Как сделать усилитель из трансформатора
Статья посвящается любителям громкой и качественной музыки. TDA7294 (TDA7293) – микросхема усилителя низкой частоты производства французской фирмы THOMSON. Схема содержит полевые транзисторы, что обеспечивает высокое качество звучания и мягкий звук. Простая схема, мало добавочных элементов делает схему доступной для изготовления любому радиолюбителю. Правильно собранный усилитель из исправных деталей начинает работать сразу и в наладке не нуждается.
Усилитель мощности звуковой частоты на микросхеме TDA 7294 отличается от остальных усилителей такого класса:
Применять можно в радиолюбительских аудиоустройствах, при доработке усилителей, акустических систем, устройств аудиотехники и т.д.
На рисунке ниже показана типовая принципиальная схема усилителя мощности для одного канала.
Микросхема TDA7294 это мощный операционный усилитель, коэффициент усиления которого устанавливается цепью отрицательной обратной связи, включенной между его выходом (14 выв. микросхемы) и инверсионным входом (выв. 2 микросхемы). Прямой сигнал поступает на вход (выв. 3 микросхемы). Цепь состоит из резисторов R1 и конденсатора С1. Изменяя значения сопротивлений R1 можно подстроить чувствительность усилителя под параметры предварительного усилителя.
Структурная схема усилителя на TDA 7294
Технические характеристики микросхемы TDA7294
Технические характеристики микросхемы TDA7293
Принципиальная схема усилителя на TDA7294
Для сборки этого усилителя понадобятся следующие детали:
1. Микросхема TDA7294 (или TDA7293)
2. Резисторы мощностью 0.25 вата
R1 – 680 Om
R2, R3, R4 – 22 kOm
R5 – 10 kOm
R6 – 47 kOm
R7 – 15 kOm
3. Конденсатор плёночный, полипропиленовый:
C1 – 0.74 mkF
4. Конденсаторы электролитические:
C2, C3, C4 – 22 mkF 50 volt
C5 – 47 mkF 50 volt
5. Резистор переменный сдвоенный — 50 kOm
На одной микросхеме можно собрать моно усилитель. Чтобы собрать стерео усилитель, надо сделать две платы. Для этого все необходимые детали умножаем на два, кроме сдвоенного переменного резистора и БП. Но об этом позже.
Печатная плата усилителя на микросхеме TDA 7294
Монтаж элементов схемы выполнен на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита.
На плату устанавливается микросхема, у которой удалены не использующиеся выводы: 5, 11 и 12. Производите монтаж проводом с сечением не менее 0,74 мм2. Саму микросхему необходимо установить на радиатор площадью не менее 600 см2. Радиатор не должен касаться корпуса усилителя так, как на нём будет отрицательное напряжение питания. Сам же корпус необходимо соединить с общим проводом.
Если использовать меньшую площадь радиатора, необходимо сделать принудительный обдув, поставив вентилятор в корпус усилителя. Вентилятор подойдёт от компьютера, напряжением на 12 вольт. Саму микросхему следует крепить на радиатор с помощью теплопроводной пасты. Радиатор не соединять с токоведущими частями, кроме шины отрицательного питания. Как писали выше, металлическая пластина сзади микросхемы соединена с цепью отрицательного питания.
Микросхемы для обоих каналов можно установить на один общий радиатор.
Блок питания для усилителя.
Блок питания представляет собой понижающий трансформатор с двумя обмотками напряжением 25 вольт и силой тока не менее 5 ампер. Напряжение на обмотках должно быть одинаковым и конденсаторы фильтра тоже. Нельзя допускать перекоса напряжения. При подаче двухполярного питания на усилитель, оно должно подаваться одновременно!
Диоды в выпрямителе лучше поставить сверхбыстрые, но в принципе подойдут и обычные типа Д242-246 на ток не менее 10А. Желательно параллельно каждому диоду припаять конденсатор ёмкостью 0,01 мкф. Также можно использовать готовые диодные мосты с такими же параметрами по току.
Конденсаторы фильтра C1 и C3 имеют ёмкость 22.000 мкф на напряжение 50 вольт, конденсаторы C2 и C4 имеют ёмкость 0,1 мкф.
