Tda7056A схема включения: Маломощный моно усилитель на TDA7056

Маломощный моно усилитель на TDA7056

Микросхема TDA7056 — это одноканальный интегральный усилитель низкой частоты, развивающий выходную мощность до 3Вт на нагрузку сопротивлением 16Ом. Изготавливается она в корпусе с девятью выводами. Описываемый усилитель можно использовать для усиления звукового сигнала самодельного карманного радиоприемника или для другой портативной звуковой аппаратуры.

Усилитель включает в себя всего четыре элемента вместе с самой микросхемой, поэтому рекомендован к сборке самым юным и начинающим радиолюбителям.

Помимо минимального числа компонентов интегральный усилитель оснащён защитой от короткого замыкания на выходе и от статических напряжений на всех выводах. Ещё один плюс, при включении и отключении питания, на выходе отсутствуют «щелчки».

Основные характеристики TDA7056

Напряжение питания ………. от 3 до 18 Вольт

Пиковый выходной ток ………. до 1А

Сопротивление нагрузки ………. 16Ом

Выходная мощность (Vs=11В, Rout=16Ом, THD=10%) ………. 3Вт

Частота усиливаемого сигнала ………. от 20Гц до 20кГц.

Схема усилителя на TDA7056

Схема простейшая и как говорилось выше, включает в себя всего четыре компонента. Конденсатор C2 может быть как керамическим, так и пленочным, разницы нет никакой. Резистор R1 мощностью 0.125-0.25 Ватт. Максимальное напряжение питания TDA7056 составляет 18В постоянного тока, поэтому лучше всего использовать электролитический конденсатор C1 на напряжение 25В.

Выводы 1,5,9 незадействованные («висят в воздухе»).

Я проводил испытания на нагрузку 8Ом вместо 16Ом, на средней мощности звук чистый. Микросхема греется незначительно и может эксплуатироваться без радиатора. При необходимости можно установить на фланец микросхемы небольшую алюминиевую или медную пластинку, которая будет играть роль радиатора.

Datasheet на TDA7056 СКАЧАТЬ

Печатная плата СКАЧАТЬ

Усилитель НЧ на TDA7056 своими руками

Добавил: Chip,Дата: 24 Фев 2018

Усилитель на ТDА7056 построен по мостовой схеме, поэтому позволяет усиливать полный сигнал переменного тока, произведенным на нагрузке (громкоговорителе) без трансформатора или симметричного электропитания. TDA7056 — выходной низкочастотный моноусилитель средней мощности. Его можно использовать для усиления аудиосигнала с телефона, компьютера, плеера и т.д.

TDA7056 имеет низкое потребление тока, поэтому её удобно использовать с питанием от батарей или аккумуляторов. Кроме того микросхема имеет встроенную защиту от короткого замыкания. TDA7056 также имеет хорошую стабильность и электронную регулировку усиления.

Характеристики TDA7056

  • Диапазон питаемых напряжений от 4,5 до 18 В,
  • Выходная мощность 3,5-5,5 Вт.
  • Ток, потребляемый в режиме ожидания, около 5 мА.
  • Сопротивление нагрузки (динамика) 8-16 Ом (не менее 8 Ом!)
  • Коэффициент усиления по напряжению составляет 40 дБ в диапазоне частот от 20 Гц до 20 кГц.
  • КНИ не более 0,25% при выходной мощности 0,5 Вт.
  • Входное сопротивление около 100 кОм.

Структурная схема TDA7056B

Принципиальная схема усилителя

При напряжении питания 6 В мощность 1 Вт на нагрузке 8 Ом или 3 Вт на нагрузке 16 Ом при питании 11 В.

Сопротивление R1 создает входное смещение микросхемы, разделительный конденсатор С1 нужен для удаления постоянной составляющей входного сигнала. Конденсатор C2 и С3 следует располагать поближе к микросхеме.

