| С появлением микросхем – готовых стерео и квадроусилителей серии TDA, изготовление нормального УМЗЧ стало вопросом одного часа. Ну если добавить время на корпус – то одного дня. Вот недавно и мне понадобился простой стереоусилитель с питананием 12В (от автомобильного аккумулятора) и мощностью ватт этак по 20 на канал. Естественно выбор сразу пал на известную и прекрасно себя зарекомендовавшую микросхему TDA1557. |
Схема усилителя на TDA1557 в мостовом стереовключении:
Схема усилителя на TDA1557 в 4-х канальном квадровключении:
Сборка усилителя, а точнее припайка проводков к нужным выводам микросхемы, заняла минимум времени. А с корпусом конечно посложнее. Пришлось выпиливать и гнуть его из листового алюминия. Зато конструкция УНЧ получилась простой и компактной.
В качестве радиатора – охладителя для микросхемы TDA1557 подойдёт сам корпус усилителя. Ведь её можно прикручивать фланцем на массу без всяких изолирующих прокладок. Регулятор громкости сдвоенный, баланс не используется. Сзади усилителя разъёмы для подключения проводов на динамики, гнёзда линейного входа и гнездо питания 5В. Это напряжение было нужно мне для питания одного девайса, поэтому в тот же корпус к усилителю засунул и простой стабилизатор на 78L05. Для поддержания мощности усилителя на НЧ, полезно включить параллельно питанию электролитический конденсатор большой емкости от 4700мкф и выше, тогда питание не будет "просаживаться" при прохождении пиков звука.
Uпит. = +7. +16V
Uвх. =
70 mV
Кусил. = 40 dB
Граб. = 20. 20000 Hz
Кгарм. = 0,1% (10W)
10% (22W)
Соединения звукового входного тракта внутри корпуса выполняются экранированными проводниками, но можно было и обычными многожильными, учитывая что коробка из металла и внутри нет сетевых напряжений 220В. Налаживания микросхема TDA1557 не требует, при правильно подключенном питании и динамиках она либо работает, либо сгорела. Третьего не дано. Ток покоя у TDA1557 в отсутствии звукового сигнала примерно 0,1А. При максимальной громкости он может увеличиться и до 5А, поетому если вы питаете УНЧ на TDA1557 от стационарного блока питания – обратите внимание на возможность использования БП ATX. Тем более, что дорабатывать в нём ничего не нужно вообще.
Такой усилитель можно собрать не только на TDA1557, но и на любой аналогичной с 12-ти вольтовым питанием, например TDA1552, TDA1555, TDA8560, TDA8563 и другие. Материал предоставил ZU77.
| С появлением микросхем – готовых стерео и квадроусилителей серии TDA, изготовление нормального УМЗЧ стало вопросом одного часа. Ну если добавить время на корпус – то одного дня. Вот недавно и мне понадобился простой стереоусилитель с питананием 12В (от автомобильного аккумулятора) и мощностью ватт этак по 20 на канал. Естественно выбор сразу пал на известную и прекрасно себя зарекомендовавшую микросхему TDA1557. |
Схема усилителя на TDA1557 в мостовом стереовключении:
Схема усилителя на TDA1557 в 4-х канальном квадровключении:
Сборка усилителя, а точнее припайка проводков к нужным выводам микросхемы, заняла минимум времени. А с корпусом конечно посложнее. Пришлось выпиливать и гнуть его из листового алюминия. Зато конструкция УНЧ получилась простой и компактной.
В качестве радиатора – охладителя для микросхемы TDA1557 подойдёт сам корпус усилителя. Ведь её можно прикручивать фланцем на массу без всяких изолирующих прокладок. Регулятор громкости сдвоенный, баланс не используется. Сзади усилителя разъёмы для подключения проводов на динамики, гнёзда линейного входа и гнездо питания 5В. Это напряжение было нужно мне для питания одного девайса, поэтому в тот же корпус к усилителю засунул и простой стабилизатор на 78L05. Для поддержания мощности усилителя на НЧ, полезно включить параллельно питанию электролитический конденсатор большой емкости от 4700мкф и выше, тогда питание не будет "просаживаться" при прохождении пиков звука.
