Čip zesilovače TDA2030 je poměrně populární a levný mikroobvod, který vám umožňuje postavit vysoce kvalitní zesilovač pro domácí potřeby. Může pracovat z bipolárních i unipolárních zdrojů energie.

TDA2030 je monolitický integrovaný obvod v pětipinovém pouzdru Pentawatt.

Mikroobvod je určen pro výrobu nízkofrekvenčních audio zesilovačů třídy AB.

Zesilovač třídy "A".– je lineární, k zesílení dochází v lineárním úseku proudově-napěťové charakteristiky. Výhodou je dobrá kvalita zesílení a prakticky žádné přechodové zkreslení. Mezi nevýhody patří nehospodárnost z hlediska spotřeby energie, tedy nízká účinnost.

Zesilovač třídy B– k zesílení dochází aktivními tranzistory, z nichž každý pracuje ve spínacím režimu a zesiluje svou část půlvlny signálu. Tato třída má vysokou účinnost, ale zároveň je vyšší míra nelineárního zkreslení, kvůli nedokonalému spojení obou půlvln.

Zesilovač třídy AB- průměrná možnost. Díky počátečnímu posunutí se sníží nelineární zkreslení zvukového signálu (“dockování” je téměř dokonalé), ale dochází ke zhoršení účinnosti.

Čip poskytuje 14 wattů výstupního výkonu (d = 0,5 %) při napájecím napětí 14 V (bipolární) nebo 28 V (unipolární) a zatížení do 4 ohmů. Poskytuje také garantovaný výstupní výkon 12/8 wattů při zátěži 4/8 ohmů.

TDA2030 produkuje vysoký výstupní proud a má velmi nízké harmonické a výhybkové zkreslení.

Harmonické vibrace vznikají v důsledku zkreslení průběhu napětí z ideální sinusoidy. To vede k tomu, že kromě vibrací primární frekvence (první harmonické) se ve formě napětí objevují vibrace vyšších harmonických, což jsou harmonická zkreslení.

Přeslechy jsou příčinou nelineárních vstupních charakteristik tranzistorů pracujících v zesilovačích v režimu „B“.

Kromě, TDA2030 obsahuje originální a patentovaný systém ochrany proti zkratu sestávající z modulu automatického omezení ztráty výkonu, který udržuje pracovní bod výstupních tranzistorů v jejich bezpečném provozním rozsahu. K dispozici je také standardní vypínací okruh při přehřátí.

Technické vlastnosti TDA2030

Celkové rozměry a pinout mikroobvodu TDA2030

Typický připojovací obvod TDA2030 s výstupním výkonem až 14 wattů

Vstupním signálem (přibližně 0,8 voltu) může být audio signál z výstupu CD/DVD přehrávače, rádia, MP3 přehrávače. Na výstup musí být připojen reproduktor s odporem cívky 4 ohmy. Proměnný odpor P1 je určen ke změně hodnoty vstupního audio signálu. Pokud je potřeba zesílit dosti slabý signál, například signál z mikrofonu nebo ze snímače elektrické kytary, pak je v tomto případě nutné použít.

Předzesilovač je zesilovač pro slabý signál, obvykle se nachází v blízkosti zdroje tohoto signálu, aby se zabránilo všem druhům zkreslení v důsledku různého rušení. Používá se k zesílení slaboproudých signálů ze zařízení, jako jsou mikrofony a všechny druhy snímačů.

Zdroj je vhodné sestavit na samostatné desce od samotného zesilovače. Napájecí obvod je poměrně jednoduchý.

Usměrňovacím transformátorem může být jakýkoli transformátor, který poskytuje napětí asi 20...22 voltů na sekundárním vinutí. Pro normální provoz zesilovače je vhodné instalovat čip TDA2030 na chladič. Malá hliníková deska o tloušťce asi 3 mm s celkovou plochou přibližně 15 metrů čtverečních je docela vhodná. viz. Bezchybně sestavený zesilovač nevyžaduje seřízení a začne pracovat okamžitě.

Obvod můstkového připojení TDA2030

Pokud potřebujete získat výkonnější zesílení zvuku, můžete sestavit zesilovač pomocí můstkového spojovacího obvodu TDA2030

Akustický signál z výstupu mikroobvodu DA1 je přiváděn přes dělič na rezistorech R5, R8 na invertující vstup mikroobvodu DA2. To vám umožní pracovat v opačné fázi. V tomto spojení se zvyšuje napětí na zátěži a následně se zvyšuje výstupní výkon. Při napájecím napětí 16 V a zátěžovém odporu 4 Ohmy může být výstupní výkon 32 W.