Внешний вид усилителя, собранного на микросхеме TDA7056

Возможный вариант печатной платы

В микросхеме есть возможность регулировки усиления электронным способом.

Вариант такой схемы ниже:

 



ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ

П О П У Л Я Р Н О Е:
  • Музыкальный центр своими руками
  • Как просто сделать самодельный музыкальный центр?

    Если у Вас завалялась старая акустическая система, а ещё лучше если она активная, то из неё легко можно сделать хороший музыкальный центр.

    Для этого сейчас в Китае можно купить MP3 панель и пристроить её к Вашей колонке.

    В нём будет поддержка USB флешки, SD карты, FM приемника, bluetooth, а также управление с пульта ДУ.

    Подробнее…

  • Усилитель мощности НЧ своими руками
  • Hi-Fi усилитель мощности на 300Вт!

    Характеристики усилителя мощности низкой частоты PA300 нельзя назвать передовыми, но тем не менее он показал хорошие результаты. Надежный 300 Вт Hi-Fi усилитель мощности можно сделать своими руками.

    Любителям громкой и качественной музыки предлагается…

    Подробнее…

  • Простейший усилитель НЧ для начинающих
  • Усилитель низкой час­тоты — неотъемлемая часть любого радио-приемника, телевизора, магнитофона, металлоискателя и многих электронных автоматов и приборов. Данный усилитель потребляет мало тока и рекомендуется использовать в аппаратах и устройствах с малым потреблением тока. Подробнее…


Популярность: 25 395 просм.

⚡️TDA7056B | radiochipi.ru

Микросхемы

На чтение 2 мин Опубликовано Обновлено

Усилители 3Вт с мостовой схемой включения нагрузки и с регулировкой громкости постоянным напряжением.
Усилители разработаны для портативных систем с питанием от батарей, но широкий интервал питающего напряжения (от 4,5В до 18В) позволяет применять их в стационарных системах, в телевидение. Усилители имеют фиксированный коэф. усиления по напряжению: З6 дБ для версий А и 40дБ для версий В.

Усилители имеют встроенную схему регулировки громкости постоянным напряжением с логарифмической характеристикой, обеспечивающую регулировку в диапазоне 80дБ (73дБ для версий В). Если управляющее напряжение ниже 0,3В (0,4В для версий В), усилитель звука переходит в режим молчания. ИС TDA7056B имеет пластиковый корпус SIL с 9 выводами.

Выходная мощность при d=10%

Выходная мощность, Вт Напряжение питания, В Сопротивление нагрузки, Ом
TDA7056A и TDA7056B
3,5 12 16
TDA7056A
5,2 12 8
TDA7056B
6 12 8

Основные характеристики:

1) нет внешних компонентов;
2) отличная общая стабильность;
3) защита от коротких замыканий выхода с шиной питания и землей и от коротких замыканий в нагрузке;
4) малая потребляемая мощность;

5) нет щелчков при включении/вы-
6) регулировка громкости постоян ным напряжением;
7) режим молчания;
8) термозащита;
9) все выводы защищены от статического электричества.

TDA7056B усилитель мощности звуковой частоты

Читайте также статьи: Сабвуфер своими руками Усилитель для сабвуфера Cабвуфер в машину

Чем отличаются TDA7056, TDA7056A, TDA7056B.


НА БЕЛОМ ФОНЕ.

По вопросам ремонта и другим техническим вопросам сюда. Ремонт бытовой и офисной техники.


Подробная информация по лечению, лечебных катушках и оборудованию по телефону +38 067 895 98 24

Или по электронной почте [email protected]

TDA7056, TDA7056A, TDA7056B это монофонические УНЧ с мостовым выходом (BTL).

BTL технология имеет преимущества:

Термоскомпенсированный симметричный выход при миниатюрных габаритах. Собранные схемы менее чувствительны к пульсациям питающего напряжения.

Повышенную выходную мощность при низких напряжениях питания.

TDA7056, TDA7056A, TDA7056B в Лечебных Катушках и РГВП.

