженні (до 100 кГц), тому найкраще тут використовувати осцилограф.

Усе! Можна насолоджуватися улюбленою музикою!


Популярність: 25 792 перегл.

За основу взято підсилювач, схема якого була опублікована в журналі "Радіо", # 7, 2002. Схема і стаття нижче.

Номінальна вихідна потужність УМЗЧ з коефіцієнтом нелінійних спотворень 0,5% в режимі "Стерео" становить приблизно 2х70 Вт (2х4 Ом), в режимі "Моно" - близько 150 Вт (8 Ом). Він майже не вимагає налагодження.

Підсилювач потужності. Підсилювач виконаний на двох мікросхемах DA1, DA2. Інтегральна мікросхема TDA7294 є підсилювач потужності з скроню технічнімі характеристиками и порівняно дешева. Крайовий і предоконечний каскади TDA7294 побудовані на польових транзисторах, мають захист від перегріву і від короткого замикання на виході. При досягненні температури кристала 145 ° С блок захисту переводить мікросхему в режим "MUTE", а при досягненні 150 "З - в режим" STAND-BY ". Завдяки широкому діапазону живлячих напруг мікросхему TDA7294 можна використовувати спільно з навантаженням опором більше 8 Ом без суттєвої втрати вихідної потужності. При використанні двох мікросхем, включених по мостовій схемі, верхня межа опору підвищується до 16 Ом. При оптимальному виборі напруги живлення її максимальна вихідна потужність на низкоомной навантаженні (4 Ом і нижче) обмежена лиш ь гранично допустимим струмом кінцевого каскаду, рівним 10 А, і досягає 100 Вт. При коефіцієнті гармонійніх спотворень 0,5% мікросхема віддає в НАВАНТАЖЕННЯ Потужність до 70 Вт. принципова схема УМЗЧ без блоку живлення показана на рис.

У запропонованій схемі функції "STAND-BY" і "MUTE" не використовуються, так як включення підсилювача проводиться в блоці живлення. Резистори R1, R4 задають вхідній Опір УМЗЧ. Пари елементів R1, С1 і R4, С4 утворюють на входах обох каналів ФВЧ, обмежують смугу пропускання підсилювача знизу. Аналогічно елементи R2, С2 і R5, С5 в ланцюзі ООС визначають нижню межу смуги пропускання. Співвідношення опорів R3 / R2, R6 / R5 задають коефіцієнт Посилення УМЗЧ. При зазначеним номіналах елементів R2, R3, R5, R6 коефіцієнт Посилення по напрузі ставити 30 дБ. Перемикачем SA1 вибирають режим роботи УМЗЧ "Стерео / Моно". У режимі "Стерео" мікросхеми DA1 і DA2 працюють як два незалежних неінвертуючий підсилювача, в режимі "Моно" підсилювач DA2 перетворюється з неінвергірующего підсилювача з коефіцієнтом підсилення КЦ = R6 / R5 + 1 в інвертується підсилювач з одиничним коефіцієнтом посилення. Положення SA1 на схемі відповідає режим "Стерео". При використанні УМЗЧ в мостовому режимі висновок "+" АС підключають до виходу DA1, а висновок "-" - до виходу DA2. Перетворювач блоку живлення підсилювача (див. Рис.) Побудований в основному на мікросхемі КР1114ЕУ4 - імпортний аналог TL494CN. Так як мікросхеми TDA7294 ма ють Власні Вузли захисту, відпадає необходимость їх использование в самому блоці живлення.

Мікросхема КР1114ЕУ4 може працювати як в двотактних, так і в однотактих перетворювачах; режим роботи задається по входу ОТС (висновок 13). У цьом блоці живлення Висновок 13 підключеній до джерела Зразкове напруги +5 В і перетворювач працює в двотактному режімі. Шпаруватість імпульсів может змінюватіся в широких межах. Виходи мікросхеми можна підключіті безпосередно через резистори R16, R17 до баз потужного біполярніх транзісторів VT1 и VT2 перетворювач Завдяк великому граничного значення віхідного Струму (до 200 мА). Оскількі у мікросхеми перетворювач є Висновки колекторів и емітерів вихідних транзісторів (Висновки 8-11), їх можливо Включити за схемою з загально емітером або Із загально колектором, в залежності від Структури транзісторів VT1 и VT2. В описуваному блоці з транзисторами структури n-р-n застосований другий варіант. При використанні в якості ключів польових транзисторів (n-канальних ПТ) слід видалити резистори R 18 і R19. В мікросхему КР1114ЕУ4 вбудований власний генератор пілкоподібніх імпульсів. Елементи R8, С8 є времязадающімі, і частоту генерації можна визначити за формулою f = 1 / (R8C8). При работе в двотактному режімі частота автогенератора мікросхеми винна буті вдвічі вищє частоти на віході перетворювач. Для зазначених на схемі номіналах времязадающей ланцюга частота генератора - близько 160 кГц, а частота імпульсів на виході - приблизно 80 кГц. Стабільність роботи перетворювача в широкому діапазоні напруги живлення забезпечує вбудований джерело зразкового напруги (висновок 14) +5 В. Ланцюг R9C7 забезпечує після включення живлення плавне збільшення ширини вихідних імпульсів блоку і потужності в навантаженні. Діод VD1 запобігає виходом з ладу блоку при зворотній полярності напруги живлення; в цьом випадка перегорить лишь Запобіжник FU1.

Блок живлення має стабілізацію напруги на навантаженні Завдяк зворотнього зв'язку. Вона здійснюється через резистори R10-R15 з шкірного плеча Випрямляч. Ці резистори утворюють два подільника напруги, через які частина напруги з виходу блоку живлення надходить на підсилювачі помилки (висновки 1,15). Як еталон напруги, з яким порівнюються вихідні напруги блоку харчування, використовується джерело зразкового напруги (ІОН). Виходи підсілювачів помилки усередіні DA1 пов'язані один з одним через діоді. Висновок 3 Призначення для місцевої зворотнього зв'язку, что обмежує коефіцієнт Посилення підсілювачів. У цьом блоці Висновок 3 Використання для запуску перетворювач, а підсилювачі Працюють як компаратори. З імпульсного трансформатора Т1 напруга випрямляється діодами VD2-VD5 і згладжується конденсаторами С11-С 14. Для зменшення потужності розсіювання на мікросхемах УМЗЧ DA1 і DA2 і збільшення максимальної вихідної потужності підсилювача потрібно правильно вибрати вихідну напругу перетворювача, виходячи з опору навантаження. Даний УМЗЧ розрахований на роботу спільно з навантаженням 4 Ом а режимі "Стерео" і з навантаженням 8 Ом в мостовому режимі. Рекомендоване фірмою-виробником значення напруги харчування DA1, DA2 при заданому опорі навантаження становить ± 25 .. .27 В, на цю напругу і розрахований імпульсний перетворювач.

У показаної схемою блоку живлення для його включення потрібен досить потужний перемикач. Найчастіше такий способ включення віявляється незручно або ж непрійнятнім. На рис. нижче показана схема пристрою автоматичного управління запуском перетворювача.

нижче показана схема пристрою автоматичного управління запуском перетворювача

Вона забезпечує включення УМЗЧ при подачі на резистор R20 постійної напруги більше 1 В або при подачі на конденсатор С15 звукового сигналу з діючим значенням напруги не менше 0,6 В. Перший варіант можна використовувати, якщо автомагнітола має вихід для управління зовнішніми пристроями , Наприклад, електричної висувною антеною. Прідатній и Інший варіант, если в автомобілі встановлений сабвуфер. Тоді конденсатор С15 підключають до одного з виходів УМЗЧ автомагнітоли, і тепер підсилювач буде автоматично вмикатися при вихідний потужності автомагнітоли більше 0,15 ... 0,2 Вт і відключатися при меншій. Непріпустімо підключаті до магнітолі одночасно два входи, так як це может вівесті ее з ладу. Конденсатор С16 одночасно згладжує пульсації змінної напруги и затрімує Відключення підсілювача после знікнення сигналу на вході (з затримки около 30 с). Діоді VD7, VD8 запобігають Вплив ланцюга включення на роботу ШИ-модулятора. Також вони встановлюють поріг напруги на колекторі VT3, при перевищенні якого тривалість імпульсів на виході DA3 почне плавно скорочуватися і при досягненні 4 ... 4,5 В блок живлення відключиться. Якщо цей підсилювач використовувати тільки для сабвуфера, знадобиться вузол, схема якого наведена нижче.


Якщо цей підсилювач використовувати тільки для сабвуфера, знадобиться вузол, схема якого наведена нижче

Це ФНЧ другого порядку з частотою зрізу 80 Гц; его включаються перед входом УМЗЧ. На схемі в дужках вказані Висновки ОУ іншого каналу. У ланцюзі живлення Встановлені Інтегральні стабілізатори напруги DA2, DA3. Если підсилювач планується використовуват только в мостовому режімі, вместо здвоєніх ОУ можна застосуваті одиночний.