(1,3 Mb, staženo: 6 787)

Mikroobvod TDA7294 je integrovaný nízkofrekvenční zesilovač, který je velmi oblíbený mezi elektrotechniky, začátečníky i profesionály. Síť je plná různých recenzí o tomto čipu. Rozhodl jsem se na to postavit zesilovač. Schéma jsem vzal z datasheetu.

Tato „micruha“ se živí bipolární stravou. Pro začátečníky vysvětlím, že nestačí mít „plus“ a „mínus“.

Potřebujete zdroj s kladnou, zápornou a společnou svorkou. Například vzhledem ke společnému vodiči by mělo být plus 30 voltů a na druhém rameni mínus 30 voltů.

Zesilovač na TDA7294 je poměrně výkonný. Maximální jmenovitý výkon je 100 W, ale to s nelineárním zkreslením 10 % a při maximálním napětí (v závislosti na odporu zátěže). Spolehlivě natočíte na 70W. Tak jsem na své narozeniny poslouchal dva paralelně zapojené reproduktory „Radio Engineering S30“ na jednom kanálu TDA 7294. Celý večer a polovinu noci reproduktory zněly, občas je přepnuly. Zesilovač to ale v klidu vydržel, byť se občas přehříval (kvůli špatnému chlazení).

Hlavní charakteristikyTDA7294

Napájecí napětí +-10V…+-40V

Špičkový výstupní proud až 10A

Provozní teplota krystalu až 150 stupňů Celsia

Výstupní výkon při d=0,5 %:

Při +-35V a R=8Ohm 70W

Při +-31V a R=6Ohm 70W

Při +-27V a R=4Ohm 70W

Při d=10% a zvýšeném napětí (viz) lze dosáhnout 100W, ale bude to špinavých 100W.

Obvod zesilovače pro TDA7294

Zobrazené schéma je převzato z pasu, všechny nominální hodnoty jsou zachovány. Při správné instalaci a správně zvolených hodnotách prvků se zesilovač spustí poprvé a nevyžaduje žádné nastavení.

Prvky zesilovače

Hodnoty všech prvků jsou uvedeny v diagramu. Výkon rezistoru 0,25W.

Samotný „mikrofon“ by měl být nainstalován na radiátor. Pokud je radiátor v kontaktu s jinými kovovými prvky pouzdra nebo je samotné pouzdro radiátorem, je nutné mezi radiátor a pouzdro TDA7294 nainstalovat dielektrické těsnění.

Těsnění může být silikonové nebo slídové.

Plocha radiátoru by měla být alespoň 500 cm2, čím větší, tím lepší.

Zpočátku jsem sestavil dva kanály zesilovače, protože to napájení umožňovalo, ale nezvolil jsem správné pouzdro a oba kanály se do pouzdra z hlediska rozměrů prostě nevešly. Zkoušel jsem PCB zmenšit, ale nešlo to.

Po úplném sestavení zesilovače jsem si uvědomil, že pouzdro nestačí na chlazení jednoho kanálu zesilovače. Můj případ byl radiátor. Stručně řečeno, rozvinul jsem ret do dvou kanálů.

Při poslechu mého zařízení na plnou hlasitost se krystal začal přehřívat, ale snížil jsem úroveň hlasitosti a pokračoval v testování. V důsledku toho jsem poslouchal hudbu při mírné hlasitosti až do půlnoci, což pravidelně způsobovalo přehřívání zesilovače. Zesilovač TDA7294 se ukázal jako velmi spolehlivý.

RežimVYDRŽET- PODLE TDA7294

Pokud je na 9. větev přivedeno 3,5 V nebo více, mikroobvod opustí režim spánku, pokud je přivedeno méně než 1,5 V, přejde do režimu spánku.

Chcete-li zařízení probudit z režimu spánku, musíte připojit 9. větev přes odpor 22 kOhm ke kladné svorce (bipolární zdroj energie).

A pokud je 9. větev připojena přes stejný odpor ke svorce GND (bipolární zdroj napájení), zařízení přejde do režimu spánku.

Deska s plošnými spoji umístěná pod předmětem je vedena tak, že rameno 9 je připojeno přes odpor 22 kOhm ke kladné svorce napájecího zdroje. V důsledku toho po zapnutí zdroje napájení začne zesilovač okamžitě pracovat v režimu spánku.

RežimZTLUMIT TDA7294

Pokud je na 10. větev TDA7294 přivedeno 3,5 V nebo více, zařízení opustí režim ztlumení. Pokud použijete méně než 1,5 V, zařízení přejde do režimu ztlumení.

