|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Автомобільний УМЗЧ на мікросхемі TDA7294 Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Підсилювачі потужності автомобільні Для високоякісного відтворення звуку в машині, що рухається, необхідна потужність не менше 50 Вт на канал для фронтальної акустики, 20 Вт для тилової і 100 Вт для сабвуфера. Магнітоли (CD ресивери), що продаються в магазинах, видають потужність 15 Вт (20 Вт при заведеній машині), щоб на них не писали в рекламних цілях. Таким чином, необхідний зовнішній підсилювач для фронту і сабвуфера (тил забезпечить підсилювач магнітоли). Саме такий підсилювач і описаний у цій статті.
Підсилювач має 3 канали-два канали для стерео посилення і один канал для пасивного сабвуфера. Для забезпечення необхідної вихідної потужності при живленні від 12 вольт застосований перетворювач напруги. Параметри підсилювача Максимальна вихідна потужність на навантаженні 4 Ом
Підсилювач Схема підсилювача наведено малюнку №1. Канали по 75 Вт виконані на мікросхемах TDA7294, при вихідній потужності 70 Вт мають гармонік не більше 0,01%. Напруга живлення вибрано +- 28 В для навантаження 4 Ом. При навантаженні 8 Ом необхідно живлення +-35В і можна підключити схему від джерела +- 38В, що спростить схему перетворювача. На вході є фільтри НЧ, що відключаються, зі зрізом на 100 гц, виконані на операційних підсилювачах DA5,DA6 . Фільтр потрібен для виключення навантаження вбудованих динаміків низькими частотами, на які вони не розраховані. За бажанням фільтр вимикається перемикачем S2. З напруг +- 28 стабілізаторами DA7 типу 7815 і DA8 типу 7915 виходять напруги +-15 для живлення попереднього підсилювача і фільтрів.
Для сабвуферного каналу довелося відмовитися від застосування мікросхем TDA7294, оскільки головка 75ГДН-1 саморобного сабвуфера мала опір 4 Ом. Потужність же була потрібна не менше 150 вт, одна мікросхема таку потужність не забезпечить. Мікросхеми TDA7294 у мостовому включенні вимагають навантаження щонайменше 8 Ом. Для тих, хто має головку саба 8 Ом, можна рекомендувати застосування мікросхем TDA7294 в мостовому включенні з живленням від джерела +-28 В. Підсилювач виконаний на базі відомої схеми на транзисторах КТ825, КТ827. В кінцевому ступені застосовані транзистори типу КТ8101 КТ8102 в кінцевому ступені. За бажання можна використовувати транзистори КТ825, КТ827, тільки виникнуть труднощі з тепловідведенням (при даній конструкції корпусу транзисторів). Найкращою заміною для вихідних транзисторів є тошибовська пара 2SA1302, 2SC3281 та пара КТ850, КТ851 для передвихідних. Для сабвуферного каналу не потрібно підсилювача з кг у тисячні частки відсотка. Напруга живлення для досягнення необхідної потужності вибрано +- 38 В. Це потребувало застосування додаткової обмотки на трансформаторі, додаткового випрямляча та фільтра в блоці живлення. На вході каналу встановлений фільтр, що зрізає частоти вище 120 Гц, виконаний мікросхемою DA4. Регулювання частоти зрізу не передбачено, вона підбирається під конкретну акустику. Для регулювання можна встановити перемикач на 2-3 положення, що комутує RC ланцюга. Оригінальний підсилювач не має на виході захисту гучномовців від попадання на них постійної напруги у разі виходу підсилювачів з ладу. На схемі №3 показаний такий блок захисту. Якщо у Вас використані високоякісні дорогі головки в акустиці, то я рекомендую доповнити підсилювач цим захистом. Інвертор. Найскладнішою частиною підсилювача (і відповідальною) є перетворювач напруги. Схема перетворювача наведено малюнку 2. Він виконаний за схемою двотактного трансформаторного каскаду. Як силові елементи застосовані МДП ключі. Схема управління зі стабілізацією вихідної напруги виконана мікросхемою ШІМ регулятора TL494, зворотний зв'язок по напрузі заведена тільки з плюсових джерел живлення, стабілізація мінусових джерел здійснюється непрямим шляхом. Точність підтримки напруги плюсових джерел у кілька разів вища, ніж мінусових. Яких негативних ефектів при застосуванні даної схеми не виявлено. Для більш точної підтримки напруги на всіх виходах перетворювача можна поставити компенсаційний дросель (такий стоїть у всіх ПК комп'ютерів). Дросель ставиться відразу після діодів випрямляча, він повинен мати чотири обмотки (за кількістю виходів напруги). Багато фірмових підсилювачів взагалі не мають стабілізації вихідної напруги перетворювача. Ключові польові транзистори застосовані типу IRFZ44 по два паралель. Можливе застосування інших транзисторів: IRF1010, IRFZ48, IRFP150, IRFZ46. При виборі транзисторів потрібно прагнути, щоб опір Rси було якнайменше. Перетворювач включається контактами реле на 30 А сигналом від магнітоли. Такий вихід є здебільшого магнітол, він служить висування антен, включення активних антен і зовнішніх підсилювачів. При включенні магнітоли на цьому виході з'являється напруга 12 В. При відсутності такого виходу можна на передній панелі автомобіля встановити вимикач, який подаватиме 12 на реле включення. За максимальної вихідної потужності перетворювач споживає струм до 40 А.
На вході по живленню встановлений помеходавний LC фільтр. Дросель фільтра 2DR1 можна намотати на відрізку феритового стрижня дротом ПЕВ діаметром 2 мм, число витків 10-20. Гарний дросель виходять на уламку фериту від малого трансформатора телевізорів. Там застосований ферит 2000 НМС1. Трансформатор 2T1 намотаний на двох разом складених кільцях К42х28х10 марки 2000НМ1. Мотати краще джгутом із кількох тонких дротів (набравши необхідний переріз), ніж одним товстим (по-перше це легше). Технологія намотування наступна: обравши наявний провід, наприклад 0,8мм, розраховуємо кількість проводів виходячи із середнього струму 20 А. Щільність струму беремо 5 А мм2. Виходить 8 дротів. Робимо джгут з 16 проводів необхідної довжини і намотуємо первинну обмотку, намагаючись розподілити обмотку рівномірно по сердечнику. Продзвонкою поділяємо джгут навпіл, початок однієї половини з'єднуємо з кінцем іншої. Вторинну обмотку намотуємо аналогічно. Перед намотуванням гострі грані феритових кілець необхідно заокруглити. Число витків первинної обмотки 2х6, вторинної обмотки 2a 2x16 витків, обмотки 2б 2х22 витка. Діоди випрямляча повинні бути високочастотні (типу КД213А, КД2997), краще якщо це будуть діоди Шотки. Так, у мене КД213А встановлені на платі без радіаторів і при максимальному навантаженні гріються, але я вважав нагрівання не дуже сильним і режим максимального навантаження короткочасним. Інакше їх слід ставити на радіатор. На виході перетворювача встановлені помеходавляючі LC фільтри. Дроселі фільтрів 2DR2-2DR5 можна намотати на відрізках феритових стрижнів діаметром 6 мм проводом ПЕВ 0,8 мм, число витків 20. Ємності конденсаторів на виході 4700 мкф і 2200 мкф цілком достатні, так як фільтрація відбувається на високій частоті не більше ніж у 2 рази. Конструкція. Уся схема підсилювача та інвертора змонтована на одній друкованій платі з одностороннього фольгованого склотекстоліту товщиною 2мм та розмірами 280х120 мм. Креслення друкованої плати наведено на малюнку №3, розташування елементів на малюнку №4. Плата встановлена в алюмінієвому П-подібному корпусі складної форми з ребрами. Креслення корпусу наведено малюнку №5. Всі силові транзистори, стабілізатори та мікросхеми TDA7294 прикручені через ізолюючі прокладки зі слюди до проміжних алюмінієвих панелей завтовшки 6 мм, які кріпляться болтами до корпусу (із застосуванням теплопровідної пасти). Тому відкрутивши лише кілька (5) болтів M5 плату з панелями можна легко зняти з корпусу. Гвинти, що кріплять мікросхеми та транзистори до пластини, не повинні виступати за її площину.