Напряжение питания в 35 вольт должно быть только при нагрузке 8 Ом, если у вас нагрузка 4 Ома, то напряжение питания надо уменьшить до 27 вольт. В этом случае напряжение на вторичных обмотках трансформатора должно быть 20 вольт.
Можно использовать два одинаковых трансформатора мощностью 240 ватт каждый. Один из них служит для получения положительного напряжения, второй — отрицательного. Мощность двух трансформаторов составляет 480 ватт, что вполне подойдет для усилителя с выходной мощностью 2 х 100 Ватт.
Трансформаторы ТБС 024 220-24 можно заменить на любые другие мощностью не менее 200 Ватт каждый. Как писали выше питание должно быть одинаковое — транcформаторы должны быть одинаковые. Напряжение на вторичной обмотке каждого трансформатора от 24 до 29 вольт.
Схема усилителя повышенной мощности на двух микросхемах TDA7294 по мостовой схеме.
По такой схеме для стерео варианта понадобится четыре микросхемы.
Технические характеристики усилителя:
- Максимальная выходная мощность на нагрузке 8 Ом (пит. +/- 25В) — 150 Вт;
- Максимальная выходная мощность на нагрузке 16 Ом (пит. +/- 35В) — 170 Вт;
- Сопротивление нагрузки: 8 — 16 Ом;
- Коэф. гармонических искажений, при макс. мощности 150 ватт, напр. 25В, нагр. 8 Ом, частоте 1 кГц — 10%;
- Коэф. гармонических искажений, при мощности 10-100 ватт, напр. 25В, нагр. 8 Ом, частоте 1 кГц — 0,01%;
- Коэф. гармонических искажений, при мощности 10-120 ватт, напр. 35В, нагр. 16 Ом, частоте 1 кГц — 0,006%;
- Частотный диапазон (при нер. АЧХ 1 db) — 50Гц … 100кГц.
Вид готового усилителя в деревянном корпусе с прозрачной верхней крышкой из оргстекла.
Для работы усилителя в полную мощность нужно подать необходимый уровень сигнала на вход микросхемы, а это не менее 750мВ. Если сигнала не хватает, то нужно собрать для раскачки предварительный усилитель.
Схема предварительного усилителя на TDA1524A
Налаживание усилителя
Правильно собранный усилитель в налаживании не нуждается, но никто не гарантирует, что все детали абсолютно исправны, при первом включении нужно соблюдать осторожность.
Далее подключаем нагрузку и ещё раз проверяем на отсутствие возбуждения с нагрузкой.
Как сделать усилитель звука?
На первоначальном этапе работы по созданию усилителя, вам необходимо найти инструменты и купить комплектующие детали. Схема усилителя изготавливается на печатной плате при помощи паяльника. Для создания микросхем используйте специальные паяльные станции, которые можно купить в магазине. Использование печатной платы позволяет сделать устройство компактным и удобным в эксплуатации.
Усилитель звуковых частот
Не забывайте об особенностях компактных одноканальных усилителей на основе микросхем серий TDA, основным из которых является выделение большого количества тепла. Поэтому постарайтесь при внутреннем устройстве усилителя, исключить соприкосновение микросхемы с другими деталями. Для дополнительного охлаждения усилителя, рекомендуется использовать радиаторную решётку для отвода тепла. Размер решётки зависит от модели микросхемы и мощности усилителя. Заранее спланируйте место для теплоотвода в корпусе усилителя.
Ещё одной особенностью самостоятельного изготовления усилителя звука, является низкое потребление энергии. Это в свою очередь позволяет использовать усилитель в автомобиле подключив его к аккумулятору или в дороге, используя питание от батареи. Упрощённые модели усилителя, требуют напряжения тока всего лишь в 3 вольта.
Основные элементы усилителя
Если вы начинающий радиолюбитель, то для более удобной работы, рекомендуем вам воспользоваться специальной компьютерной программой — Sprint Layout. С помощью этой программы вы сможете самостоятельно создавать и просматривать схемы на компьютере. Учтите, что создание собственной схемы имеет смысл, только в том случаи если вы имеете достаточный опыт и знания. Если вы неопытный радиолюбитель, то пользуйтесь уже готовыми и проверенными схемами.
Ниже мы приведём схемы и описания разных вариантов усилителя звука:
Усилитель звука для наушников
Усилитель звука для портативных наушников обладает не большой мощностью, но потребляет очень мало энергии. Это немаловажный фактор для мобильных усилителей которые питаются от батареек. Также на устройство можно поместить разъём, для питания от сети через адаптер 3 вольта.
