Усилитель низкой частоты на микросхеме TDA7384
Всем радиолюбителям привет !
Представляю Вам свою первую работу: “Усилитель низкой частоты на микросхеме TDA7384″
УНЧ выполнен на интегральной микросхеме TDA7384, содержащей четыре идентичных УНЧ по 40 ватт.
Технические характеристики усилителя: Uпит……………….9-18 V F выхода………….20-20000Hz I покоя…………….250mA I потр. макс………10А
Микросхему я выпаял из сломанной магнитолы “Kenwood”, модель, уже, не помню какая. Для начала нашел в “инете” datasheet на TDA7384. Потом определился, где я буду использовать этот усилитель, и приступил к созданию затеянного. Первым делом выпаял из старых плат нужные детали, затем нашел в интернете печатную плату TDA 7384.lay и приступил к делу.
Схема усилителя низкой частоты на TDA7384:
Схема усилителя на TDA7384
Печатная плата усилителя в формате .Lay:
Печатная плата УНЧ на TDA77384 в формате .Lay
Конструктивно усилитель выполнен на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Конструкция предусматривает подключение усилителя как к стереофоническому источнику, с последующим раздвоением каждого канала, так и к квадрофоническому источнику. Квадрофонический источник необходимо подключать к входам Вход 1, Вход 2, Вход 3, Вход 4. Стереофонический источник подключается к замкнутым контактам Вход 1/Вход 2 и Вход 3/Вход 4:
Схема подключения усилителя в режиме “Стерео”
Микросхему нужно установить на теплоотвод площадью не менее 400 кв. см или 150-200 кв. см с кулером! Выполнив вышесказанные условия, получилась вот такая плата с радиатором и кулером от старого ПК:
Готовая плата усилителя низкой частоты_1
Готовая плата усилителя низкой частоты_2
Плата получилась не очень, делал при помощи принтера, утюга и хлорного железа.
Вход на усилитель стерео (подключается к замкнутым контактам Вход 1/Вход 2 и Вход 3/Вход 4), выход – квадрофонический (необходимо подключать к входам Вход 1, Вход2, Вход3, Вход4), маленький штекер – питание кулера = 12 вольт:
Разъемы для подключения усилителя низкой частоты
Теперь надо найти для него 12 вольтовый источник питания. Я использовал блок питания от компьютера, так как он достаточно мощный и занимает мало места.
Удалил все не нужные провода, оставив 12 вольт – жёлтый провод (у меня красный) и запуск БП – зелёный провод:
Блок питания для усилителя низкой частоты
Подключил БП к усилителю, ничего не задымилось, значит всё сделано правильно, можно пробовать подключать колонки (звуковой сигнал я взял от ПК):
передние: задние:
Передние и задние колонки для усилителя
Подключил, всё заработало, УРА !!! Но громкость на передних и задних колонках разная, что делать?
Порывшись в “инете”, нашёл схему предварительного усилителя на микросхеме К157УД2, её можно заменить на К157УД3:
Схема предварительного усилителя на К157УД2
Нарисовал на листе бумаги А4 будущую плату с подбором нужных деталей:
Рисунок печатной платы предварительного усилителя на К157УД2
После этого отсканировал и отредактировал в программе Paint Net, вот что получилось:
Подготовленная печатная плата предварительного усилителя для ЛУТ
Я думаю, что получилось не хуже чем в других программах. Такой способ будет полезным тем, у кого не получается работать в программах созданных для рисования плат.Вот что у меня получилось:
Готовая плата предварительного усилителя на К157УД2_1
Готовая плата предварительного усилителя на К157УД2_2
Плата получилась немного лучше предыдущей, я думаю что всё дело в хлорном железе, буду пробовать травить платы в чём то другом.
Если будете использовать четыре канала на входе усилителя, нужно будет сделать две такие платы, регулировка будет на все четыре канала. В моём варианте регулировка осуществляется одновременно по двум передним и по двум задним колонкам.
Собираем всё в подходящий корпус и подключаем:
После подключения построчными резисторами R7, R8 регулируем громкость на колонках и пользуемся. Чтобы не разбирать усилитель, при подключении других колонок, или другого входного звукового сигнала, подстрочные сопротивления можно заменить на переменные и вывести их на переднюю панель.
