Усилитель для дома на tda7294

Особенности

Микросхема имеет встроенные защитные функции оберегающие её от перегрева, переплюсовки, перегрузок по току и короткого замыкания. Оснащена режимами тишины (Mute) и сна (St-By). Эти функции включаются при подаче на соответствующие контакты (описанные выше) напряжения более 3,5 В, а выключаются при снижении до 1,5 В. Для их постоянно работы допускается замыкание соответствующих ножек микросхемы на плюс питания.

Комплементарная схема выходов PNP/NPN уTDA 7388 создает возможность достигать значений напряжения питания без использования вольтодобавочных конденсаторов. К сожалению эту микросхему нельзя использовать с низкоомной нагрузкой (от 2 Ом) акустики премиального класса.

Схемы включения

Достаточно большой диапазон питающих напряжений TDA7293 позволяет конструировать на ней усилители с мощностью от 20 до 100 Вт. Основные схемы включения рассмотрены в статье про TDA7294, на которую она очень похожа. Вместе с тем, многочисленные эксперименты с данным устройством позволяют создавать на нём и более совершенную акустику.

В видео рассмотрена tda7293 и схема универсального усилителя с инвертирующим и неинверитирующим подключением. Использование потенциометра, предусматривает возможность плавной регулировки силы тока с помощью напряжения. Данное решение значительно улучшает качество звучания системы в целом, особенно с применением широкополосных динамиков.

Технические характеристики

Усилитель TDA7293 обеспечивают небольшие уровни шумов и искажений на выходе. Согласно техническому описания (datasheet) с её помощью можно добиться максимальной мощности звучания в 100Вт, при нагрузке (R_L) в 8 Ом и предельном напряжении питания (V_S) в ± 40 В. С такими параметрами получают чистыми 50-60 Вт и более, если параллельно подключаются несколько устройств. Суммарный коэффициент гармонических искажений (THD) не превышает 10 %. Это обусловлено наличием встроенных полевых транзисторов в предварительном и выходном каскадах усиления у данной микросхемы.

Максимальные значения

Приведём максимальные характеристики TDA7293:

• предельное питающее напряжение V_S (при отсутствии сигнала)  ± 60 В;
• импульсный ток на выходе I _O = 10 А;
• рассеивания мощность (при T_case = 70 ОС) P_tot = 50 Вт;
• диапазон рабочих температур от 0 до 70 ОС;
• температура: кристалла T _j до +150 ОС; при хранении до +150 ОС.

Это максимальные значение параметров. Превышение любого из них может привести к повреждению устройства. При этом рассеиваемая мощность ограничивается температурой корпуса, поэтому чем больше будет радиатор, тем лучше.

↑ Опыты с мостовым усилителем

проводились по схемам, показанным на рис. 10 и 12. На рис. 10 приведена схема экспериментального мостового усилителя. Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.

Рис. 10. Принципиальная схема экспериментального мостового усилителя

В отличие от схемы стереофонического усилителя (рис. 3), в которой предполагается, что разделительные конденсаторы имеются на выходе предыдущего устройства, на входе мостового усилителя включен разделительный конденсатор, определяющий нижнюю частоту, воспроизводимую усилителем.

В зависимости от конкретного применения емкость конденсатора С1 может быть от 0,1 мкФ (fн = 180 Гц) до 0,68 мкФ (fн = 25 Гц) и более. При емкости С1, указанной на принципиальной схеме нижняя частота воспроизводимых частот составляет 80 Гц.

Внутренние резисторы, подключенные к инвертирующим входам усилителя через разделительный конденсатор С2 соединены между собой, что обеспечивает на выходах равные по величине, но противоположные по фазе сигналы.

Конденсатор С3 осуществляет коррекцию частотной характеристики усилителя на высоких частотах.

Поскольку потенциалы выходов усилителя по постоянному току равны, стало возможным непосредственное подключение нагрузки, без разделительных конденсаторов.

Назначение остальных элементов описывалось ранее.

Для стереофонического варианта потребуется два мостовых усилителя на микросхеме TDA2822M. Схему включения несложно получить, взяв за основу рис. 4.

