Projekt ten to domowy wzmacniacz stereo z dodatkowym wyjściem słuchawkowym. Wzmacniacz jest zbudowany na jednym układ scalony TDA2050, który jest przeznaczony do stosowania jako wzmacniacz audio hi-fi. Będzie pracować w zakresie napięcia zasilania od +/-4,5 do +/-25 V. Moc wyjściowa ok. 30 W, sprawność ok. 65%. Warto jednak zaznaczyć, że aby zachować stabilność, wzmocnienie obwodu musi wynosić co najmniej 24 dB. Wzmacniacz został zbudowany pod głośniki podstawkowe Klipsch RB-51. Głośniki 8 omów, czułość 92 dB. Wzmacniacz może współpracować z większością źródeł liniowych, takich jak odtwarzacze mp3, odtwarzacze CD, tunery itp. Mały chip TDA2050 może generować bardzo dobry dźwięk. Zanim zaczniemy, sugeruję zapoznanie się z arkuszem danych, zwłaszcza jeśli chcesz wprowadzić pewne zmiany, aby dopasować je do swojej konfiguracji stereo.

Schemat ideowy

Jest też płytka drukowana. Zrobiłem obwód wzmacniacza jak pokazano poniżej. Wyświetlany jest tylko jeden kanał. Przełącznik dwubiegunowy jest wspólny dla obu kanałów i pozwala na przełączenie wyjścia z głośników na słuchawki. Jeśli nie potrzebujesz wyjścia słuchawkowego, możesz usunąć przełącznik i rezystor.

Obwód został wykonany na płytce drukowanej. Aby zablokować prąd wejściowy, użyłem kondensatora 1 µF (metalizowana folia polipropylenowa). Większość kondensatorów powinna być polipropylenowa, poliestrowa, mylarowa, nie polecałbym kondensatorów elektrolitycznych.

jednostka napędowa

Właściwy schemat uziemienia pomoże osiągnąć niski poziom hałasu. Jeśli chcesz, ustaw dwie gwiazdy jako punkty uziemienia – dla sygnału i zasilania. Staraj się, aby przewody sygnałowe były jak najkrótsze. Ponadto przewody sygnałowe muszą być ściśle skręcone ze sobą. Staraj się także trzymać je z dala od źródeł AC, zarówno przewody zasilające, jak i transformator. Poprowadź przewody jak najbliżej ciała, to pomaga. Użyj osobnego zasilacza dla każdego kanału.

Zanim opiszę sposób odżywiania, chcę powiedzieć kilka słów o bezpieczeństwie. Projekt wymaga podłączenia do sieci 220 V. Nieprawidłowo dobrany przekrój przewodu do sieci elektrycznej może spowodować poważne obrażenia! Konieczne jest także stosowanie wyłącznie odpowiednich bezpieczników i podłączenie obudowy do masy.

Transformator toroidalny z dwoma uzwojeniami wtórnymi o napięciu 18 woltów. Do prostowników zastosowałem mostki diodowe 35A. Oryginalny obwód wykorzystuje oddzielne diody. Każde wyjście posiada kondensator o pojemności 10 000 µF.

Do korpusu użyłem podwozia o odpowiednim rozmiarze. Transformator i płytki mocowane są do dolnej części górnej części obudowy. Włącznik zasilania, regulacja głośności i gniazdo słuchawkowe znajdują się z przodu obudowy, co ułatwia dostęp.

Do wejścia audio używamy standardowych, pozłacanych złączy RCA. Wyjście głośnikowe przez gniazdo bananowe 4 mm. Należy pamiętać, że gniazda wejściowe, głośniki i zaciski przyłączeniowe są odizolowane od obudowy za pomocą dostarczonych nylonowych przekładek. Grzejniki znajdują się na tylnym panelu obudowy. Każdy grzejnik ma wymiary 50 x 90 mm. W obudowie wyciąłem otwór, aby można było zamontować TDA2050 bezpośrednio na chłodnicy. Należy pamiętać, że chip TDA2050 musi być odizolowany od masy (obudowy), a potencjał ujemny znajduje się na metalowej wypustce TO-220. Jeśli nie zostanie to zrobione, mikrokontroler przepali się po włączeniu zasilania. Do izolacji można zastosować podkładki silikonowe lub mikowe i nie zapomnieć o uszczelkach pod śrubę mocującą, które mocują mikrokontroler do chłodnicy. Po instalacji sprawdź, czy nie ma kontaktu pomiędzy mikrokontrolerem, radiatorem i obudową (masą). Ponadto, aby zapewnić dobry kontakt termiczny, należy zastosować pastę termoprzewodzącą.

Nie będę oceniał jakości dźwięku, ponieważ ostateczna opinia zależy od indywidualnego słuchacza. Dla moich uszu TDA2050 zapewnia bardzo dobry dźwięk, który może konkurować z różnymi wzmacniaczami z najwyższej półki. Wzmacniacz ma możliwość wytworzenia głębokiego basu, wyraźnej średnicy o szerokiej amplitudzie dźwięku i wyraźnych, ale niezbyt ostrych wysokich tonów. W porównaniu do 20 W, ten jest zauważalnie mocniejszy.

Czytnikowi oferowany jest łatwy w wykonaniu, a jednocześnie wysoce koncepcyjny wzmacniacz. Podstawowy obwód realizuje zasadę ITUN – źródło prądu sterowane napięciem. W skrócie jego istota jest następująca: siła Lorentza działająca na przewodnik w polu magnetycznym (to znaczy cewkę GD w układzie magnetycznym) jest funkcją prądu płynącego w przewodniku (cewce). Jednak większość przemysłowych i zastrzeżonych UMZCH to źródła napięcia. Ich charakterystyka częstotliwościowa jest dokładnie standaryzowana pod względem napięcia. Jednakże rezystancja DG przy różnych częstotliwościach jest oczywiście znacząco nieliniowa. W konsekwencji prąd w cewce zależy nieliniowo od jej reaktancji. Więcej można przeczytać w artykule A. Lyubimova „Słodka para”: głośnik + echosonda”.

Projekt tego UMZCH powstał w wyniku analizy rozwiązań zaproponowanych w artykułach, tematów dotyczących bieżącej kontroli na hi-fi.ru, współpracy towarzyszy z forum vegalab.ru oraz zestawu filtrów trymujących zaproponowanego przez Skifa. Autor zna ten układ od dłuższego czasu i we wcześniejszych artykułach zauważył także jego komfortowe i zrównoważone brzmienie, które subiektywnie jest lepsze w szczegółach i pasażach HF od flagowców takich marek jak TDA7294 i LM3886.

Projekt obwodu

Inne artykuły nie poświęciły wystarczającej uwagi niuansom zachowania pętli sprzężenia zwrotnego w powyższym włączeniu. Wyniki symulacji obwodu zostały przeanalizowane, zestawione w tabeli i pozwoliły nam wyciągnąć pewne wnioski dotyczące wartości znamionowych złożonego obwodu OOS. Faktem jest, że Ku obwodu jest obliczane dość niejednoznacznie i jest znacząco nieliniowe. Z drugiej strony pojawia się taki problem, jak ograniczenie sygnału przy przekroczeniu amplitudy. Wymagany jest tryb znormalizowanego wzmocnienia dla standardowej aktywacji napięcie wejściowe 0,5 V dla moc znamionowa. Dlatego symulację przeprowadzono dokładnie przy tym napięciu. Z trzeciej strony pojawił się problem wydajności systemu ochrony środowiska. Przesunięcie na wyjściu układu scalonego jest znaczne, ale nie jest nam potrzebne, dlatego napięcie odniesienia należy usunąć z kondensatora, aby pozbyć się zerowej harmonicznej.

Zacznijmy obliczać obwód z rezystorem R6. Ustawmy jego wartość nominalną na 1 kOhm. Wtedy rezystancja pojemności 100 μF przy częstotliwości 20 Hz będzie wynosić 1/(2πfC)=80 omów. Idealnie pasuje to do naszych celów, ponieważ... złożony opór przy niższej częstotliwości roboczej będzie miał kąt nie większy niż 5 0. Na podstawie zadanych parametrów przeprowadziłem szereg symulacji. Wyniki podsumowano w tabeli:

Moim zdaniem optymalny stosunek nominałów zaznaczony jest na żółto. Oznaczenie „limit” oznacza, że ​​amplituda była większa niż napięcie zasilania (±20V) i fala sinusoidalna uległa ograniczeniu. Na tej podstawie obwód uzyskał wartości elementów wskazane na pierwszym rysunku.

Bliższe dane

Kondensatory C1 i bocznik C3 to folia K73-17x63 V. C2 i C5 to ceramika K10-17B. Obwód R7, C5 jest instalowany tylko wtedy, gdy układ scalony jest wzbudzony, czego w moim przypadku nie zaobserwowano. Rezystor ustalający prąd R4 to metalowy drut w ceramicznej obudowie (patrz zdjęcie). Z dostępnych wartości znamionowych - 0,22 oma, zwykle stosowanych w tranzystorach wyjściowych OBR. Kluczowy Grają tu te same nominały i stosunkowo lepsze brzmienie drutów metalowych w porównaniu do drutów węglowych. Sam MS można zastąpić TDA2030 lub LM1875.

Dźwięk

I na koniec coś o parametrach i dźwięku. Warto wziąć pod uwagę, że tryb ITUN sprawdza się podczas pracy na systemach jednopasmowych lub dwupasmowych z najprostszymi filtrami nie wyższymi niż pierwszego rzędu (kondensator w szeregu z głośnikiem wysokotonowym). UMZCH zapewnia moc wyjściową do 20 W przy minimalnym poziomie zniekształceń i mocy szczytowej do 50 W, ale ten tryb jest nietypowy dla TDA2050 i jest wyjątkowo ekstremalny. Zasilanie - do ±20 V, wyższe tryby termiczne i muzyczne również są niepożądane.

Przeprowadzono testy akustyczne dotyczące akustyki (modernizacja: wklejona jest zaślepka przeciwpyłowa odwrotna strona, który wygładza nierówności charakterystyki promieniowania w obszarze HF), wspartego na górze dość neutralnymi i komfortowo brzmiącymi głośnikami wysokotonowymi z filtrem pierwszego rzędu (4 µF MBGO-2 + 0,1 µF K73-17). Projekt - ZY. Objętość wynosi około 17 litrów. Testy wykazały wysoki kontrast dźwięku, niezwykle wysoką szczegółowość i dopracowanie sceny dźwiękowej. Wzmacniacz bardzo melodyjnie podkreśla wysokie częstotliwości. Generalnie brzmienie jest zbliżone do lampowego, jednak nie ma swoich wad – takich jak podkreślona „okrągłość”, podbarwienie dźwięku i niska dynamika. Jednocześnie ITUN brzmi wygodniej i miękko niż tranzystorowe UMZCH wykonane przy użyciu klasycznych obwodów. Charakteryzuje się skoncentrowanym basem i mniejszą świszczącą górą. Pomimo wszystkich zalet należy zauważyć, że jego montaż jest uzasadniony tylko do pracy z wrażliwą akustyką z filtrami dolnego rzędu. Podczas pracy na głośnikach takich jak S-30 itp. Zachowanie pasma przenoszenia jest całkowicie nieprzewidywalne, szczególnie w sekcji filtra.

Reasumując powiem, że ten wzmacniacz warto zmontować chociażby dla samego eksperymentowania. W końcu jest mało prawdopodobne, aby całkowity koszt części przekroczył 50 rubli/kanał. A właściciele głośników szerokopasmowych, jestem pewien, będą zaskoczeni nowymi możliwościami ich akustyki, które od dawna aż prosiły się o wyrzucenie do kosza.

Poniżej pokazano płytkę drukowaną i rozmieszczenie części. Rozmiar 40x50 mm.

Moskwa, 2005

TDA2050— monofoniczny wzmacniacz niska częstotliwość i moc wyjściowa 32 watów przy obciążeniu 4 omów. Chip kosztuje zaledwie półtora dolara i jest dostępny w standardowych 5-pinowych obudowach.
Ostatni raz mikroukład zaczęto stosować samochód trudność polega na tym, że do zasilania mikroukładu z pokładowej sieci 12 V potrzebny jest wbudowany falownik, ale mimo to mikroukład z powodzeniem wykorzystuje się do zasilania standardowych „naleśników” i innych głowic w samochodach.

32 waty – nie sądzisz, że to wystarczy? w rzeczywistości jest to czysta moc przy sinusoidzie 1 kHz, a maksymalna moc mikroukładu wynosi 80 watów! Ta moc wystarczy, aby w razie potrzeby zniszczyć każdy standardowy głośnik stosowany w akustyce samochodowej.

W chińskim przemyśle chip ten stosowany jest w domowych systemach audio, stanowi kompletny stopień wyjściowy zasilający głowicę subwoofera i rzadko jest używany do zasilania szerokopasmowych systemów audio.

Zasilanie jest bipolarne, poniżej znajdują się główne cechy układu TDA2050 w przypadku połączenia jednobiegunowego.

Napięcie zasilania: 10 - 50 V.
Szczytowy prąd wyjściowy: 5 A.
Prąd w trybie spoczynku: 30 - 55 mA.
Długoterminowa moc wyjściowa przy zniekształceniach harmonicznych = 0,5% i
Up = 36 V, Rn = 4 Ohm: 28 W,
Up = 36 V, Rn = 8 omów: 18 W,
Up = 44 V, Rn = 8 omów: 25 W.
Długoterminowa moc wyjściowa przy zniekształceniach harmonicznych = 10% i
Up = 36 V, Rn = 4 Ohm: 35 W,
Up = 36 V, Rn = 8 omów: 22 W,
Up = 44 V, Rn = 8 omów: 32 W.
Up = 36 V, Rn = 4 Ohm, F = 1 kHz, Pout = 0,1 - 24 W: 0,03%.
Całkowita wartość współczynnika zniekształceń nieliniowych przy
Up = 44 V, Rn = 8 omów, F = 1 kHz, Pout = 0,1–20 W: 0,02%.
Wzmocnienie napięcia Au: 30 dB.
Impedancja wejściowa: 22 kOhm.
Powtarzalny zakres częstotliwości: 20 - 25000 Hz.

Sądząc po parametrach, mikroukład jest w stanie zapewnić maksymalną moc do 35 watów przy zasilaniu ±25 V przy obciążeniu 4 omów, ale czy to prawda?
Właściwie tak! ale to nie wszystko, maksymalna moc mikroukładu w rzeczywistości nie wynosi 35, ale 80 watów!!! jak to możliwe?

Faktem jest, że dokonałem różnych pomiarów mocy wyjściowej przy częstotliwości sygnału wejściowego 1 kHz i zasilaniu ±29 woltów przy obciążeniu 4 omów. Przy tych parametrach otrzymałem na wyjściu około 13 woltów, wynika z tego - 13x13/4 = 42,25 watów, przy zasilaniu ±25 V, moc wyjściowa wynosiła 36 watów - ta sama moc jest podana w danych paszportowych mikroukładu.

Zwiększając napięcie sygnału wyjściowego do 1-1,2 V i podnosząc napięcie zasilania do 31 V (w ramieniu), udało nam się uzyskać aż 80 W!!! ale jest to moc krótkotrwała i może zostać zniekształcona, jeśli do wyjścia UMZCH zostanie podłączona głowica subwoofera, w przypadku akustyki szerokopasmowej SOI wyniesie około 10% - a to już jest bardzo słaba jakość.
Autor - AKA KASYAN

Schemat na stronie internetowej Radiochipi przedstawia mikroukład TDA2050, monolityczny układ scalony dla wzmacniacza mocy audio klasy AB.

Dostępny w obudowie Pentawatt V. Uniwersalny monofoniczny wzmacniacz dźwięku posiada doskonałe parametry elektryczne: dwubiegunowe napięcie zasilania od ±4,5V do ±25V, maksymalny pobór prądu 90mA.

moc wyjściowa 35W przy napięciu zasilania ±25V i obciążeniu 4Ohm, 22W przy ±25V, 8Ohm, bardzo niski poziom zniekształceń w zakresie częstotliwości 20Hz - 80000Hz. Wzmacniacz w TDA2050 jest przymocowany do radiatora za pomocą śruby przechodzącej przez mikową przekładkę. Układ scalony TDA2050 posiada wbudowane zabezpieczenie termiczne oraz przeciwzwarciowe (OUT do masy).

Podstawowe właściwości elektryczne mikroukładu TDA2050

Test i podłączenie obwodu

Połączenia stykowe (widok z góry)

Schemat ideowy

Podziel moc. Typowy schemat połączeń

PCB

Typowy schemat. Podłączenie z jednobiegunowego źródła zasilania.

Typowy schemat połączeń. Płytka drukowana i rozmieszczenie jednobiegunowych elementów zasilacza.

Wzmacniacz TDA2050

Poniżej wzmacniacz oparty na chipie TDA2050. ULF na chipie współpracuje z zasilaczami jednobiegunowymi i bipolarnymi i wytwarza moc 32 W przy obciążeniu 8 omów. Wydajność wzmacniacza mocy audio zależy od napięcia zasilania. Zakres napięcia zasilania od 18V do 45V.

Jeśli karmisz wzmacniacz niskiej częstotliwości powyżej 18V należy zastosować kondensatory o napięciu 50V. Kondensator C5 musi mieć napięcie co najmniej 35 V. Mikroukład musi być mocno przymocowany do chłodnicy i należy zastosować pastę termiczną. Wysokiej jakości wzmacniacz mocy audio jest szeroko stosowany w domowym sprzęcie audio.

Wzmacniacz zbudowany jest na pojedynczym układzie scalonym TDA2050V, którego producentem jest firma stmicroelectronics. TDA2050V jest przeznaczony do stosowania jako wzmacniacz klasy AB, z napięciami zasilania w zakresie od +/-4,5 V do +/-25 V. Przy mocy wyjściowej 25 W, wydajność wynosi około 65%.

Warto zwrócić uwagę na to, że wzmocnienie obwodu musi wynosić co najmniej 24 dB, aby zachować stabilność wzmacniacza.

Przy zastosowaniu głośników 8-omowych o skuteczności 92dB, 2,83 V/1m okazuje się, że wysoki poziom ciśnienie akustyczne, co sprawia, że ​​wzmacniacz TDA2050 charakteryzuje się doskonałą jakością dźwięku. Wzmacniacz może być używany do wzmacniania źródeł sygnału liniowego, takich jak odtwarzacz MP3, odtwarzacz CD, tuner, komputer i tak dalej.

Zanim zaczniemy myśleć o budowie wzmacniacza, sugeruję zapoznanie się z danymi TDA2050, szczególnie jeśli chcesz wprowadzić pewne zmiany, aby dopasować je do swojej konfiguracji stereo.

Typowy schemat podłączenia TDA2050 z zasilaczem bipolarnym

Schemat podłączenia TDA2050 z regulatorem wejściowym i przełącznikiem wyjściowym dla słuchawek

Powyższy obwód wzmacniacza jest pokazany tylko dla jednego kanału. Zasilanie bipolarne, przełącznik jest wspólny dla obu kanałów i pozwala na przełączanie wyjścia pomiędzy głośnikami lub wyjściem słuchawkowym.

Jeśli nie potrzebujesz wyjścia słuchawkowego, możesz uprościć obwód i wyeliminować rezystory przełączające i końcowe.

Wzmocnienie obwodu wynosi -33 (30 dB), co wystarcza do dobrej pracy z większością źródeł liniowych. Można regulować wzmocnienie, ale należy pamiętać, że minimalne wzmocnienie zapewniające stabilność wynosi co najmniej 16 (24 dB).

Obwód zasilania wzmacniacza

Opis produkcji wzmacniaczy

Układ został zbudowany na płycie perfboard. O ogólny układ i projekt płytka drukowana pokazano na poniższym rysunku.

Odwrotna strona płytki z przewodnikami.

Ogólny widok wzmacniacza

Nie będę się zbytnio rozpisywał na temat jakości dźwięku, jest to kwestia indywidualna słuchacza. W słuchawkach TDA2050 chip wytwarza bardzo dobry dźwięk, nie ustępując drogim różnym wzmacniaczom wysokiej jakości. Wzmacniacz ma możliwość wytworzenia głębokiego basu, wyraźnej średnicy z szeroką sceną dźwiękową i wyraźnych wysokich tonów, które nie są zbyt ostre.

Budowa tego wzmacniacza na pewno będzie dla Ciebie dobrą zabawą! Powodzenia!

Wykorzystane materiały strony: diyaudioprojects.com

PO P U L A R N O E:

W poniższym artykule przyjrzymy się kilku proste obwody domowe mikrofony radiowe. Obwody są proste z dostępnych komponentów radiowych; nawet początkujący radioamator może je wykonać!

Mikrofon bezprzewodowy można wykorzystać zamiast zwykłego mikrofonu przewodowego na różnych imprezach, do karaoke, jako podsłuch do podsłuchu, jako niania elektroniczna (mikrofon radiowy stoi obok małego dziecka, a słuchawka jest przy Tobie) itp. .

Mikrofon radiowy pracuje w zakresie FM88-108 MHz.Sygnał nadawany przez mikrofon radiowy można odsłuchiwać na odbiorniku FM.

Proste i wystarczające potężny wzmacniacz częstotliwość audio można polecić początkującym radioamatorom. Można go podłączyć do komputera, odtwarzacza DVD lub innego urządzenia audio o napięciu wyjściowym niskiej częstotliwości około 1 V, a także może służyć jako subwoofer. Chcę osiągnąć najlepsze wyniki przy minimalnych kosztach pracy, więc UMZCH na chipie TDA7294 w tym sensie jest właśnie tym, czego potrzebujesz.