В Лечебных Катушках и RGVP оптимальным вариантом можно считать применение УНЧ TDA7056B. Эта микросхема имеет ряд преимуществ.

Во первых, в TDA7056B есть электронная регулировка громкости, по которой очень просто осуществлять нужную модуляцию для различных болезней. (Каждая болезнь имеет свою частоту). А усилением управлять по 3 ножке, регулируемой обратной связью. Это позволят легко разделить канал обратной связи и канал модуляции.

Во вторых, с большего сделать меньшее легче. Имеется в виду, ограничение выходной мощности. Но за то, когда нужна большая мощность, эта микросхема ее выдаст. А 8 ми омные выходы гораздо надежнее 16 омных.

Для Лечебных Катушек обязательно нужно использовать необходимую модуляцию по 5 выводу. Если модулирующий сигнал прямоугольной формы, амплитуда сигнала на 5 выводе должна быть уровнем напряжения питания. Такой высокий уровень управляющего сигнала позволяет сформировать максимально возможные крутые фронты и спады прямоугольных импульсов. Что позволит получить максимальный эффект от применения прямоугольных импульсов.

Вся необходимая информация о Лечебных Катушках и РГВП, находится в папке по ссылке:

Лечебные катушки изготовление под заказ.

Или можно посмотреть некоторые ссылки в конце статьи.

И так, TDA7056 от простого к сложному.

Не смотря на разность только одной буквы, эти микросхемы имеют существенные отличия.

Особенности TDA7056.

Микросхема TDA7056 не имеет регулятора усиления постоянным напряжением по пятому выводу (вывод 5 — пустой). Это значит, что у нее нет возможности управлять громкостью электронным потенциометром и импульсной модуляцией.

Максимальная выходная мощность микросхемы — 3 Ватта, при сопротивлении нагрузки 16 Ом и коэффициенте гармоник не более 10 процентов.

Минимальное сопротивление нагрузки — 16 Ом.

Особенности TDA7056A.

Максимальная выходная мощность микросхемы — 3,5 Ватта, при , при сопротивлении нагрузки 8 Ом и коэффициенте гармоник не более 10 процентов.

Минимальное сопротивление нагрузки — 8 Ом.

Есть регулировка громкости постоянным напряжением по 5 выводу. Чем выше напряжение управление, тем больше громкость.

Вот график зависимости усиления от напряжения управления по 5 ножке микросхемы TDA7056A.

Особенности TDA7056B.

Максимальная выходная мощность микросхемы — 5,2 Ватта, при сопротивлении нагрузки 8 Ом и коэффициенте гармоник не более 10 процентов. Выходная мощность увеличена поднятием усиления с 30 до 40 dB, по 5 ножке. Варианты подключение приведены на рисунке.

Минимальное сопротивление нагрузки — 8 Ом.

Есть регулировка громкости постоянным напряжением по 5 выводу. Чем выше напряжение управление, тем больше громкость.

Вот график зависимости усиления от напряжения управления по 5 ножке микросхемы TDA7056B.

TDA7056, TDA7056A, TDA7056B общие характеристики.

Микросхемы серии TDA7056 имеют:

Защиту от КЗ выходов на корпус и между собой.

Тепловую защиту. При температуре кристалла выше150 градусов происходит уменьшение усиления.

Схему подавления щелчков и продуктов переключений.

Стабилизацию установленной выходной мощности.

Стабилизацию максимальной паспортной выходной мощности.

Компенсацию дрейфа средней точки.

Полосу пропускания на уровне минус 1dB равную 300кГц.

Все контакты защищены от статических разрядов.

Ссылки по Лечебным Катушкам и РГВП приборам.