V praxi se to děje takto: přes odpor 10 kOhm připojte 10 nohu mikroobvodu k plusu bipolárního zdroje energie. Zesilovač bude „zpívat“, to znamená, že nebude ztlumen. Na desce s plošnými spoji připojené k článku se to provádí pomocí dráhy. Když je zesilovač připojen k napájení, okamžitě začne zpívat, bez jakýchkoli propojek nebo přepínačů.

Pokud připojíme nohu TDA7294 přes odpor 10 kOhm 10 ke kolíku GND napájecího zdroje, náš „zesilovač“ přejde do režimu ztlumení.

Zdroj napájení.

Zdroj napětí pro zařízení byl smontovaný, což se velmi dobře projevilo. Při poslechu jednoho kanálu jsou klávesy teplé. Schottkyho diody jsou také teplé, i když na nich nejsou instalovány žádné radiátory. IIP bez ochrany a měkkého startu.

Obvod tohoto SMPS je mnohými kritizován, ale je velmi snadné sestavit. Funguje spolehlivě bez měkkého startu. Tento obvod je velmi vhodný pro začínající elektrotechniky kvůli jeho prostatě.

Rám.

Pouzdro bylo zakoupeno.

Plný ULF 2x70 Watt na TDA7294.

Při montáži zesilovače na mikroobvody není TDA7294 špatnou volbou. No, ale nebudeme se zabývat technickými charakteristikami, můžete je vidět v PDF souboru TDA7294_datasheet, který se nachází ve složce pro stahování materiálu pro sestavení tohoto ULF. Jak jste již z názvu článku pochopili, jedná se o kompletní zesilovací obvod, který obsahuje napájecí zdroj, předzesilovací stupně signálu s třípásmovým tónovým ovládáním, realizované na dvou běžných operačních zesilovačích 4558, dva kanály koncových stupňů, stejně jako ochranná jednotka. Schéma zapojení je uvedeno níže:

S napájecím napětím ±35 V do zátěže 8 Ohm získáte výkon 70 W.

Zdroje PCB jsou následující:

Formát PCB LAY6:

Uspořádání prvků na desce zesilovače:

Foto pohled na formát desky LAY:

Deska má konektor J5 pro připojení teplotního čidla (Bimetal Thermostat), označený B60-70. V normálním režimu jsou jeho kontakty rozepnuté, při zahřátí na 60°C se kontakty sepnou a relé vypne zátěž. V zásadě lze použít i teplotní senzory s normálně uzavřenými kontakty určenými pro provoz při 60...70°C, ale je potřeba je připojit do mezery mezi emitorem tranzistoru Q6 a společným vodičem, zatímco konektor J5 není použitý. Pokud tuto funkci nebudete používat, ponechte konektor J5 prázdný.

Operační zesilovače jsou instalovány v zásuvkách. Relé s provozním napětím 12V se dvěma skupinami spínacích kontaktů, kontakty musí vydržet 5A.

Deska s plošnými spoji pro pojistky LAY6:

Fotopohled na formát LAY pojistkové desky:

Napájecí konektor pro ochrannou jednotku je umístěn na desce těsně nad konektorem J5. Stačí vytvořit propojku se dvěma vodiči mezi tímto konektorem a hlavním napájecím konektorem, jak je znázorněno na obrázku níže:

Externí připojení:

Dodatečné informace:

4Ohm – 2x18V 50Hz
8Ohm – 2x24V 50Hz

S napájením 2x18V 50Hz:

Rezistory R1, R2 – 1 kOhm 2W
Rezistor RES – 150 Ohm 2W

S napájením 2x24V 50Hz:

Rezistory R1, R2 – 1,5 kOhm 2W
Rezistor RES – 300 Ohm 2W

Operační zesilovač JRC4558 lze nahradit NE5532 nebo TL072.

Upozorňujeme, že na straně vodičů plošného spoje je mezi kontakty cívky relé osazena dioda LL4148 v provedení SMD, lze připájet běžnou 1N4148.

V blízkosti ovladače hlasitosti je na desce bod GND, který je určen pro uzemnění pouzder všech ovladačů. Tento kus holého měděného drátu je jasně vidět na hlavním obrázku zprávy.

Seznam prvků pro opakování obvodu zesilovače na TDA7293 (TDA7294):

Elektrolytické kondenzátory:

10000mF/50V – 2 ks.
100mF/50-63V – 9 ks.
22mF – 5 ks.
10mF – 6 ks.
47mF – 2 ks.
2,2 mF – 2 ks.

Filmové kondenzátory:

1 mF – 8 ks.
100n – 8 ks.
6n8 – 2 ks.
4n7 – 2 ks.
22n – 2 ks.
47n – 2 ks.
100pF – 2 ks.
47pF – 4 ks.

