Качество звука. Одна из статей формирования себестоимости автомагнитолы – это именно используемый тип микросхемы Усилителя Низкой Частоты в выходном каскаде магнитолы (УНЧ). Именно эта микросхема, в основном, будет влиять на качество звучания. Безусловно, на звук так же влияет и акустика, и проводка, и внешний усилитель (если такой имеется), и многое другое – но если изначально использовался дешевый УНЧ, то уже никакого кардинального улучшения в звуке добиться будет нельзя. Поэтому, если Вы любитель качественного звучания, перед покупкой обязательно поинтересуйтесь, какой тип микросхемы используется в магнитоле.
Мощность звука. Полностью зависит от используемой микросхемы. И чем этот параметр больше, тем в итоге лучше, так как УНЧ воспроизводит без искажений только в начале своей Амплитудно-Частотной Характеристики (АЧХ) — линейный режим работы. Именно поэтому акустику с сопротивлением 2 Ом любят устанавливать в автомобили премиум-класса.
MOSFET. Можно иногда увидеть на магнитолах эту надпись. Если производитель не обманывает, то в его изделии используется микросхема УНЧ, которая изготовлена по технологии MOSFET: на одной подложке размещаются два типа транзисторов – биполярный и полевой. Не вдаваясь в подробности, скажем, что этот симбиоз дает ряд преимуществ: меньший нагрев микросхемы, как следствие меньше паразитных шумов, отсутствие высокочастотных помех. Микросхемы MOSFET обладают наилучшим показателем параметра соотношение сигнал/шум.
Ниже приводятся основные типы микросхем УНЧ, используемые производителями в магнитолах. Это краткое описание поможет Вам сделать правильный выбор, исходя из потребностей к качеству звука.
1. Усилитель TDA 7388
Это бюджетная микросхема работает на биполярных транзисторах и не имеет выдающихся характеристик — устанавливается на недорогие магнитолы.
Характеристики мощности:
- акустика с нагрузкой 4 Ом — 4×40 Вт МАХ (4х25 Вт/4 Oм 14.4 V, 1КГЦ, 10 %);
- акустика с нагрузкой 2 Ом — не поддерживается.
Вывод: усилитель воспроизводит звук достаточно посредственно. В звуковой картине отсутствуют чистые высокие и нет «мягкости низов». Если у Вас хоть немного присутствует «звуковой слух», эта модель УНЧ Вам не понравится.
В защиту чипа скажем: штатные заводские магнитолы в автомобилях массового сегмента имеют на борту усилитель либо подобного класса, либо еще хуже. А это значит, что купив стороннее головное устройство с чипом TDA7388 вы ничего не потеряете, а, возможно, даже приобретете, так как в настоящее время устройства продаются на современной ОС Андроид, который дает возможность «поиграться» более расширенным встроенным эквалайзером или закачать сторонние плееры аудио/видео со своими «улучшалками».
2. Усилитель TDA 7560
Работает на МОП-транзисторах (MOSFET). Имеет схожие основные характеристики с УНЧ 7850, но чуть меньше максимальная выходная мощность и чуть дешевле в стоимости. Один из первых чипов, который разрабатывался специально для использования в автомагнитолах.
Характеристики мощности:
- акустика с нагрузкой 4 Ом — 4×45 Вт МАХ (4х30 Вт/4 Oм 14.4 V, 1КГЦ, 10 %);
- акустика с нагрузкой 2 Ом — 4×77 Вт МАХ (4х55 Вт/2 Oм 14.4 V, 1КГц, 10 %).
Вывод: хорошо согласуется с акустикой 2 Ом. Звучание достойное, но нет ощущения «прозрачности звука». В целом, зарекомендовал себя с положительной стороны.
3. Усилитель TDA 7850
Работает на МОП-транзисторах (MOSFET). По совокупности — это лучший на сегодняшний день усилитель для автомобильных аудиосистем. Обладает наивысшим классом звучания (класс AB), с низким уровнем искажений звука и минимизацией потерь.
Характеристики мощности:
- акустика с нагрузкой 4 Ом — 4×50 Вт МАХ (4х30 Вт/4 Oм 14.4 V, 1КГц, 10 %);
- акустика с нагрузкой 2 Ом — 4×80 Вт МАХ (4х55 Вт/2 Oм 14.4 V, 1КГц, 10 %).
Вывод: усилитель с хорошим демпинг-фактором — ему комфортно работать с акустикой 2 Ом. Имеет низкий уровень паразитных шумов, высокий показатель соотношения сигнал/шум, который соответствует классу HI-FI. Дает насыщенную звуковую картину. По сравнению с чипом TDA7388 звук чётче и басовитее, присутствуют качественные низы. Устанавливается, например, на 8-ядерные магнитолы от бренда Ritma.