Статик — прибор для активации воды статическим полем.
РГВП или Optune NovoTTF-100A Лечение вихревыми (TTF) полями.
RGVP or Optune NovoTTF-100A. Treatment by vortex fields.
Печатная плата с разводкой в лайоуте 4.
Генератор для лечебной катушки. Схема. Печатка.
Генератор для лечения статикой. Катушка.
Мишин А. Н. Вихревая динамика
https://www.optune.com
X-FAQ.RU ФОРУМ-1
X-FAQ.RU ФОРУМ-2
ПРИМЕНЕНИЕ КАТУШЕК МИШИНА — ДАНДОРФА.
КАК ПРИМЕНЯТЬ ЛЕЧЕБНЫЕ КАТУШКИ.
ЛЕЧЕБНЫЕ КАТУШКИ БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ.
ЛЕЧЕБНЫЕ КАТУШКИ ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПОД ЗАКАЗ.
ВОДА МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ЦЕЛИТЕЛЬНЫХ СВОЙСТВ.
ВОДА КАК ГАРАНТИРОВАНО СТЕРЕТЬ С ВОДЫ ИНФОРМАЦИЮ.
ЛЕЧЕБНЫЕ КАТУШКИ — МЕДИЦИНСКИЕ ИСПЫТАНИЯ.
ЛЕЧЕБНЫЕ КАТУШКИ — ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ.
ЛЕЧЕБНЫЕ КАТУШКИ — УДВОЕНИЕ ЛЕЧЕБНОГО ПОЛЯ.
ЛЕЧЕБНЫЕ КАТУШКИ — УЛУЧШЕННЫЙ ВАРИАНТ.

НАШИ РАЗРАБОТКИ.

ЭЛЛАДА-7 АППАРАТ ЭЛЕКТРОПУНКТУРЫ.
ЭЛЛАДА-7 СХЕМА ПЛАТА НАСТРОЙКА.
АППАРАТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИВОЙ И МЕРТВОЙ ВОДЫ.
АППАРАТ МИКРОМАССАЖА АМ1.
АППАРАТ МИКРОМАССАЖА АМ1 ОТ БОЛЕЗНЕЙ И УШИБОВ.
ЛЕЧЕНИЕ БОЛЕЗНЕЙ АППАРАТАМИ МИКРОМАССАЖА.

С ув. Белецкий А. И.       07.09.2016г.     Кубань Краснодар.

Мини-усилитель на TDA7056

Приветствую, уважаемые самоделкины!

Пожалуй, каждый начинающий электронщик мечтает собрать себе личную мини-колонку. При этом она должна соответствовать набору требований: иметь простую конструкцию, недорогие компоненты, автономное питание. Вариантов таких конструкций может быть много, но в этой статье рассмотрим вариант на микросхеме TDA7056. К её достоинствам можно отнести невысокую стоимость, достаточную для портативной колонки мощность и главное — максимально простую и понятную схему подключения. Схема представлена ниже.



На вывод «вход» подаём сигнал с плеера или телефона, он проходит через разделительный конденсатор С3. Динамик подключается непосредственно к выводам 6 и 8 микросхемы, подойдёт практически любой, с сопротивлением 4-8 Ом и мощностью от 1Вт. Чем ниже сопротивление динамика — тем большую мощность будет развивать усилитель. Конденсаторы С1 и С2 фильтрующие, при питании от батарейки или аккумулятора большая ёмкость не требуется, но лишними они никогда не будут. И больше ничего ненужного — схема имеет только самые необходимую внешнюю обвязку.

Не лишним будет поместить микросхему на радиатор, особенно если предполагается использование на максимуме громкости. Если вы используете микросхему TDA7056 с индексом «А» на конце, то можете подключить переменный резистор с 5 ноги на землю в реостатном включении и с его помощью регулировать громкость. Иначе же можно регулировать просто с телефона или плеера — тогда переменный резистор вовсе не потребуется.

Корпус является обязательной частью конструкции. Защищает от помех, позволяет жёстко закрепить все компоненты, и также придаёт эстетическую составляющую. Цветастая жестяная коробка из под чая будет в самый раз. Следует заметить, что корпус металлический, поэтому нужно тщательно заизолировать электронику, во избежание коротких замыканий на корпус. Сам же корпус подключается к минусу схемы. Питание можно брать от кроны, но в этом случае время автономной работы будет небольшим. Можно использовать аккумуляторную крону, либо распространённые литий-ионные аккумуляторы, включенные последовательно. Напряжение питания схемы должно составлять как минимум 8 вольт, оптимально 10-12В. Не забудьте поставить выключатель в разрыв плюса питания. Удачной сборки!
Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Усилитель с электронной регулировкой громкости на TDA7056B (5Вт)

December 10, 2010 by admin Комментировать »

   Миниатюрный мостовой усилитель мощности низкой частоты с электронным регулятором громкости. В данном усилителе предусмотрена защита выходного каскада от короткого замыкания, термозащита (отключение при перегреве в результате больших нагрузок), а также защита от бросков напряжения и статических электрических разрядов. Его можно применять как с электронными регуляторами громкости, описанными выше, так и с обычными потенциометрами. Назначение выводов приведено в табл. 3.7. Основные технические характеристики представлены в табл. 3.8. Схема включения приведена на рис. 3.22. Изображение печатной платы представлено на рис. 3.23. Схема расположения элементов на плате изображена на рис. 3.24.

   Таблица 3.7. Назначение выводов микросхемы TDA7056B

   Номер вывода

   Назначение

   1

   Не используется

   2

   Напряжение питания

   3

   Вход

   4

   Общий (входного каскада)

   Б

   Управляющий вход входного регулятора громкости 0-1,4 В

   б

   Выход неинвертирующего каскада

   Номер вывода

   Назначение

   7

   Общий (входного каскада)

   8

   Выход инвертирующего каскада

   9

   Не используется

   Таблица 3.8. Основные технические характеристики микросхемы TDA7056B

   

   Рис. 3.22. Схема включения

   

   Рис. 3.23. Изображение печатной платы

   

   Рис. 3.24. Схема расположения элементов на плате

   

   

Литература:
Баширов С.Р., Баширов А.С. – Современные интегральные усилители

Мостовой усилитель | soundbass

В предыдущих постах мы рассматривали структурные схемы усилителей низкой частоты и методы повышения их выходной мощности. Мы увидели, что максимальная амплитуда напряжения сигнала на нагрузке не может превысить половины напряжения питания усилителя и его выходная мощность ограничена соотношением
Pвых = (Eп / 2)2 / (2 х Rн) = Eп2 / (8 х Rн),
Где Eп – напряжение питания усилителя, Rн – сопротивление нагрузки (динамика).
Это огрничение вытекает из законов физики и его в рассмотренных схемах нельзя преодолеть.
Увеличить выходную мощность возможно, используя два одинаковых усилителя, работающих на одну и ту же нагрузку. Причем усилители надо включить так, чтобы один усилитель был подключен к одному ее выводу, а другой – ко второму, сами усилители должны работать в противофазе.

При этом, когда на выходе правого усилителя напряжение будет снижаться, на выходе левого – повышаться. В этом случае максимальная амплитуда напряжения на выводах нагрузки будет равна всему напряжению питания усилителей, и на ней будет выделяться мощность
Pвых = Eп2 / (2 х Rн) – в четыре раза больше, чем при использовании одиночного усилителя.
Такая схема усилителя называется мостовой и позволяет при низком напряжении питания усилителя получить большую мощность.
Для обеспечения ее нормальной работы внутренняя схема стабилизации поддерживает одинаковыми постоянные напряжения на выходах усилителей, что исключает протекание постоянного тока через нагрузку.

Хочу отметить, что в этой схеме выходные транзисторы работают в более тяжелом режиме, так как ток в нагрузке в два раза больше, чем в нагрузке одиночного усилителя. Соответственно, они должны его выдержать.
В качестве фазоинвертора можно использовать либо каскад на одиночном транзисторе

либо на дифференциальном усилителе

Мостовая схема очень часто применяется в усилителях с низким (в основном, батарейным) напряжением питания. Например на нагрузке 4 Ом при напряжении питания 3 В можно получить мощность более 0,5 Вт, при 12 В – 12,5 Вт.
Такие усилители выпускаются для широкого диапазона питающих напряжений и выходных мощностей. Большим их преимуществом является отсутствие выходных конденсаторов и минимальная обвязка. Ниже приведена схема включения усилителя TDA7050 из ее Datasheet-а.

При напряжении питания 3 В он отдает 0,14 Вт на нагрузку 32 Ома (корпус DIP8 или SO8)), аналогичный усилитель TDA7052 – 1,2 Вт на нагрузку 8 Ом при напряжении питания 6 В (DIP8).
А у TDA7052А (DIP8, SO8) даже встроен электронный регулятор громкости. То же, но при больших выходных мощностях у TDA7053A (2 x 1 Вт при 6 В, DIP16) и TDA7056A (5Вт при 12 В).
Наибольшее распространение мостовые усилители получили в автомобильных приемниках, когда при низком напряжении – 14,4 В (напряжение в автомобильной сети) нужно получить большую мощность.
Например четырехканальная микросхема TDA 7385 позволяет получить по 15Вт мощности на канал при коэффициенте нелинейных искажений 1% (до 35 Вт при 10%),

а из TDA7375 можно сделать три варианта усилителей, в том числе стереоусилитель с отдельным каналом для сабвуфера

На одной из таких микросхем – TDA7374 я несколько лет назад сделал усилитель мощности, который встроил в 5” отсек компьютера, подал питание от его БП (12 В) и использовал на корпоративах. Выходной мощности 10 Вт на канал хватало вполне.

Источник: we.easyelectronics.ru

Audio Amplifier TDA7056

Все вы, возможно, знаете о множестве различных однокристальных аудиоусилителей, некоторые из которых очень популярны, например LM384, LM386 от National Instrumentation (NI). Вы найдете эти микросхемы во многих простых в сборке схемах аудиоусилителей, которым требуются дополнительные компоненты, такие как резисторы, конденсаторы, а также некоторые индукторы времени.

Но что, если вы получите однокристальный аудиоусилитель мощностью 3 Вт, не требующий каких-либо внешних компонентов? Да, это микросхема TDA7056 от компании NXP (Philips) semiconductors.

Эта микросхема не требует никаких внешних компонентов. Требуются только два конденсатора для смещения и один потенциометр для регулировки громкости (и это тоже необязательно). Просто примените аудиовход и подключите громкоговоритель мощностью 1 Вт при 8 Ом (или 3 Вт при 16 Ом) к выходным клеммам, и все. Этот чип широко используется в различных схемах аудиоусилителей для аудиомагнитофонов и плееров, MP3-плееров и других подобных устройств. Его основные характеристики:

• Принцип работы мостовой приливной нагрузки

• Диапазон напряжения питания: от 3 В до 18 В

• Усиление: 40 дБ

• Никаких внешних компонентов не требуется

• Нет щелчков включения и выключения

• Хорошая общая стабильность

• Низкое энергопотребление

• Внешний радиатор не требуется

Он использует принцип мостовой нагрузки (BTL), который может выдавать выходную мощность 1 Вт на нагрузку 8 Ом с источником питания 6 В и мощность 3 Вт на нагрузку 16 Ом с источником питания 11 В.

Рис. 1: Изображение, показывающее схему усилителя звука на основе TDA7056, разработанную на макетной плате

Итак, здесь данная схема демонстрирует, как использовать микросхему TDA7056 для приложения усиления звука. Но перед этим давайте сначала разберемся со схемой выводов TDA7056.

