TDA7294: مدار تقویت کننده. مدار تقویت کننده پل در TDA7294

TDA7294: مدار تقویت کننده. مدار تقویت کننده پل در TDA7294

احتمالاً هر آماتور رادیویی با ریز مدار آشنایی دارد: مدار ساده، کیفیت صدای خوب، قیمت پایین. اخیراً تصمیم گرفتم دیدگاه متفاوتی داشته باشم که بار دیگر با مقاله ای در مورد تقویت کننده "MF-1" از لینکور مواجه شدم.

این اولین مقاله من است، برای عاشقان مبتدی صدای خوب در نظر گرفته شده است. همچنین یک نقشه از PCB و یک گزینه ساخت برای محفظه تقویت کننده ارائه شده است.

آشنایی من خیلی آرام پیش نرفت. در آن زمان تقلبی های زیادی وجود داشت. آنها گاهی اوقات بلافاصله هنگام استفاده از برق می سوختند، و اگر روشن می شدند، صدایی تولید نمی کردند، بلکه چیزی که به طور مبهم آن را یادآوری می کرد، باعث شد که من بخواهم روی تخته بنزین بریزم و آن را آتش بزنم، از شر آن خلاص شوم. ULF و هرگز به آن فکر نکنید. شاید دلیل این امر هم بی تجربگی من بود یا شاید توپولوژی تابلویی که خودم ساخته بودم به ابعاد 35x45 میلی متر (وقتی آن تخته را به یاد می آورم نویسنده در تمام بدنش برآمدگی های غازی بزرگی پیدا می کند).

پس از مطالعه، تصمیم به ساخت بر اساس معیارهای زیر گرفته شد:
1) یک ترمینال تمیز بدون کنترل صدا (تقویت کننده در ارتباط با رایانه شخصی کار می کند و صدا از آن تنظیم می شود)
2) 2 کانال تقویت طبق طرح مونو دوتایی (2 ترانسفورماتور از UM Vega وجود دارد،
3) ضریب کمتر. نفوذ کانال ها و استریو زیبا)
4) خنک کننده اجباری با استفاده از 2 خنک کننده کامپیوتر و فن در سرعت های پایین،
5) و همه اینها باید در قالب یک ساختار تمام شده باشد که ارسال آن در دیتاگور شرم آور نیست.


نسخه من از PP

محفظه، به اندازه کافی عجیب، یک تقویت کننده خانگی همسایه من، یک آماتور سابق رادیو، بود که در محفظه یک دستگاه آزمایشگاهی ناشناخته مونتاژ شده بود. آمپلی فایر روی لندینگ قرار گرفت زیرا... او دیگر به آن نیازی نداشت و حیف بود که آن را در سطل زباله بیندازد. این مورد را زمانی به یاد آوردم که تصمیم گرفتم MF-1 را جمع آوری کنم.

در فرآیند نهایی سازی بدنه از قطعات ساده و ارزان قیمت استفاده شد:
گوشه آلومینیومی 15x15 x 1 میلی متر، خریداری شده در HomeCenter.
پیچ و مهره M3 با سر فرو رفته، مهره.
اسپیسرهای فلزی با رزوه M3.

و این چیزی است که ما به دست آوردیم:


ترانسفورماتور و فیلتر


یکسو کننده ها


پایانه های خنک کننده

حالا نوبت پانل هاست. زیرا ما برای خنک کردن از فن استفاده می کنیم، هوا باید از جایی خارج شود و از یک جایی وارد شود. اول از همه، من شروع به اره کردن پانل پشتی با یک سوراخ برای خروج هوا کردم:

همه چیز با استفاده از دریل، اره منبت کاری اره مویی، حکاکی و فایل های سوزنی انجام شد. حالا مشبک را از جعبه منبع تغذیه کامپیوتر جدا می کنیم و لبه های سوراخ را تمیز می کنیم:

اکنون اسید لحیم کاری، آهن لحیم کاری با قدرت حداقل 100 وات را می گیریم و مشبک را در چندین مکان به پانل لحیم می کنیم:

ما کانکتورهای ورودی و خروجی را روی پانل قرار می دهیم، مطمئن شوید که آنها را از کیس جدا کنید:

سرب محافظ محفظه را به پانل لحیم کنید. این تنها نقطه ای است که شاسی به سیم برق مشترک متصل می شود.ما کیس را با تماس های زمینی اتصالات ورودی از طریق مقاومت های 1-2 وات با مقدار اسمی 1.5-2 اهم وصل می کنیم. این اقدامات برای نگرفتن "حلقه زمین" مورد نیاز است که ما را در قالب پس زمینه 50 هرتز خراب می کند.

پانل عقب در جای خود:

حالا مدار Zobel را از برد به کانکتورهای خروجی PA منتقل می کنیم. واقعاً جایی در هیئت مدیره ندارد، زیرا ... آن (مدار) یک سیستم رزونانسی است:

حالا به پنل جلویی می رسد. فقط یک کلید برق روی آن وجود دارد. خود پانل از آلومینیوم ساخته شده است ، در پشت آن یک پانل کاذب ساخته شده از پلاستیک نسبتاً نرم وجود دارد که می توانید هر چیزی را با پیچ های M3 با سرهای فرو رفته روی آن ببندید. این دکمه از یک عرشه کاست قدیمی مرده Wilma-104-Stereo استفاده شده است:



پانل بر روی گوشه های حلبی با استفاده از پیچ های شش گوش نصب می شود. این همه، تقویت کننده آماده است!

نتایج

من یک نظر در مورد صدا در تاپیک نوشتم:

بچه ها من متوجه نشدم! فکر نمی کردم هیچ وقت این را بگویم، اما حقیقت دارد! بیس نرم خوب، بلندی های متمایز (اکنون می توانم ضربات کوبه ای و دست زدن را در آهنگ هایی که به طور کامل می شناسم تشخیص دهم)، و این همه لذت در ZY سه طرفه خانگی با درایورهای باس 8 اینچی.
من می خواهم به همه کسانی که با افزایش سطح HF به تعویق افتاده اند اطمینان دهم: برای گوش این به عنوان افزایش فرکانس های بالا احساس نمی شود، بلکه به عنوان افزایش کیفیت منبع، افزایش "شفافیت" احساس می شود.