Самодельный усилитель для наушников
Для изготовления усилителя для наушников вам понадобятся:
- Микросхема TDA2822 или аналог KA2209.
- Схема сборки усилителя.
- Конденсаторы 100 мкФ 4 штуки.
- Гнездо для штекера наушников.
- Разъём для адаптера.
- Примерно 30 сантиметров медного провода.
- Теплоотводящий элемент (для закрытого корпуса).
Схема усилителя звука для наушников
Усилитель изготавливается на печатной плате или навесным монтажом. Не используйте в данном виде усилителя импульсный трансформатор, поскольку он может создавать помехи. После изготовления, данный усилитель способен обеспечить мощный и приятный звук с телефона, плеера иди планшета.
Ещё с одним вариантом самодельного усилителя для наушников, вы можете ознакомится в видеоролике:
Усилитель звука для ноутбука
Усилитель для ноутбука собирается в тех случаях, если мощности встроенных в него динамиков не хватает для нормального прослушивания, или если динамики вышли из строя. Усилитель должен быть рассчитан на внешние динамики до 2 ватт и сопротивление обмоток до 4 Ом.
Усилитель звука для ноутбука
Для сборки усилителя вам потребуются:
- Печатная плата.
- Микросхема TDA 7231.
- Блок питания на 9 вольт.
- Корпус для размещения компонентов.
- Конденсатор неполярный 0,1 мкФ — 2 штуки.
- Конденсатор полярный 100 мкФ — 1 штука.
- Конденсатор полярный 220 мкФ — 1 штука.
- Конденсатор полярный 470 мкФ — 1 штука.
- Резистор постоянный 10 Ком — 1 штука.
- Резистор постоянный 4,7 Ом — 1 штука.
- Выключатель двухпозиционный — 1 штука.
- Гнездо для входа на громкоговоритель — 1 штука.
Схема усилителя звука для ноутбука
Порядок сборки определяется самостоятельно в зависимости от схемы. Радиатор охлаждения должен быть такого размера, чтобы рабочая температура внутри корпуса усилителя не превышала 50 градусов по Цельсию. Если вы планируете использовать устройство вне помещения, то для него необходимо изготовить корпус с отверстиями для циркуляции воздуха. Для корпуса можно использовать пластиковый контейнер или пластмассовые коробки из под старой радиоаппаратуры.
Визуальную инструкцию вы можете посмотреть в видеоролике:
Усилитель звука для автомагнитолы
Данный усилитель для автомагнитолы собран на микросхеме TDA8569Q, схема не сложная и очень распространённая.
Усилитель звука для автомагнитолы
Микросхема имеет следующие заявленные характеристики:
Для использования в автомобиле, к схеме необходимо добавить фильтр от помех, которые создаются генератором и системой зажигания. Микросхема также имеет защиту от короткого замыкания на выходе и перегрева.
Схема усилителя звука для автомагнитолы
Сверяясь с представленной схемой произведите закупку необходимых компонентов. Далее нарисуйте печатную плату и просверлите в ней отверстия. После этого протравите плату хлорным железом. В заключении лудим и начинаем припаивать компоненты микросхемы. Учтите что дорожки питания лучше покрыть более толстым слоем припоя, чтобы не было просадок по питанию.
На микросхему нужно установить радиатор или организовать активное охлаждение с помощью куллера, иначе при повышенной громкости усилитель будет перегреваться.
После сборки микросхемы, необходимо изготовить фильтр для питания по приведённой ниже схеме:
Схема фильтра от помех
Усилитель звука на транзисторах
В качестве схемы для транзисторного усилителя используйте схему приведённую ниже:
Схема транзисторного усилителя звука
Схема хоть и старая но имеет массу поклонников, по следующим причинам:
- Упрощённый монтаж из-за малого количества элементов.
- Нет необходимости перебирать транзисторы в комплементарные пары.
- 10 ватт мощности, с запасом хватает для жилых комнат.
- Хорошая совместимость с новыми звуковыми картами и проигрывателями.
- Отличное качество звука.
Начните сборку усилителя с питания. Разделите два канала для стерео двумя вторичными обмотками идущими от одного трансформатора. На макете сделайте мосты на диодах Шоттки для выпрямителя. После мостов идут CRC-фильтры из двух конденсаторов по 33000 мкф и между ними резистор 0.75 Ом. Резистор в фильтр нужен мощный цементный, при токе покоя до 2А он будет рассеивать 3 Вт тепла, поэтому лучше взять с запасом на 5-10 Вт. Остальным резисторам в схеме, мощности 2 Вт будет достаточно.
Усилитель на транзисторах
Корпус усилителя звука на транзисторах
Примерная стоимость расходных материалов для транзисторного усилителя звука:
- Конденсаторы фильтра 4 штуки — 2700 рублей.
- Трансформатор — 2200 рублей.
- Радиаторы — 1800 рублей.
- Выходные транзисторы — 6-8 штук 900 рублей.
- Мелкие элементы (резисторы, конденсаторы, транзисторы, диоды) около — 2000 рублей.
- Разъёмы — 600 рублей.
- Оргстекло — 650 рублей.
- Краска — 250 рублей.
- Плата, провода, припой около — 1000 рублей
В итоге получается сумма — 12100 рублей.
Также вы можете посмотреть видеоролик по сборке усилителя на германиевых транзисторах:
Ламповый усилитель звука
Схема простого лампового усилителя состоит из двух каскадов — предварительный усилитель на 6Н23П и усилитель мощности на 6П14П.
Схема лампового усилителя
Как видно из схемы, оба каскада работают в триодном включении, а анодный ток ламп близок предельному. Токи выстраиваются катодными резисторами — 3мА для входной и 50мА для выходной лампы.
Детали используемые для лампового усилителя должны быть новыми и высокого качества. Допустимое отклонение номиналов резисторов может составлять плюс-минус 20%, а ёмкости всех конденсаторов можно увеличить в 2-3 раза.
Фильтрующие конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение не меньше 350 вольт. На такое же напряжение должен быть рассчитан и межкаскадный конденсатор. Трансформаторы для усилителя могут быть обычными — ТВ31-9 или более современный аналог — TWSE-6.
Ламповый усилитель звука
Классификация усилителей звука
Чтобы вы могли определить к какому классу усилителей звука принадлежит собранное вами устройство, ознакомьтесь с приведённой ниже классификацией УМЗЧ :
Усилитель класса А
- Класс А — усилители этого класса работают без отсечки сигнала на линейном участке вольтамперной характеристики усилительных элементов, что обеспечивает минимум нелинейных искажений. Но за это приходится расплачиваться большим размером усилителя и огромной потребляемой мощность. КПД усилителя класса А составляет всего лишь 15-30%. К данному классу относят ламповые и транзисторные усилители.
Усилитель класса В
- Класс В — усилители класса В работают с отсечкой сигнала 90 градусов. Для режима такой работы используется двухтактная схема, в ней каждая часть усиливает свою половину сигнала. Основной минус усилителей класса В, это искажения сигнала по причине ступенчатого перехода одной полуволны к другой. Плюсом данного класса усилителей считают высокий КПД, иногда достигающий 70%. Но не смотря на высокую производительность, современных моделей усилителя класса В, вы не встретите на прилавках.
Усилитель класса АВ
- Класс АВ — это попытка объединения усилителей описанных выше классов, с целью добиться отсутствия искажений сигнала и высокого коэффициента полезного действия.
Усилитель класса Н
Усилитель класса D
В заключении хотелось бы сказать, что занятие радиоэлектроникой требуют большого объёма знаний и опыта, которые приобретаются в течении длительного времени. Поэтому, если у вас что-то не получилось, не расстраивайтесь, подкрепляйте свои знания из других источников и пробуйте снова!
Виды антенн для телевизоров. Какая антенна лучше для цифрового ТВ (DVB-T2). Примеры самодельных антенн: из банок, Харченко, из кабеля, спутниковые, дельта, зиг-заг.
