DIY 100 vatų stiprintuvas. Galingas ULF ant TDA7294 lustų (100 W)

DIY 100 vatų stiprintuvas. Galingas ULF ant TDA7294 lustų (100 W)

Yra nemažai biudžetinių stiprintuvų ir tai yra vienas iš jų. Grandinė yra labai paprasta ir joje yra tik viena mikroschema, keli rezistoriai ir kondensatoriai. Stiprintuvo charakteristikos yra gana rimtos, už tokią mažą kainą. Išėjimo galia pasiekia 100 W esant maksimaliai galiai. Visiškai gryna galia yra 70 W.

Stiprintuvo specifikacijos

Išsamesnės TDA7294 stiprintuvo charakteristikos:
  • Maitinimo šaltinis yra dvipolis, jo vidurio taškas yra nuo 12 iki 40 V.
  • F išėjo - 20-20000 Hz
  • R išėjo. Maks. (maitinimas +-40V, Rn=8 Ohm) - 100 W.
  • R išėjo. Maks. (maitinimas +-35V, Rn=4 Ohm) - 100 W.
  • Prie harmonikų (Pout = 0,7 R maks.) – 0,1%.
  • Uin - 700 mV.
TDA7294 lustas pigus ir kainuoja centus, nusipirkau - .


Šie stiprintuvai puikiai veikia poromis, todėl padarykite du iš jų ir turėsite paprastą stereo stiprintuvą. Išsamias stiprintuvo ir perjungimo grandinių charakteristikas rasite.
Patartina stiprintuvui rinktis pusantro karto galingesnį maitinimo šaltinį, tad turėkite tai omenyje.

Stiprintuvo PCB

Elementų išdėstymo brėžinys:


Atsisiųskite į lentą lay formatu:

(atsisiuntimai: 1084)


Kai spausdinate, nustatykite 70% skalę.

Paruoštas stiprintuvas




Mikroschema turi būti sumontuota ant radiatoriaus, pageidautina su ventiliatoriumi, nes jis bus mažesnio dydžio. Padaryti spausdintinę plokštę visai nebūtina. Galite paimti duonos lentą su daugybe skylių ir surinkti stiprintuvą per 30 minučių.
Aš patariu jums sukurti tokį paprastą stiprintuvą, kuris labai gerai pasiteisino.

energijos vienetas

Maitinimas komplektuojamas pagal klasikinę schemą su 150 W transformatoriumi. Rekomenduoju pasiimti transformatorių su žiedine šerdimi, nes jis yra galingesnis, mažesnis ir skleidžia minimalius tinklo trikdžius bei kintamos įtampos elektromagnetinį foną. Kiekvienos rankos filtro kondensatoriai yra 10 000 µF.

Išsirinkite savo stiprintuvą ir iki pasimatymo!

Pateiktas stiprintuvas dėl puikių techninių charakteristikų rekomenduojamas darbui su namų elektroakustine Hi-Fi įranga.

Jo konstrukcija naudoja TDA7294 integrinius grandynus, pagamintus SGS-THOMPSON. Savo konstrukcijoje jie turi apsaugą nuo trumpojo jungimo apkrovoje nuo perkaitimo, taip pat triukšmo mažinimo sistemą.

Stiprintuvo specifikacijos:

  • įėjimo varža 22 kOhm;
  • atkuriama dažnių juosta 20 Hz-100 kHz;
  • išėjimo galios konstanta 70 W/8 Ohm;
  • muzikinė galia 100 W/8 Ohm (IIv. +/- 40 V).

Schema

Įvesties signalas į stiprintuvo įvestį tiekiamas per kondensatorių C1 ir žemųjų dažnių filtrą, susidedantį iš rezistoriaus R1 ir kondensatoriaus C2. Rezistorius R4 įveda neigiamą grįžtamąjį ryšį. „MUTT“ ir „STANDBY“ grandinės, kurios yra stiprintuve, automatiškai įjungiamos įjungus maitinimą.