و من هنوز به حرف هایم برنمی گردم. در طول چندین ماه، من به هیچ وجه از آمپلی فایر خسته نشدم، همانطور که اغلب انجام می دهم. صدا آزاردهنده نیست، شما می خواهید به همه چیز و زیاد گوش کنید، مهم نیست در حجم کم یا زیاد.
به هر حال، در مورد حجم کم. این ULF یک ویژگی دلپذیر دارد: در هر سطح صدا، شنونده کمبود فرکانس های پایین را تجربه نمی کند، که می توان آن را با استفاده از TKRG، فقط با تنظیم صاف (صحیح) و بدون انسداد میانی مقایسه کرد.

در نسخه من، برد کمی دوباره طراحی شده است. انتخاب حالت های "بی صدا" و "آماده به کار" به عنوان غیر ضروری حذف شده است، بانک خازن اصلی به MS نزدیک تر شده است.

منبع تغذیه 2×23 V. یکسو کننده از دیودهای KD213B استفاده می کند. الکترولیت ها با ظرفیت 100 نانو فارنهایت شنت می شوند، ثانویه ترانسفورماتور 47 نانوفاتر است.
هر MS توسط یک صفحه میکا از رادیاتورها جدا می شود و رادیاتورها نیز به نوبه خود به کیس متصل می شوند.
تمام سیم ها برای کاهش تداخل به هم پیچیده شده اند.

پس زمینه حتی با ورودی باز و حتی نزدیک به بلندگو قابل شنیدن نیست. هدف، به اصطلاح، محقق شده است!
طرح های بعدی شامل حفاری سوراخ برای ورودی هوا در سمت راست درب پایین کیس، ساخت دستگاهی برای تنظیم سرعت فن با کنترل دمای رادیاتورها، احتمالاً ساختن پیش تقویت کننده با کنترل تن و رنگ آمیزی مورد.

به روز رسانی: 1395/04/27

یک تقویت کننده عالی برای خانه را می توان با استفاده از تراشه TDA7294 مونتاژ کرد. اگر در الکترونیک قوی نیستید، پس چنین تقویت‌کننده‌ای گزینه ایده‌آلی است؛ مانند تقویت‌کننده ترانزیستوری نیازی به تنظیم دقیق و رفع اشکال ندارد و برخلاف تقویت‌کننده‌های لوله‌ای، ساخت آن آسان است.

میکرو مدار TDA7294 20 سال است که تولید می شود و هنوز ارتباط خود را از دست نداده است و هنوز در بین آماتورهای رادیویی مورد تقاضا است. برای یک رادیو آماتور تازه کار، این مقاله کمک خوبی برای آشنایی با تقویت کننده های صوتی یکپارچه خواهد بود.

در این مقاله سعی می کنم به طور مفصل طراحی تقویت کننده در TDA7294 را شرح دهم. من روی یک تقویت کننده استریو که طبق مدار معمول مونتاژ شده است (1 میکرو مدار در هر کانال) تمرکز می کنم و به طور خلاصه در مورد مدار پل (2 میکرو مدار در هر کانال) صحبت خواهم کرد.

تراشه TDA7294 و ویژگی های آن

TDA7294 زاییده فکر SGS-THOMSON Microelectronics است، این تراشه یک تقویت کننده فرکانس پایین کلاس AB است و بر روی ترانزیستورهای اثر میدانی ساخته شده است.

از مزایای TDA7294 می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • توان خروجی، با اعوجاج 0.3-0.8٪:
    • 70 وات برای بار 4 اهم، مدار معمولی؛
    • 120 وات برای بار 8 اهم، مدار پل.
  • عملکرد بی صدا و عملکرد Stand-by.
  • سطح نویز کم، اعوجاج کم، محدوده فرکانس 20-20000 هرتز، محدوده ولتاژ کاری گسترده - ± 10-40 ولت.

مشخصات فنی

مشخصات فنی تراشه TDA7294
پارامترشرایطکمترینمعمولبیشترینواحدها
ولتاژ تغذیه ± 10 ± 40 که در
محدوده فرکانس سیگنال 3 دسی بل
توان خروجی 1W
20-20000 هرتز
توان خروجی بلند مدت (RMS) ضریب هارمونیک 0.5%:
بالا = ± 35 ولت، Rn = 8 اهم
بالا = ± 31 ولت، Rn = 6 اهم
بالا = 27 ولت، Rn = 4 اهم

60
60
60

70
70
70
دبلیو
حداکثر قدرت خروجی موسیقی (RMS)، مدت زمان 1 ثانیه. ضریب هارمونیک 10%:
بالا = ± 38 ولت، Rn = 8 اهم
بالا = ± 33 ولت، Rn = 6 اهم
بالا = 29 ولت، Rn = 4 اهم

100
100
100
دبلیو
اعوجاج هارمونیک کامل Po = 5W; 1 کیلوهرتز
Po = 0.1-50W. 20-20000 هرتز
0,005 0,1 %
بالا = 27 ولت، Rn = 4 اهم:
Po = 5W; 1 کیلوهرتز
Po = 0.1-50W. 20-20000 هرتز
0,01 0,1 %
دمای پاسخ حفاظتی 145 درجه سانتی گراد
جریان ساکن 20 30 60 mA
امپدانس ورودی 100 کیلو اهم
افزایش ولتاژ 24 30 40 دسی بل
حداکثر جریان خروجی 10 آ
محدوده دمای عملیاتی 0 70 درجه سانتی گراد
مقاومت حرارتی مورد 1,5 °C/W

پین انتساب

تخصیص پین تراشه TDA7294
خروجی آی سیتعیینهدفارتباط
1 Stby-GND "زمین سیگنال" "عمومی"
2 که در- معکوس کردن ورودی بازخورد
3 در + ورودی غیر معکوس ورودی صدا از طریق خازن کوپلینگ
4 در + نادیده گرفتن "زمین سیگنال" "عمومی"
5 N.C. استفاده نشده
6 بوت استرپ "افزایش ولتاژ" خازن
7 در مقابل منبع تغذیه مرحله ورودی (+)
8 -در مقابل منبع تغذیه مرحله ورودی (-)
9 استبی حالت آماده به کار بلوک کنترل
10 بی صدا حالت بی صدا
11 N.C. استفاده نشده
12 N.C. استفاده نشده
13 + PwVs منبع تغذیه مرحله خروجی (+) ترمینال مثبت (+) منبع تغذیه
14 بیرون خارج شوید خروجی صدا
15 -PwVs منبع تغذیه مرحله خروجی (-) ترمینال منفی (-) منبع تغذیه

توجه داشته باشید. بدنه ریز مدار به منبع تغذیه منفی (پایه های 8 و 15) متصل است. عایق بندی رادیاتور از بدنه تقویت کننده یا عایق بندی میکرو مدار از رادیاتور را با نصب آن از طریق یک پد حرارتی فراموش نکنید.

همچنین می خواهم توجه داشته باشم که در مدار من (و همچنین در دیتاشیت) هیچ جدایی زمین های ورودی و خروجی وجود ندارد. بنابراین، در توضیحات و در نمودار، تعاریف "عمومی"، "زمینی"، "مسکن"، GND باید به عنوان مفاهیمی با همان مفهوم درک شود.

تفاوت در موارد است

تراشه TDA7294 در دو نوع V (عمودی) و HS (افقی) موجود است. TDA7294V، با طراحی بدنه عمودی کلاسیک، اولین دستگاهی بود که از خط تولید خارج شد و همچنان رایج ترین و مقرون به صرفه ترین است.

مجموعه ای از حفاظت ها

تراشه TDA7294 دارای تعدادی حفاظت است:

  • محافظت در برابر نوسانات برق؛
  • حفاظت از مرحله خروجی از اتصال کوتاه یا اضافه بار؛
  • حفاظت حرارتی هنگامی که ریز مدار تا 145 درجه سانتیگراد گرم می شود، حالت Mute روشن می شود و در 150 درجه سانتیگراد حالت آماده به کار (Stand-By) روشن می شود.
  • محافظت از پین های ریز مدار در برابر تخلیه های الکترواستاتیک.

تقویت کننده قدرت در TDA7294

حداقل قطعات در هارنس، یک برد مدار چاپی ساده، حوصله و قطعات خوب شناخته شده به شما این امکان را می دهد که به راحتی یک TDA7294 UMZCH ارزان قیمت با صدای شفاف و قدرت خوب برای مصارف خانگی مونتاژ کنید.

می توانید این آمپلی فایر را مستقیماً به خروجی خط کارت صدای رایانه خود وصل کنید، زیرا ولتاژ نامی ورودی تقویت کننده 700 میلی ولت است. و سطح ولتاژ نامی خروجی خطی کارت صدا در 0.7-2 ولت تنظیم می شود.

بلوک دیاگرام تقویت کننده

نمودار نسخه ای از تقویت کننده استریو را نشان می دهد. ساختار تقویت کننده با استفاده از مدار پل مشابه است - همچنین دو تخته با TDA7294 وجود دارد.

  • A0. واحد قدرت
  • A1. واحد کنترل برای حالت های Mute و Stand-by
  • A2. UMZCH (کانال سمت چپ)
  • A3. UMZCH (کانال سمت راست)

به اتصال بلوک ها توجه کنید. سیم کشی نامناسب داخل آمپلی فایر ممکن است باعث تداخل اضافی شود. برای به حداقل رساندن نویز تا حد امکان، چندین قانون را دنبال کنید:

  1. برق باید برای هر برد تقویت کننده با استفاده از یک مهار جداگانه تامین شود.
  2. سیم های برق باید به صورت نواری (بند) پیچیده شوند. این میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط جریان عبوری از هادی ها را جبران می کند. سه سیم ("+"، "-"، "معمول") می گیریم و آنها را با کشش جزئی به شکل یک دم خوک می بافیم.
  3. از حلقه های زمینی خودداری کنید. این وضعیتی است که در آن یک هادی مشترک، بلوک های اتصال، یک مدار بسته (حلقه) را تشکیل می دهد. اتصال سیم مشترک باید به صورت سری از کانکتورهای ورودی به کنترل صدا، از آن به برد UMZCH و سپس به کانکتورهای خروجی برود. توصیه می شود از اتصال دهنده های جدا شده از محفظه استفاده کنید. و برای مدارهای ورودی سیم های محافظ و عایق نیز وجود دارد.

لیست قطعات منبع تغذیه TDA7294:

هنگام خرید ترانسفورماتور توجه داشته باشید که مقدار ولتاژ موثر روی آن نوشته شده است - U D و با اندازه گیری آن با ولت متر مقدار موثر را نیز مشاهده خواهید کرد. در خروجی بعد از پل یکسو کننده، خازن ها به ولتاژ دامنه - U A شارژ می شوند. دامنه و ولتاژهای موثر با رابطه زیر مرتبط هستند:

U A = 1.41 × U D

با توجه به مشخصات TDA7294، برای بار با مقاومت 4 اهم، ولتاژ تغذیه بهینه 27 ± ولت (U A) است. توان خروجی در این ولتاژ 70 وات خواهد بود. این توان بهینه برای TDA7294 است - سطح اعوجاج 0.3-0.8٪ خواهد بود. افزایش منبع تغذیه برای افزایش توان فایده ای ندارد زیرا ... سطح اعوجاج مانند بهمن افزایش می یابد (نمودار را ببینید).

ما ولتاژ مورد نیاز هر سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور را محاسبه می کنیم:

U D = 27 ÷ 1.41 ≈ 19 V

من یک ترانسفورماتور با دو سیم پیچ ثانویه دارم که در هر سیم پیچ ولتاژ 20 ولت دارد. بنابراین، در نمودار، پایانه های برق را ± 28 ولت تعیین کردم.

برای به دست آوردن 70 وات در هر کانال، با در نظر گرفتن بازده ریز مدار 66٪، قدرت ترانسفورماتور را محاسبه می کنیم:

P = 70 ÷ 0.66 ≈ 106 VA

بر این اساس، برای دو TDA7294 این 212 VA است. نزدیکترین ترانسفورماتور استاندارد، با حاشیه، 250 VA خواهد بود.

در اینجا مناسب است بیان کنیم که قدرت ترانسفورماتور برای یک سیگنال سینوسی خالص محاسبه می شود؛ اصلاحات برای یک صدای موسیقی واقعی امکان پذیر است. بنابراین، ایگور روگوف ادعا می کند که برای تقویت کننده 50 وات، یک ترانسفورماتور 60 VA کافی است.

