Підсилювач 100 Вт на TDA7294, Майстер Гвинтик
Підсилювач потужності НЧ на TDA7294

Стаття присвячується любителям гучної та якісної музики. TDA7294 (TDA7293) – мікросхема підсилювача низької частоти виробництва французької фірми THOMSON. Схема містить польові транзистори, що забезпечує високу якість звучання та м'який звук. Проста схема мало додаткових елементів робить схему доступною для виготовлення будь-якому радіоаматору. Правильно зібраний підсилювач із справних деталей починає працювати відразу і налагодження не потребує.

- висока вихідна потужність,
- широкий діапазон напруги живлення,
- низький відсоток гармонічних спотворень,
- «м'який» звук,
- мало «навісних» деталей,
- невисока вартість.
Застосовувати можна в радіоаматорських аудіопристроях, під час доопрацювання підсилювачів, акустичних систем, пристроїв аудіотехніки і т.д.
На малюнку нижче показанотипова принципова схема підсилювача потужності для одного каналу.


Мікросхема TDA7294 це потужний операційний підсилювач, коефіцієнт посилення якого встановлюється ланцюгом негативного зворотного зв'язку, включеного між його виходом (14 вив. мікросхеми) та інверсійним входом (вив. 2 мікросхеми). Прямий сигнал надходить на вхід (вив. 3 мікросхеми). Ланцюг складається з резисторів R1 і конденсатора С1. Змінюючи значення опорів R1, можна підлаштувати чутливість підсилювача під параметри попереднього підсилювача.
Структурна схема підсилювача на TDA 7294

Технічні характеристики мікросхеми TDA7294
| Напруга живлення | 7,5 - 40 вольт |
| Номінальна напруга живлення | 30 вольт |
| Максимальна вихідна потужність на навантаженні 4 Ом (пит +/-30В) | 100 Ватт |
| Максимальна вихідна потужність на навантаженні 8 Ом (піт +/-37В) | 100 Ватт |
| Вхідний опір | 22 ком |
| Чутливість | 750 мВ |
| Коеф.гармонічних спотворень, при потужності 60 Вт | трохи більше 0,5% |
| Частотний діапазон | 40Гц - 20кГц |
| Опір навантаження | 4 - 8 Ом |
Технічні характеристики мікросхеми TDA7293
| Напруга живлення | 12 - 50 вольт |
| Номінальна напруга живлення | 30 вольт |
| Максимальна вихідна потужність на навантаженні 4 Ом(пит +/-30В) | 110 Ватт |
| Максимальна вихідна потужність на навантаженні 8 Ом(пит +/-45В) | 140 Ватт |
| Вхідний опір | 22 ком |
| Чутливість | 700 мВ |
| Коеф.гармонічних спотворень, при потужності 60 Вт | трохи більше 0,1% |
| Частотний діапазон | 40Гц - 20кГц |
| Опір навантаження | 4 - 8 Ом |
Принципова схема підсилювача на TDA7294

Для складання цього підсилювача знадобляться такі деталі:
1. Мікросхема TDA7294 (або TDA7293) 2. Резистори потужністю 0.25 вата R1 - 680 Om R2, R3, R4 - 22 kOm R5 - 10 kOm R6 - 47 kOm R7 - 15 kOm 3. Конденсатор плівковий, поліпропіленовий: C1 - 0.74 mkF 4. Конденсатори електролітичні: C2, C3, C4 - 22 mkF 50 volt C5 - 47 mkF 50 volt 5. Резистор змінний здвоєний - 50 kOm
На одній мікросхемі можназібрати моно підсилювач. Щоб зібрати стерео-підсилювач, треба зробити дві плати. Для цього всі необхідні деталі множимо на два, крім здвоєного змінного резистора та БП. Але про це згодом.
Друкована плата підсилювача на мікросхемі TDA 7294
Монтаж елементів схеми виконаний на друкованій платі із одностороннього фольгованого склотекстоліту.

Схожа схема, але трохи більше елементів, в основному конденсаторів. Включено схему затримки включення по входу «mute» вив.10. Це зроблено для м'якого, без бавовни включення підсилювача.



На плату встановлюється мікросхема, у якої видалені висновки, що не використовуються: 5, 11 і 12. Виконуйте монтаж дротом з перетином не менше 0,74 мм2. Саму мікросхему необхідно встановити на радіатор площею щонайменше 600 см2. Радіатор не повинен торкатися корпусу підсилювача так, як на ньому буде негативна напруга живлення. Сам корпус необхідно з'єднати із загальним проводом.
Якщо використовувати меншу площу радіатора, необхідно зробити примусове обдування, поставивши вентилятор у корпус підсилювача. Вентилятор підійде від комп'ютера, напругою 12 вольт. Саму мікросхему слід кріпити на радіатор за допомогою теплопровідної пасти. Радіатор не з'єднувати з струмопровідними частинами, крім шин негативного живлення. Як писали вище, металева пластина позаду мікросхеми з'єднана з ланцюгом негативного живлення.
Мікросхеми для обох каналів можна встановити один загальний радіатор.
Блок живлення для підсилювача.
Блок живлення є понижуючим трансформатором з двома обмотками напругою 25 вольт і силою струму не менше 5 ампер. Напруга на обмотках має бути однаковим і конденсатори фільтра теж. Не можна допускати перекосунапруги. При подачі двополярного живлення на підсилювач, воно подається одночасно!

Діоди у випрямлячі краще поставити надшвидкі, але в принципі підійдуть і звичайні типу Д242-246 на струм не менше 10А. Бажано паралельно кожному діоду припаяти конденсатор ємністю 0,01 мкф. Також можна використовувати готові діодні мости з такими ж параметрами струму.
Конденсатори фільтра C1 та C3 мають ємність 22.000 мкф на напругу 50 вольт, конденсатори C2 та C4 мають ємність 0,1 мкф.
Напруга живлення в 35 вольт має бути тільки при навантаженні 8 Ом, якщо у вас навантаження 4 Ома, то напруга живлення треба зменшити до 27 вольт. У цьому випадку напруга на вторинних обмотках трансформатора має бути 20 вольт.
Можна використовувати два однакових трансформатора потужністю 240 Вт кожен. Один з них служить для отримання позитивної напруги, другий негативного. Потужність двох трансформаторів становить 480 Вт, що цілком підійде для підсилювача з вихідною потужністю 2 х 100 Ватт.
Трансформатори ТБС 024 220-24 можна замінити на будь-які інші потужністю не менше 200 Ватів кожен. Як писали вище харчування має бути однакове -трансформатори повинні бути однакові. Напруга на вторинній обмотці кожного трансформатора від 24 до 29 вольт.
Схема підсилювачапідвищеної потужності на двох мікросхемах TDA7294 за бруківкою.

За такою схемою для стерео варіанта знадобиться чотири мікросхеми.
Технічні характеристики підсилювача:
- Максимальна вихідна потужність на навантаженні 8 Ом (піт. +/- 25В) - 150 Вт;
- Максимальна вихідна потужність на навантаженні 16 Ом (піт. +/- 35В) - 170 Вт;
- Опір навантаження: 8 - 16 Ом;
- Коеф. гармонійнихспотворень, при макс. напр. потужності 150 ват. 25В, нагр. 8 Ом, частоті 1 кГц - 10%;
- Коеф. гармонійних спотворень, при потужності 10-100 Вт, напр. 25В, нагр. 8 Ом, частоті 1 кГц - 0,01%;
- Коеф. гармонійних спотворень, при потужності 10-120 Вт, напр. 35В, нагр. 16 Ом, частоті 1 кГц - 0,006%;
- Частотний діапазон (при нер. АЧХ 1 db) - 50Гц ... 100кГц.
Вид готового підсилювача в дерев'яному корпусі з прозорою кришкою з оргскла.

Для роботи підсилювача на повну потужність потрібно подати необхідний рівень сигналу на вхід мікросхеми, а це не менше 750мВ. Якщо сигналу не вистачає, потрібно зібрати для розгойдування попередній підсилювач.
Схема попереднього підсилювача на TDA1524A

Налагодження підсилювача
Правильно зібраний підсилювач налагодження не потребує, але ніхто не гарантує, що всі деталі абсолютно справні, при першому включенні потрібно бути обережними.
Перше включення проводиться без навантаження та з відключеним джерелом вхідного сигналу (краще взагалі закоротити вхід перемичкою). Добре в ланцюг живлення (і в «плюс» і в «мінус» між джерелом живлення і самим підсилювачем) включити запобіжники порядку 1А. Короткочасно (
0,5 сек.) подаємо напругу живлення і переконуємося, що струм, що споживається від джерела невеликий - запобіжники не згоряють. Зручно, якщо в джерелі є світлодіодні індикатори - при відключенні від мережі, світлодіоди продовжують горіти не менше 20 секунд: конденсатори фільтра довго розряджаються маленьким струмом спокою мікросхеми.
Якщо споживаний мікросхемою струм великий (більше 300 мА), причин може бути багато: КЗ в монтажі; поганий контакт у «земляному» дроті від джерела; переплутані «плюс» та «мінус»; висновкимікросхеми стосуються перемички; несправна мікросхема; неправильно впаяні конденсатори С11, С13; несправні конденсатори С10-С13.
Переконавшись, що зі струмом спокою все нормально, сміливо вмикаємо живлення та вимірюємо постійну напругу на виході. Його величина не повинна перевищувати +-0,05 В. Велика напруга говорить про проблеми з С3 (рідше С4), або з мікросхемою. Траплялися випадки, коли «міжземельний» резистор або був погано пропаяний, або замість 3 Ом мав опір 3 кОм. При цьому на виході була 10-20 вольт. Підключивши до виходу вольтметр змінного струму, переконуємося, що змінна напруга на виході дорівнює нулю (це краще робити із замкнутим входом, або просто з не підключеним вхідним кабелем, інакше на виході будуть перешкоди). Наявність на виході змінної напруги говорить про проблеми з мікросхемою або ланцюгами С7R9, С3R3R4, R10. На жаль, найчастіше звичайні тестери не можуть виміряти високочастотну напругу, яка з'являється при самозбудженні (до 100 кГц), тому найкраще використовувати осцилограф.
Далі підключаємо навантаження та ще раз перевіряємо на відсутність збудження з навантаженням.
Всі! Можна насолоджуватися улюбленою музикою!
П О П У Л Я Р Н О Е:
Автомобільний сабвуфер своїми руками
Невеликі за розміром динаміки, встановлені в автомобілі, не забезпечують хороше відтворення низьких частот (басів). Один із варіантів вирішення цієї проблеми — встановити в автомобіль сабвуфер із підсилювачем загальним для правого та лівого каналів зі своїм динаміком. Сабвуфер відтворюватиме лише низькочастотні складові звукового діапазону. Далі ви дізнаєтесь, як зробити сабвуфер своїми руками. Детальніше…

При максимальному посиленні в місці з корисним сигналом, така посилюється і фоновий. Підсилювачі звукової частоти, що знову створюються, готові або ремонтуються іноді стають джерелом головного болю через сильний фон.
Як же звук зробити чистішим? У статті нижче йтиметься про те, як усунути джерела шуму і правильно підібрати радіокомпоненти для підсилювача. Детальніше…

Типи та схеми включення операційних підсилювачів. Все про зворотний зв'язок підсилювачів.
p align="justify"> Операційні підсилювачі часто використовуються для виконання різних операцій: підсумовування сигналів, диференціювання, інтегрування, інвертування і т. д. А також операційні підсилювачі були розроблені як удосконалені балансні схеми посилення. Докладніше…