Приложения к статье:
«Даташит» на микросхему TDA7384A (302.3 KiB, 5,151 hits)
«Даташит» на микросхему К157УД2 (95.3 KiB, 11,956 hits)
Печатная плата УНЧ на TDA7384 в формате .Lay (63.6 KiB, 4,162 hits)
Уважаемые друзья и гости сайта!
Не забывайте высказывать свое мнение по конкурсным работам и принимайте участие в голосовании за понравившуюся конструкцию на форуме сайта. Спасибо.
ПРОСТОЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ НА МИКРОСХЕМЕ TDA7384 ИЛИ TDA7560
принципиальная схема, чертеж печатной платы, описание
Микросхемы TDA7384 TDA7560 представляет собой мостовой четырехканальный усилитель мощности ЗЧ с высокой выходной мощностью. Работает он в режиме АВ и предназначены для применения в автомобильной звуковоспроизводящей аппаратуре.
Рисунок 1 — габаритные размеры TDA7384 TDA7560
Конструктивно усилитель выполнен в пластмассовом корпусе Flexiwatt25 с 25-ю жесткими лужеными выводами (рис. 1). Задняя плоская сторона корпуса — металлическая теплоотводящая пластина. Этой стороной микросхему крепят к массивной стенке аппарата, предварительно покрыв площадь стыка теплопроводной смазкой. Масса прибора — не более 10 г.
Рисунок 2 — схема включения TDA7384 TDA7560
Основные технические характеристики TDA7384 и TDA7560
| ПАРАМЕТР | TDA7384 | TDA7560 |
| Потребляемый ток, мА, в отсутствие сигнала при отключенной нагрузке | 120…350 | 120…320 |
| типовое значение | 190 | 190 |
| Коэффициент усиления по напряжению, дБ, минимальный | 25…27 | 25…27 |
| типовое значение | 26 | 26 |
| Разброс значений коэффициента усиления по каналам, дБ, не более | ±1 | ±1 |
| Выходная мощность одного канала, Вт, не менее, при напряжении питания 13,2 В и коэффициенте нелинейных искажений 10% на нагрузку: 4 Ома 2 Ома | 22 не вкл | 25 45 |
| Выходная мощность одного канала, Вт, не менее, при напряжении питания 13,2 В и коэффициенте нелинейных искажений 0,8% на нагрузку: 4 Ома 2 Ома | 17 не вкл | 19 34 |
| Коэффициент нелинейных искажений, % (типовое значение), при выходной мощности 4 Вт | 0,04 | 0,006 |
| Наибольшее напряжение собственных шумов, мкВ, в частотной полосе от 20 Гц до 20 кГц | 70 | 70 |
| типовое значение | 50 | 50 |
| Наименьшее значение верхней частоты полосы пропускания, кГц, при выходной мощности 0,5 Вт | 100 | 200 |
| Нижняя частота полосы пропускания, Гц, при емкости входных разделительных конденсаторов 0,22 мкФ | 20 | 20 |
| Входное сопротивление, кОм, не менее | 70 | 70 |
| типовое значение | 100 | 120 |
| Потребляемый ток по выводу 4 в режиме «Stand-By», мкА | 100 | 75 |
| Уменьшение уровня выходного сигнала при переходе в режим «Mute», дБ, не менее, при выходной мощности 4 Вт | 80 | 80 |
| типовое значение | 90 | 90 |
| Потребляемый ток по выводу 22 в режиме «Mute», мкА | 5…20 | 7…18 |
| характеристики получены при напряжении питания 14,4 В, сопротивлении нагрузки 4 Ом, частоте входного сигнала 1 кГц, температуре окружающей среды 25°С. | ||
| Предельные эксплуатационные значения | ||
| Наибольшее напряжение питания без выходного сигнала, В | 28 | 28 |
| Наибольшее импульсное напряжение питания, В, при длительности импульса не более 50 мс | 50 | 50 |
| Наибольшая амплитуда выходного импульсного тока, А, при частоте выходного сигнала 10 Гц и скважности 10 | 4,5 | 9 |
| при одиночных импульсах длительностью не более 100 мкс | 5,5 | 10 |
| Максимальная выходная мощность одного канала, Вт (типовое значение) | 40 | 55 |
| Наибольшая рассеиваемая мощность, Вт, при температуре корпуса 70°С | 80 | 80 |
| Тепловое сопротивление кристалл—теплоотводя-щая пластина, °С/Вт, не более | 1 | 1 |
| Наибольшая температура кристалла, °С | 150 | 150 |
| Температурный рабочий интервал, °С | -55…+ 150 | -55…+150 |
Микросхемы TDA7384 TDA7560 TDA7384.pdf TDA7560.pdf мостовой четырехканальный усилитель мощности ЗЧ с высокой выходной мощностью в режиме АВ При минимуме необходимых внешних компонентов микросхема обеспечивает возможность построения четырехканального усилителя, реализации функций оперативного бесшумного выключения выходного сигнала («Mute») и перехода в ждущий режим («Stand-By»). Усилитель обладает низким уровнем собственных шумов и малым коэффициентом гармоник. Благодаря построению выходных ступеней усилителя по мостовой схеме нет необходимости в разделительных конденсаторах.