Uпит. = +7. +16V
Uвх. =
70 mV
Кусил. = 40 dB
Граб. = 20. 20000 Hz
Кгарм. = 0,1% (10W)
10% (22W)
Соединения звукового входного тракта внутри корпуса выполняются экранированными проводниками, но можно было и обычными многожильными, учитывая что коробка из металла и внутри нет сетевых напряжений 220В. Налаживания микросхема TDA1557 не требует, при правильно подключенном питании и динамиках она либо работает, либо сгорела. Третьего не дано. Ток покоя у TDA1557 в отсутствии звукового сигнала примерно 0,1А. При максимальной громкости он может увеличиться и до 5А, поетому если вы питаете УНЧ на TDA1557 от стационарного блока питания – обратите внимание на возможность использования БП ATX. Тем более, что дорабатывать в нём ничего не нужно вообще.
Такой усилитель можно собрать не только на TDA1557, но и на любой аналогичной с 12-ти вольтовым питанием, например TDA1552, TDA1555, TDA8560, TDA8563 и другие. Материал предоставил ZU77.
Описание Усилитель мощности на микросхеме TDA1557 (008)
Начинающим: радиоконструктор Усилитель мощности низкой частоты на микросхеме TDA1557Q. набор № (008)
Рассмотрим схему стереофонического усилителя на микросхеме TDA1557Q, которая представляет собой сдвоенный мостовой усилитель мощности низкой частоты с максимальной выходной мощностью 2х22 Вт (два выхода по 22 Ватта каждый) на нагрузке 4 Ома класса «В». Каждый усилитель имеет тепловую защиту от перегрева (максимальная температура кристалла 150 оС), защиту от переполюсовки питания и замыканий на выходе. Наличие четырёх усилителей в одном корпусе позволяет повысить выходную мощность стереофонического сигнала в 2 раза без изменения питающего напряжения за счёт включения усилителей по мостовой схеме. Основные параметры микросхемы: номинальное напряжение питания – 13 В (допускается от 6 до 18 вольт), ток потребления: в покое – 80 мА, максимальный (усиление) – 6А, номинальная выходная мощность при сопротивлении нагрузки в 4 Ом = до 22 Вт (допускается сопротивление нагрузки от 3.2 Ом до 16 Ом), входное напряжение- 40 – 70 мВ (уровень входного сигнала переменной частоты), диапазон рабочих частот- 20 – 20 000 Гц, коэффициент гармоник при выходной мощности до 10 Ватт – 0,1%, до 22 ватт – до 10%. Отличается хорошей режекцией (разделение каналов не менее 40 дБ). Разность коэффициента усиления между каналами не более 1 дБ. Неравномерность амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) в диапазоне частот 25-20000Гц, не более 1 дБ. Описав в двух словах вышеперечисленные характеристики, можно сказать, что на этой микросхеме можно собрать высококачественный усилитель мощности с минимальным количеством внешних элементов обвязки.
На рис.1 изображена упрощённая функциональная схема, внутренние элементы и внешние подключения TDA1557Q. На рис.2 принципиальная электрическая схема стереофонического усилителя на микросхеме TDA1557Q. Для работы микросхемы потребуется установка радиатора площадью не менее 250-300 см2 с использованием теплопроводящей пасты КПТ-8.
Для регулировки уровня звука между входом микросхемы и источником звука необходимо установить регулятор громкости. Это может быть один спаренный переменный резистор сопротивлением от 47к до 100к или два одиночных (в этом случае каждый канал можно регулировать отдельно).
Источник питания усилителя (блок питания или аккумулятор) должен быть с током до 6 ампер (не обязательно стабилизированным). Для этой цели можно использовать трансформатор с диодным мостом и электролитическим конденсатором ёмкостью не менее 4700 МкФ, аккумулятор с автомобиля (или использовать усилитель в автомобиле), мотоцикла, блока бесперебойного питания напряжением 12 вольт или блок питания с отработавшего компьютера.
Если сравнить две схемы, то можно заметить, что на рис. 1 вывод 11 обозначен как «выход дежурного режима» («mutestand-by»). Если этот выход подключить к питающему проводу через выключатель, то можно реализовать функцию «mute» – отключения громкости. В этом режиме потребление тока микросхемой снизится почти до нуля. Ёмкость конденсаторов С1, С2 от 0,1 до 0,68 МкФ. От номинала этих конденсаторов будет зависеть полоса воспроизводимых частот (чем больше ёмкость, тем больше будут воспроизводиться низкие частоты.