TDA7056 схема контактов:

Номер пина

Название пина

Функция штифта

1

NC

Не используется

2

Vcc

Подключите источник питания от 3 до 18 В постоянного тока с двумя внешними конденсаторами 220 мкФ и 100 нФ для смещения

3

вход

Подключите вход аудиосигнала (через потенциометр или постоянный резистор 5 кОм)

4

Сигнальная земля

Подключение к заземлению аудиосигнала

5

NC

Не используется

6

Выход 1

Выходная клемма 1

7

Земля питания

Подключение к заземлению питания для смещения

8

Выход 2

Выходная клемма 2 (подключите динамик (нагрузку) между выходными клеммами 1 и 2)

9

NC

Не используется

Описание цепи:

Схема построена с использованием всего двух микросхем, а именно генератора мелодий UM66 и аудиоусилителя TDA7056, а также нескольких дополнительных конденсаторов, таких как резисторы, потенциометр и конденсаторы.Для обеспечения аудиовхода наилучшим выбором является микросхема генератора мелодий UM66, которая требует входного напряжения около 3 В, создаваемого сетью делителя напряжения с использованием R1 и R2. Входное напряжение 5 В уменьшается примерно до 3 В. Выход UM66 подключен к входу (3) TDA7056 через потенциометр R3 на 5 кОм. R3 используется для регулировки громкости. На вывод Vcc (2) подается напряжение 12 В вместе с двумя подключенными конденсаторами, как показано на рисунке выше. Громкоговоритель мощностью 3 Вт и сопротивлением 16 Ом подключен к выходным клеммам 6 и 8. Для работы схемы используются два источника питания 5 В и 12 В.

Работа контура :

• При кратковременном нажатии переключателя микросхема UM66 получает ввод

• Генерирует выходной тон мелодии, который подается на TDA7056 через потенциометр

.

• Микросхема TDA7056 усиливает этот звуковой сигнал, вводимый от UM66, и воспроизводит мелодичный звук из динамика. Мощность около 3 Вт

• Горшок ограничивает входной сигнал до TDA7056 и, таким образом, обеспечивает регулировку громкости. Таким образом, изменяя громкость потенциометра на выходе, можно также регулировать тон.

Поток ограничивает входной сигнал до TDA7056 и, таким образом, обеспечивает регулировку громкости. Таким образом, изменяя потенциометр, можно регулировать громкость выходного тона.

]]>

Принципиальные схемы


Project Video


Рубрика: Электронные проекты


Сайты поиска данных для полупроводников

Что такое лист данных?

datasheet — это своего рода руководство для полупроводников, интегральных схем .Таблица — это документ, печатный или электронный, который предоставляет подробную информацию о продукте, таком как компьютер, компьютерный компонент или программное обеспечение. Таблица включает информацию, которая может помочь в принятии решения о покупке продукта, предоставляя технические характеристики продукта.

Содержимое файла обычно содержит подробную информацию, пакеты, коды заказа и максимальные номинальные напряжения.

Раньше он распространялся в виде книги, которая называлась книгой данных, но теперь она доступна в виде файла PDF.Обычно он предоставляется в виде файла PDF. Как правило, таблицы данных часто имеют несколько дистрибутивов, поэтому полезно проверять последние версии таблиц.

Тем не менее, я рекомендую вам сверяться с таблицей данных за тот период времени, когда вам известен год производства принадлежащих вам деталей.

Ссылки сайтов

1. Сайт с техническими данными, предоставленный магазином полупроводников

  • https://www.arrow.com/
  • https://www.digikey.com/
  • https://www.mouser.com/
  • http: // www.element14.com/
  • https://www.verical.com/
  • http://www.chip1stop.com/
  • https://www.avnet.com/
  • http://www.newark.com/
  • http://www.futureelectronics.com/
  • https://www.ttiinc.com/

2. Семейство сайтов поиска по таблицам

  • http://www.datasheet39.com/
  • http://www.datasheet4u.com/
  • http://www.datasheetcatalog.com/
  • http: //www.alldatasheet.com /
  • http://www.icpdf.com/
  • http://www.htmldatasheet.com/
  • http://www.datasheets360.com/
  • https://octopart.com/

Octopart — это поисковая машина для электронных и промышленных деталей. Найдите детали, проверьте наличие и сравните цены у сотен дистрибьюторов и тысяч производителей.