قسمت ولتاژ بالا منبع تغذیه (قبل از ترانسفورماتور) روی یک برد مدار چاپی 35x20 میلی متر مونتاژ می شود؛ همچنین می توان آن را نصب کرد:

قسمت کم ولتاژ (A0 طبق نمودار ساختاری) روی یک برد مدار چاپی 115x45 میلی متر مونتاژ می شود:

تمام بردهای تقویت کننده در یک موجود هستند.

این منبع تغذیه برای TDA7294 برای دو تراشه طراحی شده است. برای تعداد بیشتری از ریز مدارها، باید پل دیود را جایگزین کنید و ظرفیت خازن ها را افزایش دهید که این امر مستلزم تغییر در ابعاد برد است.

واحد کنترل برای حالت های Mute و Stand-by

تراشه TDA7294 دارای حالت Stand-by و Mute است. این عملکردها به ترتیب از طریق پین های 9 و 10 کنترل می شوند. تا زمانی که ولتاژی روی این پایه‌ها وجود نداشته باشد یا کمتر از +1.5 ولت باشد، حالت‌ها فعال می‌شوند. برای «بیدار کردن» ریزمدار، کافی است ولتاژی بیشتر از +3.5 ولت به پایه‌های 9 و 10 اعمال کنید.

برای کنترل همزمان تمام تخته های UMZCH (به ویژه برای مدارهای پل مهم) و صرفه جویی در اجزای رادیویی، دلیلی برای مونتاژ یک واحد کنترل جداگانه (طبق نمودار بلوک A1) وجود دارد:

لیست قطعات برای جعبه کنترل:

  • دیود (VD1). 1N4001 یا مشابه.
  • خازن ها (C1, C2). الکترولیتی قطبی، داخلی K50-35 یا وارداتی، 47 uF 25 V.
  • مقاومت ها (R1–R4). کم مصرف های معمولی.

برد مدار چاپی بلوک دارای ابعاد 35×32 میلی متر است:

وظیفه واحد کنترل اطمینان از روشن و خاموش شدن بی صدا تقویت کننده با استفاده از حالت های Stand-by و Mute است.

اصل عملیات به شرح زیر است. با روشن شدن آمپلی فایر همراه با خازن های منبع تغذیه، خازن C2 واحد کنترل نیز شارژ می شود. پس از شارژ شدن، حالت Stand-by خاموش می شود. شارژ خازن C1 کمی بیشتر طول می کشد، بنابراین حالت Mute در ثانیه خاموش می شود.

هنگامی که تقویت کننده از شبکه جدا می شود، خازن C1 ابتدا از طریق دیود VD1 تخلیه می شود و حالت Mute را روشن می کند. سپس خازن C2 تخلیه شده و حالت Stand-By را تنظیم می کند. هنگامی که خازن های منبع تغذیه حدود 12 ولت شارژ داشته باشند، ریز مدار بی صدا می شود، بنابراین هیچ کلیک یا صدای دیگری شنیده نمی شود.

آمپلی فایر بر اساس TDA7294 طبق مدار معمول

مدار اتصال ریز مدار غیر معکوس است، مفهوم مطابق با اصلی از برگه داده است، فقط مقادیر اجزا برای بهبود ویژگی های صدا تغییر کرده است.

فهرست قطعات:

  1. خازن ها:
    • C1. فیلم، 0.33-1 µF.
    • C2، C3. الکترولیتی، 100-470 µF 50 V.
    • C4، C5. فیلم، 0.68 µF 63 V.
    • C6، C7. الکترولیتی، 1000 µF 50 V.
  2. مقاومت ها:
    • R1. متغیر دوگانه با مشخصه خطی.
    • R2–R4. کم مصرف های معمولی.

مقاومت R1 دو برابر است زیرا تقویت کننده استریو مقاومت بیش از 50 کیلو اهم با مشخصه خطی به جای لگاریتمی برای کنترل صدای صاف.

مدار R2C1 یک فیلتر بالا گذر (HPF) است که فرکانس های زیر 7 هرتز را بدون ارسال به ورودی تقویت کننده سرکوب می کند. برای اطمینان از عملکرد پایدار تقویت کننده، مقاومت های R2 و R4 باید برابر باشند.

مقاومت های R3 و R4 یک مدار بازخورد منفی (NFC) را سازماندهی می کنند و بهره را تنظیم می کنند:

Ku = R4 ÷ R3 = 22 ÷ 0.68 ≈ 32 دسی بل

با توجه به برگه داده، بهره باید در محدوده 24-40 دسی بل باشد. اگر کمتر باشد، ریز مدار خود تحریک می شود، اگر بیشتر باشد، اعوجاج افزایش می یابد.

خازن C2 در مدار OOS دخیل است؛ بهتر است خازن با ظرفیت بزرگتر بگیرید تا اثر آن در فرکانس های پایین کاهش یابد. خازن C3 افزایش ولتاژ تغذیه مراحل خروجی ریز مدار را فراهم می کند - "تقویت ولتاژ". خازن های C4، C5 نویز وارد شده توسط سیم ها را حذف می کنند و C6، C7 ظرفیت فیلتر منبع تغذیه را تکمیل می کنند. تمام خازن های تقویت کننده، به جز C1، باید ذخیره ولتاژ داشته باشند، بنابراین ما 50 ولت می گیریم.

برد مدار چاپی تقویت کننده یک طرفه، کاملا جمع و جور - 55x70 میلی متر است. هنگام توسعه آن، هدف جدا کردن "زمین" با یک ستاره، اطمینان از تطبیق پذیری و در عین حال حفظ حداقل ابعاد بود. من فکر می کنم این یکی از کوچکترین بردهای TDA7294 است. این برد برای نصب یک میکرو مدار طراحی شده است. برای گزینه استریو، بر این اساس، به دو تخته نیاز دارید. آنها را می توان در کنار هم یا یکی بالای دیگری مانند من نصب کرد. کمی بعد در مورد تطبیق پذیری بیشتر به شما خواهم گفت.

همانطور که می بینید رادیاتور روی یک تخته نشان داده شده است و دومی مشابه از بالا به آن وصل شده است. عکس ها کمی جلوتر خواهند بود.

تقویت کننده مبتنی بر TDA7294 با استفاده از مدار پل

مدار پل جفتی از دو تقویت کننده معمولی با برخی تنظیمات است. این راه حل مدار برای اتصال آکوستیک با مقاومت نه 4، بلکه 8 اهم طراحی شده است! آکوستیک بین خروجی های تقویت کننده متصل است.

تنها دو تفاوت با طرح معمول وجود دارد:

  • خازن ورودی C1 تقویت کننده دوم به زمین متصل است.
  • مقاومت بازخورد اضافه شده (R5).

برد مدار چاپی نیز طبق مدار معمول ترکیبی از تقویت کننده ها می باشد. اندازه تخته - 110×70 میلی متر.

برد جهانی برای TDA7294

همانطور که قبلاً متوجه شدید، تابلوهای فوق اساساً یکسان هستند. نسخه زیر از برد مدار چاپی به طور کامل تطبیق پذیری را تایید می کند. روی این برد می توانید یک آمپلی فایر استریو 2×70 وات (مدار معمولی) یا یک آمپلی فایر مونو 120×1 وات (پلی) را مونتاژ کنید. اندازه تخته - 110×70 میلی متر.

توجه داشته باشید. برای استفاده از این برد در نسخه بریج، باید مقاومت R5 را نصب کرده و جامپر S1 را در حالت افقی نصب کنید. در شکل، این عناصر به صورت خطوط نقطه چین نشان داده شده اند.

برای یک مدار معمولی، مقاومت R5 مورد نیاز نیست و جامپر باید در حالت عمودی نصب شود.

مونتاژ و تنظیم

مونتاژ آمپلی فایر هیچ مشکل خاصی ایجاد نخواهد کرد. آمپلی فایر به خودی خود نیازی به تنظیم ندارد و بلافاصله کار می کند، مشروط بر اینکه همه چیز به درستی مونتاژ شده باشد و ریزمدار معیوب نباشد.

قبل از اولین استفاده:

  1. مطمئن شوید که قطعات رادیویی به درستی نصب شده اند.
  2. بررسی کنید که سیم های برق به درستی وصل شده باشند، فراموش نکنید که در برد تقویت کننده من، زمین بین مثبت و منفی در مرکز نیست، بلکه روی لبه است.
  3. اطمینان حاصل کنید که ریز مدارها از رادیاتور جدا شده اند، اگر نه، بررسی کنید که رادیاتور با زمین تماس نداشته باشد.
  4. به هر آمپلی فایر برق را به نوبه خود اعمال کنید، بنابراین این احتمال وجود دارد که تمام TDA7294 را به یکباره بسوزانید.

اولین شروع:

  1. بار (آکوستیک) را وصل نمی کنیم.
  2. ورودی های تقویت کننده را به زمین وصل می کنیم (X1 را به X2 روی برد آمپلی فایر وصل می کنیم).
  3. ما غذا سرو می کنیم. اگر همه چیز با فیوزهای منبع تغذیه خوب است و هیچ چیز دود نمی کند، پس پرتاب موفقیت آمیز بود.
  4. با استفاده از یک مولتی متر، عدم وجود ولتاژ مستقیم و متناوب در خروجی تقویت کننده را بررسی می کنیم. ولتاژ ثابت جزئی مجاز است، بیش از 0.05 ولت نیست.
  5. برق را خاموش کنید و بدنه تراشه را برای گرم شدن بررسی کنید. مراقب باشید، خازن های موجود در منبع تغذیه زمان زیادی برای تخلیه نیاز دارند.
  6. ما یک سیگنال صوتی را از طریق یک مقاومت متغیر (طبق نمودار R1) ارسال می کنیم. آمپلی فایر را روشن کنید. صدا باید با کمی تأخیر ظاهر شود و بلافاصله پس از خاموش شدن ناپدید شود؛ این ویژگی عملکرد واحد کنترل (A1) است.

نتیجه

امیدوارم این مقاله به شما در ساخت یک تقویت کننده با کیفیت با استفاده از TDA7294 کمک کند. در نهایت چند عکس از مراحل مونتاژ ارائه می کنم، به کیفیت برد توجه نکنید، PCB قدیمی به طور ناهموار اچ شده است. بر اساس نتایج اسمبلی، برخی ویرایش‌ها انجام شد، بنابراین تابلوهای موجود در فایل lay کمی با تابلوهای موجود در عکس‌ها متفاوت هستند.

آمپلی فایر برای یک دوست خوب ساخته شده است، او چنین مسکن اصلی را طراحی و اجرا کرد. عکس های تقویت کننده استریو مونتاژ شده در TDA7294:

در یک یادداشت: تمامی بردهای مدار چاپی در یک فایل جمع آوری شده اند. برای جابه‌جایی بین «امضاها»، مطابق شکل روی برگه‌ها کلیک کنید.

لیست فایل ها

خیلی ساده، حتی فردی که در مهندسی برق خیلی قوی نیست، می تواند آن را تکرار کند. ULF در این تراشه برای استفاده به عنوان بخشی از یک سیستم صوتی برای رایانه خانگی، تلویزیون یا سینما ایده آل خواهد بود. مزیت آن این است که مانند تقویت کننده های ترانزیستوری نیازی به تنظیم و تنظیم دقیق ندارد. و در مورد تفاوت با طرح های لامپ چه می توانیم بگوییم - ابعاد بسیار کوچکتر است.

برای تغذیه مدارهای آند نیازی به ولتاژ بالا نیست. البته، مانند طرح های لامپ، گرمایش وجود دارد. بنابراین، اگر قصد دارید از تقویت کننده برای مدت طولانی استفاده کنید، بهتر است علاوه بر یک رادیاتور آلومینیومی، حداقل یک فن کوچک برای جریان هوای اجباری نصب کنید. بدون آن، مدار تقویت کننده در ریز مونتاژ TDA7294 کار می کند، اما احتمال زیادی وجود دارد که آن را در حفاظت از دما قرار دهد.

چرا TDA7294؟

این تراشه بیش از 20 سال است که بسیار محبوب بوده است. اعتماد آماتورهای رادیویی را جلب کرده است، زیرا ویژگی های بسیار بالایی دارد، تقویت کننده های مبتنی بر آن ساده هستند و هر کسی، حتی یک آماتور رادیویی تازه کار، می تواند طراحی را تکرار کند. تقویت کننده روی تراشه TDA7294 (مدار در مقاله نشان داده شده است) می تواند مونوفونیک یا استریوفونیک باشد. ساختار داخلی ریز مدار شامل موارد زیر است: تقویت کننده صوتی ساخته شده بر روی این میکرو مدار متعلق به کلاس AB است.

مزایای میکرو مدار

مزایای استفاده از میکرو مدار برای:

1. توان خروجی بسیار بالا. اگر بار دارای مقاومت 4 اهم باشد حدود 70 وات. در این حالت از مدار معمولی برای اتصال ریز مدار استفاده می شود.

2. حدود 120 وات در 8 اهم (پلی شده).

3. سطح بسیار کم نویز خارجی، اعوجاج ناچیز است، فرکانس های بازتولید شده در محدوده ای قرار دارند که کاملاً توسط گوش انسان قابل درک است - از 20 هرتز تا 20 کیلوهرتز.

4. ریز مدار را می توان از یک منبع ولتاژ DC 10-40 ولت تغذیه کرد. اما یک اشکال کوچک وجود دارد - لازم است از یک منبع برق دوقطبی استفاده شود.

ارزش توجه به یک ویژگی را دارد - ضریب اعوجاج از 1٪ تجاوز نمی کند. در ریز مونتاژ TDA7294، مدار تقویت کننده قدرت آنقدر ساده است که حتی تعجب آور است که چگونه به شما اجازه می دهد چنین صدای باکیفیتی داشته باشید.

هدف از پین های ریز مدار

و اکنون با جزئیات بیشتر در مورد نتیجه گیری TDA7294. اولین پایه "زمین سیگنال" است که به سیم مشترک کل ساختار متصل است. پین‌های «2» و «3» به ترتیب ورودی‌های معکوس و غیر معکوس هستند. پین "4" همچنین "زمین سیگنال" متصل به سیم مشترک است. پایه پنجم در تقویت کننده های صوتی استفاده نمی شود. پایه "6" یک افزودنی ولت است؛ یک خازن الکترولیتی به آن متصل است. پایه های "7" و "8" به ترتیب منبع تغذیه مثبت و منفی برای مراحل ورودی هستند. پایه "9" - حالت آماده به کار، در واحد کنترل استفاده می شود.

به طور مشابه: "10" پا - حالت نادیده گرفتن، همچنین هنگام طراحی یک تقویت کننده استفاده می شود. در طراحی تقویت کننده های صوتی از پین های 11 و 12 استفاده نمی شود. سیگنال خروجی از پین "14" گرفته شده و به سیستم بلندگو ارسال می شود. پایه های "13" و "15" ریز مدار برای اتصال برق به مرحله خروجی "+" و "-" هستند. در تراشه TDA7294، مدار هیچ تفاوتی با آنچه در مقاله ارائه شده است ندارد، تنها با مداری که به ورودی متصل است تکمیل می شود.

ویژگی های میکرو مونتاژ

هنگام طراحی یک تقویت کننده صوتی، باید به یک ویژگی توجه کنید - منبع تغذیه منهای، و اینها پایه های "15" و "8" هستند که به طور الکتریکی به بدنه ریز مدار متصل هستند. بنابراین، جداسازی آن از رادیاتور ضروری است که در هر صورت در تقویت کننده استفاده خواهد شد. برای این منظور لازم است از یک پد حرارتی مخصوص استفاده شود. اگر از مدار تقویت کننده پل در TDA7294 استفاده می کنید، به طراحی محفظه توجه کنید. می تواند از نوع عمودی یا افقی باشد. رایج ترین نسخه TDA7294V تعیین شده است.

عملکردهای حفاظتی تراشه TDA7294

ریزمدار چندین نوع حفاظت به ویژه در برابر افت ولتاژ تغذیه را فراهم می کند. اگر ولتاژ منبع تغذیه به طور ناگهانی تغییر کند، ریز مدار به حالت حفاظت می رود، بنابراین، هیچ آسیب الکتریکی وجود نخواهد داشت. مرحله خروجی نیز در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه محافظت می شود. اگر بدنه دستگاه تا دمای 145 درجه گرم شود، صدا خاموش می شود. هنگامی که به 150 درجه رسید، به حالت آماده به کار می رود. تمام پین های تراشه TDA7294 در برابر الکترواستاتیک محافظت می شوند.

تقویت کننده

ساده، در دسترس برای همه، و مهمتر از همه - ارزان است. فقط در چند ساعت می توانید یک تقویت کننده صوتی بسیار خوب را جمع آوری کنید. علاوه بر این، بیشتر زمان را صرف اچ کردن تخته خواهید کرد. ساختار کل تقویت کننده از واحدهای قدرت و کنترل و همچنین 2 کانال ULF تشکیل شده است. سعی کنید تا حد امکان از سیم های کمتری در طراحی آمپلی فایر استفاده کنید. توصیه های ساده را دنبال کنید:

1. یک پیش نیاز اتصال منبع تغذیه با سیم به هر برد مدار اولتراسونیک است.

2. سیم های برق را در یک بسته ببندید. با این کار می توانید کمی میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط جریان الکتریکی را جبران کنید. برای انجام این کار، باید هر سه سیم برق - "معمول"، "منهای" و "بعلاوه" را بگیرید و با کمی کشش آنها را به یک بافته ببافید.

3. در طراحی به هیچ عنوان از حلقه های زمین استفاده نکنید. این مورد زمانی است که سیم مشترکی که تمام بلوک های سازه را به هم متصل می کند به یک حلقه بسته می شود. سیم زمین باید به صورت متوالی وصل شود، از پایانه های ورودی بیشتر به مدار اولتراسونیک شروع شود و به کانکتورهای خروجی ختم شود. اتصال مدارهای ورودی با استفاده از سیم های محافظ و عایق بسیار مهم است.

واحد کنترل برای حالت های آماده به کار و بی صدا

این تراشه همچنین دارای صدای قطع است. عملکردها باید با استفاده از پین های "9" و "10" کنترل شوند. اگر ولتاژی در این پایه های ریز مدار وجود نداشته باشد یا کمتر از یک و نیم ولت باشد، حالت روشن می شود. برای فعال کردن حالت، لازم است ولتاژی به پایه های ریز مدار اعمال شود که مقدار آن بیش از 3.5 ولت است. برای اینکه تخته های تقویت کننده به طور همزمان کنترل شوند، که برای مدارهای نوع پل مهم است، یک واحد کنترل برای تمام مراحل مونتاژ می شود.