Принцип действия металлоискателей, сборка своими руками. Виды схемотехники металлодетекторов. Устройство, примеры схем типа Пират. Подводный металлоискатель
Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.Последние посетители 0 пользователей онлайн
Ваш расчет выглядит примерно так: Имеем автомобиль таврия , радиусом колес R13 У нас есть 4е колеса : одно r12 , два r13 , и еще одно r14 что в сумме дает 12+13+13+14 =52 четыре одинаковых колеса r13 в сумме дают так же 13х4=52 . сумма радиусов одинаковая . Можно ставить ? Не думаю . но если все же прикрутить ? Таврия поедет ? Конечно поедет , куда ей деваться от бедности ее владельца , но как она поедет ? Да очень кривинько и не быстро , потому что если поехать в таком виде быстро , то можно и убиться так и усилитель с этим Тан ом тоже , как то заработает , но очень далеко от своих максимальных возможностей. на этом у меня все , творите чего хотите , мне собственно как то наплевать
Какие все добрые. Получаем зп в биткоинах, самоутверждаемся на форумах все от передозировки школьными знаниями фИзики.
ВМЕСТО ВСТУПЛЕНИЯ
Никогда нам не дадут в нашей стране жить хорошо. То надо помогать каким то далеким странам, которые нам никогда не помогали и не собираются, то списывать им долги, то терпеть реформы и тд — это бесконечный процесс и это вероятно аксиома.Амфитон У-002 — усилитель высшего класса
Это очень приятный начальный усилитель, приятные высокие. Только вот я сразу отметил обеднение тембров по сравнению с Амфитон. Я не скажу, что АМ-2250 был хуже или лучше. Он имел немного другой звук, и просто иначе звучал, но сопоставимо по классу. По сути поменял шило на мыло.
Akai AM-2250 — своей красотой сводил с ума
Все эти ностальгические бредни к тому, что пока вы в начальном классе, а в начале пути вы всегда в начальном классе — все потраченные деньги — это деньги потраченные впустую. Ни одна начальная покупка не оправдала возложенных на нее надежд и была позднее продана. Попытка купить что то на 3-5000 руб дороже, чтобы уж был звук — обречена на провал — это все одно и тоже, что за 20, что за 23 тысячи рублей. Нужно оперировать двух-трех кратной разницей в цене. Было за 20, выше классом хотите, смотрите за 40-60000.
Из этого следует, что весь начальный этап можно было легко пропустить пересидев на Амфитоне, а в варианте, если ранее вообще небыло никакого усилителя, на самодельном усилителе.УСИЛИТЕЛЬ СВОИМИ РУКАМИ
Как изготовить усилитель самостоятельно я постараюсь рассказать ниже. Вы сэкономите денежку (как раз подкопив на что то действительно вменяемо звучащее) и сможете перепрыгнуть начальный этап напрасных трат.
Весь начальный этап может компенсировать самодельный усилитель на микросхеме TDA7294.TDA7294
Я собирал несколько таких аппаратов на TDA7294 и могу сказать, что они вполне сравнимы с такой бюджетной моделью, как усилитель Yamaha A-S300 например, уже не говоря про барахло класса D.
Tda7294 — это интегральная микросхема. Можно собрать и лучше, на транзисторах, но это будет сложнее и не каждому под силу.
А вот на 7294 — это легко, так как по сути вся схема усилителя уже и засунута внутрь одной микросхемы. Остается только обеспечить минимальную обвеску — несколько резисторов и конденсаторов и аппарат готов.
Но быстро сказка сказывается, но небыстро дело делается.
Поэтому начнем.ЭТАП 1. БЛОК ПИТАНИЯ
Документ описывающий параметры микросхемы и схемы подключения
В этом документе мы узнаем, что TDA7294 — это 100 ватный (на канал) усилитель класса AB для использования в аппаратах класса Hi-Fi, который требует питание +-40 вольт (т.е. двуполярное — об этом ниже). Одна микросхема = 1 канал. Т.е. для стерео-усилителя нужно две таких микросхемы.
Это означает, что питание больше 40 вольт подать нельзя — микросхема сгорит, а меньше можно, но тогда будет мощность не 100 ват, а менее.Стоит одна микросхема, держитесь за стулья, в среднем 150-250 руб (для совсем нетерпеливых — можно купить уже готовую плату усилителя c этой микросхемой TDA7294 за 400 руб — но тогда где интерес?).
В даташит указано, что у микросхемы очень низкие искажения и очень низкий шум, встроена защита от короткого замыкания и перегрева.
Нагрузка может быть от 4 до 8 Ом — это очень хорошо.
Итак, мы знаем, что микросхема TDA7294 хочет +-40 вольт.