Rezistory 0,25W:

220R – 1 ks.
680R – 2 ks.
1K – 6 ks.
1K5 – 2 ks.
3K9 – 4 ks.
10 tis. – 10 ks.
20 tis. – 2 ks.
22 tis. – 8 ks.
30 tis. – 2 ks.
47 tis. – 4 ks.
220 tis. – 3 ks.

Rezistory 0,5W:

2W rezistory:

RES - 300R – 2 ks.
100R – 2 ks.

diody:

Zenerovy diody 12V 1W – 2 ks.
1n4148 – 1 ks.
LL4148 – 1 ks.
1n4007 – 3 ks.
Můstek 8...10A – 1 ks.

Variabilní rezistory:

A50K – 1 ks.
B50K – 3 ks.

Bramborové hranolky:

NE5532 – 2 ks.
TDA7293 (TDA7294) – 2 ks.

Konektory:

3x – 1 ks.
2x – 2 ks.

Relé - 1 ks.

Tranzistory:

BC547 – 5 ks.
LM7812 – 1 ks.

Schéma zapojení zesilovače pro TDA7294, TDA7294_datasheet, desky plošných spojů ve formátu LAY6 si můžete stáhnout v jednom souboru z našich stránek. Velikost archivu – 4 Mb.

Jako jeden z prvních jsem sestavil zesilovač na bázi TDA7294 podle obvodu navrženého výrobcem.

Zároveň jsem nebyl příliš spokojen s kvalitou zvukové reprodukce, zejména ve vysokých frekvencích. Na internetu mě zaujal článek LINCOR zveřejněný na webu datagor.ru. Zaujaly mě autorovy nadšené recenze o zvuku UMZCH na TDA7294, sestaveném pomocí obvodu zdroje proudu řízeného napětím (VCS). V důsledku toho jsem sestavil UMZCH podle následujícího schématu.

Schéma funguje následovně. Signál ze vstupu IN je přiváděn přes průchozí kondenzátor C1 do nízkoodporového zpětnovazebního ramene R1 R3, které spolu s kondenzátorem C2 tvoří nízkopropustný filtr zabraňující pronikání rušení a vysokofrekvenčního šumu do audia. cesta. Spolu s rezistorem R4 tvoří vstupní obvod první segment OOS, jehož Ku se rovná 2,34. Dále, nebýt proudového snímače R7, zisk druhého obvodu by byl nastaven poměrem R5/R6 a byl by roven 45,5. Finále Ku by bylo asi 100. V obvodu je však stále proudový senzor a jeho signál, sečtený s poklesem napětí na R6, vytváří částečnou negativní zpětnou vazbu na proud. S našimi obvody Ku=15.5.

Charakteristika zesilovače při provozu se zátěží 4 Ohmy:

– Rozsah provozní frekvence (Hz) – 20-20000;

– Napájecí napětí (V) – ±30;

– Jmenovité vstupní napětí (V) – 0,6;

– Jmenovitý výstupní výkon (W) – 73;

– Vstupní odpor (kOhm) – 9,4;

– THD při 60W, ne více (%) – 0,01.

Na desce plošných spojů je instalován 12V parametrický stabilizátor pro napájení servisních obvodů 9 a 10 TDA7294, jak je znázorněno na obrázku.

V poloze „Play!“ je zesilovač v odblokovaném stavu a je připraven k použití každou sekundu. V poloze „Mute“ jsou vstupní a výstupní stupně mikroobvodu blokovány a jeho spotřeba je snížena na minimální pohotovostní proudy. Kapacity C11 a C12 jsou oproti standardním dvojnásobné, aby poskytovaly větší zpoždění zapnutí a zabraňovaly cvakání v reproduktorech i při dlouhém nabíjení napájecích kondenzátorů.

Části zesilovače

Všechny rezistory, kromě R7 a R8, jsou uhlíkové nebo kovové fólie 0,125–0,25 W, typ C1-4, C2-23 nebo MLT-0,25. Rezistor R7 je 5W drátový rezistor. Doporučují se bílé odpory SQP v keramickém pouzdře. R8 – obvodový odpor Zobel, uhlík, drát nebo kovová fólie 2W.

C1 – fólie, nejvyšší dostupná kvalita, lavsan nebo polypropylen. K73-17 při 63V také poskytne uspokojivý výsledek. C2 – keramický kotouč nebo jakýkoli jiný typ, například K10–17B. C3 - elektrolyt nejvyšší dostupné kvality pro napětí minimálně 35 V, C4 C7, C8, C9 - typ fólie K73-17 pro 63 V. C5 C6 - elektrolyt pro napětí minimálně 50 V. C11 C12 - libovolný elektrolytické pro napětí minimálně 25 V. D1 – libovolná zenerova dioda 12…15 V o výkonu minimálně 0,5 W. Místo čipu TDA7294 můžete použít TDA7296...7293. V případě použití TDA7296, TDA7295, TDA7293 je nutné ukousnout nebo ohnout a nepájet 5. nohu mikroobvodu.

Obě výstupní svorky zesilovače jsou „horké“, žádná z nich není uzemněna, protože Akustický systém je také zpětnovazebním článkem. Reproduktor se zapne mezi a .

Níže je rozložení desky s pohledy na prvky a vodiče, vytvořené pomocí programu Sprint-Layout_6.0.

Aktualizováno: 27.04.2016

Vynikající zesilovač pro domácnost lze sestavit pomocí čipu TDA7294. Pokud nejste silní v elektronice, pak je takový zesilovač ideální variantou, nevyžaduje jemné ladění a odlaďování jako tranzistorový zesilovač a na rozdíl od elektronkového zesilovače se snadno staví.

Mikroobvod TDA7294 se vyrábí již 20 let a stále neztratil svůj význam a je stále žádaný mezi radioamatéry. Pro začínajícího radioamatéra bude tento článek dobrým pomocníkem při seznamování se s integrovanými audio zesilovači.

V tomto článku se pokusím podrobně popsat konstrukci zesilovače na TDA7294. Zaměřím se na stereo zesilovač sestavený podle obvyklého obvodu (1 mikroobvod na kanál) a stručně budu hovořit o můstkovém obvodu (2 mikroobvody na kanál).

Čip TDA7294 a jeho vlastnosti

TDA7294 je duchovním dítětem společnosti SGS-THOMSON Microelectronics, tento čip je nízkofrekvenční zesilovač třídy AB a je postaven na tranzistorech s efektem pole.

Mezi výhody TDA7294 patří následující:

  • výstupní výkon, se zkreslením 0,3–0,8 %:
    • 70 W pro zátěž 4 ohmy, konvenční obvod;
    • 120 W pro zátěž 8 ohmů, můstkový obvod;
  • Funkce ztlumení a funkce Stand-By;
  • nízká hlučnost, nízké zkreslení, frekvenční rozsah 20–20000 Hz, široký rozsah provozního napětí - ±10–40 V.

Specifikace

Technické vlastnosti čipu TDA7294
ParametrPodmínkyMinimálníTypickýMaximumJednotky
Napájecí napětí ±10 ±40 V
Frekvenční rozsah Signál 3 db
Výstupní výkon 1W
20-20000 Hz
Dlouhodobý výstupní výkon (RMS) harmonický koeficient 0,5 %:
Up = ±35 V, Rn = 8 Ohm
Up = ±31 V, Rn = 6 Ohm
Up = ±27 V, Rn = 4 Ohm

60
60
60

70
70
70
W
Špičkový hudební výstupní výkon (RMS), doba trvání 1 sec. harmonický faktor 10%:
Up = ±38 V, Rn = 8 Ohm
Up = ±33 V, Rn = 6 Ohm
Up = ±29 V, Rn = 4 Ohm

100
100
100
W
Celkové harmonické zkreslení Po = 5W; 1 kHz
Po = 0,1–50 W; 20–20 000 Hz
0,005 0,1 %
Up = ±27 V, Rn = 4 Ohmy:
Po = 5W; 1 kHz
Po = 0,1–50 W; 20–20 000 Hz
0,01 0,1 %
Teplota odezvy ochrany 145 °C
Klidový proud 20 30 60 mA
Vstupní impedance 100 kOhm
Zisk napětí 24 30 40 dB
Špičkový výstupní proud 10 A
Rozsah provozních teplot 0 70 °C
Tepelná odolnost pouzdra 1,5 °C/W

Přiřazení pinu

Přiřazení pinů čipu TDA7294
IC výstupOznačeníÚčelSpojení
1 Stby-GND "Uzemnění signálu" "Všeobecné"
2 V- Invertování vstupu Zpětná vazba
3 In+ Neinvertující vstup Audio vstup přes vazební kondenzátor
4 In+Mute "Uzemnění signálu" "Všeobecné"
5 N.C. Nepoužívá
6 Bootstrap "Zvýšení napětí" Kondenzátor
7 +Vs Napájení vstupního stupně (+)
8 -Vs Napájení vstupního stupně (-)
9 Stby Pohotovostní režim Ovládací blok
10 Ztlumit Režim ztlumení
11 N.C. Nepoužívá
12 N.C. Nepoužívá
13 +PwVs Napájení koncového stupně (+) Kladná svorka (+) napájecího zdroje
14 Ven Výstup Audio výstup
15 -PwVs Napájení koncového stupně (-) Záporná svorka (-) napájecího zdroje

Poznámka. Těleso mikroobvodu je připojeno k zápornému pólu napájecího zdroje (piny 8 a 15). Nezapomeňte na izolaci chladiče od těla zesilovače nebo izolaci mikroobvodu od chladiče jeho instalací přes tepelnou podložku.

Také bych rád poznamenal, že v mém obvodu (stejně jako v datovém listu) není žádné oddělení vstupních a výstupních zemí. Proto by v popisu a ve schématu měly být definice „obecný“, „země“, „bydlení“, GND chápány jako pojmy ve stejném smyslu.

Rozdíl je v případech

Čip TDA7294 je dostupný ve dvou typech – V (vertikální) a HS (horizontální). TDA7294V s klasickým vertikálním designem těla byl první, který sjel z výrobní linky a stále je nejběžnější a cenově dostupný.

Komplex ochran

Čip TDA7294 má řadu ochran:

  • ochrana proti přepětí;
  • ochrana koncového stupně před zkratem nebo přetížením;
  • tepelná ochrana. Když se mikroobvod zahřeje na 145 °C, aktivuje se režim ztlumení a při 150 °C se aktivuje pohotovostní režim;
  • ochrana kolíků mikroobvodu před elektrostatickými výboji.

Výkonový zesilovač na TDA7294

Minimum dílů ve svazku, jednoduchý plošný spoj, trpělivost a známé dobré díly vám umožní snadno sestavit levný TDA7294 UMZCH s čistým zvukem a dobrým výkonem pro domácí použití.

Tento zesilovač můžete připojit přímo k linkovému výstupu zvukové karty vašeho počítače, protože Jmenovité vstupní napětí zesilovače je 700 mV. A jmenovitá úroveň napětí lineárního výstupu zvukové karty je regulována v rozmezí 0,7–2 V.

Blokové schéma zesilovače

Diagram ukazuje verzi stereo zesilovače. Struktura zesilovače využívajícího můstkový obvod je obdobná - jsou zde také dvě desky s TDA7294.

  • A0. pohonná jednotka
  • A1. Řídicí jednotka pro režimy Mute a Stand-By
  • A2. UMZCH (levý kanál)
  • A3. UMZCH (pravý kanál)

Pozor na spojení bloků. Nesprávné zapojení uvnitř zesilovače může způsobit další rušení. Chcete-li co nejvíce minimalizovat hluk, dodržujte několik pravidel:

  1. Každá deska zesilovače musí být napájena pomocí samostatného kabelového svazku.
  2. Napájecí vodiče musí být stočeny do opletení (svazku). To bude kompenzovat magnetická pole vytvořená proudem procházejícím vodiči. Vezmeme tři dráty („+“, „-“, „Common“) a s mírným napětím je splétáme do pigtailu.
  3. Vyhněte se zemním smyčkám. Jedná se o situaci, kdy společný vodič, spojující bloky, tvoří uzavřený obvod (smyčku). Zapojení společného vodiče musí jít sériově od vstupních konektorů k ovládání hlasitosti, z něj k desce UMZCH a následně k výstupním konektorům. Je vhodné použít konektory izolované od krytu. A pro vstupní obvody jsou také stíněné a izolované vodiče.

Seznam dílů pro napájecí zdroj TDA7294:

Při nákupu transformátoru berte na vědomí, že je na něm napsána efektivní hodnota napětí - U D a změřením voltmetrem uvidíte i efektivní hodnotu. Na výstupu za usměrňovacím můstkem jsou kondenzátory nabíjeny na amplitudové napětí - U A. Amplituda a efektivní napětí souvisí následujícím vztahem:

U A = 1,41 × U D

Podle charakteristiky TDA7294 je pro zátěž s odporem 4 Ohmy optimální napájecí napětí ±27 voltů (U A). Výstupní výkon při tomto napětí bude 70 W. Toto je optimální výkon pro TDA7294 – úroveň zkreslení bude 0,3–0,8 %. Nemá smysl zvyšovat napájení pro zvýšení výkonu, protože... úroveň zkreslení se zvyšuje jako lavina (viz graf).

Vypočítáme požadované napětí každého sekundárního vinutí transformátoru:

U D = 27 ÷ 1,41 ≈ 19 V

Mám transformátor se dvěma sekundárními vinutími, na každém vinutí je napětí 20 voltů. Proto jsem ve schématu označil napájecí svorky jako ± 28 V.

Abychom získali 70 W na kanál, s ohledem na účinnost mikroobvodu 66%, vypočítáme výkon transformátoru:

P = 70 ÷ 0,66 ≈ 106 VA

Pro dva TDA7294 je to tedy 212 VA. Nejbližší standardní transformátor s rezervou bude 250 VA.

Zde je vhodné uvést, že výkon transformátoru je počítán pro čistý sinusový signál, pro skutečný hudební zvuk jsou možné korekce. Igor Rogov tedy tvrdí, že pro 50W zesilovač bude stačit transformátor 60 VA.

Vysokonapěťová část zdroje (před transformátorem) je namontována na desce plošných spojů 35x20 mm, lze ji také osadit:

Nízkonapěťová část (A0 podle konstrukčního schématu) je namontována na desce plošných spojů 115x45 mm:

Všechny desky zesilovače jsou k dispozici v jednom.

Tento zdroj pro TDA7294 je určen pro dva čipy. Pro větší počet mikroobvodů budete muset vyměnit diodový můstek a zvýšit kapacitu kondenzátoru, což bude mít za následek změnu rozměrů desky.

Řídicí jednotka pro režimy Mute a Stand-By

Čip TDA7294 má režim Stand-By a režim Mute. Tyto funkce jsou ovládány pomocí pinů 9 a 10. Režimy budou povoleny, dokud na těchto pinech nebude žádné napětí nebo bude nižší než +1,5 V. K „probuzení“ mikroobvodu stačí přivést na piny 9 a 10 napětí vyšší než +3,5 V.

Pro současné ovládání všech desek UMZCH (zejména důležité pro můstkové obvody) a úsporu rádiových komponentů je důvod sestavit samostatnou řídící jednotku (A1 podle blokového schématu):

Seznam dílů pro ovládací skříňku:

  • Dioda (VD1). 1N4001 nebo podobný.
  • Kondenzátory (C1, C2). Polar elektrolytický, domácí K50-35 nebo dovezený, 47 uF 25 V.
  • Rezistory (R1–R4). Obyčejné nízkoenergetické.

Plošný spoj bloku má rozměry 35×32 mm:

Úkolem řídicí jednotky je zajistit tiché zapínání a vypínání zesilovače pomocí režimů Stand-By a Mute.

Princip fungování je následující. Po zapnutí zesilovače se spolu s kondenzátory napájecího zdroje nabíjí i kondenzátor C2 řídicí jednotky. Po nabití se pohotovostní režim vypne. Nabíjení kondenzátoru C1 trvá o něco déle, takže režim Mute se vypne jako druhý.

Když je zesilovač odpojen od sítě, kondenzátor C1 se nejprve vybije přes diodu VD1 a zapne režim Mute. Poté se kondenzátor C2 vybije a nastaví režim Stand-By. Mikroobvod ztichne, když jsou napájecí kondenzátory nabity asi 12 volty, takže není slyšet žádné cvakání ani jiné zvuky.

Zesilovač na bázi TDA7294 podle obvyklého zapojení

Připojovací obvod mikroobvodu je neinvertující, koncept odpovídá původnímu z datasheetu, pouze byly změněny hodnoty součástek pro zlepšení zvukových charakteristik.

Seznam dílů:

  1. Kondenzátory:
    • C1. Film, 0,33–1 µF.
    • C2, C3. Elektrolytické, 100-470 µF 50 V.
    • C4, C5. Film, 0,68 uF 63 V.
    • C6, C7. Elektrolytický, 1000 µF 50 V.
  2. Rezistory:
    • R1. Variabilní duální s lineární charakteristikou.
    • R2–R4. Obyčejné nízkoenergetické.

Rezistor R1 je dvojitý, protože stereo zesilovač. Odpor ne více než 50 kOhm s lineární spíše než logaritmickou charakteristikou pro plynulé ovládání hlasitosti.

Obvod R2C1 je vysokofrekvenční filtr (HPF), který potlačuje frekvence pod 7 Hz, aniž by je propouštěl na vstup zesilovače. Rezistory R2 a R4 musí být stejné, aby byl zajištěn stabilní provoz zesilovače.

Rezistory R3 a R4 organizují obvod záporné zpětné vazby (NFC) a nastavují zesílení:

Ku = R4 ÷ R3 = 22 ÷ 0,68 ≈ 32 dB

Podle datasheetu by se zisk měl pohybovat v rozmezí 24–40 dB. Je-li menší, mikroobvod se samovolně vzbudí, je-li více, zvýší se zkreslení.

Kondenzátor C2 je zapojen do obvodu OOS, je lepší vzít ten s větší kapacitou, aby se snížil jeho vliv na nízké frekvence. Kondenzátor C3 poskytuje zvýšení napájecího napětí výstupních stupňů mikroobvodu - „napěťové zvýšení“. Kondenzátory C4, C5 eliminují šum vnášený vodiči a C6, C7 doplňují filtrační kapacitu napájecího zdroje. Všechny kondenzátory zesilovače, kromě C1, musí mít napěťovou rezervu, takže bereme 50 V.

Plošný spoj zesilovače je jednostranný, vcelku kompaktní - 55x70 mm. Při vývoji bylo cílem oddělit „země“ hvězdou, zajistit všestrannost a zároveň zachovat minimální rozměry. Myslím, že je to jedna z nejmenších desek pro TDA7294. Tato deska je určena pro instalaci jednoho mikroobvodu. Pro stereo možnost budete tedy potřebovat dvě desky. Mohou být instalovány vedle sebe nebo nad sebou jako já. O všestrannosti vám řeknu více o něco později.

Radiátor, jak vidíte, je naznačen na jedné desce a druhý, podobný, je k němu připevněn shora. Fotky budou trochu dál.

Zesilovač na bázi TDA7294 využívající můstkový obvod

Mostový obvod je párování dvou konvenčních zesilovačů s určitými úpravami. Toto obvodové řešení je určeno pro připojení akustiky s odporem ne 4, ale 8 ohmů! Akustika je zapojena mezi výstupy zesilovače.

Existují pouze dva rozdíly oproti obvyklému schématu:

  • vstupní kondenzátor Cl druhého zesilovače je připojen k zemi;
  • přidán odpor zpětné vazby (R5).

Plošný spoj je také kombinací zesilovačů podle obvyklého zapojení. Rozměr desky – 110×70 mm.

Univerzální deska pro TDA7294

Jak jste si již všimli, výše uvedené desky jsou v podstatě stejné. Následující verze plošného spoje plně potvrzuje všestrannost. Na této desce můžete sestavit stereo zesilovač 2x70 W (běžný obvod) nebo 1x120 W mono zesilovač (přemostěný). Rozměr desky – 110×70 mm.

Poznámka. Pro použití této desky v můstkové verzi je potřeba osadit rezistor R5 a instalovat propojku S1 ve vodorovné poloze. Na obrázku jsou tyto prvky znázorněny jako tečkované čáry.

Pro konvenční obvod není potřeba rezistor R5 a propojka musí být instalována ve svislé poloze.

Montáž a seřízení

Sestavení zesilovače nebude činit žádné zvláštní potíže. Zesilovač jako takový nevyžaduje žádné seřízení a bude fungovat okamžitě, pokud je vše správně sestaveno a mikroobvod není vadný.

Před prvním použitím:

  1. Ujistěte se, že jsou rádiové komponenty správně nainstalovány.
  2. Zkontrolujte, zda jsou napájecí vodiče správně připojeny, nezapomeňte, že na mé desce zesilovače není zem vystředěna mezi plus a mínus, ale na okraji.
  3. Ujistěte se, že jsou mikroobvody izolovány od radiátoru; pokud ne, zkontrolujte, zda radiátor není v kontaktu se zemí.
  4. Připojte napájení postupně ke každému zesilovači, takže existuje šance, že nevypálíte všechny TDA7294 najednou.

První start:

  1. Zátěž (akustiku) nepřipojujeme.
  2. Vstupy zesilovače spojíme se zemí (X1 až X2 na desce zesilovače).
  3. Podáváme jídlo. Pokud je s pojistkami v napájecím zdroji vše v pořádku a nic nekouří, tak se spuštění vydařilo.
  4. Pomocí multimetru zkontrolujeme nepřítomnost stejnosměrného a střídavého napětí na výstupu zesilovače. Mírné konstantní napětí je povoleno, ne více než ±0,05 voltu.
  5. Vypněte napájení a zkontrolujte, zda se tělo čipu zahřívá. Pozor, kondenzátory v napájecím zdroji se vybíjejí dlouho.
  6. Přes proměnný rezistor (R1 podle schématu) vysíláme zvukový signál. Zapněte zesilovač. Zvuk by se měl objevit s mírným zpožděním a po vypnutí okamžitě zmizet, což charakterizuje činnost řídicí jednotky (A1).

Závěr

Doufám, že vám tento článek pomůže sestavit vysoce kvalitní zesilovač pomocí TDA7294. Na závěr uvádím pár fotek postupu montáže, na kvalitu desky si nevšímejte, stará DPS je nerovnoměrně vyleptaná. Na základě výsledků montáže byly provedeny některé úpravy, takže desky v souboru .lay se mírně liší od desek na fotografiích.

Zesilovač byl vyroben pro dobrého kamaráda, on vymyslel a zrealizoval takové originální pouzdro. Fotografie sestaveného stereo zesilovače na TDA7294:

Na poznámku: Všechny desky plošných spojů jsou shromážděny v jednom souboru. Chcete-li přepínat mezi „podpisy“, klikněte na karty, jak je znázorněno na obrázku.

seznam souborů