Надежная работа усилителя в мостовом режиме обеспечивается выбором соответствующего напряжения питания в зависимости от сопротивления нагрузки (см. таблицу).

Все детали мостового усилителя размещены на печатной плате размерами 32 х 38 мм из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм. Чертеж возможного варианта платы изображен на рис. 11.

Рис. 11. Размещение элементов на плате мостового усилителя

Детали мостового усилителя

DA1 — TDA2822M ST Корпус: DIP8-300 — 1 шт., SCS-8 Розетка dip узкая — 1 шт., R1 — Рез.-0,25-10к (Коричневый, черный, оранжевый, золотистый) — 1 шт., R2, R3 — Рез.-0,25-4,7 Ом (Желтый, фиолетовый, золотистый, золотистый) — 2 шт., С1 — Конд.0,22/63V К73-17 — 1 шт., С2 — Конд.10/16V 0511 +105°C — 1 шт., С3 — Конд.0,01/630V К73-17 — 1 шт., С4 – С6 — Конд.0,1/63V К73-17 — 3 шт., С7 — Конд.1000/16V 1021+105°C — 1 шт.

Принципиальная схема типового мостового УМЗЧ и размещение элементов на печатной плате показаны соответственно на рис. 12 и 13.

Исключён фрагмент. Полный вариант статьи доступен меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа.

Рис. 12. Типовая схема включения микросхемы в мостовом режиме

Рис. 13. Размещение элементов типового мостового УМЗЧ

Детали типового мостового УМЗЧ

DA1 — TDA2822M ST Корпус: DIP8-300 — 1 шт., SCS-8 Розетка dip узкая — 1 шт., R1 — Рез.-0,25-10к (Коричневый, черный, оранжевый, золотистый) — 1 шт., R2, R3 — Рез.-0,25-4,7 Ом (Желтый, фиолетовый, золотистый, золотистый) — 2 шт., С1, С3 — Конд.10/16V 0511 +105°C (Емкость С3 может быть увеличена до 470 мкФ) — 2 шт., С2 — Конд.0,01/630V К73-17 — 1 шт., С4 – С6 — Конд.0,1/63V К73-17 — 3 шт.

Усилитель мощности 4 х 25W на TDA8571J

В статье приводится описание несложного четырёхканального усилителя мощности, сделанного на основе блока питания персонального компьютера и микросхемы TDA8571J. В случае работы с самодельным предварительным усилителем этот УМ может выполнять и функции источника питания предусилителя. Принципиальная схема усилителя показана на Рис.1 . Сема источника питания А1 здесь не приводится, так как использован готовый блок питания от компьютера, мощностью не менее 250W. Имеются три режима управления включением усилителя из энергосберегающего режима. Ручное включение и выбор режима выполняется при помощи клавишного переключателя на три положения S1. В показанном на схеме положении усилитель включён ручным способом. Для того чтобы его выключить, так же ручным способом, нужно S1 переключить в среднее положение. Усилитель выключится, но, если к разъёму Х5 подключено внешнее устройство, управляющее усилителем, то в среднем положении S1 усилитель переходит на управление от внешнего устройства.

Кабель для соединения с предусилителем через разъём Х5 должен быть по цепям подачи аудиосигналов. Общее экранирование не обязательно. Для соединения с источником сигнала через гнёзда Х1 – Х4 применяются стандартные низкочастотные кабели. Акустические системы сопротивлением по 4 Ом каждая подключаются через клеммы АС1 – АС4. Основу конструкции корпуса составляет компьютерный блок питания. Микросхема А3 установлена на ребристом радиаторе с внешними размерами примерно 130х40х80 мм. Радиатор укреплён на задней стенки блока питания, снаружи. Радиатор установлен перпендикулярно плоскости этой стенки на вентиляционных прорезях и при работе блока питания поток воздуха, всасываемый вентилятором, проходит через вентилятор. Это обеспечивает дополнительное охлаждение. Монтаж выполнен объёмным способом. Для этого рядом с радиатором установлены две контактные гребёнки для объёмного монтажа. Толщина монтажных проводов по цепи питания должна быть не менее 1,0 мм, другие провода могут быть тоньше. Вывод 12 А3 должен быть подключён к общему проводу непосредственно возле входных разъёмов. Все лишние провода, выходящие из корпуса, блока питания обрезаны, разъёмы удалены, а необходимые провода укорочены до нужной длинны. Показанные на схеме четырёхконтактный и двадцатиконтактный разъёмы удалены, а на схеме показаны только для того, чтобы было видно какие из проводов, идущих к этим разъёмам, будут использоваться. Катушка фильтра L1 намотана на ферритовом кольце диаметром около 40 – 45 мм. Намотка сделана монтажным проводом сечением около 1 мм2. Намотка выполнена до заполнения ( так, чтобы в середине кольца осталось отверстие под крепёжный винт ). Аналогичным способом можно сделать усилитель используя другую четырехканальную микросхему – УМЗЧ, а так же другую поликомпараторную микросхему для автоматического выключателя. Сигнал на вход А2 можно подать с любого из четырёх входов. Если автоматический выключатель не нужен, можно исключить схему на А2. Расположение разъёмов в корпусе произвольное, главное обеспечить охлаждение микросхемы А3 и блока питания.