Ryžiai. 1. TDA7294 mikroschemos (100 W) galingo ULF schema.

Jei reikia pakeisti šių grandinių laiko konstantą, atitinkamai turėtų būti parinktos kondensatorių C9 ir CJ reikšmės. Nerekomenduojama mažinti rezistorių R5 ir R6 reikšmių, nes tai gali viršyti didžiausią leistiną įėjimo srovę „MUNF“ ir „STANDBY“ įėjimams.

Dalys ir montavimas

Integruota šiluminė apsauga išjungia stiprintuvą, kai grandinės temperatūra pakyla virš 145 °C. Stiprintuvo montavimas neturėtų būti sudėtingas. Surinkimas turėtų prasidėti sulituojant visus džemperius. Tada reikia lituoti rezistorius ir kondensatorius.

Integrines grandynas pirmiausia reikia pritvirtinti prie radiatorių, o tada lituoti ant plokštės. Tai neleis netyčia nukristi litavimo taškams.

Aušintuvai, kuriuos reikia naudoti stiprintuve, turi užtikrinti tinkamą šilumos išsklaidymą iš integrinių grandynų, kitaip jie išsijungs.

Norint visiškai išnaudoti stiprintuvo galimybes, jame turi būti geras maitinimo šaltinis. Geriausia naudoti 300 W toroidinį transformatorių ir 2 x 10000 uF kondensatorių banką. Taip pat galite naudoti du transformatorius, kurių kiekvieno galia yra 150 W, ir kiekvienam kanalui įrengti atskirus maitinimo šaltinius.

US1 TDA7294
C1 1 µF
C2 2,2 nF
NW 22 µF/16 V
C4, C7 100 nF
C8 22 µF/40 V
C4, C5 1000 µF/40 V
S9, S10 10 µF/35 V
R1 450 omų
R2, R4, R5, R6 22 kOhm
R3 680 omų

Stiprintuvą maitinanti įtampa gali būti +/-10-+/- 40 V ribose. Bet kokiu atveju įtampa neturėtų viršyti 40 V, nes tai gresia sugadinti brangias integrines grandines.

Įjungiant stiprintuvą, būtina nuosekliai su maitinimo šaltiniu prijungti kelių vatų galios ir kelių dešimčių omų varžą, kuri apsaugotų integrines grandines, jei plokštėje įvyktų trumpieji jungimai.

Stiprintuvo ramybės srovė, kai maitinama +/-40 V įtampa, neturi būti didesnė kaip 60 mA. Integrinių grandynų nuolatinė išėjimo įtampa, matuojama žemės atžvilgiu, turi būti 0 V.

Šis galios stiprintuvas yra pagrįstas PA100, išsamiai aprašytas National Semiconductor's AN1192 paraiškoje.

Kai surinkau savo galingus savadarbius 4 omų garsiakalbius, stiprintuvas negalėjo „pavaryti“ tokios apkrovos, todėl buvo nuspręsta surinkti galingesnį stiprintuvą. Sukūriau galios stiprintuvo grandinę, kuri naudoja du LM3886 vienam kanalui lygiagrečioje grandinėje. Esant 8 omų apkrovai, stiprintuvo išėjimo galia yra apie 50 vatų, esant 4 omų apkrovai – 100 vatų. Šis stiprintuvas naudoja keturis LM3886 ULF lustus.

Beje, Jeffas Rowlandas kai kuriuose savo Hi-Fi dizainuose naudoja LM3886 ir turi gerų atsiliepimų. Taigi nebrangus stiprintuvas taip pat gali būti kokybiškas!

LM3886 lustas yra prijungtas kaip neinvertuojantis stiprintuvas. ULF įėjimo varža priklauso nuo rezistoriaus R1 (47 kOhm). Rezistorius R20 (680 omų) ir kondensatorius C20 (470 pF) sudaro aukšto dažnio filtrą ant RCA įvesties jungčių. Kondensatoriai C4 ir C8 (220 pF) naudojami filtruoti RF LM3886 lusto įėjimuose.

Surinkdamas stiprintuvą vietomis naudojau kokybiškus kondensatorius: C1 (1 µF) „Auricap“ nuolatinės srovės filtravimui, C2 ir C6 (100 µF) „Blackgate“ ir C12, C16 (1000 µF) „Blackgate“.

Stiprintuvo grandinės schema parodyta žemiau.

Spausdintinės plokštės kūrimas buvo atliktas atsižvelgiant į tai, kad maitinimo įžeminimas (maitinimas) ir signalo įžeminimas buvo atskirti. Signalo žemė yra viduryje ir yra apsupta jėgos žemės. Netoli C5 juos jungia plonas takas. Spausdintinės plokštės projektavimas buvo atliktas PADS PowerPCB 5.0 programa.

Spausdintinės plokštės pats negaminau, o atidaviau įmonei. Kai jį paėmiau, aptikau, kad kai kurios skylės buvo mažesnio skersmens nei reikia. Aš pats jį išgręžiau rankomis. Žemiau esančioje nuotraukoje yra lentos nuotrauka.

1kOhm ir 20kOhm rezistoriai buvo parinkti rankiniu būdu 0,1% tikslumu. Kaip išvesties rezistorius naudojau šešis rezistorius, kurių vardinė vertė yra 1 Ohm 0,5 W 1%, nes 3 W 1% rezistorių sunku rasti.

Aš naudojau izoliuotą lusto versiją - LM3886 TF, todėl tiesiogiai prijungiau jį prie korpuso ir radiatoriaus per terminę pastą.

Izoliacinis kondensatorius "Auricap" 1uF 450V. Įsigytas aukštos kokybės kondensatorius, nes jis įtrauktas į pagrindinę signalo grandinę.

Kondensatoriai aukšto dažnio filtre: "Silver Mica" 47pF ir 220pF.

Galios filtras naudojo „Blackgate“ 1000uF 50 V kondensatorių

Kondensatoriai C2 ir C6 taip pat yra iš Blackgate, kurių nominali vertė yra 100 µF 50 V. Siekiant geriausių rezultatų, geriau naudoti bipolinius kondensatorius, bet aš naudojau elektrolitus, nes... dvipoliai ant lentos netilptų.

Filtro grandinė R20 (680 omų) + C20 (470 pF) dedama tiesiai ant RCA jungties. Tai padeda filtruoti RF triukšmą, kol jis pasiekia stiprintuvo plokštę.

0,1uF maitinimo šaltinio jungties kondensatorius yra lituojamas stiprintuvo plokštės gale tiesiai prie LM3886 kojelės, tai leidžia geriau filtruoti RF triukšmą.

LM3886 lustas montuojamas ant aliuminio radiatoriaus, o po to prie stiprintuvo korpuso. Už korpuso pritvirtinau dar 3 radiatorius iš kompiuterio procesoriaus ventiliatorių. Siekiant geresnio šilumos perdavimo, buvo naudojama terminė pasta.

Su visais šiais radiatoriais stiprintuvas gana šiek tiek įkaista esant vidutiniam garsui.

Maitinimo bloke naudojau LT1083 reguliuojamą įtampos reguliatorių IC. Prieš jį įdėjau 10 000 μF talpos kondensatorius, o po - 100 μF. Reguliuojamo įtampos stabilizatoriaus pranašumas yra tas, kad praktiškai nėra pulsacinės įtampos. Be jo girdimas nedidelis 50/100 Hz triukšmas.

Diodų tilteliuose buvo naudojami galingi MUR860 diodai.

LT1083 įtampos stabilizatorius gali užtikrinti iki 8A srovę.

Transformatorius buvo naudojamas su 500VA 2x25V galia. Po stabilizatoriaus įtampa yra 30 voltų.