Корпус анодований, а зовні ще ще пофарбований. Торці закриті пластинами із алюмінію товщиною 2 мм, які прикручені безпосередньо до плати. На одній із пластин змонтовано вхідні роз'єми та зроблено отвори по ручки перемикача та регулятора гучності.
Налагодження. Налагодження підсилювачів НЧ доцільно проводити запитавши їх від зовнішнього лабораторного блоку живлення з регульованою вихідною напругою окремо. Якщо блок живлення немає захисту від КЗ, то перше включення кожного УНЧ робимо, підключивши його до БП через 2 резистора по 20-50 Ом. Таким чином, можна зберегти кінцеві транзистори від виходу з ладу при помилках у монтажі. У підсилювачах на TDA7294 переконуємось у відсутності на виході постійної напруги, перевіряємо струм спокою. Подаючи на вхід сигнал від генератора НЧ, перевіряємо сигнал на виході за допомогою осцилографа. Після цього резистори можна замінити перемичками. У підсилювачі для саба також переконуємося у відсутності на виході постійної напруги, воно може бути в межах плюс мінус декількох мілівольт, резистором R44 виставляємо струм спокою транзисторів VT5, VT6 близько 20 мА, струм спокою кінцевих транзисторів VT9, VT10. Подаючи на вхід сигнал від генератора НЧ, перевіряємо сигнал на виході за допомогою осцилографа, доводячи його до обмеження. Після цього резистори можна замінити перемичками. Вихідну потужність перевіряємо, підключивши на вихід опір ПЕВ на 25-50 Вт 4 Ом, щоб не спалити опір, його можна опустити у банку з водою. Налагодження перетворювача рекомендую почати з не впаяних ключових транзисторів (або не подаючи живлення на трансформатор). Перевіривши роботу мікросхеми TL494 подаємо живлення 14 на трансформатор через лампу 12 В 60 вт. Тільки повністю налагодивши роботу перетворювача з невеликим навантаженням, замінюємо лампу на запобіжник. Цим ви вбережете ключові транзистори від виходу з ладу за різних помилок. Для налагодження необхідно мати потужний блок живлення 12-14 на струм 10-20 А або автомобільний акумулятор. Остаточне налагодження здійснюється в автомобілі. Рекомендації щодо монтажу підсилювача. Зазвичай підсилювач монтують у багажнику автомобіля, хоча його можна розташувати і в іншому місці, наприклад, під сидінням водія. Так як підсилювач споживає струм до 40 А, то для підключення живлення +12 і - 12В необхідний мідний провід перетином не менше 10 квадратних міліметрів. Провід +12 вольт прокладають прямо до акумулятора і підключають до плюсової клеми через запобіжник на 50 А. Потрібно прагнути, щоб провід від утримувача запобіжника до клеми був якомога коротшим. Провід мінус 12 підключають до корпусу автомобіля в найближчій точці або також прокладають до акумулятора. Сигнальні екрановані дроти від магнітоли прокладають підлогою автомобіля під килимом.
література В. Вільчинський. Підсилювач потужності із блоком живлення. – Радіо, 1990, № 5, с. 52 Публікація: cxem.net
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Вершкове масло визнали шкідливим продуктом ▪ Мобільні процесори Intel Alder Lake-HX ▪ Квантові точки - світильники майбутнього ▪ Морська вода замінить в акумуляторах важкі метали
▪ Розділ сайту Історія техніки, технології, предметів навколо нас. Добірка статей ▪ стаття Громадянська мужність. Крилатий вислів ▪ стаття Яка країна виробляє найбільшу кількість годин? Детальна відповідь ▪ стаття Обслуговування та ремонт будівель та споруд. Типова інструкція з охорони праці ▪ стаття Каніфольні лаки. Прості рецепти та поради ▪ стаття Сигналізатор вимкнення мережі. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Коментарі до статті: Олександр Де придбати такий підсилювач?
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page