3. Другие семейства веб-сайтов, связанные с таблицами

  • https: // ru.wikipedia.org/wiki/Datasheet
  • http://www.smdcode.com/en/
  • http://www.s-manuals.com/smd
  • http://www.qsl.net/yo5ofh/data_sheets/data_sheets_page.htm

4. Как читать техническое описание

Статьи по теме в Интернете

Как спроектировать и построить усилитель с TDA2050

Печатные платы 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, прежде чем начинать этот проект:

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 динамики 4 Ом 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:

Таким образом, 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 ) , которое является напряжением, которое требуется 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 указывает 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 на 15 В переменного тока, чтобы убедиться, что он обеспечивает максимальное напряжение питания, необходимое для моего усилителя:

Таким образом, 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 усилителя будет:

.

Трансформатор 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, в технических характеристиках трансформатора. Чтобы рассчитать минимальную номинальную мощность ВА в ВА, нам сначала нужно найти общую мощность (P , подача ), трансформатора, необходимого для питания усилителя.

Полная мощность зависит от максимального напряжения питания, которое вы получите от трансформатора, пикового выходного напряжения усилителя, импеданса динамика и тока покоя стока (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, необходимое 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 при температуре 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 по 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 o / В и ) или как 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 высок, чтобы вызвать искажение, и он даст вам хороший диапазон громкости.

Лучшие резисторы для R4 и R5 — металлопленочные 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 мое усиление:

.

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

Сбалансируйте входной ток смещения

После установки усиления следующим шагом будет балансировка входного тока смещения усилителя . Входной ток смещения представляет собой разность токов, 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, мы устанавливаем

Для своего усилителя я уже нашел значение 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, на 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 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 несколько 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 нижний предел 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 не является обычным значением конденсатора.Однако 220 пФ даст частоту среза 362 кГц, так что он отлично подойдет для замены.

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 сеть Zobel на выходе усилителя:

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 радиочастот, 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.

Развязывающие 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 важнейших аспектов конструкции усилителя. Неправильная схема заземления может стать основным источником шума и гудения. Хорошая схема заземления позволяет отделить слаботочный аудиовход и заземление сигнала 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 заземляющего провода кабеля аудиовхода
  • 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 схеме защиты контура заземления (я объясню это позже), которая затем подключается к проводу заземления сети через металлическое шасси.

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

Сети заземления подключаются к основной системе заземления 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 соединение входа 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 бесплатное программное обеспечение / услуга по изготовлению схем и плат для проектирования печатных плат, которая 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».

Печатная плата 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 доллара 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 дизайну печатной платы

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 положительные и отрицательные цепи питания близко друг к другу и использовал заземляющие пластины на нижней части печатной платы. Когда дорожки прокладываются по плоскости заземления, ширина контура уменьшается до толщины печатной платы.

Поскольку заземление питания и сигнальное заземление 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 припоя 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 образовать 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 усилителя / шасси

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 размером 330 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:

Щелкните изображение, чтобы просмотреть его 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 минимизировать площадь петли, следующие провода должны быть плотно скручены вместе на как можно большем расстоянии:

  • Горячий и нейтральный провод 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 работает очень хорошо, и его легко скрутить вместе.

Для защиты от тока короткого замыкания заземляющий провод сети должен быть прикреплен к шасси болтом, контргайкой и кольцевым зажимом. Обязательно соскребите с корпуса всю краску или анодирование, 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 улавливать 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 ЭЛЕКТРИКОМ.

В нормальных условиях эксплуатации низковольтные токи контура заземления протекают через резистор (R1).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, улавливаемые 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 отлично. 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, что прочитали…


.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *