В статье приведен проект по созданию усилителя на одной микросхеме TDA7297 простого мощного стерео усилителя 2 x 15 Вт с питанием от 12 вольт. Он имеет минимум деталей и очень компактен так же как и .
Построение усилителя на микросхеме TDA7297 не требует много обвеса. Электронная схема построена по схеме предложенной производителем из datasheet с небольшими доработками. В частности, доработка типовой схемы усилителя TDA7297 заключается в добавлении регулятора громкости с использованием двойного логарифмического потенциометра на 10 кОм.
Технические характеристики TDA7297
- Вид монтажа: Сквозное отверстие
- Выходная мощность: 15 Вт
- Выходной сигнал: Дифференцированный
- Диапазон напряжения питания TDA7297: 6,5…18В
- Источник питания: Однополярный
- Максимально потенциальное усиление: 32 дБ
- Максимальное рассеяние мощности: 33Вт
- Продукт: Класс AB
- Рабочее напряжение питания: 9В, 12В, 15В
- Рабочий диапазон температур: 0…+ 70C
- Сопротивление динамиков: 8 Ом
- Суммарные нелинейные искажения + шум: 0,1%
- Тип выхода: 2 стерео канала
- Тип корпуса: Multiwatt-15
- Ток потребления: 2А
(скачено: 758)
TDA7297 — схема включения из datasheet
Данная схема из datasheet показывает как можно просто подключить TDA7297.
TDA7297 — схема усилителя мощности
Ниже приведена схема усилителя на TDA7297, который можно собрать своими руками. Усилитель TDA7297 является микросхема с выходным мостом и, следовательно, подключаемые колонки должны быть снабжены электролитическими конденсаторами.
Конфигурация выходного моста проста — два одинаковых усилителей для каждого канала, работающего в противофазе. Каждый вывод выхода подключен к одному полюсу динамика. Подобное управление выходным напряжением позволяет получить высокую мощность с очень низким напряжением питания. Согласно заявленным параметрам микросхемы TDA7297, этот схема может работать при напряжении от 6,5 вольт до 18 вольт. В данном варианте использовалось напряжение в 12В.
Усилитель TDA7297 схема
Резистивный делитель, состоящий из двух сопротивлений 47 кОм и электролитический конденсатор 10 мкф на 25 вольт служат для устранения искажений при включении питания. Два конденсатора по 2,2 мкФ — полиэстер или керамические.
Интегральная специализированная микросхема TDA7384 является квадрофоническим усилителем мощности низкой частоты. Выходная мощность, по словам производителя, доходит до 40 ватт на канал. К сожалению это не совсем правильные данные, если конечно микросхема питается от 12 вольт, по закону Ома в реальности она дает 18-20 ватт на нагрузку 4Ом и до 36 ватт на нагрузку 2Ом.Цоколёвка микросхемы
Микросхема TDA7384 активно используется в автомагнитолах, обеспечивает весьма неплохое звучание. Внутри микросхемы стандартный транзисторный усилитель, выходные каскады которых работают в режиме АВ, поэтому качество звука достаточно качественное до тех пор, пока превышается номинальное напряжение входного сигнала. Это напряжение не должно превышать 3 вольта, берется от предварительного усилителя автомагнитолы. Кстати, микросхемы TDA7384, TDA7386, TDA7385, TDA7383, TDA7381 имеют одинаковую схему подключения и отличаются лишь выходной мощностью.
На некоторых форумах можно прочесть негативные отзывы о микросхеме, в частности то, что микросхема имеет плохие показатели, греется сильно, звук обрывистый, много хрипов и шумов. Лично делал много усилителей на этой микросхеме и ничего подобного не замечал, просто нужно уметь правильно обращаться с микросхемами такого рода.
Во время пайки установите микросхему на теплоотвод, это не даст ее перегреваться, также спасает от статического воздействия. Важным моментом является, фильтрационная часть именно от правильного фильтра по питанию зависит дальнейшая работа усилителя.
Дроссель
- предназначен для частичного подавления высокочастотных сетевых помех. Полностью гасить ВЧ шумы, по крайней мере, одним дросселем, к сожалению, нам не удастся, поэтому иногда используют два дросселя. Электролитические конденсаторы берите с большой емкостью, они играют важную роль для стабилизации напряжения и подавления низкочастотных помех.
Микросхема TDA7384
имеет режимы Standby и Mute (режим сна и отключения звука соответственно). Усилитель также имеет функцию Rem.
Входные провода следует использовать экранированные, это не даст звуковому сигналу портиться до входа в микросхему. В данном случае монтаж выполнен на монтажной плате сделанной по .
Микросхема усилитель TDA2030 является достаточно популярной и дешевой микросхемой позволяющей построить качественный усилитель для бытовых нужд. Может работать как от двухполярного, так и однополярного источника питания.
TDA2030 является монолитной интегральной микросхемой в корпусе типа Pentawatt с пятью выводами.
Микросхема предназначена для изготовления низкочастотных усилителей звука класса AB.
Усилитель класса «A» – является линейным, усиление совершается на линейном участке вольт-амперной характеристики. Достоинством является хорошее качество усиления и практически нет переходных искажений. К недостаткам можно отнести не экономичный в плане энергопотребления, отсюда низкий КПД.
Усилитель класса «В» – усиление происходит активными транзисторами, причем каждый работает в ключевом режиме, усиливая свою часть полуволны сигнала. У данного класса высокий КПД, но вместе с тем и уровень нелинейных искажений выше, по причине несовершенной стыковки обоих полуволн.
Усилитель класса «AB» – усредненный вариант. По причине начального смещения снижаются нелинейные искажения звукового сигнала («стыковка» приближена к совершенной), но происходит ухудшение в плане экономичности.
Микросхема обеспечивает 14 ватт выходной мощности (d = 0,5%) при 14 В (двухполярном) или 28 В (однополярном) напряжении питания и нагрузки в 4 Ом. А также обеспечивает гарантированную выходную мощность в 12/8 ватт при нагрузки 4/8 Ом.
TDA2030 создает высокий выходной ток и имеет очень низкие гармонические и перекрестные искажения.
Гармонические колебания возникают из-за искажения формы напряжения от идеальной синусоиды. Это приводит к тому, что, помимо колебания первостепенной частоты (первой гармоники), в форме напряжения возникают колебания высших гармоник, которые и являются гармоническими искажениями.
Перекрестные искажения являются причиной нелинейной входной характеристики транзисторов, функционирующих в усилителях режима «В».
Кроме того, TDA2030 включает в себя оригинальную и запатентованную систему защиты от короткого замыкания, состоящую из модуля автоматического ограничения рассеиваемой мощности для удержания рабочей точки выходных транзисторов в пределах их безопасного рабочего диапазона. Так же имеется типовая схема отключения по перегреву.
Технические характеристики TDA2030
Габаритные размеры и распиновка выводов микросхемы TDA2030
Типовая схема включения TDA2030 с выходной мощностью до 14 ватт
В качестве входного сигнала (приблизительно 0,8 вольт) может выступать аудиосигнал с выхода CD/DVD проигрывателя, радиоприемника, MP3 плеера. К выходу необходимо подключить громкоговоритель с сопротивлением катушки 4 Ом. Переменный резистор Р1 предназначен для изменения величины входного аудиосигнала. Если необходимо усилить достаточно слабый сигнал, например, сигнал с микрофона или со звукоснимателя электрогитары, то в этом случае необходимо применить .
Предусилитель – усилитель слабого сигнала, расположенный, как правило, вблизи источника этого сигнала для предотвращения всевозможных искажений из-за различных наводок. Используется для усиления слаботочных сигналов с таких устройств как микрофоны, всевозможные звукосниматели.
Источник питания желательно собрать на отдельной плате от самого усилителя. Схема источника питания достаточно проста.
Выпрямительным трансформатором может быть любой трансформатор, обеспечивающий на вторичной обмотке напряжение около 20…22 вольт. Для нормальной работы усилителя, микросхему TDA2030 желательно установить на теплоотвод. В качестве, которого вполне подойдет небольшая алюминиевая пластина толщиной около 3 мм с общей площадью поверхности приблизительно 15 кв. см. Собранный без ошибок усилитель в наладке не нуждается и начинает работать сразу.
Мостовая схема включения TDA2030
В случае если необходимо получить более мощное усиление звука, то можно собрать усилитель по мостовой схеме подключения TDA2030
Акустический сигнал с выхода микросхемы DA1 поступает сквозь делитель на резисторах R5, R8 на инвертирующий вход микросхемы DA2. Это позволяет работать в противоположной фазе. В связи с чем увеличивается напряжение на нагрузке, и, следовательно усиливается мощность на выходе. При напряжении питания 16 В и сопротивлении нагрузки 4 Ом выходная мощность может составить 32 Вт.
(1,3 Mb, скачано: 6 787)
В данной статье речь пойдет о довольно распространенной и популярной микросхеме-усилителе TDA7294 . Рассмотрим ее краткое описание, технические характеристики, типовые схемы подключения и приведем схему усилителя с печатной платой.
Описание микросхемы TDA7294
Микросхема TDA7294 представляет собой монолитную интегральную схему в корпусе MULTIWATT15. Она предназначена для использования в качестве AB усилителя звука класса Hi-Fi. Благодаря широкому диапазону питающего напряжения и высокому выходному току, TDA7294 способна обеспечивать высокую выходную мощность при сопротивлении динамиков 4 Ом и 8 Ом.
TDA7294 имеет низкий уровень шума, низкий уровень искажений, хорошее подавление пульсаций и может работать от широкого диапазона питающего напряжения. Микросхема имеет встроенную защиту от короткого замыкания и схему отключения при перегреве. Встроенная функция подавления (Mute) упрощает дистанционное управление усилителем, предотвращая появления шумов.
Этот интегральный усилитель прост в использовании и для его полноценной работы требуется не так много внешних компонентов.
Технические характеристики TDA7294
Размеры микросхемы:
Как было сказано выше, микросхема TDA7294 выпускается в корпусе MULTIWATT15 и имеет следующее расположение выводов (распиновка):
- GND (общий провод)
- Inverting Input (инверсный вход)
- Non Inverting Input (прямой вход)
- In+Mute
- N.C. (не используется)
- Bootstrap
- Stand-By
- N.C. (не используется)
- N.C. (не используется)
- +Vs (плюс питание)
- Out (выход)
- -Vs (минус питание)
Следует обратить внимание на тот факт, что корпус микросхемы соединен не с общей линией питания, а с минусом питания (вывод 15)
Типовая схема включения TDA7294 из datasheet
Мостовая схема подключения
Мостовое включение — это включение усилителя к динамикам, при котором каналы стереофонического усилителя функционируют в режиме моноблочных усилителей мощности. Они усиливают один и тот же сигнал, но в противофазе. При этом динамик подключается между двумя выходами каналов усиления. Мостовое включение позволяет значительно увеличить мощность усилителя
По сути, данная мостовая схема из datasheet не что иное как два простых усилителя к выходам, которых подключен звуковой динамик. Данная схема включения может применяться только при сопротивлении динамиков 8 Ом или 16 Ом. С динамиком 4 Ом возникает большая вероятность выхода микросхемы из строя.
Среди интегрированных усилителей мощности, микросхема TDA7294 является прямым конкурентом LM3886.
Пример использования TDA7294
Это простая схема усилителя на 70 ватт. Конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение не менее 50 вольт. Для нормальной работы схемы микросхему TDA7294 необходимо установить на радиатор площадью около 500 см. кв. Монтаж выполнен на односторонней плате выполненный по .
Печатная плата и расположение элементов на ней:
Блок питания усилителя TDA7294
Для питания усилитель с нагрузкой 4 Ома питание должно составлять 27 вольт, при сопротивлении динамиков 8 Ом напряжение должно быть уже 35 вольт.
Блок питания для усилителя TDA7294 состоит из понижающего трансформатора Тр1 имеющего вторичную обмотку на 40 вольт (50 вольт при нагрузке 8 Ом) с отводом посередине либо две обмотки по 20 вольт (25 вольт при нагрузке 8 Ом) с током нагрузки до 4 ампер. Диодный мост должен отвечать следующим требованиям: прямой ток не менее 20 ампер и обратное напряжение не менее 100 вольт. С успехом диодный мост можно заменить четырьмя выпрямительными диодами с соответствующими показателями.
Электролитические конденсаторы фильтра C3 и C4 предназначены в основном для снятия пиковой нагрузки усилителя и устранению пульсации напряжения идущего с выпрямительного моста. Данные конденсаторы обладают ёмкостью 10000 мкф с рабочим напряжением не менее 50 вольт. Неполярные конденсаторы (пленочные) C1 и C2 могут быть емкостью от 0,5 до 4 мкф с напряжением питания не менее 50 вольт.
Нельзя допускать перекосов напряжения, напряжение в обоих плечах выпрямителя обязательно должно быть равным.
(1,2 Mb, скачано: 4 035)
Конкурс начинающих радиолюбителей
“Моя радиолюбительская конструкция”
Конкурсная конструкция начинающего радиолюбителя
“Усилитель низкой частоты на микросхеме TDA7384″
Здравствуйте уважаемые друзья и гости сайта!
Представляю вам первую конкурсную работу (второго конкурса сайта) начинающего радиолюбителя Ruslana Volkova
:
Усилитель низкой частоты на микросхеме TDA7384
Всем радиолюбителям привет!
Представляю Вам свою первую работу:
“Усилитель низкой частоты на микросхеме TDA7384″
УНЧ выполнен на интегральной микросхеме TDA7384, содержащей четыре идентичных УНЧ по 40 ватт.
Технические характеристики усилителя:
Uпит……………….9-18 V
F выхода………….20-20000Hz
I покоя…………….250mA
I потр. макс………10А
Микросхему я выпаял из сломанной магнитолы “Kenwood”, модель, уже, не помню какая. Для начала нашел в “инете” datasheet на TDA7384. Потом определился, где я буду использовать этот усилитель, и приступил к созданию затеянного.
Первым делом выпаял из старых плат нужные детали, затем нашел в интернете печатную плату TDA 7384.lay
и приступил к делу.
Схема усилителя низкой частоты на TDA7384:
Печатная плата усилителя в формате.Lay:
Конструктивно усилитель выполнен на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Конструкция предусматривает подключение усилителя как к стереофоническому источнику, с последующим раздвоением каждого канала, так и к квадрофоническому источнику.
Квадрофонический источник необходимо подключать к входам Вход 1, Вход 2, Вход 3, Вход 4.
Стереофонический источник подключается к замкнутым контактам Вход 1/Вход 2 и Вход 3/Вход 4:
Схема подключения усилителя в режиме “Стерео”
Микросхему нужно установить на теплоотвод площадью не менее 400 кв. см или 150-200 кв. см с кулером!
Выполнив вышесказанные условия, получилась вот такая плата с радиатором и кулером от старого ПК:
Плата получилась не очень, делал при помощи принтера, утюга и хлорного железа.
Вход на усилитель стерео (подключается к замкнутым контактам Вход 1/Вход 2 и Вход 3/Вход 4), выход – квадрофонический (необходимо подключать к входам Вход 1, Вход2, Вход3, Вход4), маленький штекер – питание кулера = 12 вольт:
Теперь надо найти для него 12 вольтовый источник питания. Я использовал блок питания от компьютера, так как он достаточно мощный и занимает мало места.
Удалил все не нужные провода, оставив 12 вольт – жёлтый провод (у меня красный) и запуск БП – зелёный провод:
Подключил БП к усилителю, ничего не задымилось, значит всё сделано правильно, можно пробовать подключать колонки (звуковой сигнал я взял от ПК):
Передние: задние:
Подключил, всё заработало, УРА!!! Но громкость на передних и задних колонках разная, что делать?
Порывшись в “инете”, нашёл схему предварительного усилителя на микросхеме К157УД2, её можно заменить на К157УД3:
Нарисовал на листе бумаги А4 будущую плату с подбором нужных деталей:
После этого отсканировал и отредактировал в программе Paint Net, вот что получилось:
Я думаю, что получилось не хуже чем в других программах. Такой способ будет полезным тем, у кого не получается работать в программах созданных для рисования плат.
Вот что у меня получилось:
Плата получилась немного лучше предыдущей, я думаю что всё дело в хлорном железе, буду пробовать травить платы в чём то другом.
Если будете использовать четыре канала на входе усилителя, нужно будет сделать две такие платы, регулировка будет на все четыре канала. В моём варианте регулировка осуществляется одновременно по двум передним и по двум задним колонкам.
Собираем всё в подходящий корпус и подключаем:
После подключения построчными резисторами R7, R8 регулируем громкость на колонках и пользуемся.
Чтобы не разбирать усилитель, при подключении других колонок, или другого входного звукового сигнала, подстрочные сопротивления можно заменить на переменные и вывести их на переднюю панель.