Как из розетки, где 220 вольт, получить 40 вольт, да еще и + и -.
Про плюс и минус пока отложим вопрос и сосредоточимся на том, как из 220 вольт в розетке получить 40 вольт
Для этого необходим трансформатор. Бывают понижающие, бывают повышающие. В усилителях мы имеем дело с понижающими.
Технически конструкция трансформатора следующая — рассмотрим торообразный вариант.Тороидальный трансформатор
Есть сердечник из особого металла, так называемое трансформаторное железо в виде пластин, получаемое методом обжига, по виду — большое кольцо.
Сердечник из трансформаторного железа
Сверху кольцо заизолировано каким то материалом.
Далее на это кольцо наматывается первичная обмотка.
Она наматывается лакированным проводом. Лакированным потому что иначе было бы просто короткое замыкание. По разным формулам учитывающим параметры сердечника высчитывается сколько витков нужно намотать — этим мы заниматься не будем. Важно только запомнить, что первичная обмотка втыкается в итоге именно в розетку.
Допустим 1 виток у нас равен 1 вольт (что может быть верно только при определенном сердечнике и толщине проволоки), соответственно имеет 220 витков.
Когда намотали — у нас торчит два конца провода — начало, откуда мы начинали мотать, и конец. Вот эти 2 конца и суются в розетку.
Это отводы первичной обмотки. На само деле к ним будет припаян цивильный провод кончающийся вилкой. Но логика думаю понятна.
Изолируем первичную обмотку каким то материалом — стеклоткань, бумага и тд.
А теперь наматываем поверху первой (первичной) вторичную обмотку.
Так как провод тоже лаковый, он никак не спорикасается с первой обмоткой.
Если предположим, что мы так и сделали в начале, что 1 виток = 1 вольт, то вторичная обмотка должна состоять из 40 витков, чтобы нам получить 40 вольт требуемых микросхема TDA7294 (и вот тут уже первая ошибка, но ее объясню чуть позже).
Да, мы намотали 40 витков второй обмотки и получили 40 вольт, но вспомним, на нужно не просто 40 вольт, а +-40 вольт.
А это во первых значит, что питание двухполярное — т.е. должен быть провод с которого идет +, должен быть провод с которого идет — и должен быть третий провод — земля.
Но как нам это получить, ведь у обмотки всего два конца — начало и конец.
Чтобы получить двуполярное питание — мотаем 40 витков, потом отводим в сторону провод, пусть на 10 см, сгибаем его на 180 градусов и продолжаем им мотать дальше еще 40 витков. Т.е. у нас получился неразорванный отвод.
в итоге завершив мотать — мы намотаем на самом деле 80 витков, но между 40 и 40 витками у нас торчит отвод наружу, т.е. получили 3 конца.
Первый конец, пусть +, средний конец — земля, третий конец минус.
Так делается двуполярное питание.
Но ошибка о которой я говорил никуда не исчезла, так как на самом деле мы намотали больше витков чем нужно (об этом опять позже, чувствуете как нарастает напряжение).
Дело в том, что в трансформаторе не может быть такого, что с первого провода идет +, со второго земля, а с третьего минус. В трансформаторе всегда переменный ток, то есть по одному проводу скачет то плюс, то минус (как и в розетке).
Чтобы рассортировать это безобразие — плюс к плюсу, минус к минусу, нужно ток выпрямить.БУДЕМ ВЫПРЯМЛЯТЬ
Диод — это такой элемент, который с одной своей стороны, где нарисована черточка или находится шляпка пропускает только минус, а с другой стороны только плюс.
Вот так он обозначается на схемах:Серебристая полоска на конце диода обозначает минус
Вот так вот выглядит схема диодного моста в виде символов.
А так в реальности:
О готовом диодном мостике:
Выглядит диодный мост вот так или вот так:
Какой именно диодный мостик вам продадут в радиомагазине я не знаю, а вот покупая диоды вы можете сделать такое серьезное лицо, нахмурится и сказать — дайте диоды Шоттки.
Диоды Шоттки — это ооочень быстрые диоды — это все, что нужно знать.
Еще у диодов есть параметры. Так как микросхема TDA7294 умеет потреблять в пике до 10А, и кушает до 40 вольт, то диоды нам тоже нужны не менее, чем на 10А и не менее 40 вольт. Но по вольтам обязательно делайте запас, т.е. не 40 вольт, а 60 например или больше.
Диоды обладают одним свойством, в одну сторону они пропускают только +, а в другую, только минус.Собрав простенькую диодную схему в виде ромбика вы получите с нее + и -.
После этого обязательно нужно использовать электролитический полярный конденсатор (соответственно больше 40 вольт (63в), и чем больше микрофарад, тем лучше — 6800-10000 мФ), он выступит сглаживающим фильтром и обеспечит качественное питание.В идеале ток нужно стабилизировать еще лучше с помощью стабилизаторов, но это усложнит схему, поэтому это опустим.
Что значит электролитический полярный конденсатор — это конденсатор в виде бочока из которого торчат две ноги. Но со стороны одной ноги написано —- (это минус), с другой + .
Если со схемой диодного мостика вам все слишком сложно, просто купите готовый диодный мост на 10 ампер — он обойдется в 10-20 рублей.
На средние ноги подадите ток с трансформатора, а с крайних получите + и — (на мостике подписано, что именно откуда). Землю просто возьмете с трансформатора, она не имеет ни плюса, ни минуса.
Третий раз упоминаю об ошибке при намотке числа витков.
Она заключается вот в чем.
При выпрямлении тока, напряжение вырастает в 1,4142 раза, т.е. чтобы получитть на выходе именно 40 вольт, нужно намотать40/1,4142=28,3 витка.
Посчитаем его мощность: (2*25)*4=200 ват.
Наш усилитель в пике, в теории способен выдать до 100 ват на канал. На самом деле столько не выйдет, так что этот 200 ватный транформатор самый оптимальный вариант для TDA7294.
Почему я выбрал именно его.
Во первых он имеет две отводки по 25 ват. Т.е. я соединю провод одной отводки с проводом другой и получу средний провод, т.е. землю. А крайние провода будут для + и -.
Еще потому что нам требуется напряжение на отводах 40/1,4142=28,3 вольта, а в продаже были только либо на 25 вольт, либо на 30.
Но 30 вольт — это — 30*1,4142=42,4 вольта — это выше чем способна выдержать наша микросхема.
Поэтому самое оптимальное — это 25.
25*1,4142=35,3 вольт.
Да, не 40 вольт. Мы не получим по 100 ват на канал. Ну и что. Получим ват 70-80 на канал. Зато микросхема никогда не будет работать на пределе.
Что еще можно сделать лучше — можно купить два 150 ватных трансформатора, чтобы у каждого канала было свое независимое питание. Но при первой сборке вы врятли на это пойдете.
Поэтому вернемся к варианту усилителя с 1 трансформатором.
Вот схема диодного моста + электролитический конденсатор для сглаживания при обычном питание.
Но у нас оно двуполярное.
Поэтому схема чуть поменяется — нужно будет 2 конденсатора, но тоже все несложно:Левая завитушка — первичная обмотка трансформатора, что включается в розетку 220 вольт. Правая завитушка — вторичная обмотка на 28,3 вольта с отводом по середине (земля). Ромбик в середине — диодный мостик. Горизонтальные палочки — графическое обозначение конденсатора — черная палочка — минус, белая — плюс.
Просто в обычной однополярной схеме мы поместили бы конденсатор так: к минусовому выходу диодного моста мы припаяли бы минусовую ногу конденсатора, а к плюсовому выходу — плюсовую ногу конденсатора. И с этих же ног дальше припаяли проводки по которым уже идет выпрямленное напряжение + и -.
Так же конденсатор можно зашунтировать неполярным пропиленовым кондесатором малой емкости от высокочастотных помех.
Берется такой неполярный (т.е. у него + и — на ногах не различается) емкостью 0,1 мФ допустим и одна нога припаивается к минусовой ноге электролитического полярного конденсатора (например к минусу), а вторая нога к плюсу. Мы как бы замыкаем электролитиечский конденсатор через неполярный конденсатор — это называется шунтированием.
Итак подытожим, что у нас в итоге получается:Теоретически несложный блок питания для будущего усилителя готов. Практический отчет с фотографиями смотрите в последней части.
Переходим ко второму этапу — схема усилителя.7 Комментарии
Спасибо, всё доходчиво написано для новичка. Не понимал некоторые простые моменты которые нигде в сети не рассматриваются.
