Asamblam un amplificator bazat pe TDA2050 (TDA2030, LM1875). Împărțiți puterea. Schema de conectare tipică

Sub tăietură se află o fotografie, o descriere a procesului, câteva diagrame și o descriere detaliată a unor aspecte ale creării acestui miracol.

Am pus mâna pe niște difuzoare vechi sovietice S-50 (dacă pot pune mâna pe ele, aș vrea să le modernizez, dar deocamdată le am, adică), TX-ul lor:

  • Putere electrică nominală de cel puțin 50 W
  • Putere electrica nominala 25 W
  • Rezistenta electrica nominala 8 ohmi
  • Gama de frecvențe reproduse nu mai este de 40-20000 Hz

Și împreună cu ei am primit un amplificator magnific Odyssey U-010, care s-a ars. După ce l-am dezasamblat, mi-am dat seama că, cu puțina mea experiență, nu puteam face nimic. Am căutat puțin pe Google, m-am uitat pe site-uri specializate și iată soluția - ne vom face propriul amplificator bazat pe cipul TDA2050, ca înlocuitor pentru cel vechi. Pentru " Lucrat manual și bricolaj pentru totdeauna", și nu atât de greu. TX TDA2050:

  • Putere nominala de iesire 32W
  • Protecție la scurtcircuit integrată
  • Protecție integrată la supraîncălzire
  • Alimentare până la 50V de la o sursă de alimentare unipolară

(Doar o notă, poate că am dat peste un fals, dar în timpul unui scurtcircuit, un TDA2050 a explodat astfel încât un fragment de microcircuit mi-a lăsat o rană destul de adâncă pe antebraț, noroc că nu a fost în ochi, fii atent, siguranță este primordial!)

Cadru
În primul rând, să decidem asupra corpului. Opțional, utilizarea carcasei de la Odyssey U-010 ars nu a mai fost necesară, din cauza dimensiunii acelei cutii de aproximativ o noptieră mică (460x360x120). Ni se va potrivi ceva mai compact. La început m-am uitat spre carcase din aluminiu, dar am abandonat rapid ideea din cauza prețului acestor carcase. Cele care mi-au plăcut au început de la 100 USD, ceea ce nu se încadrează în categoria „amplificator bugetar”. Așadar, a fost aleasă o versiune intermediară a celei mai ieftine carcase „provizorii”, în care stă de aproximativ 6 luni. Această carcasă a fost „Z16 Black” (găsită cu ușurință în Google pentru această solicitare).
Dimensiuni (Îl/L/L): 89 x 257 x 148
Sistem
Apoi, a fost necesar să se decidă asupra circuitului în sine, deoarece există un număr mare de ele sub TDA2050. Alegerea a căzut pe așa-numitul „ Schema scitică" Și componentele obișnuite, nu SMD, au devenit un plus pentru mine, pentru că nu aveam experiență în lipirea SMD sau o stație de lipit în sine, doar un fier de lipit obișnuit de 40W.
Deci, circuitul în sine (desenul plăcii pentru acest circuit poate fi descărcat de pe linkul de la sfârșitul articolului):

Vă atrag atenția asupra faptului că acest circuit necesită alimentare BIPOLARĂ.
Dimensiunea plăcii finite pentru un canal de amplificator: 35x45mm (și aveți nevoie de 2 dintre ele), ceea ce este destul de compact ca rezultat.

unitate de putere
Deci, pentru a alimenta 2 canale de 32 W, avem nevoie de 64 W (deși toate acestea sunt condiționate și ar putea fi mai puțin). Din noroc, a fost un transformator care zăcea inactiv în pubele TPP-287-220-50 Putere de 90 VA și este ușor să eliminați puterea bipolară din acesta. Foto și diagramă:

Pentru a elimina 35,26 V AC din acesta cu un punct de mijloc, trebuie să conectați bornele cu numerele: 12-15, 11-20, 13-18, 14-21, 17-16 și vom elimina tensiunea cu 16, 19, 21 pini.
Mai jos este diagrama redresorului:

Iată un exemplu de placa în sine. Deși am făcut-o pur și simplu desenând-o pe un textolit cu un marker permanent și gravând-o, fără nici un LUT. Este destul de simplu.