TDA8567q 4х25 Вт

Мостовой усилитель класса Hi – Fi на четыре канала. Открыть в полном размере

Есть защита от короткого замыкания выходного каскада и термозащита с уменьшением выходной мощности при перегреве. А еще микросхема обладает защитой от колебаний напряжения и режимом отключения. Еще данная микросхема обладает режимом вкл/выкл входного сигнала(режим Mute), и защитой при подаче напряжения на схему от «щелчка».

Характеристики микросхемы

Назначение выводов

Двухканальный усилитель на TDA7265 (20Вт+20Вт)

Усилитель, схема которого представлена в данной статье, построена на одной из популярных микросхем – TDA7265. Она представляет собой двухканальный усилитель НЧ, работающий в классе AB, который может применяться в музыкальной аппаратуре высокого качества, типа музыкальных центров и телевизоров. Также ее можно применить как в виде отдельного оконечного усилителя НЧ.

Микросхема выполнена в корпусе Multiwatt и имеет одиннадцать выводов.

Усилитель может работать как на 8Ом нагрузку, так и на 4Ома и если верить даташиту, то микросхема защищена от короткого замыкания (КЗ) на выходе. Если TDA7265 не оригинальная, то защита от КЗ может отсутствовать, и при нулевом сопротивлении на выходе обязательно выйдет из строя. Кроме защиты от «козы» имеется тепловая защита, которая срабатывает при внутренней температуре равной 145°С.

Основные характеристики микросхемы TDA7265

Напряжение питания (рекомендованное) ………. ±20В

Напряжение питания (max) ………. ±25В

Выходная мощность (8Ом, ±20В, THD = 10%) ………. 25Вт (на один канал)

Выходная мощность (4Ома, ±16В, THD = 10%) ………. 25Вт (на один канал)

Выходная мощность (8Ом, ±20В, THD = 1%) ………. 20Вт (на один канал)

Выходная мощность (4Ома, ±16В, THD = 1%) ………. 20Вт (на один канал)

Пиковый выходной ток ………. 4,5А

Температура срабатывания защиты ……… 145°С

Остальные интересующие вас характеристики можете найти в даташите.

Схема двухканального усилителя на TDA7265

Компоненты схемы

Все резисторы мощностью 0,25Вт, кроме R7 и R10 (0,5Вт).

Конденсаторы C1-C4 и C6 электролитические и должны быть рассчитаны на напряжение 35В, хотя можно и на напряжение 25В, но только если питание усилителя не будет превышать ±18В. Остальные конденсаторы керамические или пленочные, разницы в данном случае вы не услышите, так что ставьте то, что есть под рукой.

Транзистор VT1 можно заменить на BC547.

Радиатор необходимо установить через силиконовую или слюдяную прокладку и фторопластовую втулку, если корпус усилителя металлический.

Режимы MUTE и ST-BY

Для удобства чтения я на схему наложил подсказку по данным режимам. За эти режимы отвечает вывод 5.

Для дальнейшего понимания примем напряжение питания (Vs) = ±20В.

Если на выводе 5 присутствует напряжение в диапазоне +Vs …+Vs-2.5В (от +17,5В до +20В) то усилитель находится в спящем режиме (ST-BY) с минимальным потреблением тока (3мА).

Если на выводе 5 присутствует напряжение в диапазоне +Vs-6В …+Vs-2,5В (от +14В до +17,5В), то усилитель выйдет из спящего режима, но включится режим приглушения MUTE.

Если на выводе 5 присутствует напряжение менее +Vs-6В (менее +14В), то усилитель войдет в режим воспроизведения звукового сигнала.

Теперь простыми словами о режимах MUTE и ST-BY

Для того чтобы усилитель начал работать необходимо с помощью переключателя SW1 замкнуть вывод резистора R1 на плюсовую шину. Далее, чтобы появился сигнал на выходе усилителя (т.е. отключить режим MUTE), необходимо замкнуть контакты выключателя SW2. Для тех, кто в танке, положения SW1 и SW2, установленные как на схеме обеспечат звучание в колонках.

Печатная плата двухканального усилителя на TDA7265

Даташит на TDA7265

Умощнение транзисторами

Для повышения тока в нагрузке выполняют умощнение схемы на tda7294. Такое возможно реализовать добавив на выход транзисторы. Примеров подобных доработок в интернете достаточно. На рисунке представлен один из вариантов.

Номинальная мощность усилителя в таком исполнении, на нагрузку в 4 Ом, достигает 100 Вт. Коэффициент нелинейных искажений, при работе на уровне до 80 Вт, значительно меньше типового решения. Провал типа «лесенка» в каскаде вовсе отсутствует.

В интернете есть и альтернативные решения на этой TDA. Одним из них является популярный инвертирующий усилитель на tda7294, по схеме с проекта audiokiller. Пример сборки такого модуля смотрите в видеоролике

https://youtube.com/watch?v=kmJ0bUo9Oo4

Типовое включение

Типовую схему включения на tda7294 можно взять из технического описания в datasheet.  Контакты VM и VSBY подключают к положительному выводу +V_S. Если питание на них отсутствует или меньше 1,5 В – устройство выключено. В случае увеличения напряжения более 3,5 В микросхема выходит из энергосберегающего состояния (StandBy) и тихого режима (Mute).

Данную конструкцию можно собрать используя изображенную на рисунке элементную базу.  Вместе с тем, любителям глубоких низких частот, её следует незначительно доработать. Ниже приведены рекомендации по выбору конденсаторов и резисторов, которые помогут получить более качественное звучание.

На место С1 целесообразно установить металлизированные плёночные конденсаторы не менее 0,33 мкФ. Чем больше ёмкость, тем лучше будут звучать басы. C2 должен быть на 50 В и не менее 22 мкФ. На форумах рекомендуют ставить 220 мкФ. C3,C4 (на 50 В) задают время включения. Примерно такое же назначение у резисторов R4 и R5, их номиналы лучше оставить на 10 и 22 кОм соответственно.

ПОС конденсатор С5 имеет место только при превышении источника питания более 40 В. На схеме он указан 22 мкФ, но лучше ставить 220 мкФ x 50 В. Это также будет способствовать  появлению хороших низких част.

С7, C9 это плёночныё кондеры на 0,33 мкФ. C6 и С8 можно не ставить. Резистор R1 определяет входное сопротивление. R2 и R3 (их соотношение R3/R2) задают коэффициент усиления.

Характеристики микросхемы TDA7388

Схема усилителя на tda7388

На рисунке представлена схема подключения микросхемы tda7388, конденсатор C6 необходим для регулирования времени выключения/выключения и выполняет значимую роль в оптимизации щелчков при переходных процессах. Минимально значение емкости для такого конденсатора 10 мкФ.

Входной сигнал подается через конденсаторы с емкостью 0.1 мкФ на выводы 11,12,15,14 относительно вывода S-GND, при такой емкости нижняя частота среда будет 16 Гц.

Управление режимами работы ST-BY или MUTE можно использовать любые транзисторы небольшой мощности, либо CMOS вывод микроконтроллера. На этих выводах посажены RC цепочки которые необходимы для сглаживания управляющих сигналов, в противном случае при управлении микросхемы могут быть слышны щелчки управления. Для управления 22 выводом необходим так около 10 мкА, поэтому стоит резистор 70 кОм.

Если на выходе усилителя присутствуют какие либо шумы, то необходимо на входе повесить ФНЧ первого порядка, RC цепочка  1 кОм+220 пФ.

Аналоги микросхемы tda7388

Ниже представлены микросхемы, который имеют одинаковую распиновку (pin-to-pin аналоги).

↑ Принципиальная схема усилителя

Тестовая схема включения микросхем из даташита практически пригодна для «боевого» применения (рис. 1).

Рис. 1. Схема включения микросхем при питании от двухполярного источника

В реальной схеме (рис.2) воспользуемся рекомендациями, изложенными в публикации .

Рис. 2.

Принципиальная схема усилителя

Коэффициент усиления

с замкнутой петлей ООС KU=1+R7/R5=1+R8/R6=33,26 (30,4 дБ).

Выходная мощность определяется типом примененной микросхемы и сопротивлением нагрузки (см. табл. 1).

Управление микросхемой осуществляется подачей соответствующих напряжений на вывод 5 (Mute/Stand-by) микросхемы DA1.

Рабочий режим Play реализуется при напряжении, меньшем чем +Uп-6. Например, для напряжения питания ±20 В режим Play обеспечивается при напряжении на выводе 5 микросхемы от 0 до 14 В.

Для режима отключения звука Mute достаточно подать напряжение в диапазоне от +Uп-6 до +Uп-2,5 (от 14 В до 17,5 В).

Микросхема входит в режим ожидания (Stand-by) при напряжении, большем чем +Uп-2,5 (в нашем примере от 17,5 В до 20 В).

Схема управления на транзисторе VT1 необходима для развития, при реализации микропроцессорного управления. Для постоянно включенной микросхемы (режим Play) вполне достаточно соединить вывод 5 микросхемы с общим проводом.

В зависимости от положения джамперов P1 и P2 схема управления обеспечивает напряжение на выводе 5, равное 11,5 В в режиме Play; 16,1 В в режиме Mute и около 20 В в режиме Stand-by.

Для снижения электролитических искажений емкость конденсаторов С1, С2 увеличена в два раза по сравнению с типовой схемой включения.

Для подавления радиочастотных помех добавлены входные пассивные ФНЧ R3, C3 и R4, C4.

В целях предотвращения самовозбуждения УМЗЧ на комплексной нагрузке и без нее, включены цепи Зобеля R9, C9 и R10, C10.

Простейший предусилитель с цифровым управлением на TDA7449.

РадиоКот >Схемы >Аудио >Усилители > Простейший предусилитель с цифровым управлением на TDA7449.

В последнее время существует устойчивый интерес к конструкциям предусилителей на специализированных микросхемах (аудио-процессорах). Эти микросхемы обычно позволяют осуществлять коммутацию нескольких аудио-источников, регулировку громкости, часто — регулировки предусиления и тембра. Очевидное преимущество таких конструкций — простота, что, впрочем, как правило компенсируется не сильно высокими звуковыми параметрами. Однако проектирование подобных устройст представляет определенный интерес хотя бы с точки зрения освоения микроконтроллеров, поскольку аудио-процессоры в подавляющем большинстве случаев требуют для доступа к функциям регулировки и коммутации связи с управляющим МК, который, кроме этого, позволит организовать удобное управление устройством и наглядную индикацию режимов его работы. Вариант схемы подобного предусилителя представлен на рисунке:

Как видно, управляющие функции возложены на микроконтроллер Atmel ATMega8515, для отображения текущей информации служит двухстрочный LCD-модуль на 16 знакомест в каждой строке, в качестве органов управления применяется матричная клавиатура на 12 кнопок (реально используются 7) и модуль ИК-приемника TSOP1736 (реализована поддержка протокола RC-5, см. статью Некоторые протоколы ИК-пультов, часть вторая). Функции работы со звуковым сигналом возложены на микросхему TDA7449, установленную на отдельную плату и оформленную в виде модуля, схема которого представлена на рисунке:

Питание предусилителя осуществляется от источника постоянного напряжения 5В или от сети 220В переменного тока. В последнем случае для получения постоянного напряжения 5В используется модуль AC/DC-преобразователя, который представляет собой плату от малогабаритного импульсного адаптера питания (уже не помню, как он у меня оказался

Усилитель низкой частоты на микросхеме TDA7294

Модули весьма компактного размера:
Мои фото модулей:
На этой фотке видно, что прокладки из комплекта годятся для мощных транзисторов, а не для этой микросхемы:
Аккуратно все собрано, флюс отмыт:
Фото микросхемы:
Электролиты Noname на 50 В, 22 мкФ и 10 мкФ;
Микросхема TDA7294 — мощный УНЧ класса АВ на полевых транзисторах. Есть защита от перегрева, от короткого замыкания выхода. Есть режим Stand by, Mute — тут в этом наборе все это отключено. Весьма популярная микросхема. Микросхема может выдать 100 Ватт при двухполярном питанием 40 В на нагрузку 8 Ом. Обычно на микросхему подают двухполярку в 35-37 В — микросхема может взорваться, если напряжение будет больше 40 В. Для нагрузки в 4 Ома — двухполярное питание в 27 В. Иначе микросхема не успевает отдавать тепло на радиатор, перегревается и срабатывает защита от перегрева. На радиатор устанавливать микросхему нужно обязательно.

На странице товара зачем-то привели мостовую схему включения этой микросхемы. Тут обычное включение. Вот схема — восстановил по плате. Могут быть ошибки:
В микросхеме есть возможность раздельного питания сигнального каскада и силовых транзисторов УНЧ. Тут судя по схеме эта возможность не используется. Цепей Буше и Зобеля тоже нет.

Для тестов использовал двухполярное питание +26/-26 вольт.
Трансформатор 250 ВА, переменка 18 В, диодный мост и две батареи из конденсаторов 18800 мкФ на шину.
После подключения питания проверим постоянку на выходе (тестер одним щупом на выход и вторым — на землю)

Нагрузка 8 Ом:
Pmax=50 Ватт Prms=25 Ватт. На входе — напряжение 1.3 В между мин и макс сигнала.

Прямоугольник:
Пила:

Замеры в программе RMAA (8 Ом нагрузка, Pmax=30 Ватт )

Выводы по УНЧ на этой микросхеме:
Как видно по измерениям — очень качественный УНЧ. Послушал на колонках — играет хорошо, чисто. Фона нет, высокие немного цикают. Барабан (например, в композиции Amon Amarth — First Kill (Jomsviking)) звучит как-то не жестко, ватно немного. НЧ-СЧ-ВЧ достаточно сбалансированны. Слушал пару усилителей на конкуренте — LM3886 — там середина выделялась — не комфортно слушать было. Тут все ок.

Вывод — TDA7294 мне понравилась.
На плате есть место для замены конденсаторов-фильтров по питанию на емкость в 220 мкФ.

Компактный размер. Набор из подобных микросхем можно включать параллельно и в мост. Если использовать 6 таких комплектов (по три параллельно и в мост) — то можно получить при соотв. питании мощность под 300 ВТ — УНЧ АB класса.

Хотя знатоки говорят, что древние оригиналы TDA7294 звучали лучше, чем современные китайские.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

↑ Выводы

Часто начинающие любители жалуются на малую мощность, но дело может быть совсем не в этом, а в недостаточном уровне сигнала от источника. У рассмотренных микросхем усиление равно 26 дБ т. е. 20 раз, а у TDA7297 оно равно 33 дБ т. е. 44 раза. Разница существенная!

При одинаковом входном сигнале не вызывающем ограничения, мощность излучемая динамиками, будет у TDA7297 в 4 раза выше! Однако максимальная неискаженная мощность (при достаточном входном сигнале) будет выше у TDA7379.При нагрузке 8 Ом предпочтительнее TDA7297, а при 4 Ом — TDA7379. Забавно, что стоимость этих и более мощных микросхем, одинакова — «всё за доллар».

Похожие записи:

Как выставить зажигание с помощью стробоскопа? Сигнализация действия защиты и автоматики Подключение потолочного светильника со светодиодами Книги по ардуино Правильная пайка проводов паяльником Птф солярис