4. Усилитель TDA 7851
Работает на МОП-транзисторах (MOSFET). Имеет идентичные характеристики с УНЧ 7850, но снижена максимальная выходная мощность до 40 Ватт на канал (при акустике с импедансом 4 Ом).
Характеристики мощности:
- акустика с нагрузкой 4 Ом — 4×40 Вт МАХ (4х28 Вт/4 Oм 14.4 V, 1КГц, 10 %);
- акустика с нагрузкой 2 Ом — 4×72 Вт МАХ (4х52 Вт/2 Oм 14.4 V, 1КГц, 10 %).
Вывод: отличная передача звука, четкие фронты в низком сегменте звучания, нет «эффекта замыленности звука» и «слипания частот» — все гармоники ярко выраженные. В усилитель встроены различные виды защит, в том числе и тепловые, осуществляется контроль токов смещения между каналами и адаптация под изменения в питающем напряжении.
Такие чипы многие производители ставят на современные автомагнитолы для снижения общего тепловыделения. Например, 8-ядерная магнитола с частотой каждого ядра до 2000 Мгц имеет более сильный нагрев процессора, чем на 4 ядрах. Плюс есть штатные аппараты с тонкой задней частью, где нагрев превращает магнитолу в «утюг». В связи с этим снижение тепловыделения по каждому компоненту на плате — необходимость.
Что имеем по итогу? Критерий оценки звука сильно индивидуален. И если один слушатель в восторге, то не факт, что другому тоже понравится. Поэтому нужно слушать самому, ведь в конечном итоге большую часть времени в автомобиле будете проводить именно Вы — Вам и выбирать.
Микросхема TDA7388 представляет новую технологию четырехканальных (4 x 45 Вт) усилителей мощности класса AB для систем HI-END в автомобильных приложениях.
Благодаря полностью комплементарной структуре PNP/NPN выходной сигнал TDA7388 может практически достигать значения питающего напряжения (Rail to Rail) без применения вольтодобавочного конденсатора.
ОСОБЕННОСТИ
- Высокая выходная мощность 4 x 45W @ 4R
- Малые искажения и минимальный выходной шум
- Функции STD-BY и MUTE
- Автоматическое включения режима MUTE при детектировании пониженного напряжения питания
- Минимум внешних компонентов
- Фиксированный коэффициент усиления 26 dB
- Отсутствует внешняя обратная связь и вольтодобавочный конденсатор
- Корпус Flexiwatt25
ЗАЩИТЫ
- Короткое замыкание выхода на общий или питающий провод
- Большая индуктивность нагрузки
- Перегрев кристалла
- Пропадание нагрузки
- Обрыв общего провода
- Переполюсовка
- Статическое напряжение
| Таблица максимальных значений | ||
| Символ | Параметр | Величина |
| VS | Рабочее напряжение питания | 18 V |
| VS(DC) | Напряжение питания (микросхема в ждущем режиме) |
28 V |
| VS(pk) | Напряжение питания (импульс t = 50 ms) | 50 V |
| IO | Выходной ток – периодический (D = 10%, f = 10 Гц) – непереодический (t = 100 мкС) |
4.5 A 5.5 A |
| Ptot | Мощность рассеивания (температура корпуса 70 0 С) |
80 W |
| Tj | Температура кристалла | 150 0 С |
| Tstg | Температура хранения | – 55 … + 150 0 С |
| Rth j-case | Тепловое сопротивление кристалл-корпус (max) |
1 0 C/W |
Распиновка микросхемы TDA7388
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Условия теста (если не указано другое): VS = 14.4 В; f = 1 кГц; Rg = 600 Ом; RL = 4 Ом; Tamb = 25 °C.
| Параметр | Условия теста | Значение |
| Ток покоя | RL = ∞ | 120 – 350 mA |
| Выходное смещение | Режим воспроизведения | ±100 mV |
| Скачек напряжения во время вкл./выкл. |
±80 mV | |
| Усиление по напряжению | 25 – 27 dB | |
| Выходная мощность | THD = 10 %, Vs= 14.4 V | 26 W (typ) |
| Максимальная выходная мощность (немузыкальная) |
Vs= 14.4 V Vs= 15.2 V |
41 W 45 W |
| Гармонические искажения | POUT = 4 W | 0.04 % (typ) |
| Подавление пульсаций источника питания |
f = 100 Hz, VR = 1 VRMS | 50 – 65 dB |
| Верхняя частота среза | POUT = 0.5 W | 100 – 200 kHz |
| Входное сопротивление | 70 – 100 kOhm | |
| Стереоразделение | f = 1 kHz, POUT= 4 W | 60 – 70 dB |
| Потребляемый ток в ждущем режиме |
VST-BY = 0 | 20 uA (max) |
Зависимость выходной мощности от напряжения питания (RLOAD = 4 Ом)
СОВЕТЫ ПО ПРИМЕНЕНИЮ
На рисунке ниже приведена типовая схема включения микросхемы TDA7388 для использования в четырехканальном режиме.
SVR конденсатор C6 регулирует время включения и выключения микросхемы, а, следовательно, играет существенную роль в оптимизации щелчков во время переходных процессов. Минимальная рекомендуемая величина составляет 10 мкФ.
Входной сигнал для TDA7388 подается относительно общего провода (ground-compatible inputs) и может достигать пиковой величины до ±8 В без боязни вывести микросхему из строя. При использовании входных конденсаторов C1 – C4 по 0,1 мкФ нижняя частота среза будет 16 Гц.
Для управления режимами ST-BY и MUTE может быть использованы CMOS выводы микроконтроллера или любые внешние маломощные транзисторы. RC цепи (R1C9 и R2C10) используются для сглаживания управляющих сигналов, что препятствуют возникновению каких-либо слышимых щелчков при управлении микросхемы.
Поскольку нормальный ток управления 22 вывода (цепь MUTE) составляет около 10 мкА, то максимальное значение резистора R2 равно 70 кОм. Данный факт позволяет использовать небольшой по величине конденсатор 1 мкФ (C10).
Для бесшумного (без щелчков) возврата усилителя из режима ожидания (ST-BY) скорость напряжения перехода должна быть меньше 2.5 В/мс. Если использовать режимы ST-BY и MUTE не планируются, то соответствующие выводы можно подключить непосредственно к шине питания.
При появлении паразитных шумов на выходе усилителя, следует на вход микросхемы подключить ФНЧ первого порядка (1 кОм плюс конденсатор 220 пФ).
За более подробной информацией следует обратиться к заводскому техническому описанию.
| Datasheet TDA7388 Rev. 5 (605 KB) |
АНАЛОГИ (PIN TO PIN)
В таблице приведены микросхемы, имеющие одинаковую распиновку (pin-to-pin аналоги). Прежде чем менять одну микросхему на другую, следует внимательно изучить заводское техническое описание на предмет совместимости.
Автор не несет ответственности за достоверность информации по аналогам, приведенную в данной таблице. Тщательно проверяйте соответствие микросхем по техническому описанию.
УСИЛИТЕЛЬ НА TDA7388
Очередная разработка Филипс в области интегральных УМЗЧ называется TDA7388 и обеспечивает максимальную мощность на каждый из четырёх каналов по 40 ватт. Микросхема выполнена в стандартном 25-ти контактном корпусе. Судя по даташиту усилитель обеспечивает низкий уровень шумов и нелинейных искажений. Подробнее смотрите в паспорте микросхемы.
Усилитель на TDA7388 имеет защиту выходного каскада от короткого замыкания и перегрузок по току, переполюсовки питания и термозащиту. При отключении вывода 4 (st-by) от плюса источника питания, микросхема переводится в дежурный режим с малым током потребления, а вывод 22 предназначен для отключения звука (mute).
Схема усилителя звука на TDA7388
Технические характеристики усилителя на TDA7388 :
- Напряжение питания: 10-18 В
- Полоса частот: 20-20000 кГц
- Входное напряжение: 0,05 В
- Сопротивление нагрузки: 4 Ом
- Выходная мощность 4×40 Вт
- Коэффициент гармоник: 0,15 %
При эксплуатации данного УНЧ следует учитывать, что мощность 40 ватт на канал получится только при максимальном питании 18 В и уровне Кни около 10%. Для комфортного прослушивания с Кни до 0,1%, мощность необходимо уменьшать до 10-15 ватт, что тоже неплохо, ведь суммарная мощность всё-равно составит более 50-ти ватт. Думаю для любой комнаты и салона авто этого будет вполне достаточно.
Сама микросхема усилителя монтируется на алюминиевый радиатор площадью 50 квадратных см. и всё что от вас требуется – это правильно подпаять провода к контактам микросхемы. Для получения максимальной мощности, лучше питать микросхему не стандартными 14 В, а повышенными до предельного паспортного значения 18 вольтами. Не бойтесь сжечь – защита не даст. Если у вас возникнут проблемы с поиском подходящего трансформатора или источника питания, используйте для этого БП ATX, как это сделано в усилителе на TDA7560.