هنگامی که تقویت کننده روشن می شود، تمام خازن های منبع تغذیه شارژ می شوند. همچنین یک خازن در واحد کنترل وجود دارد که شارژ را ذخیره می کند. وقتی حداکثر شارژ ممکن جمع شد، حالت آماده به کار خاموش می شود. دومین خازن مورد استفاده در واحد کنترل وظیفه عملکرد حالت خاموش شدن را بر عهده دارد. کمی دیرتر شارژ می شود، بنابراین حالت بی صدا در ثانیه خاموش می شود.

تقویت کننده توان فرکانس پایین کلاس Hi-Fi، ساخته شده با استفاده از یک مدار پل با استفاده از دو مدار مجتمع TDA7294. به شما امکان می دهد تا 170 وات توان خروجی دریافت کنید که برای ساب ووفر عالی است.

مشخصات فنی

  • توان خروجی در بار 8 اهم و منبع تغذیه ± 25 ولت - 150 وات.
  • توان خروجی در بار 16 اهم و منبع تغذیه ± 35 ولت - 170 وات.

نمودار شماتیک

تقویت کننده دارای حفاظت اتصال کوتاه برای مرحله خروجی، حفاظت حرارتی (تغییر به کاهش توان در صورت گرمای بیش از حد که تحت بارهای سنگین رخ می دهد)، حفاظت از نوسانات، حالت خاموش کردن (استندبای)، سیگنال ورودی حالت روشن/خاموش (بی صدا)، و محافظت در برابر «کلیک» هنگام روشن/خاموش کردن. همه اینها قبلاً در مدارهای مجتمع TDA7294 پیاده سازی شده است.

برنج. 1. مدار پل برای اتصال دو ریز مدار TDA7294 - تقویت کننده فرکانس پایین پل قدرتمند.

قطعات و PCB

برنج. 2. برد مدار چاپی برای نسخه پل شامل ریز مدارهای TDA7294.

برنج. 3. محل قطعات برای نسخه پل از گنجاندن ریز مدارهای TDA7294.

برای تغذیه چنین تقویت کننده ای، به یک منبع تغذیه با ترانسفورماتور با توان حداقل 250-300 وات نیاز دارید. در مدار یکسو کننده، نصب خازن های الکترولیتی 10000 μF یا بیشتر در هر بازو توصیه می شود.

مدار پل از برگه داده

برنج. 4. مدار پل برای اتصال دو ریز مدار TDA7294 (از دیتاشیت).

در حالت پل، مقاومت بار باید حداقل 8 اهم باشد، در غیر این صورت ریز مدارها از جریان اضافه می سوزند!

تخته مدار چاپی

برد مدار چاپی جهانی برای گزینه های تقویت کننده قدرت دو کاناله و پل.

مدار پل برای روشن کردن UMZCH از دو کانال یکسان تشکیل شده است که در یکی از آنها ورودی سیگنال به زمین و ورودی بازخورد (پایه 2) از طریق یک مقاومت 22K به خروجی کانال دوم متصل می شود.

همچنین پایه دهم ریز مدارها (Mute) و پایه نهم (Stand-By) باید به مدار کنترل حالت مونتاژ شده با استفاده از مقاومت ها و خازن ها متصل شوند (شکل 6).

برنج. 5. برد مدار چاپی برای تقویت کننده قدرت بر اساس تراشه های TDA7294.

تابلوها دارای انحرافات جزئی (برای بهتر) از نمودار از دیتاشیت هستند:

  • در ورودی ریزمدارها (پایه 3)، خازن های 4 میکروF نصب شده است، نه 0.56 میکروفن.
  • یک خازن 470 µF بین مقاومت 680 اهم (که به پایه 2 می رود) و زمین متصل است.
  • خازن‌های بین پایه‌های 6 و 14 470 µF هستند، نه 22 µF.
  • برای منبع تغذیه، به جای خازن های 0.22 µF، پیشنهاد می شود که 680 nF (0.68 µF) نصب شود.

در اتصال پل، پایه های 10 و 9 به ترتیب به یکدیگر متصل شده و به مدار کنترل حالت متصل می شوند.

برنج. 6. مدار کنترل ساده برای حالت های Standby-Mute برای تراشه های TDA7294.

برای روشن کردن ریز مدارها (آنها را از حالت بی صدا و صرفه جویی در انرژی خارج کنید)، کنتاکت های "VM" و "VSTBY" فقط باید به پین ​​منبع تغذیه مثبت + Vs متصل شوند.

این برد مدار چاپی جهانی است، می توان از آن برای هر دو حالت عملکرد دو کاناله و پل تقویت کننده در تراشه های TDA7294 استفاده کرد. سیم کشی زمین (GND) در اینجا بسیار خوب انجام شده است که باعث بهبود قابلیت اطمینان و ایمنی UMZCH در برابر نویز می شود.

ادبیات:

  1. دیتاشیت تراشه TDA7294 - دانلود (7-Zip archive, 1.2MB).
  2. سوالات متداول برای TDA7294 - cxem.net/sound/amps/amp129.php

تقویت کننده فرکانس پایین (LFA) دستگاهی برای تقویت نوسانات الکتریکی مربوط به محدوده فرکانس قابل شنیدن برای گوش انسان است، یعنی LFA باید در محدوده فرکانس 20 هرتز تا 20 کیلوهرتز تقویت شود، اما برخی از VLF ها می توانند دامنه ای بالاتر داشته باشند. تا 200 کیلوهرتز ULF را می توان به عنوان یک دستگاه مستقل مونتاژ کرد یا در دستگاه های پیچیده تر - تلویزیون، رادیو، رادیو و غیره استفاده کرد.

ویژگی این مدار این است که پین ​​11 ریز مدار TDA1552 حالت های عملکرد - Normal یا MUTE را کنترل می کند.

C1، C2 - خازن های مسدود کننده عبور، که برای قطع کردن جزء ثابت سیگنال سینوسی استفاده می شود. بهتر است از خازن های الکترولیتی استفاده نکنید. توصیه می شود تراشه TDA1552 را با استفاده از خمیر رسانای گرما روی رادیاتور قرار دهید.

در اصل، مدارهای ارائه شده پل هستند، زیرا در یک محفظه میکرومجموعه TDA1558Q 4 کانال تقویت وجود دارد، بنابراین پایه های 1 - 2 و 16 - 17 به صورت جفت متصل می شوند و سیگنال های ورودی را از هر دو کانال از طریق خازن C1 دریافت می کنند. و C2. اما اگر برای چهار بلندگو به تقویت کننده نیاز دارید، می توانید از گزینه مدار زیر استفاده کنید، اگرچه قدرت در هر کانال 2 برابر کمتر خواهد بود.