În cazul transformatorului TPP-287-220-50, trebuie să conectați a 16-a ieșire a transformatorului la intrarea „punctul de mijloc” a plăcii redresoare. 19 și 21 la celelalte două, care merge unde depinde de dvs. și lipiți un jumper de la intrarea punctului de mijloc la pad-ul dintre condensatori. După conectare, puteți verifica tensiunile la ieșirile redresorului. Între + și – ar trebui să existe de la 42 la 50 V, în funcție de tensiunea rețelei. Între „+” și masă, precum și sol și „-”, trebuie să existe aceleași valori. Dacă nu aveți niciunul dintre elementele pentru redresor, atunci nu vă grăbiți, odată ce ne dăm seama de placa amplificatorului, vom merge la piața radio pentru a obține totul într-o grămadă. În text va urma o listă cu toate elementele.

Amplificator
Pentru început, gravăm două plăci astfel:

Și în timp ce sunt otrăviți, putem merge la cel mai apropiat magazin de componente radio sau piață de radio.

Deci, avem nevoie pentru întregul amplificator:

Unitate de alimentare:

  • E-mail condensatori litici minim 10.000 µF x 25 (sau mai mult) V
  • Aproape orice punte de diode, până la 10A (cu o marjă uriașă) și mai mult de 50 V. (am luat 10A și 400V - costă un ban)
Amplificatoarele în sine (totul este calculat pentru 1 placă, respectiv, iau de 2 ori mai mult):
Condensatoare electrice litic:
  • C7, C8 – 1000uF x 25V
  • C3 – 22uF x 25V
Condensatoare ceramice:
  • S2-220pF
Condensatoare de film:
  • C1, C4, C6 – 4,7 µF
  • C5 - 0,47 uF
Rezistoare (toate 0,125 W și R6 și R7 2W):
  • R1, R3 – 2,2k
  • R2, R5 – 22k
  • R4 – 680
  • R6 – 2.2
  • R7 – 10

Și bineînțeles că TDA2050 în sine, ia 3 dintre ele ca să ai o rezervă, altfel nu știi niciodată.
Veți avea nevoie și de:

  • 2 intrari RCA,
  • 4 terminale pentru iesirea difuzoarelor
  • intrerupator
  • și un rezistor variabil dublu de 50 kOhm
  • butonul de reglare pentru același rezistor (dar tocmai l-am scos pe cel de aluminiu de la radioul vechi)
  • Radiator de la un procesor vechi (dacă nu ai unul nu ai nevoie)

Apoi găurim și asamblam conform diagramei. Totul a funcționat imediat pentru mine, dar s-a auzit un trosnet în difuzoare, dar vă voi spune despre asta mai târziu. Singurul lucru pe care vreau să-l observ sunt caloriferele. Am luat calea ușoară și am tăiat pur și simplu, cu un ferăstrău obișnuit, un radiator vechi de la un AMD în jumătate și am înșurubat câte un microcircuit pe fiecare jumătate, după ce am găurit și bătut în prealabil. Dar microcircuitele mele nu sunt situate pe plăcile în sine, ci pe radiatoare separate, conectate la plăci cu cabluri mici cam așa:

Și bobina L1 este înfășurată foarte simplu în funcție de circuit, luați un miez dintr-o pereche răsucită și înfășurați 5 spire direct pe rezistența R7, lipiți capetele la bornele aceluiași rezistor.
Atât, am terminat cu electronica, până acum ar trebui să ai 3 plăci pregătite: un redresor și 2 plăci de amplificare identice pentru ambele canale.

Aspect și asamblare

Și după aceea putem începe să asamblam toate acestea în carcasă. Deci, pentru început, este mai bine să marcați și să forați găuri pentru plăci de montare, transformatoare, radiatoare pentru microcircuite de răcire și intrări și ieșiri. Apropo, dacă ați cumpărat un comutator dreptunghiular pentru amplificatorul dvs., există un mic indiciu despre cum să faceți cu ușurință o gaură pe panou pentru acesta. Pentru a începe, marcați dimensiunile viitoarei găuri direct pe panou și utilizați un burghiu subțire pentru a găuri o gaură îngrijită în interiorul perimetrului acestei găuri. Și acum cel mai interesant lucru: luați un fir de bumbac foarte obișnuit (de preferință mai gros, cele subțiri deseori se rup în proces), treceți-l prin orificiu și, trăgând firul, puteți tăia orice formă ca o lamă de ferăstrău. Doar că l-ai tăiat cu un puzzle, dar aici este ca și cum „l-ai topi”. De aceea este mai bine să tăiați o gaură puțin mai mică, astfel încât să puteți folosi apoi o pilă pentru a o uniformiza. De asemenea, este indicat să faceți găuri de aerisire lângă calorifere. Am jucat în siguranță și am instalat un cooler suplimentar, care s-a dovedit a fi inutil; amplificatorul nu se încălzește prea mult nici la volum maxim. Îl pornesc doar când amplificatorul merge afară vara.

Aspectul meu arată astfel (și deși există o mulțime de fire și nu este deloc drăguț, totul funcționează ca un farmec de șase luni acum cu utilizare obișnuită):

Placa din stânga este un redresor, celelalte 2 sunt amplificatoare.

Asta e tot, poți începe asamblarea și lipirea. Am lipit direct în carcasă, fără nicio cleme, mufe etc. Poate cineva va dori să facă totul mai convenabil.

Schema de conectare pentru controlul volumului (două rezistențe sunt una dublă):

  • Este mai bine să faceți ieșiri de la amplificatoare cu un cablu cât mai gros posibil.
  • Dacă după asamblare și lipire auziți un zgomot distinct în difuzoare, verificați condensatorii de pe plăcile amplificatoarelor
  • Dacă se aude un trosnet în difuzoare, atunci verificați urmele de putere de pe amplificatoare - nu am spălat bine fluxul acid și, dacă vă uitați cu atenție în întuneric, între piste erau vizibile mici scântei, de îndată ce Am spălat placa din flux, crăpăturile au dispărut.

Pana la urma arata asa:

Cheltuieli:

  • Toți condensatorii și rezistențele în total – 4 USD
  • Chipsuri TDA2050 (3 buc) – 2 USD
  • Locuință – 3 dolari
  • Toate ștecherele, prizele, mânerele, întrerupătoarele – 7-8 USD

Total 17 USD și multe emoții pozitive „Funcționează!”

Arhivă cu toate diagramele și desenele plăcilor în format Sprint-Layout 6.

Acest proiect este un amplificator stereo de casă cu o ieșire suplimentară pentru căști. Amplificatorul este construit pe un singur circuit integrat TDA2050 care este destinat utilizării ca amplificator audio de clasă hi-fi. Acesta va funcționa într-un interval de tensiune de alimentare de la +/-4,5 la +/-25 V. Putere de ieșire de aproximativ 30 W, eficiența este de aproximativ 65%. Cu toate acestea, este de remarcat faptul că pentru a menține stabilitatea, câștigul circuitului trebuie să fie de cel puțin 24 dB. Amplificatorul a fost construit pentru difuzoarele de bibliotecă Klipsch RB-51. Difuzoare 8 ohmi, sensibilitate 92 dB. Amplificatorul poate funcționa cu majoritatea surselor de linie, cum ar fi mp3 player, cd player, tuner etc. Cipul mic TDA2050 poate produce un sunet foarte bun. Înainte de a începe, vă sugerez să aruncați o privire la fișa de date, mai ales dacă doriți să faceți unele modificări pentru a se potrivi configurației dvs. stereo.

Diagramă schematică

Există și o placă de circuit imprimat. Am realizat circuitul amplificatorului așa cum se arată mai jos. Este afișat un singur canal. Un comutator bipolar este comun ambelor canale, iar acest lucru vă permite să comutați ieșirea de la difuzoare la căști. Dacă nu aveți nevoie de o ieșire pentru căști, puteți scoate comutatorul și rezistența.


Circuitul a fost realizat pe o placă de circuit imprimat. Pentru a bloca curentul de intrare, am folosit un condensator de 1 µF (film de polipropilenă metalizat). Majoritatea condensatoarelor ar trebui să fie din polipropilenă, poliester, mylar, nu aș recomanda condensatoare electrolitice.

unitate de putere


O schemă de împământare adecvată va ajuta la atingerea nivelurilor scăzute de zgomot. Dacă doriți, faceți cele două stele puncte de masă - pentru semnal și pentru putere. Încercați să faceți firele de semnal cât mai scurte posibil. În plus, firele de semnal trebuie să fie strâns răsucite împreună. De asemenea, încercați să le țineți departe de sursele de curent alternativ, atât cablurile de alimentare, cât și transformatorul. Conduce firele cât mai aproape de corp, ajută. Utilizați o sursă de alimentare separată pentru fiecare canal.


Înainte de a descrie nutriția, vreau să spun câteva cuvinte despre siguranță. Acest proiect necesită o conexiune la rețea de 220 V. Secțiunea transversală a firului selectată incorect pentru rețeaua electrică poate duce la vătămări grave! De asemenea, este necesar să folosiți numai siguranțe adecvate și să conectați șasiul la masă.


Transformator toroidal cu două înfășurări secundare de 18 volți. Pentru redresoare am folosit punți de diode de 35 A. Circuitul original folosește diode separate. Fiecare ieșire are un condensator de 10.000 µF.


Pentru caroserie am folosit un sasiu de dimensiuni potrivite. Transformatorul și plăcile sunt atașate la partea de jos a părții superioare a carcasei. Comutatorul de alimentare, controlul volumului și mufa pentru căști sunt situate în partea din față a carcasei pentru un acces ușor.


Pentru intrarea audio folosim conectori RCA standard placati cu aur. Ieșire difuzor prin mufă banană de 4 mm. Vă rugăm să rețineți că mufele de intrare, difuzorul și bornele de conectare sunt izolate de șasiu folosind distanțierele din nailon furnizate. Radiatoarele sunt amplasate pe panoul din spate al carcasei. Fiecare radiator masoara 50 x 90 mm. Am tăiat o gaură în carcasă pentru ca TDA2050 să poată fi instalat direct pe calorifer. Vă rugăm să rețineți că cipul TDA2050 trebuie să fie izolat de masă (carcasă), iar potențialul negativ este situat pe clapeta metalică a TO-220. Dacă acest lucru nu se face, microcontrolerul se va arde după ce este aplicată alimentarea. Pentru izolare, puteți folosi tampoane din silicon sau mica și nu uitați de distanțierele pentru șurubul de montare, care fixează microcontrolerul de radiator. După instalare, verificați pentru a vă asigura că nu există niciun contact între microcontroler, radiator și șasiu (împământare). De asemenea, pentru a asigura un contact termic bun, trebuie să folosiți pastă termică.


Nu voi evalua calitatea sunetului, deoarece opinia finală depinde de ascultătorul individual. Pentru urechile mele, TDA2050 produce un sunet foarte bun care rivalizează cu cel al diferitelor amplificatoare high-end. Amplificatorul are capacitatea de a produce bas profund, medii clare cu o amplitudine mare a sunetului și înalte clare care nu sunt prea ascuțite. În comparație cu cel de 20 W, acesta este vizibil mai puternic.

Amplificatorul din clasa AB este destinat utilizării ca amplificator de putere în aparatele de uz casnic. Cipul TDA2050 are protecție termică și protecție împotriva scurtcircuitului la ieșire către carcasă. O caracteristică specială a acestui amplificator este o gamă foarte largă de tensiuni de alimentare: de la ±4,5 la ±20 V și este posibilă și alimentarea unipolară.

Fig.1. Pinout chip TDA2050

Câștigul în amplificatoare cu feedback nu trebuie să fie mai mic de 24 dB. Valorile recomandate pentru elementele suspendate sunt date în tabel, dar pot fi utilizate și alte valori. Tabelul este destinat să ghideze dezvoltatorii de echipamente auto.

Fig.2. Schema de conectare pentru microcircuit TDA2050 cu alimentare bipolară

Fig.3. Placă de circuit amplificator bazată pe TDA2050 cu alimentare bipolară

Fig.4. Schema de conectare a microcircuitului TDA2050 cu alimentare unipolară

Fig.5. Placă de circuite amplificatoare bazată pe TDA2050 cu sursă de alimentare unipolară

Circuitele de protecție ale microcircuitului TDA2050 limitează curenții de ieșire ai tranzistorilor de ieșire astfel încât modurile de funcționare ale acestora să nu depășească zona de funcționare sigură. Această funcție poate fi clasificată ca un limitator de putere de vârf și nu ca un limitator de curent. Datorită acesteia, probabilitatea de deteriorare a dispozitivului ca urmare a unui scurtcircuit accidental al ieșirii amplificatorului către carcasă este redusă semnificativ.

În ceea ce privește protecția termică, atunci când temperatura cristalului crește peste 150°C, sistemul de protecție termică limitează consumul de curent și disiparea puterii. Prin urmare, chiar și suprasarcina constantă la ieșire sau temperatura prea ridicată a aerului nu va duce la deteriorarea cipul TDA2050. Radiatorul poate fi realizat fără o marjă de siguranță pentru supraîncălzire, așa cum se face în versiunea clasică a designului termic.

Nu este necesară izolarea între cipul TDA2050 și radiatorul. Se recomandă utilizarea pastei termoconductoare.

TDA2050— monofonic amplificator frecvență joasă cu o putere de ieșire de 32 wați într-o sarcină de 4 ohmi. Cipul costă doar un dolar și jumătate și este disponibil în pachete standard cu 5 pini.
Ultima data microcircuit a început să fie folosit în mașină, dificultatea constă în faptul că este necesar un invertor încorporat pentru a alimenta microcircuitul din rețeaua de 12 volți de la bord, dar, în ciuda acestui fapt, microcircuitul este folosit cu succes pentru a alimenta „clătite” standard și alte capete în mașini.

32 de wați - nu crezi că este suficient? de fapt, aceasta este putere pură sub 1 kHz sinus, iar puterea maximă a microcircuitului este de 80 de wați! Această putere este suficientă pentru, dacă se dorește, să distrugă orice difuzor standard care este folosit în acustica mașinii.

În industria chineză, acest cip este folosit în sistemele audio de uz casnic, este o etapă completă de ieșire care alimentează capul subwooferului și este rareori folosit pentru alimentarea sistemelor audio de bandă largă.

Sursa de alimentare este bipolară, mai jos sunt principalele caracteristici ale chipului TDA2050 în cazul conexiunii unipolare.

Tensiune de alimentare: 10 - 50 V.
Curent maxim de ieșire: 5 A.
Curent în regim de repaus: 30 - 55 mA.
Puterea de ieșire pe termen lung la distorsiune armonică = 0,5% și
Sus = 36 V, Rn = 4 Ohm: 28 W,
Sus = 36 V, Rn = 8 Ohm: 18 W,
Sus = 44 V, Rn = 8 Ohm: 25 W.
Puterea de ieșire pe termen lung la distorsiune armonică = 10% și
Sus = 36 V, Rn = 4 Ohm: 35 W,
Sus = 36 V, Rn = 8 Ohm: 22 W,
Sus = 44 V, Rn = 8 Ohm: 32 W.
Up = 36 V, Rn = 4 Ohm, F = 1 kHz, Pout = 0,1 - 24 W: 0,03%.
Valoarea totală a coeficientului de distorsiune neliniară la
Up = 44 V, Rn = 8 Ohm, F = 1 kHz, Pout = 0,1 - 20 W: 0,02%.
Câștig de tensiune Au: 30 dB.
Impedanță de intrare: 22 kOhm.
Interval de frecvență reproductibil: 20 - 25000 Hz.

Judecând după parametri, microcircuitul este capabil să furnizeze o putere maximă de până la 35 de wați cu o alimentare de ± 25 V într-o sarcină de 4 ohmi, dar este acest lucru adevărat?
Defapt da! dar asta nu este tot, puterea maximă a microcircuitului nu este de fapt 35, ci 80 wați!!! cum este posibil acest lucru?

Faptul este că am făcut diferite măsurători ale puterii de ieșire la o frecvență a semnalului de intrare de 1 kHz și o sursă de alimentare de ±29 volți într-o sarcină de 4 ohmi. Cu acești parametri, am primit aproximativ 13 volți la ieșire, rezultă din aceasta - 13x13/4 = 42,25 wați, cu o sursă de alimentare de ±25 V, puterea de ieșire a fost de 36 wați - aceeași putere este indicată în datele pașaportului a microcircuitului.

Prin creșterea ratingului semnalului de ieșire la 1-1,2 Volți și creșterea sursei de alimentare la 31 Volți (în umăr), am reușit să obținem până la 80 de wați!!! dar aceasta este o putere pe termen scurt și aceasta poate fi distorsionată dacă un cap de subwoofer este conectat la ieșirea UMZCH; în cazul acusticii de bandă largă, SOI va fi în jur de 10% - și aceasta este deja o calitate foarte slabă.
Autor - AKA KASYAN

  • 06.01.2016

    Folosind LM2896 IC, puteți realiza un simplu amplificator de putere audio cu două canale. Tensiunea de alimentare a amplificatorului poate varia de la 3 la 15V. Cu o tensiune de alimentare de 12 V, puterea de ieșire a amplificatorului va fi de 2,5 W pe canal la o sarcină de 8 ohmi. THD la o frecvență de 1 kHz și o putere de ieșire de 1 W nu depășește 0,14%. ...

  • 05.10.2014

    Sarcina principală a circuitului prezentat în figură este de a conecta difuzoarele la amplificatorul de putere cu o oarecare întârziere pentru a evita posibilele clicuri cauzate de procesele tranzitorii care apar în amplificator după ce este aplicată alimentarea. Circuitul este foarte simplu, controlează înfășurarea releului (300 Ohm 24V) prin alimentarea acestuia cu o ușoară întârziere (5 secunde).Circuitul nu are nevoie de ...

  • 24.11.2014

    Convertorul de tensiune propus convertește tensiunea de 12V DC în 28V, care poate fi folosită pentru a alimenta alte dispozitive a căror tensiune de alimentare este mai mare decât cea principală (de exemplu, o baterie). Baza convertorului este microcircuitul LM2585, care crește tensiunea datorită energiei acumulate în inductorul L1. Frecvența de funcționare a convertorului este de 100 kHz. Pentru a proteja dispozitivul de scurtcircuit, se recomandă la ieșire ...

  • 05.10.2014

    Tranzistoarele de reglare sunt selectate pe baza curentului de sarcină. Pentru un curent de 25 A, puteți folosi un tranzistor KT878, sau două KT848A conectate în paralel, sau trei tranzistoare de 10 amperi (KG819, KT808, KT841), asigurându-le, desigur, rezistențe de egalizare de curent cu o rezistență de 0,1 Ohm. Ele sunt înfășurate cu sârmă constantan cu un diametru de 0,3 mm sau mai mult pe corpul rezistenței MLT-2. ...