Ateityje planuoju pakeisti stabilizatorių galingesniu (žr. diagramą žemiau). TIP2955 tranzistorius gali atlaikyti iki 15A sroves.

Surinkęs stiprintuvą, išmatavau nuolatinę įtampą ir radau apie 7 mV nuokrypį prie garsiakalbių gnybtų. Įtampos skirtumas tarp dviejų mikroschemų išėjimų yra mažesnis nei 1 mV.

Stiprintuvo garsas yra šiek tiek panašus į stiprintuvo, kurį anksčiau surinkau ant LM3875, garsą – labai švarus. Nėra triukšmo, šnypštimo, zvimbimo. Palyginti su LM3875 stiprintuvu, šis stiprintuvas tiekia maždaug dvigubai didesnę galią per mano 4 omų garsiakalbius ir suteikia gilius, ryškius žemuosius dažnius ir gerą dinamiką.

Radioelementų sąrašas

Paskyrimas Tipas Denominacija Kiekis PastabaParduotuvėMano užrašų knygelė
ULF
U1, U2 Garso stiprintuvas

LM3886

2 Į užrašų knygelę
C1 Kondensatorius1 µF1 Į užrašų knygelę
C2, C6 100 µF2 Į užrašų knygelę
C3, C7 Kondensatorius4,7 pF2 Į užrašų knygelę
C4, C8 Kondensatorius220 pF2 Į užrašų knygelę
C5, C9 Elektrolitinis kondensatorius10 µF2 Į užrašų knygelę
C10, C11, C13 Kondensatorius0,1 µF3 Į užrašų knygelę
C12, C14 Elektrolitinis kondensatorius1000 µF2 Į užrašų knygelę
C20 Kondensatorius470 pF1 Į užrašų knygelę
R1 Rezistorius

47 kOhm

1 Į užrašų knygelę
R2, R3, R7, R8 Rezistorius

1 kOhm

4 Į užrašų knygelę
R4, R9 Rezistorius

22 kOhm

2 Į užrašų knygelę
R5, R10 Rezistorius

10 kOhm

1 Į užrašų knygelę
R6, R11, R13-R16 Rezistorius

0,5 omo 1 W 1 %

6 Į užrašų knygelę
R12 Rezistorius

2 omų

1 Į užrašų knygelę
R20 Rezistorius

680 omų

1 Į užrašų knygelę
energijos vienetas
U1, U2 Linijinis reguliatorius

LT1083

2 Į užrašų knygelę
D1-D8 Lygintuvo diodas

860 MUR

8 Į užrašų knygelę
C1, C4 Elektrolitinis kondensatorius10 000 µF2 Į užrašų knygelę
C2, C5 Kondensatorius1 µF2 Į užrašų knygelę
C3, C6 Elektrolitinis kondensatorius100 µF2 Į užrašų knygelę
R1, R2 Rezistorius

100 omų

2 Į užrašų knygelę
R3, R4 Trimerio rezistorius2,5 kOhm2 Į užrašų knygelę
TX1, TX2 Transformatorius220/25V2 Į užrašų knygelę
Galingas stabilizatorius
N1, N2 Linijinis reguliatorius

LM317

2 Į užrašų knygelę
V1, V2 Bipolinis tranzistorius

TIP2955

2 Į užrašų knygelę
V3-V12 Lygintuvo diodas

MUR 1560

10 Į užrašų knygelę
V13, V14 Lygintuvo diodas

1N4007

2

Tai ne kartą išbandyta naminio 100 vatų stiprintuvo grandinė, pagrįsta populiaria TDA7294 mikroschema, sustiprinta pora galingų išėjimo tranzistorių. Ši grandinė skirta mažos varžos apkrovai, tačiau joje didžioji dalis išėjimo srovės nepašalinama iš mikroschemos, o į apkrovą tiekiama papildomais tranzistoriais. O mikroschema tik juos valdo. UMZCH skirtas dirbti su mažos varžos apkrovomis, kurių galia yra 100 vatų ar daugiau.