اساس طراحی ریز مونتاژ TDA1560Q کلاس H است که حداکثر توان این ULF با بار 8 اهم به 40 وات می رسد. این توان تقریباً با دو برابر افزایش ولتاژ ناشی از عملکرد خازن ها تأمین می شود.

توان خروجی تقویت کننده در اولین مدار مونتاژ شده در TDA2030 60 وات در بار 4 اهم و 80 وات در بار 2 اهم است. TDA2030A 80 وات در بار 4 اهم و 120 وات در بار 2 اهم. مدار دوم ULF در نظر گرفته شده در حال حاضر با توان خروجی 14 وات است.


این یک ULF معمولی دو کاناله است. با کمی سیم کشی قطعات رادیویی غیرفعال، می توان از این تراشه برای ساخت یک تقویت کننده استریو عالی با توان خروجی 1 وات در هر کانال استفاده کرد.

ریز مونتاژ TDA7265 یک آمپلی فایر AB کلاس Hi-Fi دو کاناله نسبتاً قدرتمند در یک بسته استاندارد چند وات است؛ ریز مدار جایگاه خود را در فناوری استریو با کیفیت بالا، کلاس Hi-Fi پیدا کرده است. مدار سوئیچینگ ساده و پارامترهای عالی TDA7265 را به یک راه حل کاملا متعادل و عالی برای ساخت تجهیزات رادیویی آماتور با کیفیت بالا تبدیل کرده است.

ابتدا، یک نسخه آزمایشی دقیقاً همانطور که در دیتاشیت در لینک بالا نشان داده شده است، روی یک برد برد مونتاژ شد و با موفقیت روی بلندگوهای S90 آزمایش شد. صدا بد نیست اما چیزی کم بود. پس از مدتی تصمیم گرفتم تقویت کننده را با استفاده از یک مدار اصلاح شده بازسازی کنم.

ریز مونتاژ یک تقویت کننده چهار کلاس AB است که به طور خاص برای استفاده در دستگاه های صوتی خودرو طراحی شده است. بر اساس این ریزمدار، می توانید چندین گزینه ULF با کیفیت بالا با استفاده از حداقل اجزای رادیویی بسازید. این ریزمدار را می توان به آماتورهای رادیویی مبتدی برای مونتاژ خانگی سیستم های مختلف بلندگو توصیه کرد.

مزیت اصلی مدار تقویت کننده در این میکرومجموعه وجود چهار کانال مستقل از یکدیگر است. این تقویت کننده قدرت در حالت AB کار می کند. می توان از آن برای تقویت سیگنال های مختلف استریو استفاده کرد. در صورت تمایل می توانید آن را به سیستم بلندگوی ماشین یا کامپیوتر شخصی متصل کنید.

TDA8560Q فقط یک آنالوگ قدرتمندتر از تراشه TDA1557Q است که به طور گسترده برای آماتورهای رادیویی شناخته شده است. توسعه دهندگان فقط مرحله خروجی را تقویت کرده اند و ULF را برای بار دو اهم کاملاً مناسب کرده اند.

ریز مونتاژ LM386 یک تقویت کننده برق آماده است که در طرح هایی با ولتاژ تغذیه پایین قابل استفاده است. به عنوان مثال، هنگام تغذیه مدار از باتری. ولتاژ LM386 حدود 20 است. اما با اتصال مقاومت ها و خازن های خارجی می توان گین را تا 200 تنظیم کرد و ولتاژ خروجی به طور خودکار برابر با نصف ولتاژ تغذیه می شود.

ریز مونتاژ LM3886 یک تقویت کننده با کیفیت بالا با توان خروجی 68 وات در بار 4 اهم یا 50 وات در 8 اهم است. در لحظه اوج، توان خروجی می تواند به 135 وات برسد. محدوده ولتاژ گسترده ای از 20 تا 94 ولت برای میکرو مدار قابل اعمال است. علاوه بر این، می توانید از منابع تغذیه دوقطبی و تک قطبی استفاده کنید. ضریب هارمونیک ULF 0.03٪ است. علاوه بر این، این در کل محدوده فرکانس از 20 تا 20000 هرتز است.


مدار از دو آی سی در یک اتصال معمولی استفاده می کند - KR548UH1 به عنوان تقویت کننده میکروفون (نصب شده در سوئیچ PTT) و (TDA2005) در یک اتصال پل به عنوان تقویت کننده نهایی (به جای برد اصلی در محفظه آژیر نصب شده است). یک آژیر هشدار اصلاح شده با سر مغناطیسی به عنوان امیتر صوتی استفاده می شود (پرتاب کننده های پیزو مناسب نیستند). این اصلاح شامل جدا کردن آژیر و بیرون انداختن تویتر اصلی با تقویت کننده است. میکروفون الکترودینامیک است. هنگام استفاده از میکروفون الکترت (به عنوان مثال، از گوشی های چینی)، نقطه اتصال بین میکروفون و خازن باید از طریق یک مقاومت 4.7K به +12 ولت (بعد از دکمه!) متصل شود. مقاومت 100K در مدار بازخورد K548UH1 بهتر است با مقاومت ~30-47K تنظیم شود. از این مقاومت برای تنظیم صدا استفاده می شود. بهتر است تراشه TDA2004 را روی یک رادیاتور کوچک نصب کنید.

تست و کار کنید - با قطره چکان زیر کاپوت و PTT در کابین. در غیر این صورت، جیغ زدن به دلیل خود هیجانی اجتناب ناپذیر است. یک مقاومت صاف کننده سطح صدا را طوری تنظیم می کند که هیچ اعوجاج شدید صدا و خود تحریکی وجود نداشته باشد. اگر صدا کافی نیست (مثلاً یک میکروفون بد) و ذخیره روشنی از توان امیتر وجود دارد، می توانید بهره تقویت کننده میکروفون را با چندین برابر افزایش مقدار تریمر در مدار بازخورد (مطابق با مدار 100K). به روشی خوب، ما همچنین به یک پریمباس نیاز داریم که از خود انگیختگی مدار جلوگیری کند - نوعی زنجیره تغییر فاز یا فیلتری برای فرکانس تحریک. اگرچه این طرح بدون عوارض به خوبی کار می کند



© 2023 globusks.ru - تعمیر و نگهداری خودرو برای مبتدیان