Pod rezom je fotografia, popis procesu, niekoľko schém a podrobný popis niektorých aspektov vzniku tohto zázraku.
Do rúk sa mi dostali staré sovietske reproduktory S-50 (ak sa mi dostanú do rúk, rád by som ich zmodernizoval, ale zatiaľ ich mám), teda ich TX:
- Menovitý elektrický výkon najmenej 50 W
- Menovitý elektrický výkon 25W
- Nominálny elektrický odpor 8 ohmov
- Rozsah reprodukovaných frekvencií už nie je 40-20000 Hz
A spolu s nimi som dostal nádherný zosilňovač Odyssey U-010, ktorý vyhorel. Keď som to rozobral, uvedomil som si, že so svojimi skromnými skúsenosťami nemôžem nič urobiť. Trochu som googlil, pozrel na špecializované stránky a tu je riešenie – vyrobíme si vlastný zosilňovač založený na čipe TDA2050, ako náhradu za ten starý. pre " Ručne vyrábané a DIY navždy“ a nie je to také ťažké. TX TDA2050:
- Menovitý výstupný výkon 32W
- Integrovaná ochrana proti skratu
- Integrovaná ochrana proti prehriatiu
- Napájanie do 50V z unipolárneho zdroja
(Len poznámka, možno som natrafil na falzifikát, ale pri skrate jeden TDA2050 explodoval tak, že úlomok mikroobvodu mi zanechal dosť hlbokú ranu na predlaktí, našťastie nebol do oka, pozor, bezpečnosť je prvoradé!)
Rám
Najprv sa rozhodneme pre telo. Voliteľne už nebolo potrebné použiť puzdro z pálenej Odyssey U-010, vzhľadom na veľkosť puzdra asi malý nočný stolík (460x360x120). Bude nám vyhovovať niečo kompaktnejšie. Najprv som sa pozeral na hliníkové puzdrá, ale rýchlo som túto myšlienku opustil kvôli cene tých istých puzdier. Tie, ktoré sa mi páčili, začínali na 100 dolároch, čo nezapadá do kategórie „rozpočtového zosilňovača“. Preto bola zvolená prechodná verzia „dočasného“ najlacnejšieho puzdra, v ktorej stojí už asi 6 mesiacov. Toto puzdro bolo „Z16 Black“ (pre túto žiadosť sa dá ľahko nájsť na Googli).Rozmery (V/Š/D): 89 x 257 x 148
Schéma
Ďalej bolo potrebné rozhodnúť sa pre samotný okruh, pretože tých je pod TDA2050 obrovské množstvo. Voľba padla na tzv. Scythská schéma" A plusom sa pre mňa stali obyčajné súčiastky, nie SMD, pretože som nemal skúsenosti s SMD spájkovaním ani so samotnou spájkovacou stanicou, len obyčajná 40W spájkovačka.Takže samotný obvod (nákres dosky pre tento obvod si môžete stiahnuť z odkazu na konci článku):
Upozorňujem na skutočnosť, že tento obvod vyžaduje BIPOLÁRNE napájanie.
Veľkosť hotovej dosky pre jeden kanál zosilňovača: 35x45mm (a potrebujete 2 z nich), čo je vo výsledku dosť kompaktné.
pohonná jednotka
Takže na napájanie 2 kanálov po 32 W potrebujeme 64 W (aj keď je to všetko podmienené a mohlo by to byť menej). Šťastím bolo, že v košoch ležal ladom transformátor TPP-287-220-50 90 VA výkon a je ľahké z neho odstrániť bipolárne napájanie. Foto a diagram:Aby ste z neho odobrali 35,26 V AC stredovým bodom, musíte pripojiť svorky s číslami: 12-15, 11-20, 13-18, 14-21, 17-16 a napätie odstránime pomocou 16, 19, 21 kolíkov.
Nižšie je schéma usmerňovača:
Tu je príklad samotnej dosky. Síce som ho vyrobil tak, že som ho jednoducho nakreslil na textolit permanentným fixom a vyleptal, bez akéhokoľvek LUT. Je to celkom jednoduché.
V prípade transformátora TPP-287-220-50 je potrebné pripojiť 16. výstup transformátora k vstupu „stredného bodu“ dosky usmerňovača. 19 a 21 k zvyšným dvom, ktorý z nich ide tam, kde je na vás, a prispájkujte prepojku zo stredného vstupu na podložku medzi kondenzátory. Po pripojení môžete skontrolovať napätie na výstupoch usmerňovača. Medzi + a – by malo byť napätie od 42 do 50 V, v závislosti od sieťového napätia. Medzi „+“ a uzemnením, ako aj uzemnením a „-“ musia byť rovnaké hodnoty. Ak nemáte žiadny z prvkov pre usmerňovač, potom sa neponáhľajte, keď zistíme dosku zosilňovača, pôjdeme na trh s rádiom, aby sme dostali všetko naraz. V texte bude nasledovať zoznam všetkých prvkov.
Zosilňovač
Na začiatok vyleptame dve dosky takto:
A kým sa otrávia, môžeme ísť do najbližšieho obchodu s rádiovými komponentmi alebo na trh s rádiami.
Takže pre celý zosilňovač potrebujeme:
Pohonná jednotka:
- Email lytické kondenzátory minimálne 10 000 µF x 25 (alebo viac) V
- Takmer akýkoľvek diódový mostík, do 10A (s obrovskou rezervou) a viac ako 50 V. (vzal som 10A a 400V - stojí to cent)
Elektrické kondenzátory lytický:
- C7, C8 – 1000uF x 25V
- C3 – 22uF x 25V
- S2 - 220 pF
- C1, C4, C6 – 4,7 uF
- C5 - 0,47 uF
- R1, R3 – 2,2k
- R2, R5 – 22 tis
- R4 – 680
- R6 – 2.2
- R7 – 10
A samozrejme samotný TDA2050, vezmite si ich 3, aby ste mali rezervu, inak nikdy neviete.
Budete tiež potrebovať:
- 2 RCA vstupy,
- 4 konektory pre výstup reproduktorov
- prepínač
- a duálny 50 kOhm premenlivý odpor
- gombík regulátora pre ten istý odpor (ale práve som odstránil hliníkový zo starého rádia)
- Radiátor zo starého procesora (ak ho nemáte, nepotrebujete)
Potom vyvŕtame a zmontujeme podľa schémy. Všetko pre mňa fungovalo okamžite, ale v reproduktoroch bolo počuť praskanie, ale o tom vám poviem neskôr. Jediné, čo si chcem všimnúť, sú radiátory. Vybral som si jednoduchú cestu a jednoducho som pomocou bežnej pílky rozrezal na polovicu starý radiátor od nejakého AMD a na každú polovicu som naskrutkoval mikroobvod, ktorý som predtým vyvŕtal a poklepal. Moje mikroobvody sa však nenachádzajú na samotných doskách, ale na samostatných radiátoroch, ktoré sú k doskám pripojené pomocou malých káblov:
A cievka L1 je navinutá veľmi jednoducho podľa obvodu, vezmite jedno jadro z krútenej dvojlinky a naviňte 5 závitov priamo na odpor R7, prispájkujte konce na svorky toho istého odporu.
To je všetko, s elektronikou sme skončili, teraz by ste mali mať pripravené 3 dosky: usmerňovač a 2 rovnaké dosky zosilňovača pre oba kanály.
Rozloženie a montáž
A potom to všetko môžeme začať montovať do kufríka. Takže na začiatok je lepšie označiť a vyvŕtať otvory pre montážne dosky, transformátory, radiátory na chladenie mikroobvodov a vstupy a výstupy. Mimochodom, ak ste si do svojho zosilňovača kúpili obdĺžnikový vypínač, je tu malá nápoveda, ako preň jednoducho urobiť otvor na paneli. Na začiatok si označte rozmery vášho budúceho otvoru priamo na paneli a pomocou tenkého vrtáka vyvŕtajte úhľadný otvor vo vnútri obvodu práve tohto otvoru. A teraz to najzaujímavejšie: vezmite úplne obyčajnú bavlnenú niť (najlepšie hrubšiu, tenkú sa pri tom často láme), prevlečte ju cez dierku a potiahnutím nite vystrihnete ľubovoľný tvar ako čepeľ priamočiarej pílky. Je to tak, že ste to vyrezali skladačkou, ale tu je to ako „roztaviť to“. Preto je lepšie vyrezať o niečo menšiu dieru, aby ste to potom pilníkom vyrovnali. V blízkosti radiátorov je tiež vhodné urobiť vetracie otvory. Hral som na istotu a nainštaloval som dodatočný chladič, ktorý sa ukázal ako zbytočný, zosilňovač sa ani pri maximálnej hlasitosti príliš nezahrieva. Zapínam len vtedy, keď zosilňovač beží vonku v lete.
Moje rozloženie vyzerá takto (a hoci je tam veľa káblov a nie je to vôbec pekné, všetko funguje ako kúzlo už šesť mesiacov pri pravidelnom používaní):
Doska úplne vľavo je usmerňovač, ďalšie 2 sú zosilňovače.
To je všetko, môžete začať s montážou a spájkovaním. Spájkoval som priamo do puzdra, bez akýchkoľvek svoriek, zástrčiek a pod. Možno bude chcieť niekto urobiť všetko pohodlnejšie.
Schéma zapojenia pre ovládanie hlasitosti (dva odpory sú dvojité):
- Výstupy zo zosilňovačov je lepšie robiť s čo najhrubším káblom.
- Ak po montáži a spájkovaní počujete zreteľný šum v reproduktoroch, skontrolujte kondenzátory na doskách zosilňovača
- Ak sa v reproduktoroch ozýva praskanie, tak skontrolujte výkonové stopy na zosilňovačoch - dobre som nezmyl kyslý tok a ak sa pozriete pozorne v tme, medzi stopami boli viditeľné malé iskričky, akonáhle Dosku som umyl od tavidla, praskanie zmizlo.
Nakoniec to vyzerá takto: 
Výdavky:
- Všetky kondenzátory a odpory spolu – 4 doláre
- Čipy TDA2050 (3 ks) – 2 doláre
- Bývanie - 3 doláre
- Všetky zástrčky, zásuvky, rukoväte, vypínače – 7-8 dolárov
Spolu 17 dolárov a veľa pozitívnych emócií "Funguje to!"
Archív so všetkými schémami a nákresmi dosiek vo formáte Sprint-Layout 6.
Tento projekt je domáci stereo zosilňovač s dodatočným výstupom pre slúchadlá. Zosilňovač je postavený na jedinom integrovanom obvode TDA2050, ktorý je určený na použitie ako audio zosilňovač triedy hi-fi. Bude pracovať v rozsahu napájacieho napätia od +/-4,5 do +/-25 V. Výstupný výkon cca 30 W, účinnosť cca 65 %. Je však potrebné poznamenať, že na udržanie stability musí byť zosilnenie obvodu aspoň 24 dB. Zosilňovač bol vyrobený pre regálové reproduktory Klipsch RB-51. Reproduktory 8 ohm, citlivosť 92 dB. Zosilňovač dokáže pracovať s väčšinou linkových zdrojov, ako je mp3 prehrávač, cd prehrávač, tuner atď. Malý čip TDA2050 dokáže vyprodukovať veľmi dobrý zvuk. Skôr ako začneme, odporúčam vám pozrieť si katalógový list, najmä ak chcete vykonať nejaké zmeny, aby vyhovovali vášmu stereofónnemu nastaveniu.
Schematický diagram
Nechýba ani plošný spoj. Urobil som obvod zosilňovača, ako je uvedené nižšie. Zobrazí sa iba jeden kanál. Pre oba kanály je spoločný dvojpólový prepínač, ktorý umožňuje prepnúť výstup z reproduktorov na slúchadlá. Ak nepotrebujete výstup pre slúchadlá, môžete prepínač a odpor odstrániť.
Obvod bol vyrobený na doske plošných spojov. Na blokovanie vstupného prúdu som použil 1 µF kondenzátor (metalizovaný polypropylénový film). Väčšina kondenzátorov by mala byť polypropylén, polyester, mylar, elektrolytické kondenzátory by som neodporúčal.
pohonná jednotka
Správna schéma uzemnenia pomôže dosiahnuť nízku hladinu hluku. Ak chcete, urobte z dvoch hviezd uzemňovacie body - pre signál a pre napájanie. Pokúste sa urobiť signálne vodiče čo najkratšie. Okrem toho musia byť signálne vodiče navzájom pevne skrútené. Snažte sa ich držať ďalej od zdrojov striedavého prúdu, napájacích káblov a transformátora. Drôty veďte čo najbližšie k telu, pomáha to. Pre každý kanál použite samostatný napájací zdroj.
Predtým, ako popíšem výživu, chcem povedať pár slov o bezpečnosti. Tento projekt vyžaduje sieťové pripojenie 220 V. Nesprávne zvolený prierez vodičov pre elektrickú sieť môže viesť k vážnemu zraneniu! Taktiež je potrebné použiť len vhodné poistky a šasi pripojiť k zemi.
Toroidný transformátor s dvoma sekundárnymi vinutiami 18 voltov. Pre usmerňovače som použil 35 A diódové mostíky. Pôvodný obvod používa samostatné diódy. Každý výstup má 10 000 µF kondenzátor.
Na korbu som použil podvozok vhodnej veľkosti. Transformátor a dosky sú pripevnené k spodnej časti hornej časti puzdra. Vypínač, ovládanie hlasitosti a konektor pre slúchadlá sú umiestnené na prednej strane puzdra pre ľahký prístup.
Pre audio vstup používame štandardné pozlátené RCA konektory. Výstup reproduktorov cez 4 mm banánový jack. Upozorňujeme, že vstupné konektory, reproduktor a pripojovacie svorky sú izolované od šasi pomocou dodaných nylonových medzikusov. Radiátory sú umiestnené na zadnom paneli skrine. Každý radiátor má rozmer 50 x 90 mm. Do puzdra som vyrezal otvor, aby bolo možné TDA2050 inštalovať priamo na radiátor. Upozorňujeme, že čip TDA2050 musí byť izolovaný od zeme (puzdra) a záporný potenciál sa nachádza na kovovej plôške TO-220. Ak tak neurobíte, mikrokontrolér po pripojení napájania vyhorí. Na izoláciu môžete použiť silikónové alebo sľudové podložky a nezabudnite na tesnenia pre montážnu skrutku, ktorá pripevňuje mikrokontrolér k radiátoru. Po inštalácii skontrolujte, či nie je žiadny kontakt medzi mikroovládačom, chladičom a šasi (zem). Na zabezpečenie dobrého tepelného kontaktu je tiež potrebné použiť teplovodivú pastu.
Kvalitu zvuku nebudem hodnotiť, keďže konečný názor závisí od individuálneho poslucháča. Podľa mojich uší produkuje TDA2050 veľmi dobrý zvuk, ktorý konkuruje rôznym špičkovým zosilňovačom. Zosilňovač má schopnosť produkovať hlboké basy, čisté stredy so širokou amplitúdou zvuku a čisté výšky, ktoré nie sú príliš ostré. V porovnaní s tým 20 W je tento citeľne výkonnejší.
Zosilňovač triedy AB je určený na použitie ako výkonový zosilňovač v domácich spotrebičoch. Čip TDA2050 má tepelnú ochranu a ochranu proti skratu výstupu do puzdra. Zvláštnosťou tohto zosilňovača je veľmi široký rozsah napájacích napätí: od ±4,5 do ±20 V a možné je aj unipolárne napájanie.
Obr.1. Pinout čipu TDA2050
Zosilnenie v zosilňovačoch so spätnou väzbou by nemalo byť menšie ako 24 dB. Odporúčané hodnoty pre závesné prvky sú uvedené v tabuľke, ale je možné použiť aj iné hodnoty. Tabuľka má slúžiť ako návod pre vývojárov automobilových zariadení.
Obr.2. Schéma zapojenia pre mikroobvod TDA2050 s bipolárnym napájaním
Obr.3. Doska plošných spojov zosilňovača založená na TDA2050 s bipolárnym napájaním
Obr.4. Schéma zapojenia mikroobvodu TDA2050 s unipolárnym napájaním
Obr.5. Doska plošných spojov zosilňovača na báze TDA2050 s jednopólovým napájaním
Ochranné obvody mikroobvodu TDA2050 obmedzujú výstupné prúdy výstupných tranzistorov tak, aby ich prevádzkové režimy nepresahovali bezpečnú prevádzkovú zónu. Túto funkciu možno klasifikovať skôr ako obmedzovač špičkového výkonu než ako obmedzovač prúdu. Vďaka nemu sa výrazne znižuje pravdepodobnosť poškodenia zariadenia v dôsledku náhodného skratu výstupu zosilňovača do krytu.
Čo sa týka tepelnej ochrany, keď teplota kryštálu stúpne nad 150°C, systém tepelnej ochrany obmedzí spotrebu prúdu a stratový výkon. Preto ani neustále preťaženie výstupu alebo príliš vysoká teplota vzduchu nepovedie k poškodeniu čipu TDA2050. Radiátor je možné vyrobiť bez bezpečnostnej rezervy na prehriatie, ako sa to robí v klasickej verzii tepelného dizajnu.
Medzi čipom TDA2050 a chladičom nie je potrebná žiadna izolácia. Odporúča sa použiť tepelne vodivú pastu.
TDA2050— monofónne zosilňovač nízka frekvencia s výstupným výkonom 32 wattov do 4 ohmovej záťaže. Čip stojí len jeden a pol dolára a je dostupný v štandardných 5-pinových baleniach.
Naposledy mikroobvod sa začali používať v auto, problém spočíva v tom, že na napájanie mikroobvodu z palubnej 12-voltovej siete je potrebný vstavaný menič, ale napriek tomu sa mikroobvod úspešne používa na napájanie štandardných „palaciniek“ a iných hláv v automobiloch.
32 wattov - nezdá sa vám to dosť? v skutočnosti je to čistý výkon pod 1 kHz sínus a maximálny výkon mikroobvodu je 80 wattov! Tento výkon je dostatočný na to, aby v prípade potreby zničil akýkoľvek štandardný reproduktor, ktorý sa používa v akustike automobilov.
V čínskom priemysle sa tento čip používa v domácich audio systémoch, je to kompletný výstupný stupeň, ktorý napája hlavu subwoofera a málokedy sa používa na napájanie širokopásmových audio systémov.
Napájanie je bipolárne, nižšie sú hlavné charakteristiky čipu TDA2050 v prípade unipolárneho spojenia.
Napájacie napätie: 10 - 50 V.
Špičkový výstupný prúd: 5 A.
Prúd v kľudovom režime: 30 - 55 mA.
Dlhodobý výstupný výkon pri harmonickom skreslení = 0,5 % a
Up = 36 V, Rn = 4 Ohm: 28 W,
Up = 36 V, Rn = 8 Ohm: 18 W,
Up = 44 V, Rn = 8 Ohm: 25 W.
Dlhodobý výstupný výkon pri harmonickom skreslení = 10 % a
Up = 36 V, Rn = 4 Ohm: 35 W,
Up = 36 V, Rn = 8 Ohm: 22 W,
Up = 44 V, Rn = 8 Ohm: 32 W.
Up = 36 V, Rn = 4 Ohm, F = 1 kHz, Pout = 0,1 - 24 W: 0,03 %.
Celková hodnota koeficientu nelineárneho skreslenia pri
Up = 44 V, Rn = 8 Ohm, F = 1 kHz, Pout = 0,1 - 20 W: 0,02 %.
Zosilnenie Au napätia: 30 dB.
Vstupná impedancia: 22 kOhm.
Reprodukovateľný frekvenčný rozsah: 20 - 25000 Hz.
Súdiac podľa parametrov je mikroobvod schopný dodať maximálny výkon až 35 wattov s napájaním ±25 V do 4 ohmovej záťaže, ale je to pravda?
Vlastne áno! ale to nie je všetko, maximálny výkon mikroobvodu v skutočnosti nie je 35, ale 80 wattov!!! ako je to možné?
Faktom je, že som robil rôzne merania výstupného výkonu pri frekvencii vstupného signálu 1 kHz a napájaní ±29 Voltov do záťaže 4 Ohm. Pri týchto parametroch som dostal na výstupe asi 13 voltov, z toho vyplýva - 13x13/4 = 42,25 wattov, pri napájaní ±25 V bol výstupný výkon 36 wattov - rovnaký výkon je uvedený v pasových údajoch mikroobvodu.
Zvýšením hodnotenia výstupného signálu na 1-1,2V a zvýšením napájania na 31V (v ramene) sa nám podarilo získať až 80W!!! ale to je krátkodobý výkon a ten môže byť skreslený ak je na výstup UMZCH pripojená hlava subwoofera, v prípade širokopásmovej akustiky bude SOI okolo 10% - a to už je veľmi nekvalitné.
Autor - AKA KASYAN
- 06.01.2016
Pomocou LM2896 IC môžete vytvoriť jednoduchý dvojkanálový audio zosilňovač. Napájacie napätie zosilňovača sa môže pohybovať od 3 do 15V. Pri napájacom napätí 12V bude výstupný výkon zosilňovača 2,5 W na kanál pri 8-ohmovej záťaži. THD pri frekvencii 1 kHz a výstupnom výkone 1 W nepresahuje 0,14 %. ...
- 05.10.2014
Hlavnou úlohou obvodu znázorneného na obrázku je pripojiť reproduktory k výkonovému zosilňovaču s určitým oneskorením, aby sa predišlo možným kliknutiam spôsobeným prechodnými procesmi vyskytujúcimi sa v zosilňovači po pripojení napájania. Obvod je veľmi jednoduchý, riadi vinutie relé (300 Ohm 24V) dodávaním energie do neho s miernym oneskorením (5 sekúnd) Obvod nepotrebuje ...
- 24.11.2014
Navrhovaný menič napätia prevádza 12V jednosmerné napätie na 28V, ktoré je možné použiť na napájanie iných zariadení, ktorých napájacie napätie je vyššie ako hlavné (napríklad batéria). Základom meniča je mikroobvod LM2585, ktorý zvyšuje napätie v dôsledku akumulovanej energie v tlmivke L1. Pracovná frekvencia meniča je 100 kHz. Na ochranu zariadenia pred skratom sa odporúča na výstupe...
- 05.10.2014
Regulačné tranzistory sa vyberajú na základe zaťažovacieho prúdu. Pre prúd 25 A môžete použiť jeden tranzistor KT878, alebo dva paralelne zapojené KT848A, prípadne tri 10-ampérové tranzistory (KG819, KT808, KT841), samozrejme s prúdovými vyrovnávacími odpormi s odporom 0,1 Ohm. Sú navinuté konštantánovým drôtom s priemerom 0,3 mm alebo viac na tele rezistora MLT-2. ...