Kaip matote, TDA7294 MS stiprintuvą papildo du galingi išėjimo tranzistoriai, veikiantys B režimu.Jie sustiprina mikroschemos išėjimo srovę, todėl joje išsklaido daug mažiau galios, todėl galite pakelti maitinimo įtampą. kad būtų padidinta apkrovos galia. Ramybės būsenoje išėjimo tranzistoriai yra uždaryti ir nevartoja srovės iš maitinimo šaltinio. Esant žemam signalo lygiui (iki ~0,5 volto prie apkrovos) tranzistoriai neatsidaro, o iš mikroschemos išėjimo į apkrovą išėjimo signalas teka per rezistorių R7. Tuo pačiu metu jame atsiranda įtampa. Didėjant signalo lygiui, įtampa ant R7 didėja, o jai pasiekus ~0,6 volto (tai atitinka 30...50 mW galią esant 4 Ohm apkrovai), pradeda atsidaryti išėjimo tranzistoriai. Esant žemai išėjimo įtampai, išėjimo tranzistoriai trumpam atsidaro tik esant tūrio smailėms. Didėjant išėjimo signalui, įjungiama išėjimo pakopa, perimama apkrovos galia. Šiuo atveju iš mikroschemos į garsiakalbį teka tik 10% galios, o dar ~10% išėjimo galios mikroschema išleidžia išėjimo tranzistorių valdymui.


Taigi galite dirbti su mažos varžos apkrova ir gauti maksimalią įtampą bei srovę neperkaitindami mikroschemos. Skirtingai nei „lygiagretus“ ryšys, čia mikroschema veikia kaip preliminarus etapas, o pagrindinė galia valdoma papildomais tranzistoriais. Ši jungtis būtų geras pasirinkimas norint sustiprinti galingą žemųjų dažnių garsiakalbį, kurio galia siekia iki 100 W. Galingesnė mikroschema lengvai suteikia tokią galią. Antrasis variantas – dviejų krypčių stiprintuvo žemo/vidutinio dažnio kanalas (aukšto dažnio kanalas daromas TDA7294 be stiprinimo), skirtas patalpoms įgarsinti. Tik dvipoliai tranzistoriai gali būti naudojami kaip išėjimai! Laukiniams, norint atidaryti, reikia įdėti daug įtampos - apie 4 voltus ar net daugiau. Ir ši įtampa susidaro per rezistorių R7. Jo galia turi būti ne mažesnė kaip 5 W, jis atitinkamai įkais. Ir, svarbiausia, tik viena mikroschema be išėjimų veiks maža galia.


Ritė L1 gali būti vyniojama tiesiai ant R8. Norėdami tai padaryti, paimkite MLT-2 W tipo rezistorių ir aplink jį apvyniokite 2 sluoksnius 1 mm skersmens vielos. Viršutinis sluoksnis turi būti trumpesnis, kad ritės neslystų. Lengvai pamirkykite ritę klijais, kad ji nesuirtų. Apvyniojame ritės laidus ant rezistorių laidų. Lustui reikės nedidelio radiatoriaus. Galite įdėti jį ir tranzistorius ant bendro radiatoriaus per tarpiklius. Surinkę stiprintuvą, turite įsitikinti, kad nėra savaiminio sužadinimo, žiūrėdami į signalą osciloskopu.


Norint padidinti stiprintuvo išėjimo galią virš 100 vatų, būtina tranzistorių maitinimo įtampą pakelti iki 50 voltų esant nestabilizuotai įtampai. O mikroschemai naudojame +- 38 voltų stabilizatorių. Stabilizatorius yra prijungtas prie mikroschemos maitinimo grandinių pertraukų taškuose A ir B. Dabar maitinimo įtampos kritimai neturi įtakos mikroschemai, todėl maitinimas į mikroschemą visada yra maksimalus ir jis visada gali pagaminti maksimalią išėjimo įtampą. . Tai reiškia, kad įtampa ir galia esant apkrovai visada bus maksimaliai įmanoma.

TDA7294- žemo dažnio stiprintuvo mikroschema, pagaminta prancūzų kompanijos THOMSON. Ši mikroschema sukurta ant lauko tranzistorių, kas užtikrina aukštą garso kokybę, o minimalus išorinių elementų kiekis garantuoja gerą įrenginio pakartojamumą. Teisingai surinktas stiprintuvas iš tinkamų eksploatuoti dalių pradeda veikti iš karto ir jo nereikia reguliuoti. Mikroschemos išvaizda parodyta pirmame paveikslėlyje.

Norėdami surinkti stiprintuvą ant TDA7294, jums reikės šių dalių:

1. Lustas TDA7294 (arba TDA7293)
2. Rezistoriai, kurių galia 0,25 vatai
R1 - 680 omų
R2, R3, R4 - 22 kOm
R5 - 10 kOhm
R6 - 47 kOm
R7 - 15 kOhm
3. Plėvelės kondensatorius, polipropilenas:
C1 - 0,74 mkF
4. Elektrolitiniai kondensatoriai:
C2, C3, C4 - 22 mkF 50 voltų
C5 - 47 mkF 50 voltų
5. Dvigubas kintamasis rezistorius - 50 kOm

Stereo stiprintuvui jums reikės dvigubo dalių rinkinio, išskyrus kintamąjį rezistorių.
Montavimas atliekamas ant spausdintinės plokštės, pagamintos iš vienpusės folijos stiklo pluošto. Jo piešinys pateiktas antrame paveikslėlyje. Taip pat buvo pridėtas archyvas su plokšte .cdr formatu skalėje vienas su vienu.

Ant plokštės sumontuota mikroschema, iš kurios pašalinti nenaudojami kaiščiai: 5, 11 ir 12. Montuoti naudojant laidą, kurio skerspjūvis ne mažesnis kaip 0,74 mm2. Pati lustas turi būti sumontuotas ant radiatoriaus, kurio plotas ne mažesnis kaip 600 cm2. Radiatorius neturi liesti stiprintuvo korpuso taip, kad ant jo būtų neigiama maitinimo įtampa. Pats korpusas turi būti prijungtas prie bendro laido.

Dabar keli žodžiai apie maitinimo šaltinį.

Maitinimo šaltinis yra žeminamasis transformatorius su dviem apvijomis, kurių įtampa yra 25 voltai ir srovė 5 amperai. Lygintuve geriau naudoti itin greitus diodus, bet iš esmės tiks ir įprasti. Lygiagrečiai kiekvienam diodui patartina lituoti 0,01 mkF talpos kondensatorių. Filtrų kondensatoriai C1 ir C3 turi 22 000 mkF, esant 50 voltų įtampai, kondensatoriai C2 ir C4 – 0,1 mkF. Ypatingą dėmesį atkreipkite į maitinimo šaltinį, apvijų įtampa ir filtro kondensatoriai turi būti vienodi. Įtampos disbalansas neturėtų būti leidžiamas. Kai stiprintuvas tiekiamas maitinimu, jis turi būti tiekiamas tuo pačiu metu. Priešingu atveju lustas sprogs, o tai labai įspūdinga!

35 voltų maitinimo įtampa turėtų būti tik esant 8 omų apkrovai; jei turite 4 omų apkrovą, maitinimo įtampą reikia sumažinti iki 27 voltų. Tokiu atveju transformatoriaus antrinių apvijų įtampa turi būti 20 voltų.

Galite atsisiųsti šios stiprintuvo grandinės spausdintinės plokštės failus į TDA7294 lustą.




Šaltinis: http://bezkz.su


Ši diagrama taip pat dažnai peržiūrima:


© 2023 globusks.ru - Automobilių remontas ir priežiūra pradedantiesiems