Деталі та конструкція

Як VD1 можна використовувати діоди серій КД2997, КД2999 з будь-яким буквеним індексом. Діоди КД2997Б (VD2- VD5) можливо замінити на КД2997А, КД2999А, КД2999Б. Замість транзисторів КТ898А (VT1, VT2) допустимо застосувати інші: КТ890 з будь-яким буквеним індексом, КТ896А, КТ896Б, КТ898Б, КП958А- КП958В, КП954А-КП954В. Можна застосуваті імпортні польові транзистори IRFZ48, IRFZ44, IRF540, IRF640, IRF530, BUZ11А, BUZ22 або їх аналоги, Відаль резистори R18, R19. Потужні транзистори БП VT1, VT2 и мікросхеми підсілювача DA1, DA2 встановлюються на ОКРЕМІ тепловідвід. Мікросхеми допустимо встановити на один тепловідвід без ізоляції, але при цьому ізолювати його від корпусу підсилювача, так як металева підкладка мікросхем має напругу -Uпіт щодо спільного проведення. Транзистори встановлюваті на один тепловідвід без ізоляції непріпустімо. В якості ізолюючого матеріалу можна використовуват слюду. При монтажі силових елементів на тепловідведення бажано використовувати теплопроводящую пасту КПТ-8, що дозволить значно полегшити тепловий режим роботи даних елементів. Діоди VD1-VD5 встановлюють перпендикулярно платі. Магнитопровод імпульсного трансформатора Т1 Складення з трьох склеєніх разом кілець тіпорозміру К40х25х11 з ФЕРИТ М2000НМ1. Обмотки I, II намотані по 4 витка джгутом з п'яти проводів ПЕВ-2 1,2 мм. Обмотки III, IV намотані по 10 витків джгутом з чотирьох проводів ПЕВ-2 0,8 мм. Обмотки I, II и III, IV повінні буті симетрично. Перед намотуванням гострі краї клеєного кільця необхідно закруглити надфілем. Між обмотками прокладають ізоляцію з фторопластовою стрічки в три-чотири шари. Трансформатор встановлюються в центрі друкованої плати за помощью прітіскної зверху прямокутної або круглої пластини з отвором в центрі и Гвинт М5 або М6 з гайкою. У схемі управління запуском перетворювача як VD1-VD3 придатні будь-які малопотужні кремнієві діоди, КТ3102А (VT1) замінюється транзистором з будь-яким буквеним індексом з цієї серії або КТ315. У ФНЧ допустимо встановити ОУ КР574УД2А, КР140УД20, КР544УД4. Замість стабілізаторів DA2, DA3 можна застосувати будь-які інтегральні стабілізатори позитивного і негативного напруги на 15 В. Треба постаратися підключити дроти живлення підсилювача якомога ближче до акумулятора автомобіля (на щиток запобіжників), щоб виключити вплив інших споживачів струму. Оскільки піковий струм, споживаний підсилювачем, може досягати 15 А, в ланцюзі харчування слід використовувати дроти великого перерізу (3 ... 5 мм 2). При наявності пристрою, критичного до ВЧ пульсацій напруги в бортовій мережі, потрібно збільшити ємність С9, а якщо це не принесе бажаного ефекту, то включити в ланцюг харчування перетворювача високочастотний фільтр.

налагодження

При справних елементах підсилювач начинает працювати відразу. У налаштуванні потребує только блок живлення. Тому монтаж та налагодження доцільно Проводити в два етапи Наступний чином. На друкованій платі встановлюються только елементи блоку живлення (деталі підсилювач НЕ впаивают). Далі випаюють резистор R14 і між загальним проводом і позитивним виходом блоку живлення підключають еквівалент навантаження - дротяний резистор опором 6 ..- 7 Ом потужністю не менше 100 Вт, Після включення живлення заміряють напруга на цьому резисторі, воно повинно знаходитися в межах 26 ... 28 В. Далі опір навантаження збільшують до 50 Ом. Обертанням движка підлаштування резистора R 13 домагаються такого ж вихідного напруги блоку харчування, як і при 100-ватної навантаженні. Потім R14 впаивают, a R12 випаюють. Налаштування другий ланцюга стабілізації аналогічна. После Закінчення настройки впаивают резистор R12. Потім монтуються деталі УМЗЧ и перевіряють працездатність пристрою в зборі на еквіваленті НАВАНТАЖЕННЯ від генератора звукової частоти. Пристрій автоматичного включення підсилювача в налаштуванні не потребує, але якщо перетворювач запускається і при відсутності вхідних сигналів, то зменшують опір R21 до значення, при якому напруга на колекторі VT1 знаходиться в інтервалі 6 ... 6,5 В.

Крім того, у неї є внутрішній захист від короткого замикання в навантаженні і захист від перегріву. Також в ній реалізовані функція приглушення (використовується для запобігання клацань при включенні) і функція режиму очікування (коли немає сигналу), що мене порадувало. У порівнянні з TDA2003, TDA1558, TDA2005 - ця мікросхема просто тихоня. TDA7294 є одноканальний УНЧ класу АВ. Однією з основних особливостей цієї мікросхеми є застосування польових транзисторів у попередніх і вихідних каскадах посилення. До її достоїнств відносяться велика вихідна потужність (до 100 Вт на навантаженні опором 4 Ом), можливість роботи в широкому діапазоні живлячої напруги, високі технічні характеристики (Малі спотворення, низький рівень шуму, широкий діапазон робочих частот і т.д.), мінімум необхідних зовнішніх компонентів і невелика вартість.

Характеристики підсилювача: Характеристики підсилювача:

Харчування - двополярного (від + -12 до + -40V)
F вих. - 20-20000 Hz
Р вих.max (піт. + - 40V, Rн = 8Ом) - 100W
Р вих.max (піт. + - 35V, Rн = 4Ом) - 100W
К-гарм (вих = 0.7Рmax) - Uвх - 700mV

Пікове значення вихідного струму - 7А

Вхідний опір 100 кому

Схема досить проста і завелася з "півоберта":

Схема досить проста і завелася з півоберта:

Як видно по схемі конденсатора С10 немає. Він потрібен для мікросхеми TDA7293 (140W), і ставитися він місце C9 між 6й і 12й ногами мікросхеми. Замість діода КД522 я поставив 1N4001.

Мікросхему необхідно встановити на радіатор площею> 600 см 2. Будьте уважні, на корпусі мікросхеми знаходиться не загальний, а мінус харчування! При установці мікросхеми на радіатор краще використовувати термопасту. Бажано прокласти між мікросхемою і радіатором діелектрик (слюду, наприклад). На фільтрі харчування бажано також поставити потужні електроліти 10000мк х 50V, щоб при піках потужності дроти від блоку живлення не давали провали напруги. Взагалі, чим більше ємність конденсаторів на харчуванні - тим краще. Живити підсилювач від комп'ютерного БП не раджу, так як у мене і у багатьох схема то нього працювати відмовляється (

Схемка випробовувалася на акустиці S-30, S-90 і порадувала своїм звучанням.

Ціна мікросхем 20 грн. (2.5 $) за штуку, що вельми дешево для підсилювача подібного класу!
Загалом кому потрібен підсилювач для будинку - рекомендую зібрати дану схему! =)

А тепер фотосесія:


А тепер фотосесія:

два каналу


два каналу

блок живлення


блок живлення

Друкована плата підсилювача


Друкована плата підсилювача

Друкована плата БЖ

Перевірена друкована плата підсилювача є (cкачиваний: 6067)
.

Хочу висловити свою подяку Kolem "у на печатку.

Дана стаття допоможе вам зібрати простий високоякісний підсилювач для дому, з не великими витратами!
Схема дуже проста!
Одна мікросхема видає в МОНО 100W ( «Чесних» 70) тобто дві мікросхеми (СТЕРЕО) дадуть нам 200W (140-150)!

Характеристики підсилювача:
Харчування - двополярного (від + -12 до + -40V)
F вих. - 20-20000 Hz
Р вих.max (піт. + - 40V, Rн = 8Ом) - 100W
Р вих.max (піт. + - 35V, Rн = 4Ом) - 100W
До гарм (вих = 0.7Рmax) - Схема:

Як видно по схемі конденсатора С10 немає. Він потрібен для мікросхеми TDA7293 (140W), і ставитися він місце C9 між 6й і 12й ногами мікросхеми.

Друкована плата в формате.LAY:

LAY:

Фото зібраного підсилювача:

Фото зібраного підсилювача:

Полазив по інтернету, знайшов таку фотку:

Сподіваюся у вас такого не буде)))
Я пробував живити мікросхему від + -45 вольт (заміряв на виході випрямляча з ємностями) - без вибухів, мікросхема працювала нормально, не перегрівалася, навантаженням була колонка S90 .. Однак Залишати таке велике напруження не став, і відмотав у трансформатора кілька витків, отримавши 40 вольт, що за паспортними даними «максимально нормальне» ... До речі для TDA7293 максимальне напруження 60V (50 макс.норм.).

Ціна мікросхем 3 $ за штуку, що вельми дешево для підсилювача подібного класу!
Загалом кому потрібен підсилювач для будинку - рекомендую зібрати дану схему!

Відео:

І на доказ того, що плата РОБОЧА, і щоб уникнути повідомлень «Ваша плата не робоча» приведу відео, плата та що в статті, харчування 12-0-12, джерело сигналу - плеєр, навантаження: колонка S30. (Просто під рукою не було іншого трансформатора):

Звідси виходить, що збільшуючи напругу живлення, ви збільшуєте вихідну потужність мікросхеми, а толку то?
Ерез 2 секунди все заграло, знаєте чому?