Микросхема снабжена встроенными узлами защиты от замыкания выхода и выходных проводников на плюсовой провод питания и общий провод, а также от подачи напряжения питания в обратной полярности и перегревания. Предусмотрено подключение нагрузки с большим индуктивным сопротивлением. Микросхеме не грозит отключение общего провода. На рис. 2 представлены структурная схема усилителя, его цоколевка и типовая схема его включения. С выводом 1 электрически соединена теп-лоотводящая пластина корпуса. Вывод 25 — свободный. Минимальная рекомендуемая емкость конденсатора С10— 10 мкФ. Управлять усилителем ЗЧ по входам «Mute» и «Stand-By» можно сигналами, снимаемыми непосредственно (без промежуточного усиления) с портов микропроцессора или с выходов логических элементов микросхем структуры КМОП. Усилитель переключается в указанные режимы при подаче на выводы 22 и 4 напряжения низкого уровня. Высокий уровень управляющих сигналов соответствует напряжению 3,5 В и более, низкий — 1,5 В и менее. Если режимы «Mute» и «Stand-By» не используют, соответствующие выводы микросхемы (22 и 4) следует подключить непосредственно к плюсовому выводу питания. На рис. 3—5 показаны зависимости потребляемого одним каналом микросхемы TDA7384A тока Iпот, выходного напряжения Uвых и максимальной выходной мощности одного канала Рвых для двух значений коэффициента гармоник Кг от напряжения питания Uип. На рис. 6 и 7 представлены частотные характеристики коэффициента гармоник и подавления пульсаций напряжения питания Un.n (Rвых— выходное сопротивление источника сигнала; U.эфф — эффективное напряжение пульсаций), а на рис. 8, 9 — зависимости коэффициента гармоник для двух значений частоты сигнала и суммарной рассеиваемой мощности Ррвс.сумм при одновременной работе всех каналов и КПД усилителя от суммарной выходной мощности Рвых. сумм.
По материалам О. ДОЛГОВ, В. ЧУДНОВ Московская область
Микросхемы TDA7384 TDA7560 TDA7384.pdf TDA7560.pdf мостовой четырехканальный усилитель мощности ЗЧ с высокой выходной мощностью в режиме АВ
ПЕРЕЧЕНЬ МИКРОСХЕМ С ОДИНАКОВОЙ ЦОКОЛЕВКОЙ (ЗАМЕНА)
| ПАРАМЕТР | ПАРАМЕТР ДЛЯ МИКРОСХЕМЫ | ||||||
| TDA7381 | TDA7382 | TDA7383 | TDA7384 | TDA7385 | TDA7386 | TDA7560 | |
| Тип корпуса | FLEXIWATT25 | ||||||
| Коф усиления, дБ | 26 | ||||||
| Напряжение питания, В | 9…18 | ||||||
| Выходная мощность при THD 10% | 18 | 22 | 22 | 22 | 22 | 24 | 25 45 |
| Выходная мощность при THD 1% | 14 | 18 | 18 | 18 | 18 | 19 | 19 34 |
| Максимальная выходная мощность (на вход подается прямоугольный сигнал амплитудой 100 мВ), именно это и пишут на «мордах» магнитол. | 30 | 30 | 35 | 40 | 35 | 45 | 50 80 |
| THD, %, при P=4W | 0,04 | 0,04 | 0,05 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,006 |
| Входное сопротивление, кОм | 100 | ||||||
| Диагностика, вывод 25 задействован. | ДА | ДА | ДА | НЕТ | ДА | НЕТ | НЕТ |
| Наряжение на входах управления MUTE и St-By для включения в рабочий режим не менее, В | 3,5 | ||||||
| Голубым обозначены параметры для нагрузки 2 Ома, обратите внимание — на 2 Ома может работать только TDA7560 (!) | |||||||
| Розовым обозначен один ньюансик — у этих микросхем имеется диагностический выход, который подается на цетральный процессор и если в магнитоле он задействован то микросхему можно заменить только на имеющую диагностический выход, иначе ЦП попросту не даст разрешения на работу регулятора громкости и тембра, а некоторые вообще могут не включится… Ну а для изготовления отдельного усилителя это значения не имеет. | |||||||
На рисунке 2 приведен эскиз печатной платы, чертеж в формате lay тут, в jpg тут, в jpg рисунок уже развернут, т.е. подготовлен для лазерного утюга. Перемычка J1 разнесена по высоте, просто не захотелось тащить сверхтонкие дорожки между выводами, да и двухстороннюю плату делать для такого примитива тоже как то не серьезно… Греются микросхемы довольно не плохо и хоть рабочая температура больше 100 град. Цел. на радиатор лучше не скупиться.
Схемы включения микросхемы 7375
Схема усилителя звука на микросхеме с печатной платой
Исходная схема:
Конечная схема:
И стерео вариант тоже приведем, на всякий случай:
Начнем с преобразования усилителя. Для этого снимаем конденсаторы C19 и C20, чтобы разорвать цепь сигнала. Затем соединяем контактные площадки после них, которые соединены с ножками 4 и 5 интегрированного усилителя мощности с его ножками 11 и 12. Таким образом подаем одинаковый сигнал на все 4 усилителя TDA7375, что позволяет им работать в мостовом включении. Затем мы удаляем электролитические конденсаторы C23 и C24, отсекающие постоянное напряжение, которые не нужны при работе второй пары каналов в мосте, и заменяем их перемычками для проводов, чтобы на крайних проводах разъема CON1-1 получался мостовой выход второго канала.
Средний кабель должен быть удален, а крайний обрезан на плате под разъемы RCA, предназначенные для подключения сателлитов. Подключаем динамики к этим крайним проводам разъема CON1-1 и разъемам заводского сабвуфера. Вот как должна выглядеть плата после доработки:
В случае эффекта подавления низких частот меняем провода одного динамика с другим, например, подключенного к CON1-1, чтобы оба динамика играли в согласованной фазе. Это можно проверить подав синусоидальный НЧ сигнал на вход усилителя, оба должны при правильном подключении дергаться в одном направлении.
Кроме того, также можем использовать усилитель на TDA7375 в автомобиле. Просто подключите источник питания или аккумулятор 12 В к разъему CON2. Оставляя диоды D1, D2, D3 и D4, схема устойчива к обратной полярности источника питания, однако при этом на диодах происходит падение напряжения и потеря мощности. Чтобы избежать этого удалите диоды либо подключите источник питания параллельно фильтрующему конденсатору C33, не забывая использовать предохранитель, либо используйте разъем CON2 и замените диоды D2 и D4 на перемычки для проводов и подключите источник питания в соответствии с полярностью, отмеченной на фотографии платы, к разъему CON2.
А ещё можете переделать этот УНЧ в стерео-усилитель в режиме двойного моста, удалив электролитические конденсаторы C23 и C24, заменив их перемычками, вынув конденсатор C28, не заменяя его перемычкой, а затем соедините ножки 4 и 5 с колодкой конденсатора C19 ближе к встроенному усилителю мощности и ножкам 11 и 12 с аналогичной конденсаторной площадкой C20.
Недавно была сделана аналогичная модификация на основе сдвоенной микросхемы TDA7378, и пока она работает в автомобиле без проблем. Скачать плату и даташит к TDA7375
TDA7385 — схема четырех канального усилителя мощности
Также одним немаловажным фактором у TDA7386 является наличие эффективной системы защиты от короткого замыкания в нагрузке и перегрева. Кроме этого, у чипа есть функция MUTE, которая может, в случае необходимости отключать входные цепи микросхемы. На сегодняшний день такие четырех-канальные микросхемы как TDA7386 и TDA7385 очень востребованы радиолюбителями.
Особенно, такой четырех-канальный УМЗЧ популярен у тех, кто собирают собственными руками новые либо модернизируют штатные автомобильные усилители мощности. Здесь все дело в том, что усилитель в таком варианте значительно проще собрать и настроить, чем сделать схему на дискретных компонентах.
К тому же этот аппарат обладает превосходными электрическими характеристиками, имеет малые нелинейные искажения и эффективную защиту, следовательно, и воспроизводит звук высокого качества. Учитывая такие хорошие характеристики микросхемы и великолепное звучание, ее в большинстве случаев применяют как оконечный усилитель мощности в автомобильных магнитолах высокого качества и как следствие — дорогих.
Данная микросхема подключается почти также как указывает даташит с некоторым исключением. В целом эта схема выполнена с использованием минимума внешних электронных компонентов в обвязке чипа. Такой вариант построения усилителя мощности позволяет быстро собрать аппарат не только опытным радиолюбителям, но и тем, кто только начинает учится в этом деле. Что касается деталей используемых в обвязки микросхемы, то все резисторы являются металлопленочными с номинальной мощностью рассеивания 0.125 — 0.25 Вт.
Установленные в схеме конденсаторы должны быть с номинальном напряжением не менее 25v, подключаемая к УМЗЧ акустическая система может быть с динамиками имеющими сопротивление 4Ом либо 8Ом. Теплоотвод для охлаждения микросхемы, желательно поставить побольше, настолько, насколько позволяет корпус УМ, чтобы гарантировать надежный отвод тепла выделяемого чипом.
В случае, когда вам не требуется пользоваться функциями режима ожидания Stand By и временным отключением звука MUTE, то вам нужно будет сразу подключить эти выходы микросхемы к проводу положительного напряжения. Это будет означать, что в момент подачи напряжения питания, магнитола включится в автоматическом режиме, мягко и без щелчков.(ред)
Питающее напряжение усилителя составляет 12v — 18v, поэтому схема, собранная на TDA7386 может работать как в автомобиле, так и аудиосистемах для домашнего использования. Такое устройство можно свободно разместить, например в корпусе персонального компьютера, места там вполне хватит. Однако, сначала нужно убедится в достаточной мощности блока питания установленного в ПК, так чтобы он смог потянуть работу компьютера и усилителя мощности.
С такими звуковыми характеристиками, этот УМЗ отлично подойдет для геймеров, которые используют компьютерные игры многоканального звукового сопровождения. Если есть желание, то можно будет изготовить систему на восемь каналов с выходной мощностью каждого звукового тракта до 40 Вт, задействовав при этом только одну пару микросхем и один большой по площади рассеивания теплоотвод для охлаждения.
По материалам О. ДОЛГОВ, В. ЧУДНОВ Московская область
Микросхемы TDA7384 TDA7560 TDA7384.pdf TDA7560.pdf мостовой четырехканальный усилитель мощности ЗЧ с высокой выходной мощностью в режиме АВ
Похожие материалы
- Усилитель УНЧ на TDA1558
- УМЗЧ с крайне глубокой ООС
- Транзисторный усилитель мощности для диапазона 144 и 430 МГц
- бестрансформаторный лампово-транзисторный усилитель мощности
- Усовершенствованный бестрансформаторный лампово-транзисторный усилитель мощности
- Ламповый усилитель на EL84
- Двухтактный усилитель на лампах 6П13С
- УКВ (FМ) усилитель мощности 1.5 Вт
- Приемник для охоты на лис на диапазон 80 метров
- Широкополосный реверсивный усилитель
| Всего комментариев: |
| Социальные сети |
| Календарь | ||||||
| Пн | Вт | Ср | Чт | Пт | Сб | Вс |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 12 | 13 | |||||
| 16 | ||||||
| 25 | ||||||
| 30 |
| Статистика |
| Посешаемость |
| ТЕГИ |
| Рекламный блок |
| Радиолюбитель 2020 |
Схемы включения операционных усилителей