При подключении питания усилителя с вниманием отнеситесь к соблюдению полярности подключения питания (минус к 5 и 8 выводам («земля»), плюс – к 3, 10, 11 выводам). Хотя микросхема и имеет защиту от переполюсовки, таких экспериментов лучше не проводить. В настоящем наборе имеются динамики мощностью 3 ватта, т.е. с ними нельзя включать усилитель на полную мощность, иначе динамики просто сгорят. Если вы решите использовать собранный усилитель с максимальными возможностями, то вам необходимо будет (во избежание провалов в моменты пиковых нагрузок) увеличить ёмкость конденсатора не менее чем до 4700 МкФ и увеличить размеры радиатора микросхемы (при установке на радиатор применять теплопроводящую пасту КПТ-8 обязательно, нанеся небольшое количество на обратную металлическую сторону микросхемы. Закреплять микросхему равномерно с двух сторон, не допустив механического повреждения корпуса от излишнего усилия.). Источник питания должен обеспечивать ток не менее 6 ампер, а совокупное сопротивление подключенных динамиков на один канал должно быть 4 Ома (с меньшим сопротивлением может сработать защита микросхемы от короткого замыкания, а с большим – будут тише работать). При подключении динамиков необходимо соблюдать полярность подключения динамиков в группе (при последовательном соединении «плюс» одного соединяют с «минусом» другого, а при параллельном – «плюсы» соединяют вместе в общий «плюс», «минусы» вместе в общий «минус»). Если динамики подключены к микросхеме правильно, то при подаче питания на микросхему диффузоры динамиков должны вытолкнуться вперёд. В противном случае необходимо поменять полярность подключения динамиков. Для регулировки уровня входного сигнала необходимо подключить к входу микросхемы регулятор громкости (спаренный переменный резистор рис. 3).
Особенность данной микросхемы ещё заключается в том, что вывод 2 микросхемы может быть соединён с остальными «земляными» выводами (как в настоящем варианте печатной платы. При этом чувствительность схемы увеличивается), а может и не соединяться, а использоваться только как общий провод для источника входного сигнала. Эксперимент с таким соединением можно провести, если у вас в динамиках появятся посторонний фон. Необходимо разобраться с источником фона. Если он появляется при подключении входных проводов от источника сигнала, то надо заменить провода на экранированные, попробовать установить между входами (перед конденсаторами) и 2 выводом резисторы на 100к. Если источник фона – источник питания (фона не может быть от аккумулятора или батареек), надо попробовать увеличить ёмкость конденсатора С3. Если это уменьшит уровень фона, можно в разрыв плюсового провода питания поставить дроссель, например от неисправного компьютерного блока питания, намотанный медным проводом на ферритовом кольце, подключив фильтрующий конденсатор (С3) перед и после дросселя. Возможен вариант, когда всю схему надо поместить в металлический корпус, соединив его с общим проводом («землёй»). Собранная правильно схема в настройках не нуждается.
Вариант 008.
УНЧ на микросхеме TDA1557Q.
В состав набора входит:
1. Микросхема TDA1557Q
2. Радиатор для микросхемы,
3. Винт, гайка, шайба М3 (х 2 шт.),
4. Печатная плата,
5. Динамик (2 шт.),
6. Набор монтажных проводов (9 шт.),
7. Спаренный переменный резистор (или 2 одиночных),
8. Теплопроводящая паста КПТ-8,
9. С1, С2 – 0,47 МкФ,
10. С3 – 1000 МкФ 16 В,
11. Схема и описание,
12. Пластиковый контейнер с деталями.
ВЫПУСК 008.
Мостовой стереофонический усилитель мощности низкой частоты на
микросхеме TDA1557Q 2х22 Вт.
1. Микросхема TDA1557Q,
2. Печатная плата,
3. Динамики (2 шт.),
4. Набор конденсаторов,
6. Переменный спаренный резистор,
7. Набор монтажных проводов,
8. Радиатор для микросхемы,
9. Винт М3 (2 шт.), гайка М3 (2 шт.), шайба М3 (2 шт.),
10. Теплопроводящая паста КПТ-8,
11. Схема и описание,
12. Контейнер с деталями схемы.