Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Усилитель 2 x 35W на TDA2050 по схеме ИТУН

В статье рассмотрена реализация двухканального усилителя на TDA2050, включенной по схеме источника тока, управляемым напряжением (ИТУН). Данная схема, авторства Lincor, известна с давних времен и уже долгое время привлекает любителей поэкспериментировать со звуком. Оригинальная статья будет в конце материала.

TDA2050 является более мощным и улучшенным аналогом небезызвестной TDA2030, которая стихийно устанавливалась практически в каждый бюджетный усилитель. Несмотря на то, что обе микросхемы уже более 10 лет сняты с производства, их все еще можно встретить в активных компьютерных колонках, куда китайцы распаивают хоть и качественные, но поддельные микросхемы TDA2050. Поэтому если у вас на руках есть несколько старых оригинальных микросхем, то самое время собрать замечательный усилитель с интересным звучанием.

На рисунке ниже приведена схема стерео варианта ИТУНа на TDA2050. В сравнении с исходной схемой Lincora, мы сделалали некоторые доработки для получения более качественного звука: были добавлены пленочные конденсаторы C7, C13 – C15 с увеличенной до 1 мкФ емкостью, зашунтировали конденсаторы C9 C11, включенные в цепи ООС, высококачественной “пленкой”, убрали проволочный цементный резистор SQP и заменили его на два пленочных MF-2, включенных параллельно.

Такие доработки (особенно шунтирование С9 и C11) вкупе с правильной трассировкой выдали на выходе более легкое и свободное звучание, улучшились высокие частоты.

Конденсаторы в цепи Цобеля C16 C17 лучше применить металлопленочные CL21 (отечественный аналог K73-17). В качестве входных разделительных конденсаторов C1 – С4 можно так же использовать CL21 или полистирольный типа CL11 (K73-9), емкость 330 нФ – 1 мкФ. Конденсаторы C5 C6 могут быть любыми пленочными, либо керамическими, но обязательно с диэлектриком NP0 (C0G).

Файл печатной платы в формате P-CAD 2006, а так же монтажные карты в хорошем качестве можно скачать по ссылке ниже. На плате установлены клеммы питания типа DJ610-6.3 (TA-M), а на выходах используются DG127 (DG128 или XY304). Входной разъем установлен типа W-03 с шагом выводов 2,54 мм. На его место можно замонтировать и обычную PLS-3 (известную как “гребенка”). Резисторы RZ1 – RZ4 (на схеме не показаны) имеют нулевое сопротивление (перемычки, “нулевки”) и типоразмер 1206.

Остальные SMD компоненты в типоразмере 0805.

Вы можете приобрести усилитель у нас. Ссылка на товар – Усилитель мощности 2 x 35W по схеме ИТУН Mariolla MRL-2050

Монтажные схемы усилителя (виды сверху и снизу). Позиционные обозначение полностью соответствуют схеме.

Для тех кто первый раз знакомится с микросхемой TDA2050 приводим 

КРАТКУЮ СПРАВКУ.

TDA2050 – монолитная интегральная схема в корпусе Pentawatt, предназначена для использования в качестве аудио усилителя звуковой частоты, работающий в классе AB.
Высокая мощность и очень низкий коэффициент нелинейных искажений и искажений типа “ступенька” (THD = 0.05% типовое, при VS = ± 22V, POUT = 0.1 … 15 Вт, RLOAD = 8R) делают устройство наиболее подходящим для HI-FI, а так же HI-END TV-оборудования. 

Основные электрические характеристики TDA2050
Значения данных таблицы при условиях теста Vs = ± 18V, TAMB = 25 °C, F = 1 кГц, если не указано другое
Параметр Условия теста Значение
Напряжение питания Vs   ± 4.
5 – ± 25 V
Ток покоя Vs = ± 4.5V
Vs = ± 25V
30 – 50 mA
55 – 90 mA
Входной ток смещения Vs = ± 22V 0.1 – 0.5 uA
Напряжение смещения Vs = ± 22V ± 15 mV
Выходная мощность
THD = 0.5 %
RL = 4R
RL = 8R
Vs = ± 22V, RL – 8R
24 – 28 W
18 W (typ)
22 – 25 W
Выходная мощность
THD = 10 %
RL = 4R
RL = 8R
Vs = ± 22V, RL – 8R
35 W
22 W
32 W
Музыкальная мощность
Стандарт IEC268.3
THD = 10 %, T = 1s
RL = 4R; Vs = ± 22.5V
50 W
Искажения Vs = ± 22V
PO = 0.1 … 20W
RL = 8R, F = 1 kHz
0.02 – 0.05 %
Скорость нарастания сигнала   5 – 8 V/us
Усиление по напряжению
(разомкнутая петля)
F = 1 kHz 80 dB
Усиление по напряжению
(замкнутая петля)
F = 1 kHz 30 – 31 dB
Частотный диапазон работы VIN = 200 mV
RL = 4R
20 – 80 000 Hz
Входное напряжение шума 22 Hz – 22 kHz 5 – 10  uV
Входное сопротивление   500 kOhm
Подавление пульсаций
источника питания
RG = 22 kΩ, F = 100 Hz
VRIPPLE = 0. 5 VRMS
45 dB
Эффективность PO = 28W, RL = 4R
PO = 25W, RL = 8R
Vs = ± 22 V
65 %
67 %
Температура выключения Температура кристалла 150 0C

TDA2050 по схеме ИТУН от Lincor (оригинальная статья, основные моменты)

Читателю предлагается простой в изготовлении и вместе с тем высоко концептуальный усилитель. Базовая схема реализует принцип ИТУН – источник тока, управляемый напряжением. Вкратце его суть такова: сила Лоренца, действующая на проводник в магнитном поле (катушка динамической головки (ДГ) в магнитной системе), есть функция от тока, протекающего в проводнике (катушке). Однако большинство промышленных и авторских УМЗЧ представляют собой источники напряжения. И АЧХ их нормируется именно по напряжению. Однако сопротивление ДГ на разных частотах, очевидно, значительно нелинейно. А, следовательно, и ток в катушке зависит от ее реактивного сопротивления нелинейно. Более подробно можно прочитать в статье А. Любимова «Сладкая парочка: громкоговоритель + УЗЧ».

Схема ИТУН на TDA2050 от Lincor

Проект этого УМЗЧ стал результатом анализа решений, предложенных в вышеуказанной статье, темы про токовое управление на HiFi.ru, совместной работы товарищей с форума vlab и комплекта фильтров обвязки, предложенного Скифом. С данной ИМС автор знаком достаточно давно и в предыдущих статьях также отмечал ее комфортное и сбалансированное звучание, субъективно превосходящее детальностью и ВЧ-пассажами такие брендовые флагманы, как TDA7294 и LM3886.

В прошлой статье не было уделено достаточное внимание нюансам поведения цепи обратной связи в приведенном выше включении. Результаты моделирования схемы были проанализированы, сведены в таблицу и позволяют сделать определенные выводы относительно номиналов комплексной цепи ООС. Дело в том, что Ку схемы вычисляется довольно неоднозначно и значительно нелинеен. С другой стороны есть такая проблема, как ограничение сигнала при превышении амплитуды.

Нормализованный режим усиления для стандартного включения требует входного напряжения 0,5 В для номинальной мощности. Поэтому моделирование проводилось именно по этому напряжению. С третьей стороны, стояла проблема емкости в ООС. Смещение на выходе ИМС значительно, а оно нам не надо, поэтому опорное напряжение должно сниматься с емкости, чтобы избавиться от нулевой гармоники. Расчет схемы начнем с резистора R6. Зададим его номинал 1 кОм. Тогда сопротивление емкости в 100 мкФ на частоте 20 Гц будет Z = 1/(2πfC) = 80 Ом. Это как нельзя лучше подходит для наших целей, т.к. комплексное сопротивление на нижней рабочей частоте будет иметь угол не более 50. Отталкиваясь от заданных параметров, мною была проведена серия моделирований. Результаты сведены в таблицу.

Желтым цветом отмечено, по моему мнению, оптимальное соотношение номиналов. Обозначение «ОГР» значит, что амплитуда была больше напряжения питания (± 20В) и синусоида уходила в ограничение. Исходя из этого схема обрела номиналы элементов, указанные на первом рисунке.

Конденсаторы С1 и шунт C3  – пленочные К73-17 х 63В. С2 и С5 – керамика К10-17Б. Цепь R7 C5 устанавливается только в случае возбуждения ИМС, чего в моем случае не наблюдалось. Токозадающий резистор R4 – металлопроволочный в керамическом корпусе. Из доступных номиналов – 0,22 Ом, обычно применяемый в ОБР выходных транзисторов. Решающее значение здесь играет одинаковость номиналов и сравнительно лучшее звучание металлопроволочников по сравнению с углеродистыми. Сама МС может быть заменена на TDA2030 или LM1875.

И, в заключение, о параметрах и звучании. Стоит учесть, что режим ИТУН оправдывает себя при работе на однополосные или двухполосные системы с простейшими фильтрами не выше первого порядка (конденсатор последовательно твиттеру). УМЗЧ обеспечивает выходную мощность до 20Вт с минимальным уровнем искажений и пиковую до 50Вт, но такой режим для TDA2050 нехарактерен и крайне экстремален. Питание до ± 20В, выше тепловой и музыкальный режимы также нежелательны.

Испытания звучания проводились на модернизированной акустике 8ГДШ-2-8, оформленной в ЗЯ объемом порядка 17 л. Испытания показали высокую контрастность звучания, чрезвычайно высокую детализацию и проработку звуковой сцены. Усилитель очень мелодично подчеркивает ВЧ. В целом, звучание схоже с ламповым, но не имеет его недостатков – таких как подчеркнутая «округлость», окрашенность звучания и низкая динамичность. Вместе с тем, ИТУН звучит более комфортно и мягко, чем транзисторные УМЗЧ, выполненные по классической схемотехнике. Отличается собранным басом и менее свистящими верхними частотами. При всех достоинствах следует отметить, что его сборка оправдана только для работы на чувствительную акустику с фильтрами первого порядка. При работе на колонки типа S-30 и т.п. поведение АЧХ совершенно непредсказуемо, особенно в области раздела фильтра.

Подытоживая, скажу, что этот усилитель стоит собрать хотя бы ради эксперимента, и обладатели широкополосных АС, уверен, будут удивлены новым возможностям своей акустики, давно просившейся в мусорный бак. 

ПОХОЖИЕ МАТЕРИАЛЫ

Добавить комментарий

Двухканальный УМЗЧ на микросхемах TDA2050 (25Вт)

Схема самодельного усилителя мощности низкой частоты (УМЗЧ) на микросхемах TDA2050, выходная мощность до 25Вт на канал. Усилитель выполнен на двух микросхемах TDA2050. Больше активных элементов в его схеме нет.

Высокий коэффициент усиления TDA2050, позволяющий получить выходную мощность до 25W при уровне входного сигнала 150мВ, позволяет отказаться от применения предварительных усилителей и активных регуляторов тембра.

А возможность легко регулировать коэффициент усиления подбором сопротивления резистора в цепи ООС позволяет приспособить данный УНЧ для работы практически с любым источником аудиосигнала.

Можно сделать УНЧ не требующий предварительного усилителя, все усиление которого ложится на усилители мощности на микросхемах TDA2050.

Принципиальная схема

Принципиальная схема показана на рисунке. Входной аудиосигнал подается на разъем Х1. С него НЧ сигналы поступают, через отдельные экранированные кабели, на усилители на микросхемах А1 и А2.

Усилители включены по типовым схемам для TDA2050 при питании от однополярного источника. Нагружены усилители могут быть на акустические системы мощностью не ниже 40 W и сопротивлением 4 Ом.

Рис. 1. Схема двухканального УМЗЧ на микросхемах TDA2050 (25Вт).

Каждая из микросхем TDA2050 представляет собой мощный операционный усилитель. И, как и у любого операционного усилителя, коэффициент усиления здесь зависит от параметров цепи ООС, включенной между выходом и инверсным входом микросхемы.

Например, подбором сопротивления R5 можно в очень широких пределах регулировать коэффициент усиления канала на А1. А резистором R11, соответственно, канала на А2.

Но, слишком сильно увеличивать коэффициент усиления (увеличивается он при увеличении сопротивления резистора) не стоит, так как с возрастанием коэффициента усиления растут и искажения и склонность к самовозбуждению. Так что, например, без микрофонного предусилителя все же не обойтись.

Детали и печатная плата

Усилители на А1 и А2 выполнены на отдельных одинаковых малогабаритных печатных платах (на рисунке приводится плата для усилителя на А1). Платы не имеют элементов механического крепления и держатся за счет крепления радиаторных пластин микросхем к радиатору.

Рис. 2. Печатная плата для схемы усилителя мощности ЗЧ.

Микросхемы установлены на один общий радиатор площадью поверхности около 400 см2, который одновременно является элементом задней стенки корпуса усилителя. В источнике питания работает готовый трансформатор ТБС 012 220/24 с вторичным напряжением 24V.

Такой трансформатор (или аналогичный) можно приобрести в магазинах и на базах, торгующих электрощитовым оборудованием и электроарматурой для ремонта и оборудования помещений. Обычно там есть очень широкий выбор аналогичных трансформаторов на разные напряжения и мощности.

Корпус выполнен из древесно-стружечных плит (боковые панели) и металлических пластин (верхняя и нижняя панели). Передняя панель, – оргстекло, задняя, -радиатор. В качестве заготовок для верхней и нижней панели используются алюминиевые подносы для транспортировки продуктов питания.

Микросхемы TDA 2050 можно заменить отечественными аналогами, – К174УН30. Все электролитические конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение не ниже 40V (автор использовал конденсаторы на 63V). Диоды выпрямителя должны допускать прямой ток не менее 10А. Крупные конденсаторы С17-С20, С31, С32 располагаются непосредственно в корпусе усилителя.

Они обернуты ватманом и привинчены к дну корпуса посредством металлических хомутов. Налаживание заключается в корректировке коэффициентов усиления усилителей на А1 и А2, так, чтобы получить равенство каналов и необходимую чувствительность. Для этого подбирают сопротивления резисторов R5 и R11 (уменьшение сопротивления ведет к уменьшению чувствительности).

Сильно увлекаться увеличением чувствительности не рекомендую, – сначала увеличится КНИ, а далее, усилитель может самовозбудиться. Конденсаторы С6 и С12 расположены возле плат усилителя и припаяны короткими проводниками к дорожкам этих плат. С13, С14, С15 и С16 расположены возле выпрямителя.

Усилитель по данной схеме можно питать и от другого источника питания. Максимальное напряжение питания, по такой схеме (однополярное) 50V при этом максимальная выходная мощность будет около 50W. Минимальное напряжение питания всего 9V. При этом мощность будет не более 12W.

Такие «широкие» параметры по напряжению питания позволяют работать усилителю от самых разных источников постоянного тока. Это может быть и автомобильный аккумулятор напряжением 12V, и блок питания от старого принтера «НР» напряжением 32V.

Кроме того, широкие пределы напряжения питания и возможность в очень широких пределах изменять чувствительность усилителя (коэффициент усиления) дает возможность использовать его и как ремонтный модуль для замены вышедшего из строя УНЧ различной бытовой аудиотехники.

Попцов Г. РК-08-17.

Усилитель на TDA2050 с двухполярным питанием

Микросхема TDA2050 является одной из самых известных в этой линейке. Представляет она из себя достаточно мощный операционный усилитель, на базе которого можно построить УМЗЧ работающий в классе AB и развивающий выходную мощность 28Вт на нагрузку 4Ома при искажениях 0.5% и напряжении ±18В. Также в ней стандартно присутствует защита от короткого замыкания на выходе усилителя и от перегрева кристалла.

Некоторое время назад я публиковал статью «Усилитель TDA2050 ИТУН», касаемо вышеописанной интегральной схемы. Однако не каждый радиолюбитель пожелает собирать источник тока управляемый напряжением, это дело вкуса, поэтому ниже будет представлена классическая схема включения TDA2050 с двухполярным питанием.

Основные параметры TDA2050

Напряжение питания ………. от ±4.5В до ±25В

Сопротивление нагрузки………. 4Ома

 Выходная мощность:

При R=4Ома, Vss=+-18В, THD=0.5%………. 28Вт

При R=8Ом, Vss=+-18В, THD=0.5%………. 18Вт

При R=8Ом, Vss=+-22В, THD=0.5%………. 25Вт

Выходной пиковый ток ………. до 5А

Температура отключения ………. 1500C

КПД ………. 65%

Остальные параметры можно прочесть в Datasheet.

Схема усилителя на TDA2050 с двухполярным питанием

Отличие от схемы представленной в datasheet заключается в наличии фильтров подавляющих высокочастотные помехи на входе усилителя, выполнены эти фильтры на элементах R1, R2C2, R3.

Еще одним отличием является цепочка R7L1, предотвращающая проникновение наводок, возникающих в соединительных проводах (от АС до УНЧ) и препятствующая влиянию индуктивности катушки динамической головки АС на выходной тракт усилителя TDA2050.

Компоненты схемы.

Конденсаторы C1, C4, C5, C6- пленочные, C2- керамический.  Электролитические конденсаторы C3, C7, C8 должны быть рассчитаны на напряжение 25В, а лучше на 35В.

Резисторы R6 и R7 мощностью 1Вт, остальные 0.25Вт.

Поверх R7 мотается один слой обмотки дросселя L1(до полного заполнения 8-10 витков). Используемый эмалированный медный провод должен быть диаметром 0.6-0.8 мм. Выводы дросселя необходимо припаять к выводам резистора.

Питание и охлаждение.

При использовании акустической системы номинальным сопротивлением 4Ома, напряжение питания рекомендую не поднимать выше +-18В, и +-22В при использовании АС сопротивлением 8Ом. Такое напряжение обеспечит надёжное питание усилителя.

Для отвода тепла необходимо к фланцу микросхемы, через теплопроводную пасту, прикрепить радиатор с площадью поверхности 300см2 и более.

Печатная плата СКАЧАТЬ

Datasheet на TDA2050 СКАЧАТЬ

Как я делал бюджетный усилитель на TDA2050 для старых колонок / Хабр

Под катом фото, описание процесса, немного схем и детальное описание некоторых моментов создания этого чуда.


Вот попали ко мне старые советские колонки S-50(если руки дойдут – хочу модернизировать их, но пока что есть, то есть), их ТХ:

  • Паспортная электрическая мощность не менее 50 Вт
  • Номинальная электрическая мощность 25 Вт
  • Номинальное электрическое сопротивление 8 Ом
  • Диапазон воспроизводимых частот не уже 40-20000 Гц

И в комплекте с ними мне достался великолепный усилитель Одиссей У-010, который сгорел. Разобрав его, понял, что с моим-то мизерным опытом, ничего не сделаю. Немного помучил гугл, посмотрел на профильных сайтах и вот оно решение — сделаем себе сами усилитель на базе микросхемы TDA2050, как замену старому. Ибо «Handmade и DIY навеки», да и не так уж сложно. ТХ TDA2050:

  • Номинальная выходная мощность 32Вт
  • Интегрированная защита от КЗ
  • Интегрированная защита от перегрева
  • Питание до 50В от однополярного БП

(Сразу замечание, возможно, мне попалась подделка, однако при КЗ, одна TDA2050 взорвалась так, что осколком микросхемы оставила на моем предплечье довольно глубокую рану, повезло, что не в глаз, будьте внимательны, Техника безопасности превыше всего!)

Корпус

Для начала определимся с корпусом. Как вариант, использование корпуса от сгоревшего Одиссей У-010, отпал сразу, по причине размера того корпуса с небольшую тумбочку (460х360х120). Нам же подойдет что-то более компактное. Сначала смотрел в сторону алюминиевых корпусов, но быстро отказался от затеи ввиду цены этих самых корпусов. Те, что мне нравились от 100$, что уже никак не вписывается в «бюджетный усилитель». Поэтому был выбран промежуточный вариант «временного» самого дешевого корпуса, в котором он стоит уже как 6 месяцев. Этим корпусом стал «Z16 Черный» (легко находится в гугле по этому запросу).

Габариты (H/W/L): 89 x 257 x 148

Схема

Далее надо было определиться с самой схемой, ведь под TDA2050 их огромное количество. Выбор пал на так называемую «

схему Скифа

». Да и обычные компоненты, не SMD, для меня стали плюсом, ведь опыта в пайке SMD и самой паяльной станции не было, только обычный паяльник на 40Вт.

Итак, сама схема (рисунок платы для этой схемы можно скачать по ссылке в конце статьи):

Обращаю ваше внимание на то, что для этой схемы нужно ДВУПОЛЯРНОЕ питание.
Размер готовой платы под один канал усилителя: 35х45мм (а их нужно 2), что вполне компактно в результате.

Блок питания

Итак, для питания 2-х каналов по 32 Вт, нам нужно 64 Вт(хотя это все условно и можно меньше). По счастливой случайности в закромах валялся без дела трансформатор

ТПП-287-220-50

мощностью 90 ВА, и с него как раз легко снять двуполярное питание. Фото и схема:

Для того, что бы снять с него по 35,26 В переменного тока со средней точкой, необходимо соединить выводы с номерами: 12-15, 11-20, 13-18, 14-21, 17-16, а снимать напряжение мы будем с 16, 19, 21 выводов.
Далее схема выпрямителя:

Вот пример самой платы. Хотя я её сделал, просто нарисовав перманентным маркером на текстолите, и вытравив, без всякого ЛУТа. Все довольно просто.

В случае с трансформатором ТПП-287-220-50 нужно соединить 16 вывод трансформатора с входом «средняя точка» платы выпрямителя. 19 и 21 в оставшиеся два, какой куда решать вам, и припаять перемычку от входа средней точки к площадке между конденсаторами. После подключения можно проверять напряжения на выходах выпрямителя. Между + и – должно быть от 42 до 50 В, в зависимости от напряжения в сети. Между «+» и землей, а так же землей и «-» должны быть одинаковые значения. Если у вас нет в наличии чего-то из элементов для выпрямителя, то не спешите, как разберемся с платой усилителя, поедем на радиорынок брать все кучей. Список всех элементов будет далее по тексту.

Усилитель

Для начала травим две вот такие платы:

И пока они травятся, можем съездить в ближайший магазин радиокомпонентов или радиорынок.

Итак, нам понадобятся на весь усилитель:

Блок питания:

  • Эл. литические конденсаторы минимум 10 000 мкФ х 25 (или больше) В
  • Диодный мост практически любой, до 10А (с огромным запасом) и более 50 В. (я взял на 10А и 400В – стоит копейки)

Сами усилители (все посчитано на 1 плату, соответственно берете в 2 раза больше):

Конденсаторы эл. литические:


  • С7, С8 – 1000мкФ x 25 В
  • С3 – 22мкФ x 25 В

Конденсаторы керамические:


Конденсаторы пленочные:


  • С1, С4, С6 – 4,7мкФ
  • С5 — 0,47мкФ

Резисторы (все по 0. 125 Вт, а R6 и R7 2Вт):


  • R1, R3 – 2,2k
  • R2, R5 – 22k
  • R4 – 680
  • R6 – 2,2
  • R7 – 10

Ну и конечно сама TDA2050, возьмите штуки 3, что бы запас был, а то мало ли.
Ещё вам понадобится:

  • 2 RCA входа,
  • 4 зажима под выход на колонки
  • выключатель
  • и сдвоенный переменный резистор на 50 кОм
  • ручка регулятора на этот самый резистор (но я просто снял алюминиевую со старого радио)
  • Радиатор от старого процессора (если у вас нет ненужного)

После чего сверлим и собираем по схеме. У меня все заработало сразу, вот только был треск в динамиках, но об этом я расскажу позже. Единственное, что хочу заметить, так это радиаторы. Я пошел легким путем и просто разрезал, обычной ножовкой, старый радиатор от какого-то AMD пополам, и на каждую половину прикрутил микросхему, предварительно просверлив и нарезав резьбу. Вот только мои микросхемы не на самих платах расположены, а на отдельно стоящих радиаторах, соединены с платами небольшими шлейфами примерно вот так:

А катушка L1 по схеме мотается очень просто, берете одну жилу с витой пары, и мотаете 5 витков прямо на резисторе R7, концы припаиваете к выводам этого же резистора.
Вот и все, с электроникой закончили, к этому моменту у вас должны быть готовы 3 платы: выпрямитель и 2 одинаковые платы усилителя на оба канала.

Компоновка и сборка

А после этого можем приступать к сборке всего этого уже в корпусе. Итак, для начала лучше разметить и высверлить отверстия для крепления плат, трансформатора, радиаторов охлаждения микросхем, входов-выходов. Кстати, если вы купили прямоугольный выключатель для своего усилителя, есть маленький хинт, как под него легко сделать отверстие на панели. Для начала размечаете размеры вашего будущего отверстия прямо на панели, и сверлите тонким сверлом аккуратную дырочку внутри периметра этого самого отверстия. А теперь самое интересное: возьмите самую обычную хлопковую нить (желательно потолще, тонкая часто рвется в процессе), проденьте в отверстие и, натянув нить, можно, как полотном лобзика, вырезать любую форму. Вот только лобзиком вы вырезаете, а здесь, как бы «расплавляете». Именно поэтому лучше вырезать немного меньшее отверстие, что бы потом надфилем довести его до ровного. Ещё желательно сделать вентиляционные отверстия недалеко от радиаторов. Я перестраховался и ставил ещё кулер, который оказался бесполезен, усилитель сильно не греется даже на максимальной громкости. Включаю только тогда, когда усилитель летом на улице работает.

Моя компоновка выглядит так (и хотя куча проводов и вообще не красиво, но все работает как часы уже полгода при регулярном использовании):

Крайняя слева плата – выпрямитель, остальные 2 – усилители.

Вот и все, можно начинать собирать и спаивать. Я спаивал прямо в корпусе, без всяких зажимов, штекеров и прочего. Возможно, кто-то захочет сделать все удобнее.

Схема подключения регулятора громкость (два резистора — это один сдвоенный):

Основные рекомендации:

  • Выходы с усилителей лучше выполнить как можно более толстым кабелем.
  • Если после сборки и спайки в колонках слышите отчетливый шум – проверяйте конденсаторы на платах усилителя
  • Если треск в колонках, то проверяйте дорожки питания на усилителях – я плохо отмыл флюс кислотный, и если присмотреться в темноте были видны маленькие искры между дорожками, как только отмыл плату от флюса, треск пропал.

В итоге выглядит все так:

Расходы:

  • Все конденсаторы и резисторы в сумме – 4$
  • Микросхемы TDA2050(3 шт) – 2$
  • Корпус – 3$
  • Все штекера, гнезда, ручки, выключатели – 7-8$

Итого 17$ и куча положительных эмоций «Оно работает!»

Архив со всеми схемами и рисунками плат в формате Sprint-Layout 6: dl.dropbox.com/u/47591852/usilitjel_habr.rar

PS Это мое первое рабочее устройство, собранное для проверки работоспособности и надежности. В ближайшее время планирую его переработать в новом корпусе и в более аккуратном исполнении. Если Вам будет интересно — то будет продолжение.

Уcилители мощности на микросхемах TDA | Микросхема

Подборка схем усилителей мощности на микросхемах серии TDA (TDA2003, TDA2030, TDA2050), схемы имеют различные питающие напряжения и выходную мощность. Предполагают установку в высококачественных простых звуковоспроизводящих комплексах. Импортные микросхемы имеют отечественные аналоги.

Аналогом TDA2030 является К174УН19, TDA2003 – К174УН14. TDA2050 можно заменить более качественной по звучанию LM1875.

На этой теме стоит остановиться подробнее. Усилители на первых двух микросхемах (TDA2003, TDA2030) были опробованы нами. На собственном опыте можем сказать, что самый лучший результат был достигнут УНЧ на TDA2030. Сказать что-то подобное о TDA2003 не можем. Два раза мы пытались использовать этот усилитель, но, к сожалению, безуспешно. Дважды сгорала микросхема.

УНЧ на TDA2030 используется до сих пор на даче. Тестировалась работа в экстремальных условиях: без теплоотвода, с «водным охлаждением» (просто опускали в ковшик с водой ). Работа стабильна. Замерялась выходная мощность, которая подтвердила заявленную в 20 Вт. К слову, микросхема имеет защиту от короткого замыкания. Собрали усилитель на TDA2030 ещё лет 5…6 назад.

Ниже приведена фото УНЧ на TDA2030 в корпусе из фанеры. Слева расположен тумблер включения, который подключен к цепи первичной обмотки трансформатора. По центру – переменный резистор, который служит регулятором громкости. Справа белое гнездо – вход усилителя. Ниже два гнезда – левый и правый выходы. Внутри расположен трансформатор с выпрямителем и сглаживающим конденсатором. Также две платы с усилителями (стерео вариант). Два радиатора соответственно на каждую микросхему. Корпус был сделан для личного использования на даче, наскоро, чтобы не было рассыпухи, так что не судите строго. Разрисовал племяш

Насчет TDA 2050 ничего сказать не можем, т.к. не собирали усилитель на его базе. Если кто-то имеет опыт эксплуатации данного УНЧ, отпишитесь, пожалуйста, в комментах.

Добавлено: уже можем . Смотреть здесь.

Скачать схемы и описание

Обсуждайте в социальных сетях и микроблогах

Метки: УНЧ

Радиолюбителей интересуют электрические схемы:

Усилитель на TDA1562
УНЧ с выходной мощностью 200 Вт

Усилитель на TDA2050 в авто » Автосхемы, схемы для авто, своими руками

TDA2050 — монофонический усилитель низкой частоты с выходной мощностью 32 ватт на нагрузку 4 Ом. Микросхема стоит всего полтора доллара и выпускается в стандартных 5-выводных корпусах.
В последнее время микросхему начали использовать в автомобиле, сложность заключается в том, что нужен встроенный инвертор для питания микросхемы от бортовой сети 12 Вольт, но не смотря на это микросхему с успехом используют для питания штатных «блинов» и других головок в авто.

32 ватта — думаете мало ? на самом деле это чистая мощность под синусом 1кГц, а максимальная мощность микросхемы — 80 ватт ! Этой мощи вполне хватит, для того , чтобы при желании разорвать любой штатный динамик, который используют в автомобильной акустике.

В китайской индустрии, данная микросхема используется в бытовых аудиосистемах, представляет из себя законченный выходной каскад, который питает сабвуферную головку, редко используется для питания широкополосных аудиосистем.

Питание двухполярное, ниже основные характеристики микросхемы TDA2050 в случае однополярного включения.

Напряжение питания: 10 — 50 В.
Пиковое значение выходного тока: 5 А.
Ток в режиме покоя: 30 — 55 мА.
Долговременная выходная мощность при коэффициенте гармоник = 0,5 % и
Uп = 36 В, Rн = 4 Ом: 28 Вт,
Uп = 36 В, Rн = 8 Ом: 18 Вт,
Uп = 44 В, Rн = 8 Ом: 25 Вт.
Долговременная выходная мощность при коэффициенте гармоник = 10 % и
Uп = 36 В, Rн = 4 Ом: 35 Вт,
Uп = 36 В, Rн = 8 Ом: 22 Вт,
Uп = 44 В, Rн = 8 Ом: 32 Вт.
Суммарное значение коэффициента нелинейных искажений при
Uп = 36 В, Rн = 4 Ом, F = 1 кГц, Pвых = 0,1 — 24 Вт: 0,03 %.
Суммарное значение коэффициента нелинейных искажений при
Uп = 44 В, Rн = 8 Ом, F = 1 кГц, Pвых = 0,1 — 20 Вт: 0,02 %.
Коэффициент усиления по напряжению Au: 30 дБ.
Входное сопротивление: 22 кОм.
Диапазон воспроизводимых частот: 20 — 25000 Гц.


Посмотрим на характеристики в случае двухполярного варианта.

Основные характеристики усилителя на TDA2050:
Напряжения питания……………………………от ±4.5 до ±25 В
Потребляемый ток (Vin=0)…………………. 90 мА макс.
Выходная мощность…………………………….35 Вт тип. при ±25 В, 4 Ом
…………………………………………………………….. 22 Вт тип. при ±25 В, 8 Ом
Номинальный частотный диапазон……….20 — 80.000 Гц


Судя из параметров, микросхема способна отдавать максимальную мощность до 35 ватт при питании ±25 В на нагрузку 4 Ом, но так ли это ?
На самом деле да! но это не все, максимальная мощность микросхемы на самом деле не 35, а 80 ватт !!! как это возможно ?

Дело в том, что мною делались разные замеры выходной мощности при частоте входного сигнала 1кГц и питании ±29Вольт на нагрузку 4Ом. С такими параметры получил на выходе порядка 13 Вольт, из этого следует — 13х13/4=42.25 ватт, при питании ±25 В выходная мощность составила 36 ватт — эта же и мощность указана в паспортных данных микросхемы.


Дальше решил не изменяя параметры питания (±29В) подать звуковой сигнал. Трек был выбран 50 Cent Im On It (Final) — не случайно. Номинал входного сигнала 0,8 Вольт. Замер выходной мощности показал 17,8Вольт! Узнать выходную мощность не проблематично UxU/4 — где U — действующее напряжение на выходе усилителя, 4 — сопротивление нагрузки (в моем случае динамик на 4 Ом, но для более точного замера использовать резисторы по 20 ватт на 3,9-4,1Ом, резистор поместить в воду, чтобы последний охлаждался и нагрев не повлиял на точность замера).

Увеличивая номинал выходного сигнала до 1-1,2 Вольт и подняв питания до 31 Вольт (в плече) удалось получить до 80 ватт!!! но это кратковременная мощность, и так извращаться можно в том случае, если к выходу УМЗЧ подключена сабвуферная головка, в случае широкополосной акустики, КНИ будут в районе 10% — а это уже ой как не качественно.

Стерео-УНЧ на микросхемах TDA2050 • Начинающим

Стерео-УНЧ на микросхемах TDA2050 выполнен на двух микросхемах. Больше активных элементов в его схеме нет. Высокий коэффициент усиления TDA2050, позволяющий получить выходную мощность до 25W при уровне входного сигнала 100mV, позволяет отказаться от применения предварительных усилителей и активных регуляторов тембра. А возможность легко регулировать коэффициент усиления подбором сопротивления резистора в цепи ООС позволяет приспособить данный УНЧ для работы практически с любым источником аудио сигнала. Можно сделать УНЧ не требующий предварительного усилителя, все усиление которого ложится на усилители мощности на микросхемах TDA2050.

Принципиальная схема cтерео-УНЧ на микросхемах TDA2050 показана на рисунке.

Входной аудио сигнал подается на разъем Х1. С него НЧ сигналы поступают, через отдельные экранированные кабели, на усилители на микросхемах А1 и А2. Усилители включены по типовым схемам для TDA2050 при питании от однополярного источника. Нагружены усилители могут быть на акустические системы мощностью не ниже 40 W и сопротивлением 4 Оm. Каждая из микросхем TDA2050 представляет собой мощный операционный усилитель.

И, как и у любого операционного усилителя, коэффициент усиления здесь зависит от параметров цепи ООС, включенной между выходом и инверсным входом микросхемы. Например, подбором сопротивления R5 можно в очень широких пределах регулировать коэффициент усиления канала на А1. А резистором R11, соответственно, канала на А2. Но, слишком сильно увеличивать коэффициент усиления (увеличивается он при увеличении сопротивления резистора) не стоит, так как с возрастанием коэффициента усиления растут и искажения и склонность к самовозбуждению. Так что, например, без микрофонного предусилителя все же не обойтись.

Усилители на А1 и А2 выполнены на отдельных одинаковых малогабаритных печатных.

Платы не имеют элементов механического крепления и держатся за счет крепления радиаторных пластин микросхем к радиатору. Микросхемы установлены на один общий радиатор площадью поверхности около 400 см2, который одновременно является элементом задней стенки корпуса усилителя.

В источнике питания работает готовый трансформатор ТБС 012 220/24 с вторичным напряжением 24V. Такой трансформатор (или аналогичный) можно приобрести в магазинах и на базах, торгующих электрощитовым оборудованием и электроарматурой для ремонта и оборудования помещений. Обычно там есть очень широкий выбор аналогичных трансформаторов на разные напряжения и мощности.

Корпус выполнен из древесно-стружечных плит (боковые панели) и металлических пластин (верхняя и нижняя панели). Передняя панель, – оргстекло, задняя, -радиатор. В качестве заготовок для верхней и нижней панели используются алюминиевые подносы для транспортировки продуктов питания. Микросхемы TDA 2050 можно заменить отечественными аналогами, – К174УН30.

Все электролитические конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение не ниже 40V (автор использовал конденсаторы на 63V). Диоды выпрямителя должны допускать прямой ток не менее 10А. Крупные конденсаторы С17-С20, С31, С32 располагаются непосредственно в корпусе усилителя. Они обернуты ватманом и привинчены к дну корпуса посредством металлических хомутов.

Налаживание cтерео-УНЧ на микросхемах TDA2050 заключается в корректировке коэффициентов усиления усилителей на А1 и А2, так, чтобы получить равенство каналов и необходимую чувствительность. Для этого подбирают сопротивления резисторов R5 и R11 (уменьшение сопротивления ведет к уменьшению чувствительности).

Сильно увлекаться увеличением чувствительности не рекомендую, – сначала увеличится КНИ, а далее, усилитель может самовозбудиться. Конденсаторы С6 и С12 расположены возле плат усилителя и припаяны короткими проводниками к дорожкам этих плат. С13, С14, С15 и С16 расположены возле выпрямителя.

Cтерео-УНЧ на микросхемах TDA2050 по данной схеме можно питать и от другого источника питания. Максимальное напряжение питания, по такой схеме (однополярное) 50V при этом максимальная выходная мощность будет около 50W. Минимальное напряжение питания всего 9V. При этом мощность будет не более 12W.

Такие «широкие» параметры по напряжению питания позволяют работать усилителю от самых разных источников постоянного тока. Это может быть и автомобильный аккумулятор напряжением 12V, и блок питания от старого принтера «НР» напряжением 32V. Кроме того, широкие пределы напряжения питания и возможность в очень широких пределах изменять чувствительность усилителя (коэффициент усиления) дает возможность использовать его и как ремонтный модуль для замены вышедшего из строя УНЧ различной бытовой аудиотехники.

DIY TDA2050 Hi-Fi чип-усилитель (чипамп)

Томас Бете

DIY TDA2050 IC Hi-Fi Чип-усилитель

Этот проект, который я называю «Mini Gainclone», представляет собой стереоусилитель с дополнительным выходом для наушников. Усилитель построен на единой интегральной схеме (ИС) TDA2050V, производимой STMicroelectronics.Судя по техническому паспорту, TDA2050V предназначен для использования в качестве аудиоусилителя Hi-Fi класса AB. Чип будет работать в диапазоне напряжения питания от +/- 4,5 В до +/- 25 В. При выходной мощности около 25 Вт КПД составляет около 65%. Следует отметить, что усиление схемы должно быть не менее 24 дБ для поддержания стабильности.

Усилитель был построен для работы с парой моих друзей Klipsch RB-51 Bookshelf. Динамики имеют сопротивление 8 Ом и чувствительность 92 дБ @ 2.83 В / 1 м, поэтому для получения высокого звукового давления не требуется много энергии, что делает TDA2050 отличным выбором. Усилитель может работать от большинства источников линейного уровня, таких как mp3-плеер, cd-проигрыватель, тюнер и т. Д. Маленькая микросхема TDA2050V может очень хорошо звучать, как и популярные микросхемы от National Semiconductor.


Строительство – DIY TDA2050 Усилитель

Прежде чем мы начнем, я предлагаю вам взглянуть на TDA2050 Data Sheet – (PDF 2. 25MB), особенно если вы хотите внести некоторые изменения в соответствии со своей стереосистемой.Рисунок 1 ниже взят из таблицы данных и показывает типичное применение с разделенным источником питания.

Рисунок 1: Схема типичного усилителя Hi-Fi TDA2050

Лист данных также включает в себя дизайн печатной платы (показанный на рисунке 2), который можно использовать. Я использовал прототипную плату для своего усилителя (подробности ниже).

Рисунок 2: Конструкция печатной платы усилителя Hi-Fi TDA2050

Схема созданного мною усилителя показана ниже (Рисунок 3).Отображается только один канал. Двухполюсный двухпозиционный переключатель (DPDT) используется для обоих каналов, что позволяет переключать выход между выходом на динамики или выходом для наушников. Если вам не нужен выход для наушников, вы можете исключить DPDT-переключатель и резисторы после переключателя. Адаптер для наушников взят с сайта Рода Эллиота (ESP), на который вы можете обратиться для получения более подробной информации.

Коэффициент усиления схемы составляет 33 (30 дБ), что должно хорошо работать для большинства источников линейного уровня.Вы можете отрегулировать усиление, но обратите внимание, что минимальное усиление для стабильности составляет 16 (24 дБ).

Рисунок 3: Схема усилителя Hi-Fi TDA2050 DIY

Схема была построена на макетной плате (перфорированной плате), а общая компоновка соответствует конструкции печатной платы, показанной на рисунке 2. В качестве входного блокирующего конденсатора постоянного тока я использовал конденсатор Audyn MKP (металлизированная полипропиленовая пленка) емкостью 1 мкФ. Используйте здесь свои личные предпочтения в отношении конденсатора. Большинство конденсаторов пленочного типа (полипропилен, полиэстер, майлар…) должно быть большим улучшением по сравнению с электролитическими крышками, которые я не рекомендую.

Фотография 1: ProtoBoard усилителя Hi-Fi TDA2050 – вид сверху

Фотография 2: ProtoBoard усилителя Hi-Fi TDA2050 – вид снизу

Сконструировать схему на различных прототипах довольно просто. Вот несколько дополнительных советов по строительству, которые, я надеюсь, вам пригодятся.

  • Для получения низкого уровня шума важна правильная схема заземления.Лучше всего использовать технику заземления звездой. Вам понадобятся две точки заземления звезды – одна для сигнала и одна для питания. Затем две точки заземления должны быть соединены вместе с помощью одного соединения.
  • Постарайтесь сделать сигнальную проводку как можно короче. Также сигнальные провода должны быть плотно скручены между собой. Вы также должны держать их подальше от любых источников переменного тока, таких как сетевой шнур и трансформатор. Также помогает размещение проводов как можно ближе к шасси.
  • Используйте отдельную проводку источника питания для каждого канала.

Блок питания усилителя на микросхеме DIY

Прежде чем описать блок питания, я хочу сказать несколько слов о безопасности. Для этого проекта требуется подключение к электросети (120 или 220 В), между которыми вы не хотите находиться. Неправильное или неправильное подключение к электросети может привести к смерти или серьезным травмам! Требования к подключению к сети см. В местных электротехнических правилах.Используйте соответствующие предохранители и подключите шасси к “земле” сети.

Блок питания в целом соответствует «облегченной» конструкции блока питания Gainclone Карлоса Филипе (CarlosFM). Используется тороидальный трансформатор с двумя вторичными обмотками 18 В и номиналом 120 ВА (3,3 А на вторичную обмотку). Для выпрямителей я использовал выпрямительные мосты на 35А (мосты на 15-25А тоже должны работать). В оригинальной схеме БП Карлоса Филипе использованы сверхбыстрые диоды MUR860. Дискретные сверхбыстрые выпрямители также могут использоваться по более высокой цене.Я не нашел необходимости использовать их. Каждая шина источника питания имеет конденсатор емкостью 10 000 мкФ, который используется между каналами. Источник имеет очень слабый гул, который можно услышать только в моих наушниках AKG, когда я устанавливаю максимальный уровень громкости и сигнал не подключен.

Рисунок 4: Схема блока питания микросхемы TDA2050

Фотография 3: Чип-усилитель и блок питания TDA2050 Hi-Fi


DIY TDA2050 Корпус усилителя микросхемы

Для корпуса я использовал матовое черное стальное шасси размером 12 дюймов x 8 дюймов x 3 дюйма от Hammond (модель 1441-24).Трансформатор и печатные платы подвешены к верхней части корпуса. Выключатель питания, регулятор громкости и гнездо для наушников находятся на передней части корпуса для легкого доступа.

Фотография 4: Корпус усилителя Hi-Fi TDA2050

Для входа используются стандартные позолоченные гнезда RCA. Выходные штекеры динамика представляют собой стандартные трехсторонние клеммы, которые подходят для банановых штекеров 4 мм, лопаток или оголенных проводов. Обратите внимание, что входные гнезда и клеммы для крепления динамиков изолированы от корпуса с помощью прилагаемых нейлоновых прокладок.

Радиаторы размещены на задней части корпуса. Для радиаторов я использовал пару, каждая размером 50 мм x 88 мм с ребрами 35 мм и номинальной мощностью 2,9 C / Вт. Дополнительные сведения для определения подходящего размера радиатора описаны в техническом паспорте. В корпусе было вырезано отверстие, чтобы корпус TDA2050 можно было установить прямо на радиатор. Обратите внимание, что микросхема TDA2050 должна быть изолирована от земли (шасси), поскольку отрицательный потенциал находится на металлическом выводе корпуса TO-220.Несоблюдение этого правила приведет к повреждению микросхемы при подаче питания. Для изоляции вы можете использовать силиконовые прокладки или слюду и не забудьте прокладку для крепежного винта, которым чип будет крепиться к радиатору. После установки проверьте, нет ли непрерывности между выступом микросхемы и радиатором / шасси / землей. Кроме того, для обеспечения хорошего теплового контакта я нанес немного термопасты на тыльную сторону микросхемы перед установкой.

Фотография 5: Корпус усилителя Hi-Fi TDA2050 – вид сзади


Звук – Чип-усилитель Hi-Fi TDA2050

Я не буду делать слишком много комментариев по поводу звука, поскольку это, в конечном итоге, остается на усмотрение слушателя.На мой слух, небольшой чип TDA2050 производит очень хороший звук, который не уступает различным высококачественным усилителям, которые я использовал. Усилитель способен воспроизводить глубокие басы, чистые средние частоты с широкой звуковой сценой и четкие не слишком резкие высокие частоты.

Удачи, создавая это! Если вы его построите, я буду рад увидеть несколько фотографий ваших усилителей TDA2050. Самое главное, получайте много удовольствия, слушая свою работу. Если вам нужна помощь в создании этого проекта или у вас есть какие-либо вопросы, вы можете направить их в ветку TDA2050 Hi-Fi Chip Amplifier Project (Support) на форуме.


DIY PCB для TDA2050 Hi-Fi Chip Amplifier

ОБНОВЛЕНИЕ – 16 апреля 2012 г.
Вот небольшое обновление для проекта Hi-Fi Chip Amplifier TDA2050. Я сделал дизайн печатной платы для схемы усилителя. На фотографиях ниже показана моя самодельная печатная плата для схемы усилителя TDA2050.

Фотография 6: Платы DIY PCB для Чип-усилителя TDA2050

Фотография 7: Платы DIY PCB для Чип-усилителя TDA2050

Компоновка печатной платы легко умещается на стандартной плате с медным покрытием или фотопечати (160 x 100 мм).PDF-файл с изображениями печатных плат прилагается ниже. Не масштабируйте и не масштабируйте. Компоновка печатной платы должна быть зеркальной, чтобы обнажить медь. Переверните пленку экспонирования влево. Прямой тонер: текст должен быть читабельным. Также ниже представлен обновленный список компонентов для новой печатной платы.


DIY Блок питания для усилителя TDA2050

ОБНОВЛЕНИЕ – 16 апреля 2012 г.
Вот небольшое обновление. Я сделал макет подходящего и сочного нового блока питания для использования с проектом усилителя TDA2050 (и LM1875, который можно использовать вместо TDA2050).Полный проект блока питания должен объяснять себя. Это и ежу понятно – в том числе и для новичков.

Компоновку печатной платы для источника питания можно использовать со стандартной платой с медным покрытием или печатной платой для фотографий. Ниже прилагается PDF-файл изображения печатной платы с двумя платами на одной странице. Переверните пленку экспонирования влево. Прямой тонер: текст должен быть читабельным. Также прилагается список материалов и компоновка компонентов для новой печатной платы блока питания.

Информация о проводке: используйте трансформатор, как предложено на странице проекта.Одна двойная вторичная обмотка (2 x 18 В переменного тока / около 160 ВА) – ваш друг. Два провода от одной вторичной обмотки (= 2 x одна пара) подключаются к одной паре входов переменного тока на секции выпрямительного диода. Одна вторичная пара к верхней секции (+), одна вторичная пара к нижней секции (-). Пожалуйста, не стесняйтесь комментировать или задавать любые вопросы, которые могут у вас возникнуть по поводу этого проекта усилителя, в ветке проекта TDA2050 Hi-Fi Chip Amplifier Project (Support).


Другие проекты микросхем усилителей / усилителей усиления

Как спроектировать и построить усилитель с TDA2050

печатных плат для этого проекта доступны здесь.

Примечание: это руководство также будет работать с TDA2030, если вы поддерживаете напряжение питания ниже ± 18 В.

TDA2050 – великолепно звучащий чип-усилитель с большой мощностью. В этом уроке я проведу вас через процесс проектирования усилителя при создании 25-ваттного стереоусилителя с TDA2050. Во-первых, я покажу вам, как рассчитать требования к напряжению и току вашего источника питания, и покажу, как найти радиатор подходящего размера. Затем я покажу вам, как найти правильные значения для всех компонентов схемы.Я также покажу вам, как изменить коэффициент усиления и как установить полосу пропускания усилителя. Наконец, я расскажу о конструкции печатной платы и подключении усилителя внутри корпуса. Информация строится сама по себе, поэтому лучше следить за ней по порядку. Но если вы хотите перейти к определенной теме, вот ссылки на разделы в этой статье:

БОНУС: Загрузите мой список деталей, чтобы увидеть компоненты, которые я использовал для получения хорошего качества звука от этого усилителя. Я также включил файлы Gerber и схему для источника питания, который я использовал.

Техническое описание – хороший ориентир при сборке любого усилителя. Я рекомендую прочитать его перед тем, как приступить к этому проекту:

TDA2050 Лист данных

ВНИМАНИЕ !! ДАННЫЙ ПРОЕКТ ПРЕДНАЗНАЧЕН ДЛЯ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ, КОТОРАЯ МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К СЕРЬЕЗНЫМ ТРАВМАМ ИЛИ СМЕРТИ. ОБЯЗАТЕЛЬНО ИСПОЛЬЗУЙТЕ НАДЛЕЖАЩИЕ МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ И НИКОГДА НЕ РАБОТАЙТЕ НА ПИТАНИИ.

Вы также можете посмотреть это видео для обзора процесса проектирования. В конце видео я подключаю усилитель и включаю музыку, чтобы вы могли услышать, как это звучит:

Что нужно знать перед запуском

Прежде чем вы начнете, вы хотите получить представление о том, какую выходную мощность вы хотите получить от усилителя.Вам также необходимо знать импеданс ваших динамиков и входное напряжение вашего аудиоисточника. Обязательно сверьтесь с таблицей данных TDA2050, чтобы найти абсолютные максимальные значения для этих параметров, и спроектируйте свой усилитель так, чтобы он оставался в пределах безопасных рабочих параметров.

Согласно техническому описанию, TDA2050 может выдавать 28 Вт на 4-омные динамики с 0,5% искажением при источнике питания 22 В. Я буду подключать к усилителю колонки с сопротивлением 6 Ом, так что я стремлюсь к выходной мощности около 25 Вт.Я буду использовать iPhone в качестве источника звука с выходным напряжением 1 В.

Первый шаг – выяснить, сколько напряжения и мощности вам нужно от источника питания, чтобы получить желаемую выходную мощность.

Напряжение и ток источника питания

TDA2050 может питаться от раздельного или однополярного источника питания. При раздельном питании выходная мощность усилителя будет выше, поэтому я и буду использовать его здесь.

Напряжение источника питания

Требуемая выходная мощность и импеданс динамика определяют, какое напряжение вам нужно от источника питания.Но прежде чем мы сможем рассчитать напряжение источника питания, нам нужно вычислить пиковое выходное напряжение усилителя (V opeak ) .

Пиковое выходное напряжение

Пиковое выходное напряжение можно найти по следующей формуле:

Пиковое выходное напряжение моего 25-ваттного усилителя с динамиками 6 Ом будет:

Значит, при выходной мощности 25 Вт максимальное напряжение на динамиках будет 17.3 В.

Максимальное напряжение питания, необходимое усилителю

Теперь вы можете найти максимальное напряжение питания (V max supply ) , то есть напряжение, необходимое вашему усилителю для получения желаемой выходной мощности. Предел напряжения питания TDA2050 составляет ± 25 В, поэтому не превышайте его.

Формула для расчета максимального напряжения питания:

Регулирование – это увеличение выходного напряжения трансформатора, когда нет нагрузки для потребления тока, что происходит, когда усилитель не воспроизводит музыку.Точное значение должно быть указано в спецификации вашего трансформатора. Трансформатор, который я буду использовать, имеет регулировку 6%, поэтому мое максимальное напряжение питания составляет:

Итак, мой блок питания должен выдавать ± 24,9 В для моего усилителя, чтобы управлять динамиками 6 Ом при 25 Вт. Символ ± означает, что напряжение положительной шины составляет +25 В, а напряжение отрицательной шины составляет -25 В.

Максимальное напряжение питания, обеспечиваемое трансформатором

Цель состоит в том, чтобы найти трансформатор, который может выдавать максимальное напряжение питания, близкое к максимальному напряжению питания, необходимому для вашего усилителя.

Номинальное напряжение трансформатора показывает только его выходное напряжение переменного тока. Напряжение постоянного тока, которое вы получите после того, как мостовые выпрямители на блоке питания преобразуют переменный ток в постоянный, на самом деле будет выше в 1,41 раза. Вам также необходимо учитывать скачки напряжения в сети и регулировку трансформатора.

Максимальное напряжение питания, которое вы получите от трансформатора, можно рассчитать по следующей формуле:

Я начал с трансформатора с номиналом 15 В переменного тока, чтобы посмотреть, сможет ли он обеспечить максимальное напряжение питания, необходимое для моего усилителя:

Итак, трансформатор на 15 В даст мне максимальное напряжение питания 24.7 В постоянного тока после источника питания. Это действительно близко к максимальному напряжению питания 24,9 В, необходимому для моего усилителя, но теперь давайте точно посчитаем, какую выходную мощность я получу с ним …

Выходная мощность усилителя от максимального напряжения питания трансформатора

Этот расчет полезен, если у вас уже есть трансформатор и вы хотите узнать, какую выходную мощность ваш усилитель будет выдавать с ним:

Максимальное напряжение питания от трансформатора 15 В – 24.7 В, поэтому выходная мощность, которую я получу от усилителя, составит:

Трансформатор на 15 В даст мне выходную мощность 24,6 Вт на колонки с сопротивлением 6 Ом, что достаточно близко к моим желаемым 25 Вт.

Мощность трансформатора, необходимая усилителю

Теперь мы можем определить, сколько мощности требуется трансформатору для питания усилителя. Мощность обычно указывается как ВА, номинальная в технических характеристиках трансформатора. Чтобы рассчитать минимальную номинальную мощность в ВА, нам сначала нужно найти общую мощность (P , питание ), трансформатор, необходимый для питания усилителя.

Полная мощность зависит от максимального напряжения питания, которое вы получаете от трансформатора, пикового выходного напряжения усилителя, импеданса динамика и тока покоя (QDC) TDA2050 (90 мА):

Итак, мой трансформатор на 15 В должен обеспечивать как минимум:

Теперь мы используем общую мощность, чтобы найти минимальную номинальную мощность в ВА для вашего трансформатора…

Преобразование полной мощности в номинальную мощность трансформатора, ВА

Чтобы определить минимальную номинальную мощность трансформатора в ВА, необходимо умножить общую мощность на коэффициент 1.5.

Для моего трансформатора 15 В номинальная мощность ВА должна быть:

Это ВА на канал. Для стереоусилителя просто умножаем на два:

Значит, трансформатор мощностью более 150 ВА обеспечит мой усилитель достаточной мощностью. Это полезно знать, потому что, если ваш трансформатор недостаточно активен, усилитель может обрезать или искажать звук на более высокой громкости.

Выбор подходящего размера радиатора

Два канала моего усилителя, подключенные к радиатору:

TDA2050 необходимо прикрепить к радиатору, иначе он быстро перегреется и выйдет из строя.Размер необходимого радиатора будет зависеть от максимальной рассеиваемой мощности и теплового сопротивления на пути теплового потока от TDA2050.

Максимальное рассеивание мощности

Максимальная рассеиваемая мощность (P dmax ) – это количество мощности, которое TDA2050 будет рассеивать в виде тепла на пределе своей работы. P dmax зависит от максимального напряжения питания, которое вы получите от трансформатора, и импеданса ваших динамиков:

Согласно техническому описанию, абсолютная максимальная мощность TDA2050 для P dmax составляет 25 Вт.Если мощность P dmax вашей конструкции превышает 25 Вт, вам необходимо снизить напряжение питания или увеличить импеданс динамика, чтобы предотвратить повреждение.

Для усилителя, который я создаю, максимальное напряжение питания, подаваемое моим трансформатором, составляет ± 24,7 В, и я использую динамики с сопротивлением 6 Ом, поэтому мой P dmax составляет:

A P dmax 20,6 Вт ниже абсолютного максимума TDA2050 в 25 Вт, так что пока все выглядит хорошо.

Максимальное тепловое сопротивление радиатора

Теперь мы можем определить максимальное тепловое сопротивление (в ° C / Вт) радиатора, необходимого для рассеивания всей мощности, производимой TDA2050.Но прежде чем мы сможем это сделать, нам нужно знать значения трех тепловых сопротивлений на пути теплового потока от TDA2050:

θ jc : тепловое сопротивление от стыка микросхемы (матрицы) до внешней поверхности пластикового корпуса.

θ cs : тепловое сопротивление от корпуса микросхемы к радиатору.

θ sa : Тепловое сопротивление радиатора окружающему воздуху.

Отвод тепла будет более эффективным, если любой из них будет меньше.Мы ничего не можем сделать, чтобы получить более низкий θ jc , потому что это зависит от конструкции корпуса TDA2050. θ cs можно уменьшить, используя термопасту между микросхемой и радиатором. Тепловое сопротивление термопасты обычно составляет около 0,2 ° C / Вт, но проверьте таблицу, чтобы найти точное значение для используемого типа.

Наибольшее снижение теплового сопротивления будет происходить из-за вашего выбора радиатора (θ sa ). Тепловое сопротивление радиатора обычно указывается в градусах Цельсия / Вт в технических характеристиках или в рекламных материалах.Радиаторы с более низким тепловым сопротивлением рассеивают больше тепла.

Используйте эту формулу для расчета максимального теплового сопротивления радиатора, необходимого для рассеивания P dmax TDA2050 :

  • θ cs TDA2050 составляет 3 ° C / Вт.
  • T jmax – максимальная температура перехода или температура, при которой включается схема теплового отключения. T jmax для TDA2050 составляет 150 ° C.
  • T amb – температура окружающей среды (в ° C) во время работы усилителя.Типичное значение – комнатная температура (25 ° C).

Максимальное тепловое сопротивление радиатора для моего усилителя с P dmax 20,6 Вт составляет:

Поэтому мне понадобится радиатор с номиналом меньше или равным до 2,9 ° C / Вт, чтобы он мог рассеивать всю мощность, производимую моим усилителем.

Расчет значений компонентов усилителя

Теперь, когда все требования к мощности и радиатору определены, давайте найдем наилучшие значения для компонентов в схеме.Я воспользуюсь схемой ниже, которая в основном такая же, как и в таблице данных, но с несколькими дополнительными компонентами, помогающими фильтровать шум:

Если вы нажмете на изображение, вы попадете в редактор схем EasyEDA, где вы сможете изменить схему и значения компонентов.

Вот схема распиновки TDA2050 для справки:

Минимальное усиление

Коэффициент усиления TDA2050 должен быть установлен выше 24 дБ для поддержания стабильности, но есть также минимальное усиление, необходимое для получения желаемой выходной мощности.Это зависит от входного напряжения, импеданса динамика и желаемой выходной мощности согласно следующей формуле:

Я буду использовать iPhone в качестве источника звука для своего усилителя. У iPhone выходное напряжение около 1 В, поэтому, чтобы получить выходную мощность 24,6 Вт, мне нужно установить коэффициент усиления как минимум:

Это выражается как коэффициент усиления по напряжению (V o / V i ) или коэффициент усиления. Чтобы преобразовать усиление по напряжению в усиление в децибелах, используйте эту формулу:

Итак, установив усиление выше 21.7 дБ обеспечат выходную мощность 24,6 Вт. Но минимальное усиление TDA2050 составляет 24 дБ, поэтому мне нужно установить его как минимум на 24 дБ.

Установить усиление

Значения резисторов R4 и R5 задают коэффициент усиления TDA2050:

Настройки высокого усиления вызовут искажения, а настройки низкого усиления могут не обеспечить достаточную громкость. Если ваше минимальное значение усиления позволяет это, хорошее усиление для домашнего прослушивания составляет от 27 до 30 дБ. Этот параметр недостаточно высокий, чтобы вызвать искажение, и он даст вам хороший диапазон громкости.

Лучшие резисторы для R4 и R5 – это металлопленочные типы с жесткими допусками. Допуск 0,1% или меньше является идеальным. Важно использовать резисторы с малым допуском для настройки усиления, особенно если вы строите стереоусилитель. Если значения сопротивления между двумя каналами отличаются на несколько Ом, коэффициенты усиления будут разными, и одна сторона будет громче, чем другая.

Прирост рассчитывается по следующей формуле:

Я устанавливаю усиление своего усилителя примерно на 27 дБ.Я пробовал разные значения резисторов с помощью приведенной выше формулы и приблизился к желаемому усилению с R4 на 1 кОм и R5 на 22 кОм. Эти сопротивления установят мой выигрыш:

Что будет работать нормально, поскольку 27,2 дБ выше минимального коэффициента усиления, который я рассчитал ранее, и выше минимума в 24 дБ TDA2050.

Баланс входного тока смещения

После установки усиления следующим шагом является балансировка входного тока смещения усилителя . Входной ток смещения – это разница в токах, протекающих на неинвертирующий вход (контакт 1) и инвертирующий вход (контакт 2).Эту разницу в токе необходимо минимизировать, поскольку она создает на входах постоянное напряжение, которое будет усиливаться как шум.

Ток на инвертирующем входе определяется сопротивлением R5. Ток на неинвертирующем входе определяется последовательными сопротивлениями R2 и R3:

Чтобы токи на каждом входе были одинаковыми, устанавливаем

Для своего усилителя я уже нашел значение для R5, когда устанавливал усиление. Для R3 я начал с произвольного значения 1 кОм, затем изменил формулу выше, чтобы найти значение для R2:

Таким образом, резистор 21 кОм для R2 и резистор 1 кОм для R3 будут уравновешивать входной ток смещения.

Установите нижний предел полосы пропускания усилителя на входе

Конденсатор C1 предотвращает попадание постоянного тока от аудиоисточника на вход усилителя. Если постоянному току разрешено достигать входа, он будет усиливаться вместе со звуковым сигналом и создавать шум.

C1 также образует резистивно-конденсаторный (RC) фильтр верхних частот с R2, который определяет нижнюю часть полосы пропускания усилителя:

Частота среза фильтра (F c ) – это частота, при которой фильтр начинает работать.В фильтре высоких частот приглушаются частоты ниже частоты среза.

Частоту среза этого фильтра можно найти с помощью следующего уравнения:

Мы уже нашли значение для R2 при балансировке входных токов смещения. Чтобы найти значение для C1, нам просто нужно определить частоту среза. Поскольку нижний предел человеческого слуха составляет 20 Гц, F c должен быть значительно ниже 20 Гц, чтобы слышимые низкие частоты не приглушались.

Уравнение F c , приведенное выше, можно изменить, чтобы найти значение для C1 при определенной частоте среза:

Я ездил на F c из 3.5 Гц для моего усилителя, но вы можете использовать чуть более высокие или более низкие значения, если хотите. Может потребоваться некоторое экспериментирование, чтобы найти идеальное значение для ваших ушей, но просто убедитесь, что оно не превышает нижнего предела человеческого слуха (20 Гц), иначе басовая характеристика вашего усилителя будет слабой.

С F c 3,5 Гц значение моего C1 составляет:

C1 находится непосредственно на пути входного сигнала, поэтому это повлияет на качество звука вашего усилителя. Для наилучшего звучания используйте металлическую полипропиленовую пленку или металлическую полипропиленовую пленку в масляном конденсаторе.

Установите нижний предел полосы пропускания усилителя в контуре обратной связи

C3 и R4 образуют еще один фильтр верхних частот в контуре обратной связи:

Частота среза этого фильтра должна быть установлена ​​в 3-5 раз ниже, чем частота среза входного фильтра верхних частот. Если частота среза этого фильтра выше, чем частота среза фильтра на входе, низкие частоты будут передаваться на фильтр контура обратной связи, которые ниже его частоты среза.Это создаст постоянное напряжение на C3, которое появится на инвертирующем входе и усилится в виде шума.

Даже несмотря на то, что входной фильтр устанавливает нижнюю границу полосы пропускания усилителя, C3 по-прежнему влияет на характеристики низких частот. Меньшие значения C3 приведут к более мягкому басу с меньшим ударом, а большие значения сделают бас более плотным и сильным.

Используйте приведенную ниже формулу в качестве отправной точки, чтобы найти идеальное значение для C3:

Я уже рассчитал значения R2, ​​R3, R4 и C1, поэтому мой C3 должен быть больше, чем:

Будет сложно найти конденсатор на 68 мкФ, поэтому я округлю до 100 мкФ.Посмотрим, какой будет частота среза при этом:

Теперь давайте проверим, не является ли 1,59 Гц в 3-5 раз ниже, чем 3,5 Гц F c моего входного фильтра:

Это в 2,2 раза меньше, так что, возможно, мы сможем добиться большего с конденсатором 220 мкФ. У F c с конденсатором 220 мкФ 0,72 Гц.

Таким образом, значение 220 мкФ для C3 устанавливает частоту среза фильтра контура обратной связи в 4,9 раза ниже, чем частота среза входного фильтра.Это будет нормально, вот что я использую.

Установите верхний предел полосы пропускания усилителя

R1, R3 и C2 образуют RC-фильтр нижних частот на входе усилителя, который определяет верхнюю часть полосы пропускания усилителя:

В фильтре нижних частот приглушаются частоты выше среза. Этот фильтр выполняет две функции. Во-первых, он устанавливает верхний предел полосы пропускания усилителей, а во-вторых, он фильтрует высокочастотные радио и электромагнитные помехи от аудиовхода.

Частота среза этого фильтра должна быть больше 20 кГц верхнего предела человеческого слуха. Он также должен быть ниже, чем любые частоты радиовещания, которые могут быть захвачены входными проводами и дорожками.

Самая низкая частота радиовещания в США – AM 535 кГц. Я выбрал частоту среза 350 кГц, что значительно ниже 535 кГц и намного выше 20 кГц верхнего предела человеческого слуха.

Чтобы найти значение C2 с F c , равным 350 кГц, я изменил формулу частоты среза, чтобы найти C2:

227 пФ – нестандартное значение конденсатора.Однако 220 пФ даст частоту среза 362 кГц, так что он отлично подойдет как замена.

Сеть Zobel

A Сеть Zobel помогает предотвратить колебания, которые могут возникнуть из-за паразитной индукции проводов динамика. Он также действует как фильтр, предотвращающий попадание радиопомех, улавливаемых проводами динамика, на инвертирующий вход через контур обратной связи.

C4 и R6 образуют на выходе усилителя сеть Zobel:

Поскольку конденсаторы имеют очень низкий импеданс на высоких частотах, радиочастоты замыкаются на землю через C4.R6 ограничивает ток высокой частоты, поэтому нет прямого замыкания на землю, которое может превысить ограничение тока TDA2050. Относительно низкочастотный аудиоток блокируется C4, поэтому он направляется в динамики.

Частоту среза сети Zobel можно рассчитать с помощью:

В таблице даны значения для R6 = 10 Ом и C4 = 100 нФ, что дает F c :

159 кГц выше предела 20 кГц человеческого слуха и намного ниже радиочастоты, поэтому эти значения будут работать нормально.

Если усилитель колеблется, R6 будет пропускать большие токи на землю, поэтому его номинальная мощность должна быть не менее 1 Вт. В идеале C4 должен быть металлическим пленочным конденсатором с низким ESR и номинальным напряжением, превышающим размах выходного напряжения между направляющими.

Конденсаторы развязки источника питания

C5 – C10 – конденсаторы развязки источника питания. Они действуют как резервуар тока, который при необходимости может быть быстро подан на усилитель.Для каждого вывода напряжения питания имеется один набор развязывающих конденсаторов.

Разделительные конденсаторы большей емкости (C9 и C10) обеспечивают резервный ток в течение длительных периодов низкочастотного выхода. Более высокие значения улучшат басовый отклик усилителя.

Разделительные конденсаторы меньшего номинала (C6 и C5) могут быстро обеспечивать резервный ток в периоды интенсивного высокочастотного выходного сигнала. Они также фильтруют высокочастотный шум и электромагнитные помехи от источника питания.

Разделительные конденсаторы также компенсируют индуктивность и сопротивление проводов питания и дорожек, ведущих к микросхеме. Индуктивность и сопротивление препятствуют протеканию тока, и, поскольку основной источник питания находится относительно далеко от TDA2050, эффект может быть значительным. Размещение развязывающих конденсаторов как можно ближе к контактам микросхемы максимизирует ток, протекающий к микросхеме.

Лучшие типы конденсаторов для использования будут иметь более низкое эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) и эквивалентную последовательную индуктивность (ESL) .

Заземление усилителя

Заземление – один из наиболее важных аспектов конструкции усилителя. Неправильная схема заземления может стать основным источником шума и гудения. Хорошая схема заземления удерживает слаботочный аудиовход и заземление сигнала отдельно от сильноточного источника питания и заземления динамиков. Если через слаботочные заземления протекать большие токи, в слаботочных проводах разовьется постоянное напряжение, которое появится на входе и усилится в виде гула.

Чтобы разные земли были разделены, мы создадим несколько разных сетей заземления:

  • Заземление аудиовхода : Для провода заземления входного аудиокабеля
  • Заземление сигнала : Для входной цепи: R2, C2 и C3
  • Заземление динамика : для обратных проводов динамика
  • Заземление питания : Для развязывающих конденсаторов источника питания и сети Zobel

Эти заземления подключаются к группе клемм, называемой заземлением основной системы.Основное заземление системы подключается к цепи защиты контура заземления (я объясню это позже), которая затем подключается к проводу заземления сети через металлическое шасси.

Основное заземление системы должно быть расположено как можно ближе к накопительным конденсаторам на источнике питания:

Сети заземления подключаются к заземлению основной системы в определенном порядке, так что высокие токи протекают через заземления с низким током только на очень короткое расстояние.Как показано на схеме выше, соединение цепи защиты контура заземления находится ближе всего к накопительным конденсаторам, а входное соединение заземления находится дальше всего.

Компоновка и дизайн печатной платы

Я разработал печатную плату для своего усилителя, используя онлайн-программу EasyEDA для проектирования печатных плат. EasyEDA – это бесплатный программный продукт / услуга по изготовлению схем и плат для проектирования печатных плат, который можно бесплатно использовать и предлагает отличные цены на изготовление печатных плат по индивидуальному заказу. Чтобы отредактировать компоновку, изменить посадочные места компонентов и заказать печатную плату, щелкните изображение ниже:

Метки компонентов на плате соответствуют меткам на схеме

Эта печатная плата предназначена для одного канала, поэтому, если вы собираете стереоусилитель, вам нужно будет собрать две платы.Если вам нужны советы по проектированию печатных плат и руководство по использованию EasyEDA, ознакомьтесь с нашей статьей «Как создать собственную печатную плату».

PCB Заказ

Если вы нажмете кнопку «Fabrication Output» в окне редактора плат, вы попадете на страницу, где вы можете заказать печатную плату. Вам также будет предложено выбрать толщину меди, толщину печатной платы, цвет, количество заказа и другие параметры:

Я заказал 5 печатных плат, и их стоимость составила 17,10 долларов США. Изготовление и отгрузка заняли около 10 дней.Доски вышли великолепно. Следы нанесены точно, и вся печать очень четкая. Вот одна из плат после изготовления:

Советы по проектированию печатных плат

При разработке этой печатной платы я учел четыре основных принципа:

  • Ток, протекающий по проводнику, создает магнитное поле, которое может генерировать ток в параллельном проводнике
  • Ток, протекающий в проводящей петле, создает магнитное поле, а магнитное поле создает ток в проводящей петле.Величина тока пропорциональна площади внутри контура
  • .
  • Индуктивность препятствует прохождению тока. Длинные тонкие дорожки имеют большую индуктивность, чем короткие толстые дорожки
  • Конденсатор, включенный последовательно с катушкой индуктивности, создает резонансный контур

Дорожки, ведущие к неинвертирующему входу и контуру обратной связи, проложены далеко от дорожек источника питания и аудиовыхода, чтобы предотвратить образование токов при сильных токах в слаботочных дорожках. Если трассировка слаботочной трассы рядом с сильноточной трассой неизбежна, прокладывайте их под углом 90 °, но никогда не параллельно.Если вы разместите клеммы для цепей высокого и низкого тока на противоположных сторонах печатной платы, будет легче провести их подальше друг от друга.

Любое пространство между дорожками одной и той же цепи создаст токопроводящую петлю, чувствительную к приему или передаче магнитных полей. Чтобы избежать этого, я проложил положительную и отрицательную дорожки источника питания близко друг к другу и использовал заземляющие поверхности в нижней части печатной платы. Когда дорожки прокладываются по плоскости заземления, ширина контура уменьшается до толщины печатной платы.

Поскольку заземление питания и заземление сигнала должны быть разделены, нижняя сторона печатной платы имеет две плоскости заземления, которые не соединены электрически. Одна пластина заземления несет заземление питания, а другая пластина заземления несет заземление сигнала. На верхней стороне печатной платы трассы источника питания, выход и сеть Zobel проложены по пластине заземления питания. Трассы входа и обратной связи проходят по плоскости заземления сигнала.

Конденсатор, включенный последовательно с катушкой индуктивности, создает резонансный контур, который может вызывать колебания.Индуктивность также препятствует прохождению тока. Чтобы уменьшить влияние индуктивности, лучше делать все трассы как можно короче. Это особенно важно для разделительных конденсаторов источника питания, контура обратной связи и сети Zobel. Все они размещены как можно ближе к выводам микросхемы, чтобы сократить длину следа.

Создание усилителя

Сборка печатной платы довольно проста. Вот компоненты и печатная плата перед пайкой:

Обычно проще всего сначала припаять более мелкие компоненты, а затем перейти к более крупным компонентам.Я использую шпатлевку под названием Sticky-Tac, чтобы удерживать компоненты на месте в верхней части печатной платы при пайке с нижней стороны.

По возможности используйте эвтектический припой 63/37 вместо оловянно-свинцового припоя 60/40. Эвтектический припой имеет меньший диапазон плавления, что ускоряет схватывание и обеспечивает более прочное соединение. Диапазон плавления припоя 60/40 довольно широк, и он становится пастообразным в нижней части диапазона. Если компонент перемещается в пастообразной фазе, соединение будет слабым и может образоваться холодное паяное соединение.

Также рекомендуется использовать мелкозернистую наждачную бумагу, чтобы удалить окисление с выводов компонентов перед пайкой.

Вот один канал моего усилителя после того, как я спаял компоненты:

Корпус / шасси усилителя

Чаще всего используются металлические корпуса, поскольку они обеспечивают наилучшую защиту от флуоресцентного света, радиочастот и помех от сотовых телефонов. Однако бывает сложно найти подходящий.Я рекомендую корпуса Hi-Fi 2000, итальянской компании, которая предлагает красивые корпуса разных размеров. Веб-сайт на итальянском языке, но вы можете изменить язык на английский. Они также выполняют индивидуальную печать, гравировку и сверление. Я заказал их корпус Galaxy 330 мм X 280 мм с передней панелью из черного анодированного алюминия толщиной 10 мм, и он отлично выглядит:

Но если у вас ограниченный бюджет, их линия эконом-класса тоже выглядит очень хорошо. Модель Economica 280 мм x 250 мм подойдет и к стерео усилителю TDA2050:

Подключение усилителя

На схеме ниже показано, как я подключил усилитель внутри шасси:

Нажмите на изображение для просмотра в увеличенном виде

Чтобы избежать помех от магнитных полей, старайтесь держать чувствительные входные и сигнальные провода подальше от проводов источника питания, выходных проводов динамиков, трансформатора, сетевых проводов переменного тока и выпрямительных диодов на источнике питания.

Чтобы уменьшить площадь петли, следующие провода должны быть плотно скручены вместе на как можно большем расстоянии:

  • Горячие провода переменного тока и нейтральные провода переменного тока к трансформатору
  • Провода 0 В и вторичного напряжения от трансформатора к источнику питания
  • V +, V- и провода заземления от источника питания к плате усилителя
  • Выход динамика и заземление динамика
  • Заземление аудиовхода и аудиовхода

Три провода питания (положительный, отрицательный и заземление) проходят к каждой печатной плате усилителя.Эти провода должны быть как можно более толстыми и короткими, чтобы свести к минимуму индуктивность. Я использовал 14 AWG, но все, что больше 18 AWG, подойдет.

Аудиовход и сигнальные провода заземления не пропускают большой ток, поэтому они могут быть тонкими. Твердый сердечник 22 AWG отлично работает, и его легко скрутить.

Для защиты от тока короткого замыкания заземляющий провод сети должен быть прикреплен к шасси болтом, контргайкой и кольцевым зажимом. Обязательно соскребите с корпуса краску или анодированное покрытие, чтобы обеспечить хорошее электрическое соединение.Все металлические части (например, радиаторы) также должны быть электрически подключены к шасси.

Заземление аудиовхода и заземление динамиков подключаются напрямую от клемм на шасси к основному заземлению системы.

Кабели аудиовхода от источника могут воспринимать паразитные электромагнитные помехи. Чтобы отфильтровать это, вы можете установить конденсатор 1 нФ на каждой входной клемме, от положительной стороны до земли.

Схема защиты контура заземления

Контур заземления – это ток, который течет от источника звука к усилителю через экран заземления входных аудиокабелей.Этот ток будет улавливаться на входе усилителя и производить раздражающий гул. Вы можете использовать дополнительную цепь, размещенную между заземлением основной системы и соединением шасси, чтобы отключить ток контура заземления:

ПРИМЕЧАНИЕ. ЭТА ЦЕПЬ МОЖЕТ БЫТЬ НЕЗАКОННОЙ В ВАШЕЙ ЗОНЕ. ПЕРЕД ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ КОНТУРА ЗАЗЕМЛЕНИЯ, ПОЖАЛУЙСТА, ПРОВЕРЬТЕ МЕСТНЫЕ КОДЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОДОВ ИЛИ КОНСУЛЬТИРУЙТЕСЬ С ЭЛЕКТРИКА

В нормальных условиях эксплуатации через резистор (R1) протекают низковольтные токи контура заземления.Резистор снижает этот ток и разрывает контур заземления. В случае сильноточного замыкания ток короткого замыкания может протекать через диодный мост на землю. Конденсатор фильтрует любые радиочастоты, принимаемые шасси.

Основное заземление системы подключается к цепи защиты контура заземления на клемме «PSU 0V». Затем схема защиты контура заземления подключается к шасси через клемму «Chassis». Подключение к шасси может осуществляться с помощью того же болта, к которому подключается провод заземления, или в другом месте.

Если вы используете схему защиты контура заземления, обязательно изолируйте все входные и выходные разъемы от корпуса. В противном случае будет прямой путь от заземления основной системы к шасси, и схема защиты контура заземления будет полностью отключена.

Схема защиты контура заземления может быть жестко смонтирована, но немного проще установить компоненты на печатную плату:

Щелкните изображение, чтобы отредактировать компоновку, изменить посадочные места компонентов и заказать печатные платы.

Как это звучит?

В целом усилитель звучит великолепно. Басы, средние и высокие частоты очень четкие и хорошо сбалансированные. Он также обладает большой мощностью. В моей гостиной громкости более чем достаточно для прослушивания. Когда усилитель включен и подключен к источнику, нет гула или шума.

Хотя качество звука TDA2050 может не соответствовать нашему проекту усилителя Hi-Fi LM3886, он все равно звучит действительно хорошо. Если это ваша первая сборка усилителя, я бы посоветовал начать с наших проектов стереофонических или мостовых усилителей TDA2003, поскольку их намного проще собрать.

Не забудьте оставить комментарий, если у вас есть какие-либо вопросы, и не стесняйтесь делиться этим постом, если вы знаете кого-нибудь, кто сочтет его полезным! Спасибо за чтение…


TDA2050 Распиновка ИС усилителя звука, техническое описание, характеристики и аналоги

TDA2050 – это усилитель звука Hi-Fi IC от ST Microelectronics с максимальной выходной мощностью 32 Вт. Он имеет высокое рабочее напряжение 50 В по сравнению с другим усилителем серии TDAxxxx ICS.Он обычно используется в аудиоусилителях класса AB и может передавать музыку мощностью до 50 Вт на динамик на 4 Ом.

Конфигурация контактов

Номер контакта

Имя контакта

Описание

1

Неинвертирующий вход

Неинвертирующий конец (+) усилителя

2

Инвертирующий вход

Инвертирующий конец (-) усилителя

3

Земля

Подключить к земле цепи

4

Выход

Этот вывод выводит усиленный сигнал

5

Напряжение питания

Напряжение питания, минимум 6 В и максимум 36 В

Характеристики
  • Низкочастотный усилитель класса AB, наиболее подходящий для усиления звука
  • Обеспечивает выходную мощность до 50 Вт
  • Рабочее напряжение: от -25 В до + 25 В
  • Мощность: 28 Вт с динамиком 4 Ом
  • Усиление напряжения: 80 дБ
  • Отклонение напряжения питания: 45 дБ
  • Имеется тепловая защита и короткое замыкание
  • Совместимость с макетной платой
  • Доступен в корпусе TO220 с 5 выводами

Примечание: Полную техническую информацию можно найти в таблице данных IC TDA2050 в конце этой страницы.

Альтернатива TDA2050: TDA2030

Другие усилители звука: LM386, TDA1554, TDA2030, TDA7294, TDA7265, TDA7279, TDA2005

Введение в TDA2003

TDA2050 – это усилитель общего назначения 32 Вт IC , который можно использовать в схемах стерео или моно аудио. Усилитель может выдавать ток до 5 А для управления динамиками без каких-либо повреждений. Он также может справляться с короткими замыканиями в шинах переменного и постоянного тока, не убивая себя.Он имеет рабочее напряжение ± 25 В, что позволяет ему работать как с одинарным, так и с двойным напряжением питания. Это делает его надежным для использования в автомобильной аудиотехнике.

TDA2050 совместим с макетной платой и, следовательно, может быть легко протестирован с помощью макета. Ниже приведен пример схемы приложения для TDA2050. Таблица данных tda2050 , приведенная внизу этой страницы, содержит более подробную информацию об этой конструкции.

TDA2050 – это 5-контактная микросхема усилителя.Выводы 5 и 3 используются для питания микросхемы усилителя, а аудиосигнал, который необходимо усилить, подается через вывод 1, который является неинвертирующим входом. Усиленный аудиовыход может быть получен через контакт 4. Значения компонентов, приведенные выше, являются значениями, рекомендованными производителями. Обратите внимание, что эта микросхема в настоящее время устарела и больше не производится, хотя вы можете найти несколько клонов, продаваемых на рынке разными производителями. Для новых разработок используются сменные ИС, такие как LM1875 от Texas Instruments.

Приложения
  • Используется для усиления аудиосигнала
  • Подходит для усиления высокой мощности
  • Возможность работы от двойного / раздельного источника питания
  • Может использоваться для каскадирования аудиоколонок

Двухмерная модель (PDIP)

TDA2050 стерео усилитель 35 Вт-75 Вт

Если вы хотите создать проект усилителя мощности HI-FI, выходная мощность которого составляет от 30 до 50 Вт или 75 Вт при 8 Ом громкоговорителе, высококачественный звук и простота сборки (не слишком много компонентов).

Мы рекомендуем использовать схему усилителя TDA2050 класса AB OCL s. Ниже представлена ​​интегральная схема, макет печатной платы и нет необходимости в какой-либо настройке. Детали, используемые в этой схеме, легко доступны на большинстве местных рынков.

TDA2050 datasheet

TDA2050 – аудиоусилитель класса AB. Благодаря своей высокой мощности TDA2050 способен обеспечить до 35 Вт истинной среднеквадратичной мощности на динамик с нагрузкой 4 Ом при THD = 10%, VS = ± 18 В, f = 1 кГц и до 32 Вт при нагрузке 8 Ом при THD = 10%, VS = ï ‚± 22 В, f = 1 кГц.Кроме того, TDA 2050 обычно выдает 50 Вт.


Контакты контактов
Принципиальная схема

Мощность музыки при нагрузке 4 Ом в течение 1 секунды при VS = 22,5 В, f = 1 кГц
Может заинтересовать попробуйте собрать уже, попробуйте эту схему использовать напряжение Vcc +/- 25V.

Обратите внимание: Этот пост содержит партнерские ссылки на продукты. Если вы решите приобрести полезный продукт по этим ссылкам, я могу получить небольшую комиссию за ваше направление – без каких-либо дополнительных затрат для вас.Эти средства помогают мне поддерживать этот блог в рабочем состоянии.

Вот TDA2050, который я нашел на Amazon. Подробнее


35 Вт TDA2050 Усилитель моно

Я знаю, что вы хотите увидеть пример схемы. Вот простая схема.

Готовы начать?

Посмотреть:


Принципиальная схема усилителя мощностью 35 Вт на TDA2050.


Схема двойного блока питания 22 В для усилителя 35 Вт.

Детали, которые вам понадобятся

Электролитические конденсаторы
C1: 0.От 47 до 22 мкФ 50 В
C2: 22 мкФ 35 В
C6, C7: 2200 мкФ 50 В

Майларовые или керамические конденсаторы
C3, C4: 0,1 мкФ 50 В
C5: 0,15 мкФ или 0,1 мкФ 63 В
C8, C9: 0,1 мкФ 63 В

Резисторы 0,25 Вт, допуск 5%
R1, R3: 47K
R2: от 1 до 3,3 кОм или 680 Ом
R4: от 1 до 4,7 Ом


PCB: 35 Вт Hi-Fi АУДИОУСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ от TDA2050


на печатной плате: УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ Hi-Fi 35 Вт от TDA2050


Стереоусилитель мощности 50–75 Вт с использованием TDA2050

Мы использовали TDA2030 для создания многих проектов усилителей мощности, но они имеют мощность ниже 30 Вт.

Сегодня мы пытаемся использовать TDA2050, который имеет выходную мощность около 50 ватт, такую ​​форму и к тому же прост в использовании.

Этот проект стерео, который легко построить, может регулировать громкость, тон и сбалансированный звук.

Прежде всего, смотрим на схему ниже.
Эта схема с большим током потребляет низкое напряжение 25 В, как и обычный усилитель мощностью 30 Вт.


Рис. 1. Схема стереофонического усилителя мощности 35 Вт + 35 Вт с использованием TDA2050

Нам следует использовать схему сильноточного источника питания 25 В CT-25 В с системой фильтрации радиопомех.Которые имеют 4 х 2200 мкФ 50 В, соединенных параллельно.


Рис. 2: Двойной источник питания 25V CT-25V для этого проекта

Мы можем увеличить выходную мощность до 75 Вт с помощью того же источника питания.
В схеме мы используем оба транзистора типа 2N3055 NPN и типа MJ2955 PNP для увеличения тока.


Рисунок 3: проект стереоусилителя мощности 50 Вт + 50 Вт (макс75 Вт) с использованием TDA2050 и 2N3055-MJ2955

Как построить
Нам не нужно много объяснять.Давайте лучше построить этот проект.


Рисунок 4 схемы печатной платы.


Рисунок 5 Компоновка компонентов этого проекта

Детали, которые вам понадобятся

IC1, IC2: TDA2050

Резисторы 0,5 Вт, допуск 5%
R1, R8: 5,6 кОм
R2, R9: 47K
R3, R18: 2,7K
R4, R11: 22K
R5, R12: 680 Ом
R6, R13: 22K
R7, R14: 1 Ом
R01, R02, R03, R04: 10 Ом Резисторы 5 Вт

Керамические конденсаторы
C1, C10: 47 нФ (0.047 мкФ) 50 В
C2, C4, C11, C13: 2,2 нФ (0,0022 мкФ) 50 В
C3, C7, C8, C9, C12, C16: 0,1 мкФ 50 В

Электролитические конденсаторы
C5, C14: 1 мкФ 50 В
C19 , C20: 2200 мкФ 50 В
C21: 2200 мкФ 80 В

P1: 100 КБ, двойной аудиопотенциометр
P2: 100КА, двойной аудиопотенциометр
P3: 100K, аудиопотенциометр

Q1, Q3: MJ2955, транзисторы PNP
Q2, Q4 : 2N3055, транзисторы NPN

Примечание:
На рисунках 1 и 3
R5, R12: 680 Ом, 0.Резисторы 5 Вт 5%
R6, R13: 22 кОм, 0,5 Вт Резисторы 5%

Вы можете использовать TIP3055 вместо 2N3055 и TIP2955 вместо MJ2955 из-за простоты использования.

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

TDA 2050 Gainclone ChipAmp, классический 50-ваттный усилитель HIFI класса AB.

TDA2050 – монолитная интегральная схема. Это схема усилителя мощности класса AB. Предполагаемое использование – HIFI.

Чип способен выдавать истинное среднеквадратичное значение 32 Вт. TDA 2050 – это высокопроизводительная микросхема усилителя мощности. Усилитель IC имеет

  1. низкий уровень искажений
  2. встроенный термозащитный кожух,
  3. Повышенное напряжение
  4. Устройство защиты от перенапряжения
  5. штифт короткий протектор.
  6. имеет хорошее подавление пульсаций.
TDA 2050 имеет хорошее подавление пульсаций 45 дБ и небольшой остаточный шум. IC может использоваться для управления динамиками как на 8 Ом, так и на 4 Ом.

Вы можете использовать эту микросхему для создания мощного высококачественного усилителя стереосистемы, который можно использовать с компьютером, ПК, ноутбуками и мобильными телефонами, медиаплеерами и всем, что имеет аудиовыход для динамиков.

Вам может быть интересно, как звук?
Что ж, насколько мне известно, мне нравится звук, но, в конце концов, у каждого есть свое мнение и вкус. У каждого человека свое восприятие, и каждый имеет право решать. Что ж, все, что я могу сказать, этот TDA 2050 превосходит везде. Он воспроизводит глубокие басы, чистые средние и четкие высокие частоты.

Схема усилителя TDA 2050 и детали: –

  • Для получения наилучших результатов используйте металлопленочный регистратор, он имеет лучшие звуковые качества и низкий уровень шума.
  • используйте самый большой радиатор, который вы можете себе позволить с термопастой хорошего качества
  • c7 c5 – это электрический конденсатор, рассчитанный на 35 В, используется хорошего и уважаемого производителя, такого как samsung, rybycon, nichion.
  • c3 c6 c4 c8 c2 конденсатор полипропиленовый или полиэфирный
  • Усиление 22, максимальная мощность на входе 0,7 В, среднеквадратичное значение
  • Circuit можно использовать с динамиками на 4 и 8 Ом.
  • для максимальной выходной мощности 8 Ом составляет 32 Вт (среднеквадратичное значение), а для максимальной выходной мощности 4 Ом – 50 Вт (СКЗ)
TDA 2050 Схема блока питания и детали: –
  1. Используйте мостовой выпрямитель на 35 А, используйте Br3510 или аналогичный.
  2. использует 35-амперный мостовой выпрямитель с отводом вместе с термопастой хорошего качества
  3. C1-C6 и c13 – это 4700 Micro Farad 35v, используйте хорошего и уважаемого производителя, такого как samsung, rybycon, nichion.
  4. c7, c10 и c14 – 0,1 мкФ, полипропиленовый или полиэфирный конденсатор
  5. c8, c11 – 0,001 мкФ, полипропиленовый или полиэфирный конденсатор
  6. используйте тороидальный трансформатор, если это возможно.
  7. Класс трансформатора
  8. – двойная вторичная обмотка 18.0 об., Или 18–0–18 с центральным ответвлением, 5 А на секунду на обмотку – минимум.
TDA 2050 Конструкция платы усилителя: –
Эта простая и недорогая интегральная схема усилителя мощности может использоваться для улучшения качества звука. Вы можете сделать проект самостоятельно и собрать аудиоплату на базе tda 2050 под свои нужды. Этот усилитель мощности предназначен для маломощных аудиоустройств по низкой цене.

Все, что вам нужно, это источник питания, пара динамиков, немного навыков пайки и корпуса, вы получите хороший усилитель для всех ваших звуковых потребностей, лучше, чем вы можете, но в этом ценовом диапазоне на рынке.

P.S Вы можете использовать TDA 2030 или LM1875 вместо TDA 2050. LM1875 также является усилителем на микросхеме HIFI Gainclone. Так получилось, что Lm1875 имеет лучшую звуковую производительность, чем TDA2050. Так что, если вы ищете еще лучшего исполнителя, используйте LM1875 вместо TDA 2050.

Если вам понравилась моя статья и вы нашли ее полезной, поделитесь ею в Facebook, Twitter и других социальных сетях. Делиться заботой.

TDA2040 / TDA2050 / LM1875

Предупреждение: Эти микросхемы сняты с производства и могут быть подделаны.Если вы покупаете, убедитесь, что это у хорошего поставщика. (т.е. не на аукционных сайтах), чтобы получить подлинный чип, в противном случае производительность будет плохой, чип может быть легко поврежден и создавать опасность или гудеть / гудеть может быть хуже официальной фишки.

Микросхема LM1875 по-прежнему более доступна, и схема TDA2040 также подходит для этой микросхемы (выводы на выводах такие же).

Рекомендуемый опыт : средний уровень, знание усилителей, источников питания с разделенной шиной, травление печатных плат, установка радиатора и квалификация сети

Приложение TDA2040

Краткие сведения TDA2040

  • Выходная мощность: 22 Вт на 8 Ом при 10% искажении 1 кГц с источником питания +/- 18 В
  • Выходная мощность: 35 Вт на 4 Ом при 10% искажении 1 кГц с блоком питания +/- 18 В
  • Выходная мощность: 18 Вт на 8 Ом при 0.Искажения 5% 1 кГц при питании +/- 18 В
  • Выходная мощность: 28 Вт на 4 Ом при 0,5% искажении 1 кГц с источником питания +/- 18 В
  • Выходная мощность: 22 Вт на 4 Ом при 0,5% искажении 1 кГц с источником питания +/- 16 В
  • Усиление: 30 дБ с использованием компонентов таблицы данных (регулируется от 24 до 33 дБ)
  • Источник питания: от +/- 2,5 В до +/- 20 В только с двумя источниками питания
  • Лист данных доступен здесь

Направляющая

TDA2040 – более мощная альтернатива упомянутому в другой статье TDA2030.Его приложения похожи, но вот опять идеи:

  • Пара может формировать усилитель для стереосистемы (например, самодельную или модернизированную midi-систему или «гетто-бластер», хотя аккумулятор операция будет невозможна).
  • Этот усилитель может использоваться в составе систем объемного звучания (например, усилителей центрального и заднего каналов). Я использую этот усилитель для задней и центральной части каналов в моей оригинальной системе объемного звучания.
  • Пару можно использовать для улучшения звука от телевизора.
  • Усиление усилителей мощностью 400 Вт + в динамиках для ПК (серьезно)!
  • Высокочастотные или среднечастотные усилители в системах с двумя или тремя усилителями.
  • Bluetooth-динамик
  • Активные акустические системы Hifi с активным кроссовером (пример см. В даташите)

Этот усилитель основан на типичном применении, приведенном в таблице данных ST Microelectronics.Производительность из этой схемы очень устраивает. Таблица содержит данные для типичной статистики шума и искажений. Пока я не могу подтвердить эту статистику поскольку у меня нет оборудования, мои уши говорят мне, что звук хороший, а с чувствительными динамиками этот усилитель даст неплохую мощность.

Схема даже проще, чем в TDA2030, но производительность даже лучше. Опять же, вы можете попробовать сделать этот усилитель на Veroboard. или монтажная плата, но у вас будет рискованная работа по установке микросхемы на плату.Для тех, кто все же хочет попробовать, ниже представлены иллюстрация и описание:

Это можно сделать, сначала расправив штифты, а затем отрезав их до длины самых коротких двух. Потом ОЧЕНЬ осторожно расколол булавки чтобы они проталкивались в предварительно просверленные отверстия в картоне – им не нужно заходить слишком далеко, поэтому не заставляйте их больше, чем необходимо, штифты будут сломать.

Если у вас разводка на печатную плату, то это намного проще! Просто разложите дорожки так, как вы предпочитаете, просверлите отверстия, протравите их, затем припаяйте в небольшом количестве компоненты с минимальными усилиями.Техническое описание ST Microelectronics содержит предлагаемую компоновку печатной платы, которую я использовал и это хорошо работает и настоятельно рекомендуется, или вы можете разработать свой собственный и сделать его более компактным для современных размеров компонентов.

В моем руководстве по сборке печатных плат есть руководство для новичков по рисованию и травлению собственных печатных плат с использованием только дешевого оборудования.

Примечание : Приведенное выше изображение скопировано непосредственно из таблицы данных и не принадлежит мне, и оно вряд ли будет иметь масштаб 1: 1.Чтобы достичь такого масштаба, Лучше всего распечатать PDF-файл на бумаге формата A4.

Компоновка печатной платы в техническом описании такая же, как у TDA2030, и включает пустое место, где могут быть установлены компоненты устойчивости и защиты. В то время как TDA2040 (и TDA2050) в технических данных не упоминается о необходимости дополнительных компонентов, если у вас есть проблемы со стабильностью, вы можете установить резистор 2 кОм и конденсатор 330 пФ последовательно между контактами 2 и 4.Подробнее см. Статью TDA2030.

Я также разработал более компактную компоновку печатной платы, чтобы показать, что стерео-версия действительно поместится в довольно небольшом пространстве!

Нарисованный от руки макет для этого ниже (не в масштабе 1: 1):

Компоненты

Рекомендуется, чтобы все резисторы состояли из металлической пленки на 1%, но подойдет и 5%.Резистор Zobel (R4) должен быть не менее 0,5 Вт.

Конденсаторы должны быть электролитическими, емкостью более 1 мкФ. Для входного конденсатора емкостью 1 мкФ (C1) предпочтительнее использовать полиэстер, но электролитический тоже работает. Обход конденсаторы (C3, C4) и конденсатор Цобеля (C7) должны быть керамическими или многослойными (MLCC).

Убедитесь, что электролитические конденсаторы правильно подключены к – обратите внимание на C6, поскольку положительный вывод находится на земле, а не на питании -V.

Керамические байпасные конденсаторы (C3, C4) должны располагаться рядом с выводами микросхемы TDA2040.

Если , а не , запускайте этот усилитель без хорошего радиатора, он очень быстро нагреется и, скорее всего, умрет. Купите хороший радиатор, особенно при высоком напряжении до 4 Ом. Он также должен быть изолирован от металлического язычка на задней стороне микросхемы, потому что этот язычок подключен к питанию -V, а не к земле. Обычно это слюдяные шайбы, Лента каптоновая, но есть альтернативы.Только если вы работаете при низком напряжении, вы можете обойтись маленьким (средним) изолированным радиатором на каждом кристалле.

Коэффициент усиления при использовании компонентов, указанных в таблице данных, составляет 30 дБ. Это хорошее соотношение цены и того, как мой настроен. Если вы хотите это изменить, значения R2 и R3 определите это, где коэффициент усиления по напряжению равен 1 + (R3 / R2), например. для R2 680 Ом и R3 22 кОм: 1 + (22000/680) = 33,35. В дБ это 20 * log (33,35) (при условии, что входное напряжение 1 В RMS), что равно 30.46 дБ.

Производительность

После правильного подключения TDA2040 – отличный усилитель. Вряд ли он будет Hi-Fi, но будет конкурировать со старыми midi и mini системами и усилителем меньшей мощности. чипсы.

Я использую три таких усилителя в своей системе объемного звучания. Это 20 Вт для задней левой части, 20 Вт для задней правой части и 20 Вт для центра. TDA1514 управляет передними каналами. В Звук у этой системы действительно очень хороший, с фильмами лучше, чем с музыкой, но все же доставляет удовольствие.

Этот усилитель также подойдет для многих других целей, я позволю вам использовать ваше воображение, но я рекомендую его из-за его простоты, стоимости и производительности. Только TDA2050 (см. Ниже) предлагает больше мощности, но я его еще не построил (и это довольно дорого).

Блок питания

Блок питания для этого усилителя прост. Вам необходимо подключить трансформатор 12-0-12, чтобы получить рекомендованное +/- 17 В. Это означает сетевую проводку так:

ДЛЯ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ТРЕБУЕТСЯ ПРОВОДКА СЕТЕВОГО НАПРЯЖЕНИЯ.НЕ ПРОВОДИТЕ ЭТО, ЕСЛИ ВЫ НЕ ПОДХОДИТЕ КВАЛИФИКАЦИИ, МОЖЕТ СМЕРТЬ ИЛИ СЕРЬЕЗНЫЕ ТРАВМЫ. РЕЗУЛЬТАТ.

Для одного усилителя будет достаточно трансформатора 40 ВА, то есть, если у вас два усилителя, рекомендуемый минимум 80 ВА. Конденсаторы должны быть емкостью 4700 мкФ или больше, номиналом при минимальном напряжении 35 В. Не стесняйтесь увеличивать емкость, но вы можете не получить особой дополнительной выгоды по соответствующей цене. Надо поставить предохранитель, оставлю это вам, чтобы решить, что подходит из-за вариаций в электросети во всем мире.Также не забудьте правильно заземлить источник питания и любой металлический кожух вокруг него.

Компоненты заземления и заземления образуют прерыватель контура. Это рекомендуемая конструкция, потому что она может устранить эти зловещие контуры заземления. R1 представляет собой резистор с проволочной обмоткой мощностью 5 Вт или лучше. Конденсатор 100 нФ должен быть рассчитан на 250 В AC , вы не можете использовать конденсатор 250 В постоянного тока, так как он выйдет из строя, если когда-либо была неисправность, из-за которой сеть текла на землю.Перед строительством ознакомьтесь с правилами и положениями вашей страны, так как это может быть незаконным. Если да, опустите все эти компоненты и соедините землю с землей, но никогда не отсоединяйте провод заземления … это может спасти вашу жизнь или кого-то еще!

Версия моста

Таблица также содержит схему для мостовой версии. Он имеет выходную мощность 30 Вт и использует две микросхемы TDA2040 для управления нагрузкой 8 Ом. я еще не версия моста еще не тестировалась, но если она вам нужна, создайте ее, потому что она обязательно даст вам то, что вы ожидаете.Стоимость будет выше, но все равно будет стоить дешево на усилок 30Вт. При подключении громкоговорителя никогда не закорачивайте его на массу.

Источник питания для мостовой версии такой же, как указано выше, но в два раза больше номинальной мощности трансформатора. Это означает 80ВА для моно и 160ВА для стерео. Помни это Перемычка уменьшает сопротивление нагрузки наполовину, поэтому динамики с сопротивлением 4 Ом использовать нельзя.

Приложение TDA2050

Краткие сведения TDA2050

  • Выходная мощность: 32 Вт на 8 Ом при 10% искажениях 1 кГц с источником питания +/- 22 В
  • Выходная мощность: 50 Вт на 4 Ом при 10% искажении 1 кГц с источником питания +/- 22 В
  • Выходная мощность: 25 Вт на 8 Ом при 0.Искажения 5% 1 кГц при питании +/- 22 В
  • Выходная мощность: 40 Вт на 4 Ом при 0,5% искажении 1 кГц с источником питания +/- 22 В
  • Усиление: 30,5 дБ с использованием компонентов таблицы данных (регулируется от 24 до 33 дБ)
  • Источник питания: от +/- 4,5 В до +/- 25 В двойной источник питания
  • Источник питания: от 9 В до 50 В однополярный
  • Лист данных доступен здесь

TDA2050 подключается к той же печатной плате, что и TDA2040, и будет работать, просто заменив два компонента:

  • R4 заменить с 4.От 7 Ом до 2,2 Ом.
  • C7 следует изменить с 0,1 мкФ (100 нФ) на 0,47 мкФ (470 нФ).

Применяются те же основные примечания, поэтому прочтите все вышеперечисленное, за исключением:

TDA2050 в значительной степени имеет ту же производительность, что и TDA2040, за исключением того, что он допускает более высокое максимальное входное напряжение +/- 25 В (дополнительно на 10 В больше). Это позволяет для увеличения выходной мощности по сравнению с TDA2040.

Если вы выбираете TDA2050 и более высокое напряжение источника питания, радиатор должен быть еще больше из-за большего рассеивания мощности.Я бы сказал не менее 10х10х3см для одиночного усилителя.

Напряжение питания +/- 21 В может быть получено с помощью трансформатора переменного тока 15 или 16 В (15-0-15) при использовании той же цепи блока питания. Поскольку мощность тоже выше, я бы порекомендовал минимум 50ВА для одного усилителя TDA2050, удвоить для двух. 100 ВА вряд ли будут доступны, поэтому выберите 120 ВА. В даташите нет версии моста, поэтому я не рекомендуем, однако, если вы хотите поэкспериментировать, вы можете использовать предложение TDA2040 или простой мостовой адаптер в Аудио страницы.Если он используется, убедитесь, что у вас есть что-то вроде трансформатора на 300 ВА (для стерео, например, 4 микросхемы TDA2050). Помни это Перемычка уменьшает сопротивление нагрузки наполовину, поэтому динамики с сопротивлением 4 Ом использовать нельзя.

Я должен упомянуть, что я еще не построил усилитель TDA2050, но он обязательно будет работать, если вы хорошо спроектируете схему и примете меры предосторожности. Если вы сделаете TDA2050, вы можете ожидать около 32 Вт при нагрузке 8 Ом или 25 Вт при более ощутимом уровне искажений!

LM1875 заявка

Краткие сведения LM1875

  • Выходная мощность: 33 Вт на 8 Ом при 1% искажении 1 кГц с источником питания +/- 30 В
  • Усиление: 27 дБ с использованием компонентов таблицы данных (регулируется от 20 до 33 дБ)
  • Источник питания: +/- 8 В до +/- 25 В двойной источник питания
  • Источник питания: от 16 В до 50 В однополярный
  • Лист данных доступен здесь

LM1875 снова подключается к той же печатной плате, что и TDA2040, и будет работать, просто заменив два компонента:

  • R4 (R5 в даташите) следует заменить с 4.От 7 Ом до 1 Ом.
  • C7 (C5 в таблице данных) следует изменить с 0,1 мкФ (100 нФ) на 0,22 мкФ (220 нФ).

LM1875 имеет R2 (680 Ом) и R3 (22 кОм), настроенные на 1 кОм и 20 кОм соответственно (они обозначены как R3 и R4 в таблице данных). При этих значениях коэффициент усиления составляет 27 дБ. вместо 30 дБ, но LM1875 будет стабильно работать с теми же резисторами, что и TDA2040, если вы предпочитаете немного большее усиление. Расчет коэффициента усиления 1+ (R3 / R2) я.е. 1+ (22000/1000) = 23. В дБ (при входном напряжении 1 В) это 20 * log (23) = 27,23 дБ.

Применяются те же основные примечания, поэтому прочтите все вышеперечисленное, за исключением:

Опять же, LM1875 имеет практически ту же производительность, что и TDA2040, за исключением того, что он позволяет более высокое (безопасное) максимальное входное напряжение +/- 25 В (дополнительно на 10 В больше). Это позволяет увеличить выходную мощность по сравнению с TDA2040. Обратите внимание, что LM1875 допускает абсолютное максимальное напряжение +/- 30 В – этот вид напряжения предназначен для не- условия эксплуатации.

Если вы выбираете LM1875 и более высокое напряжение источника питания, радиатор должен быть еще больше из-за большего рассеивания мощности. Я бы сказал не менее 10х10х3см для одиночного усилителя.

Максимальное напряжение питания +/- 25 В может быть получено с помощью трансформатора 18 В переменного тока (18-0-18) и используется та же схема блока питания, что и в TDA2040. Поскольку мощность тоже выше, я бы рекомендуем минимум 50 ВА для одного усилителя LM1875.Удвойте это на двоих, но поскольку 100 ВА вряд ли будут доступны, выберите 120 ВА. В даташите нет версии моста, поэтому я не рекомендую его создавать, однако, если вы действительно хотите поэкспериментировать, вы можете использовать предложение TDA2040 или простой мостовой адаптер в Аудио страницы. Если он используется, убедитесь, что у вас есть что-то вроде трансформатора на 300 ВА (для стерео, например, 4 микросхемы LM1875). Помни это Перемычка уменьшает сопротивление нагрузки наполовину, поэтому динамики с сопротивлением 4 Ом использовать нельзя.

Я должен упомянуть, что я еще не построил усилитель LM1875, но он обязательно будет работать, если вы хорошо спроектируете схему и примете меры предосторожности. Многие другие добились успеха с LM1875, и здесь есть статья на ESP Audio Pages. Если вы сделаете LM1875, вы можете ожидать около 30 Вт на 8 Ом. нагрузки, или от 20 до 25 Вт при более ощутимых уровнях искажений!

TDA 2050 SIGNAL INPUT SECURITY

———— Я заставил усилитель tda 2050 играть в течение 30 минут при низкой громкости —- внезапно громкость стала очень высокой песня — поэтому выключил — затем проверил трансформатор и микросхему tda

2050, прикрепленную к большому радиатору – немного теплый — затем проверил источник питания, все в порядке —

затем снова попытался воспроизвести песню- — нет звука – но динамик сильно вибрирует, как будто он вырвался бы

, издавая гулкий звук —- проверил усилитель с другим динамиком, то же самое —-

—— ГЛАВНАЯ ПРОБЛЕМА — ———-

— Я использовал мобильный телефон и компьютер 3.Выходной разъем 5 мм (встроенная звуковая карта Realtek на материнской плате) в качестве источника сигнала

—- после того, как усилитель вышел из строя —

Я использовал стереонаушники для проверки вывода сигнала мобильного телефона и компьютера —– звук выходил ——-

——— НО ТОЛЬКО МУЗЫКА И ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ звук – ГОЛОСА В ПЕСНЕ ПОЧТИ ПЕРЕДАЮТ ПРОСТО СЛЕДУЮЩИЕ

———- –ПОВРЕЖДЕНИЕ УСИЛИТЕЛЯ МОЙ ПК И МОБИЛЬНЫЙ ТЕЛЕФОН ЗВУКОВЫЙ ВЫХОД 3,5 ММ ——-

————————- МОЙ ЗАПРОС —————–

1 ———- В УСИЛИТЕЛЕ TDA 2050 ЕСТЬ ЧТО-ТО КАК ЗАЩИТА СИГНАЛА, КОТОРАЯ В БУДУЩЕМ БУДЕТ СОХРАНИТЬ

МОИ УСТРОЙСТВА-ИСТОЧНИКИ СИГНАЛА ЗАЩИЩЕНЫ В БУДУЩЕМ?

2 ———- МОЕ ЛУЧШЕЕ ПРЕДПОЛАГАЕМОЕ ПРЕДПОСЫЛЕНИЕ: НЕИСПРАВНОСТЬ УСИЛИТЕЛЯ И ОТПРАВИТЬ ПИТАНИЕ НЕПОСРЕДСТВЕННО НА ДИНАМИК И ИСТОЧНИК СИГНАЛА ТОЧНО ПРОИЗОШЛО?

—————— ДЕТАЛИ TDA 2050 BUILD —————

Я сделал двухрельсовую схему tda 2050- – в соответствии с этим —-

http: // diyaudioprojects.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.