С ходу сразу два вопроса. Для выравнивания питания не лучше ли будет взять несколько конденсаторов, возможно в сумме это немного сгладит неровности при зарядке-разрядке? Правда я не знаю как тогда их подключать и какие выбирать..
И ещё вопрос, у меня был усилитель где на каждом канале использовался свой тороидальный трансформатор и дополнительно шёл обычный трансформатор. Интересно какую роль он выполнял и как тогда может выглядеть схема с его подключением.Я не профи и не мастер, я просто дилетант-самоучка, поэтому другие вам объяснять умнее и научнее. Если же хочется меня послушать, то, конденсатор — это просто бочонок в которой с одной стороны заливают воду, а с другой она вытекает. Если его не будет, то ток будет как бы фонтанчиками — то мало, то много. чтобы этого небыло — мы сливаем все в одну емкость и из нее уже по открытому кранику вытекает успокоившаяся вода. Гирлянду из конденсаторов особого смысла не вижу, проще взять большей емкости.
Если хочется большей стабильности, то нужно делать плату стабилизатора напряжения. Если напряжение небольшое требуется усилителю — 5-15 вольт, то можно обойтись простыми решениями — взять стабилизатор (похож на транзистор) на такое напряжение и с двух сторон его еще небольшими конденсаторами дополнить. И он сделает все хорошо. А иначе, нужно делать более сложную схему.
С ТДА7294 мне кажется достаточно 1 конденсатора на 6800 мФ зашунтированного пленочным конденсатором (т.е. ноги полярного конденсатора замкнуты пленочным неполярным конденсатором малой емкости, напрмиер 100-330 мФ).
На вопрос почему в усилителе много трансов. Вообще цель какая. Например транзисторы выходного каскада работают с напряжением 50 вольт, а входного (раскачки от малого значения сигнала до такого уровня, чтобы его смогли усилить более мощные транзисторы, которые с очень слабым сигналом не работают (не раскачаются)) — 15 вольт допустим. Решение какое?
Взять трансформатор с выходом на 35,5 вольт, которые после выпрямления диодным мостиком превратятся в 35,5*1,4142=50 вольт.
И взять второй транс на 10,5 вольт и получить после выпрямления 15 вольт.
Но обычно так не делают, а просто на трансформатор который выдает 35 вольт, наматывают еще одну обмотку на 10,5 вольт, учитывая и толщину сердечника трансформатора, чтобы он был способен выдавать 35,5+10,5 вольта в сумме.
И вот у нас получается 1 трансформатор с одной первичной обмоткой на которую приходит 220 вольт из розетки, и двумя вторичными обмотками, одна из которых отдает 35,5 вольт,а вторая — 10,5 вольт переменного тока. После выпрямления диодным мостом их значения увеличится в 1,4142 раза.
Это мы описали 1 канал.
Для второго канала нужен еще один точно такой же трансформатор.
Получится две разные платы каналов, у каждой свой трансформатор — т.е. двойное моно.
Можно так намотать трансформатор, что у него будет 4 вторичных обмотки — 2 будут выдавать по 35,5 вольт и две по 10,5. Сердечник соответственно должен быть больше, расчитанным на 35,5+35,5+10,5+10,5=92 вольта.
Тогда в усилителе будет стоять 1 трансформатор.
В чем идея двух трансформаторов. При большой нагрузке — ну дикие низы пошли в песне, сердечник (если арсчитан особо экономно, впритык) может войти в насыщение и звук пострадает. С двумя трансами такая ситуация меньше вероятна (но вероятна). И еще там какие то моменты в плюс варианту с двумя трансами идут.
В вашем случае что делал третий транс? Питал какую то отдельную платку. Это либо плату темброблока/предварительного усиления, либо может какой индикатор на морде, или какую то особую схему. Например в усилителе Denon PMA-701 стоит 3 транса. Два — это для двойного моно, а третий питает плату скратчремовера — удалителя треска при воспроизведении пластинок. У меня есть Денон пма 501, там уже на третьем трансформаторе съэкономили и сделали питание скратч ремовера просто еще одной обмоткой на одном из трансформаторов.
Кто может описанное умнее, научным языком объяснить — пожалуйста пишите, я любитель, лучше не поясню.Читайте также: