Обзор на радиоконструктор MX50 SE.
Лучший из несложных самодельных УНЧ средней мощности?
Вам интересно? Тогда читать обзор!
Мультиобзор: усилитель, корпус, предусилитель, конденсаторы и прочее.
Предисловие. Почему собрал этот УНЧ?
Была у меня идея по-быстрому собрать несложный компактный УНЧ не очень большой мощности. Первоначально планировал собрать УНЧ на LM1875 - . Приобрел китайский кит как базовый тестовый макет, корпус и трансформатор. После сборки конструктора выяснилось, что УНЧ на этой микросхеме на предельных напряжениях питания не может нормально работать на нагрузку 4 Ома - микросхема быстро нагревается, не успевает отдать тепло на радиатор. И отключается по теплозащите. Меня это не устраивало. Так как самые дорогие радиодетали (корпус и трансформатор) были куплены - то принял решение искать схему другого компактного УНЧ. В комментариях к обзору тов. Fizik и тов..html#comment2043615) порекомендовали сабж. Решил попробовать собрать этот УНЧ. Дело было в мае. Сейчас декабрь. УНЧ собран:-)
Перечислим параметры хорошего «народного» УНЧ
1. Должен быть дешев
2. Не содержать сильно дефицитных деталей
3. Прост в сборке и настройке
4. Обладать достаточной мощностью
5. Должен хорошо играть музыку и обладать хорошими характеристиками.
LJM MX50 SE - кандидат это звание. Радиоконструктор можно купить за 12$ на электронных площадках типа ebay и алиэкспресс. Обычная цена около 15-16$. Я указал другого продавца на ebay. Тот, у кого покупал, сейчас не продает этот товар.
Другие варианты этого кита
На али-ебее продают спаянные варианты этого кита (стоят на 8-10$) дороже. Есть киты с выходными транзисторами Сакен 2SA1295/2SC3264 или 2SA1186/2SC2837. Стоят сильно дороже. Оригинальность транзисторов проверить невозможно. Поэтому лучше купить дешевый кит, а транзисторы выходные потом купить в проверенном месте и установить на отлаженную плату.
Китайцы продают вариант MX100 (ищется по этому имени) - то же самое, что и MX50 SE, но на одной плате: два канала, БП и защита акустики от постоянки+задержка при вкл питания.
Продают в виде кита, собранной платы или даже собранного УНЧ. В эту версию тоже пихают перемаркированные KEC дорогие сакены:
Если бы не моя ситуация с готовым корпусом и трансформатором, то скорее всего купил бы готовый УНЧ и доводил его до ума. Как это можно сделать - см ниже. Во время работы над этим проектом не знал о существовании MX100.
Продают трансформаторы питания, клеймы для подключения, радиаторы под транзисторы, корпуса и проч. для этого УНЧ
Комплектация
Пришла посылка с небольшим пакетиком, двумя платами и деталями:
К качеству односторонней печатной платы претензий нет. Все сделано отлично. Легко паяется. Все подписано.
Выходные транзисторы южнокорейские KEC. Производятся по лицензии Тошибы. Стоят копейки. Соответственно, никто их не подделывает. Выводы не магнитятся. 
Другие радиодетали, если кому-то интересно
На международном форуме народ отмечал хорошее качество радиодеталей за такую небольшую цену. Электролиты «Рубикон», филиппинские обычные конденсаторы и прочее. Как проверишь правда это или нет? Поверим международному сообществу радиолюбителей. Лишних деталей нет (подкладки под транзисторы не считаем). Положили все, что на плате указано.
Сборка
Собирается все это хозяйство не спеша за четыре-пять часов. 
Трансформатору на 200-250 Ватт с двумя вторичными обмотками на 18 В переменки (у меня, правда, трансформатор с 4-мя вторичными обмотками на 18В - поэтому и два диодных моста). Блок питания - диодный мост и два электролита 4700 мкФ на 50 В на каждую из шин. Питание у УНЧ двухполярное. 26 Вольт на каждую шину после выпрямителя.
На стенде:
Транзисторы выходные через подкладки на радиатор устанавливаются, чтобы не было прямого контакта металлической пластины и радиатора.
Правильно собранный усилитель в настройке не нуждается и начинает работать сразу при подключении нагрузки и подаче сигнала. Но сразу включать страшно. Поэтому стандартная процедура проверки. Вместо нагрузки на выход мощный резистор на 8 Ом, вход закоротить. Первое включение через лампочку. Если лампочка вспыхнула и тут же погасла, ничего не задымилось и не взорвалось - то все ок. Иначе беда - проверяйте монтаж, сопли, транзисторы. Дальше проверяем питание на плате УНЧ и постоянное напряжение между выходом УНЧ и землей. Должно быть до 30 мВ. У меня в первом варианте было вообще все шикарно на обеих каналах:
Отключаем закороченный на землю вход и лампочку. Если вы все еще боитесь подключать динамики и подавать сигнал, тогда воспользуемся звуковым генератором и осциллографом. И подадим на вход тестовый сигнал - синус 1 кГц:
Должен быть ровный неискаженный синус. Получаем на нагрузку 8 Ом мощность максимальную Pмах=80 Ватт Pсреднеквадратич=58 Ватт. При питании 26 В на одной шине. Дальше наступает клипинг. На вход подавался сигнал Vpp=1.6 В. При меньших мощностях с синусом тоже все ок на разных частотах.
Почему указываю Vpp (напряжение между макс и мин значением сигнала) на входе УНЧ
Потому что такой сигнал показывает мой генератор на своем экране и так мне удобно отлаживать, когда я смотрю на его экран
Подадим прямоугольник:
Тут тоже все шикарно.
Вот теперь подключаем (лучше через схему защиты от постоянки на выходе) динамик и можно слушать музыку.
Все эти работы по сборке УНЧ и тестированию можно выполнить за выходной день - часов за 6 свободного времени. Отладки УНЧ почти никакой нет. Все сразу работает. Все - готово? НЕТ. Начинается самое не интересное - доводка до готовой конструкции. Эта доводка занимает примерно 90% процентов усилий и времени, чем сборка схемы.
Первым делом выберем корпус для УНЧ. Все остальное диктуется корпусом. Самоделку начинают с корпуса, а потом все остальное - платы, БП и проч.
Корпус
Корпус был у меня такой:
Ищется на ebay «Full Aluminum amplifier chassis amp Enclosure DAC Box 260*270*90mm L163-67»
Стоил с доставкой около 4800 руб (75$). Самая дорогая радиодеталь.
Внешние размеры: width 260mm Height 90mm Depth 270mm
Внутренние размеры: Width 250mm Height 80mm Depth 205mm
В комплекте - фурнитура для сборки, ножки, колодка питания, кнопка переключения входов, ручка регулятора громкости, кнопка включения. Нет RCA разъемов и коннекторов для акустики.
Пришел в разобранном виде. Упаковано хорошо. Собирается нормально. Некриво. Отверстия все на месте. Покрашено аккуратно все. От малейшей царапины следа не остается. Достаточно прочная краска. В комплекте - платы переключателя входов на реле (крепится прямо на входные гнезда) и плата управления этим переключателем на микросхеме (12 В питание переменное). 
Площадь одного бокового радиатора - 2,5*2*55*9+25*2*9~2900 см^2. Толщина подложки 6 мм.
Минусы корпуса:
1. Хилая кнопка питания SW-3. При неосторожной сборке может сломаться. Лучше купить на али ЗИП - «AC 250V 2A/8A Latching SPST Push Button Power 2Pin Switch SW-3 Switches»
2. Селектор каналов не запоминает включенный вход при выключении питания. Всегда включается центральный вход.
3. Так как блок реле напаивается прямо на разъемы, то получается сложно разбираемая схема.
4. Нет вентиляционных отверстий снизу корпуса. Только сверху.
5. Для того, чтобы все части корпуса были соединены вместе, нужно зачистить краску - иначе части корпуса не прозваниваются и не образуют экран.
6. Когда собрал окончательно УНЧ обнаружил, что если на вход не подключен источник сигнала или не стоит заглушка на землю в разъеме, то при переключении на этот вход на максимальной громкости очень тихо слышен сигнал с другого входа (разумеется если там он есть). Грешу на разводку земли на входных RCA разъемах - я их спаял все вместе и подключил к плате селектора. Возможно, было лучше тянуть отдельные провода от каждого RCA разъема на регулятор громкости или на общую точку земель? Если кто-то знает причину - подскажите.
Питание для УНЧ
Силовой трансформатор
Как известно, мощность и качество УНЧ определяется его питанием. Силовым трансформатором и блоком питания.
Силовой трансформатор - общая мощность 200-250 VA (Ватт) для двух каналов (стерео). Первичная - 220 В. Две вторичные обмотки. Питание ведь двухполярное. Вторичная зависит от нагрузки. На международном форуме появляется разработчик это кита под ником LJM_LJM. Он советует следующие напряжения вторичных обмоток для акустики сопротивлением:
2 Ома - 12 В переменного напряжения - после выпрямителя около 17 В
4 Ома - 18 В переменного напряжения - после выпрямителя около 26 В
8 Ом - 25 В переменного напряжения - после выпрямителя около 35 В
Естественно, акустику большего сопротивления можно подключать к УНЧ с меньшим питанием. Мощность уменьшится. Если подключит акустику 4 Ома к варианту питания 35В, то этот эксперимент приведет к выходу из строя выходных транзисторов KEC B817/D1047. Другие транзисторы нужно туда ставить. Поднимать питание выше 35В тоже не рекомендуют. Выход из строя транзисторов, ухудшение параметров, пересчет схемы, изменение схематехники… Народ с международного форума мучал схему в симуляторе и признали, что детали из набора - оптимальная схема. По параметрам, схемотехнике, деталям, цене. LJM_LJM написал, что если большая мощность нужна - купите другой кит.
Я решил остановиться на трансформаторе 250 Ватт с питанием вторички 18 В. Получаем УНЧ на 4 Ома (макс 100 Ватт) либо 8 Ом (макс 60 Ватт). В ЧиД был такой троидальный транс «Торэл ТТП250 (2х2х18В, 3.5A), Трансформатор тороидальный, 2х2х18В, 3.5A» - купил его за 2300 р. Четыре вторичные обмотки позволят либо сделать «двойное моно» либо использовать на каждое плечо две обмотки, использовав двухполупериодный выпрямитель. В ходе экспериментов сделал две схемы, но в итоге остановился на варианте «двойное моно» - отдельный БП на канал.
Между трансформатором и корпусом - изолирующая прокладка из силикона. Так как сверху трансформатора у меня расположен блок питания, то сверху тоже заизолировал такой же прокладкой.
У трансформатора от Торэл по окончанию сборки выяснилась такая особенность - он немного гудит, если включается в розетку в одной из комнат квартиры. Гудит слегка даже без нагрузки. С нагрузкой гудит так же. В закрытом корпусе почти не слышно. В той комнате, где отлаживался УНЧ, все было ок. Разные провода проводки от счетчика на входе в квартиру идут на разные комнаты. Грешу на качество проводки в квартире, электропитания в сети и качество трансформатора от Торел. На всякий случай, заказал еще один на замену. Как придет - попробую сначала протестировать. Если все ок будет, заменю. Первый раз с таким столкнулся.
Блок питания
Стандартный выпрямитель и конденсаторы фильтра. 
Диодные мосты собраны на диодах Шотки MBR20100CT. Установил их на радиаторы небольшие. Даже на полной нагрузке они не греются. Конденсаторы фильтра - Nichicon Elko Low ESR 35В 4700 мкФ. Обычные, не для аудио. Брал в Германии на ebay. По два на плечо. Всего 8 штук. Общая емкость - 37600 мкФ.
Шунтирование SMD керамикой 0.1 мкФ. Запаяно прямо на выводы конденсаторов. Резисторы для разряда конденсаторов - 2 Ватта 4.7 кОм. Предохранители на 2А. Накосячил немного - диоды индикации питания на шинах надо было установить после предохранителей. Установил до. Переделывать не стал. Еще потом добавил по резистору 5 ваттному 0.68 Ома между конденсаторами фильтра для уменьшения пульсаций (CRC -фильтр) - но решил отказаться от них - закоротил. На уровень фона УНЧ они не влияли. Печатку сделал ЛУТ-ом:
На питании 220 В стоит предохранитель на 2А. Софт-старт устанавливать не стал. Предохранитель не перегорает от заряда батареи конденсаторов при включении. Так же установил после включателя питания перед трансформаторами EMI фильтр на 10А - ищется на ebay по словам «250VAC 10A Power Line EMI Filter Three Lines Metal Housing EMI Filter CW1B-10A-L»
Защита АС по постоянного напряжения и задержка при включении
Применил такой кит с ebay - «UPC1237 Speaker Protection Board DIY KIT Used Japan OMRON Relay for Dual Channel» стоимостью около 10$
Выбирал защиту исходя из габаритов. Сейчас думаю лучше было сделать две отдельные защиты самому для двойного моно. Защита оказалась не очень удобной - нет светодиода для индикации состояния срабатывания и светодиода индикации питания. Немного доработал, добавив функцию Mute (отключение звука временное) - подпаял тумблер (вывел его на переднюю панель) в разрыв дорожки от 7 выхода микросхемы UPC1237 или на первую ножку через тумблер питание подал от стаба на плате защиты - не помню сейчас уже как сделал.
Питание защиты - отдельный трансформатор на 12В. Одна вторичная обмотка этого трансформатора на защиту АС, вторая на питание модуля коммутации входов.
Защита срабатывает при появлении 2В постоянки на входе:
Схемотехника УНЧ. UPGRATE
Схематехнику УНЧ китайцы взяли из
. Немного непринципиально ее изменили и применили недорогие детали, разработали печатную плату.
Это усилитель мощности В-класса. Ток покоя устанавливается резистором R17.
Напишу о возможных модернизациях. Идеи брал с международного форума и из статьей Jake Rothman «MX50 power amplifier kit - Part-1/Part-2» Everyday Practical Electronics 2017 год номер 5 и номер 6.
Полезные модернизации
1. Из китового набора заменить входной конденсатор на что-то более приличное емкостью от 1 до 4.7 мкФ. Место под большой конденсатор есть. Можно попробовать пленку типа Wima MKP, неполярные электролиты и прочее. Я пробовал разные варианты, которые у меня были. Больше всего звук понравился с неполярными электролитами Nichicon BP-S-GB 2,2uF 50V. Покупал в Швейцарии на Ebay.
2. С2 установил пленку Wima 330 пФ. С рекомендованной емкостью 470 пФ мне показалось, что слишком много баса.
3. Установить на выход УНЧ цепь Буше - резистор и катушка индуктивности - эмалированный провод на каркасе, намотанна на резистора 2 Ватт 4.7 Ом. Выводы катушки запаять на выводы резистора и установить в разрыв выхода УНЧ. 
Нейтральные модернизации - которые пользу не принесли
1. Менял остальные обычные конденсаторы на качественные - Wima. На звук и измерения изменений не заметил. Оставил те, что в составе кита шли.
2. Замена выходных транзисторов. Ставил оригинальные Sanken 2sa1186/2sc2837 и Тошибу 2Sa1943/2Sc5200 (подозрение на подделку качественную) - изменений в звуке не заметил. Оставил KEC B817/D1047 - смысл тратиться и искать оригиналы, если и со стоком хорошо работает.
3. Менял T9 на 2SC3071 по совету из статьи Everyday Practical Electronics. Изменений не заметил. Постоянка на выходе до 40 мВ выросла.
Вредные модернизации
1. В статье Everyday Practical Electronics предлагают напаивать на предохранители в БП резистор - чтобы он задымился, в случае если сгорит предохранитель 
Припаивать тяжело на предохранитель, и потом на каждый новый, если сгорит. Торчит он сверху. Не всегда удобно. Лучше светодиоды после предохранителей поставить.
2. В статье Everyday Practical Electronics предлагают установить защиту от короткого замыкания на выходе УНЧ:
Реализовал эту защиту, как допплату, которая крепиться над выходными транзисторами на отверстия для крепления платы усилителя:
Защита работает - пробовал накоротко замыкать выход. Отключалось. Убираем КЗ - все дальше играет, как ни в чем не бывало. Но от этой защиты резко увеличился уровень фона.
Без защиты:
С защитой:
Фон слышно из-за колонок, даже на небольшой громкости в паузах музыки. Я поначалу думал, что это из-за БП, земли или разводки проводов. Нет - это была эта самая защита. Фон был независимо от расположения платы с усилителем. Решил по этой причине не устанавливать эту защиту.
3. Предусилитель. Вдруг вам понадобился предусилитель к этому УНЧ. Рекомендуют такой предусилитель - ищется на али по словам «Mini P7 preamp Board for MX50»:
Я похожий собрал c :
Резистором, который тут 22кОм, можно регулировать усиление этого преда. Я в 3 раза сделал. Какой резистор туда впаял - не помню. Планировал сначала встроить в УНЧ. Питал от первой версии БП (общее питание на два канала). На «семейной» фото первой версии усилителя БП (по центру) и пред (левый нижний угол):
В той версии был один БП на два канала. Пред питался от основных шин через линейные стабилизаторы на 12В. В результате УНЧ начинал самовозбуждаться (искажения по синусу - дергающийся синус) и через некоторое время сгорали выходные транзисторы. От внешнего питания - все ок. Вывод - если нужен пред - тогда отдельный транформатор или обмотка на основном трансе для него. У меня не было места для еще третьего трансформатора - поэтому сделал без преда. Если что внешний сделаю - например, этот
Сборка
Модули УНЧ собрал по следующей схеме:
Все сигнальные кабели - экранированы. Экраны подключены к корпусу. Регулятор громкости - ALPS 50кОм RK27. Питание усилителя и подключение акустических систем - акустическим кабелем сечением 1,5 мм^2. Общий провод акустических систем подключен к платам усилителей, а не к модулю защиты АС. На защите АС общая земля на два канала - сигналы смешиваются и теряется стереоэффект. Поэтому подключил таким образом. 
Другие фото без верхней крышки
Получился в корпусе вот такой усилитель:
Другие фото
Взвесим:
По сравнению с Hi-Fi корпусом 430 мм:
Измерения
Измерим ток покоя.
Сразу после включения. Резистор в разрыве цепи питания 0.5 Ом. Ток покоя по закону Ома = 40.8 мА:
Через 20 мин. Ток покоя по закону Ома = 36.8 мА:
В клипинг усилитель входит при входном сигнале 1.6 В (между макс и минимумом сигнала).
Стандартные сигналы. Нагрузка - резистор 8 Ом. 1 кГц.
Синус (на входе сигнал 1.5 В между макс и мин сигнала):
Подсчитаем мощность. Pmax=54 Ватт. Pсреднеквадратич=27 Ватт.
Прямоугольник:
Треугольник:
Искажений типа «ступенька» не наблюдается на разных мощностях и частотах.
Замеры в программе RMAA делались на мощности Pmax=34,5 Ватт, Pсреднеквадратич=17,25 Ватт. При больших мощностях начинаются искажения на спектре. При меньшей - уменьшаются.
Оценка звука
Фона нет. Точнее на максимальной громкости при замкнутых входах на землю, фон около 100 Гц перестает быть слышным в 10 см от колонки. Помех от сотового телефона нет. Время «прогрева» УНЧ около 20-30 мин. На максимальной громкости через час мои радиаторы нагреваются градусов до 30 - можно руку держать на них. На маленькой обычной - холодные. Звук чистый. Бас, высокие - все есть в норме. Звук четкий и прозрачный. На основных моих полочных колонках Mission M51 играет нормально. На колонках AEG LB 4720 низкие жестко долбят, как молотком. В впрочем, такой же эффект есть и у других усилителей (кроме JLH1969). По сравнению с другими УНЧ играет (субъективно) лучше усилителей на микросхемах TDA2030/TDA2050/LM1875 ( ), LM3886(), TDA7294(). JLH1969 () играет приятнее и «детальнее», «теплее». Клон Naim NAP250 играет четче, более жестко и динамичней. Все оценки субъективные:-)
Общая оценка
На 5 характеристик хорошего «народного» УНЧ данная отлично схема подходит. Так ее и характеризуют, все кто повторял ее. Для озвучки комнаты мощности хватает. Так же на основе (из-за компактности плат, небольших радиаторов) ее собирают радиолюбители для встраивания внутрь акустики, многоканальные усилители или ресиверы.
+137
+235
Доброго вечера всем любителям звучания радиоламп! Много на сайте хороших схем усилителей звука, вот и я опубликую версию своего ЛУНЧ моно. Долго его собирал, почти целый год периодически брался за проект и понемногу доделывал, и вот, наконец, пришло время предоставить на ваш суд окончательный вариант. Назначение: расчитывалось использование для канала subwoofer.
Схема устройства:
Порядок постройки:
- Слесарные и столярные работы ориентировочно 1 год назад. (Scooter)
- Установка трансформаторов, дросселя и имеющихся элементов, и разводка их. (Scooter, Ma$ter)
- Перерыв. (Права на владение данной стадии ЛУНЧа переходят к Ma$ter).
- С 29 июня 2014г. начались работы по выделению нужной карты напряжений, которые необходимы были для данной схемы. Ну а дальше настройка, разводка всего остального.
- Отладка, настройка.
- Последние штрихи.
- Никак нет времени сделать подсветку ручки громкости.
На фото видно анодный трансформатор ТА262, дроссель, и ТВЗ ТАН (данных нет). Накальный трансформатор, и он же формирующий напряжение смещения, в отдельном отсеке. В общем вес ЛУНЧа можете попробовать представить, но у вас не получиться - в реальности ещё больше.
Все напряжения в соответствии с принципиальной схемой. Кроме выходного трансформатора (по схеме там другой какой-то используется). Что касается мощности усилителя, при 25 ваттах качество еще вменяемое, но при 35 уже слышны значительные искажения, а 50 скорее всего предел. АС используется с динамиком типа 25ГД-26Б.
Хочу сказать огромное спасибо за техническую и моральную поддержку настройки схемы БП, и совмещения её с схемой самого УНЧ, так же отладки всего прибора, включая испытания Gamzan-у!
Усилитель НЧ собран на микросхеме TPA3116D2.
Технические характеристики.
Мощность на нагрузке 4 Ом. при U пит. 21В. – 2 x 50 Вт. (BTL), 100 Вт. (PBTL)
Уровень сигнала на входе. - 0,8 … 2В.
Отношение сигнал/шум. - 102 dB
Коэффициент гармоник на половине мощности 25Вт. - 0,1%
Напряжение питания – 4,5 В … 26 В.
Схема позволяет включать микросхему в двух режимах:
1. Мостовой BTL. В этом включении можно получить 2 канала по 50 Вт.
2. Параллельно – мостовой (PBTL). Так как в этом режиме два канала BTL включены ещё и параллельно, то на выходе получаем один канал с удвоенной мощностью – 100 Вт.
На схемах ниже показаны все необходимые изменения для обоих режимов.
1. Подготовка платы для работы в мостовом режиме. Стерео 50 Вт.
Собранный усилитель работает в мостовом режиме. Но если вы подаете на него сигнал по не симметричной линии, установите перемычки P7 и P12. Больше никаких перемычек устанавливать не надо.
2. Подготовка платы для работы в параллельно-мостовом режиме. Один канал 100 Вт.
Установите перемычки P14, P15 и соедините перемычкой выходы усилителя P3 с P4 и P8 с P11.
Теперь ваш усилитель будет работать в параллельно-мостовом режиме и выдавать 100 Вт. Громкоговоритель подключайте к P6 и P8. Сигнал подавайте на вход правого канала.
Подбором резисторов R5 и R8 можно подобрать уровень усиления и входное сопротивление, а также перевести усилитель в режимы ведущего (master) или ведомого (slave)
Усилитель имеет очень высокий КПД > 90%, поэтому он не очень требователен к теплоотводу. В качестве радиатора можно использовать, например этот . Форма, крепежные отверстия и размеры, которого сделаны специально для этого модуля. К тому же он имеет золотое покрытие, что внешне очень привлекательно.
Радиатор
Это открытый проект! Лицензия, под которой он распространяется –
В этой статье я расскажу Вам о такой микросхеме, как TDA1514A
Вступление
Начну немного с печального... В данный момент производство микросхемы прекращено... Но это не значит, что она сейчас "на вес золота", нет. Практически в любом радиомагазине или на радиорынке ее можно достать по цене 100 - 500 рублей. Согласитесь, немного дороговато, но цена абсолютно справедливая! Кстати, на мировых интернет-площадках, таких как и они стоят намного дешевле...
Микросхема отличается низким уровнем искажений и широким диапазоном воспроизводимых частот, поэтому лучше использовать на широкополосных динамиках. Люди, собиравшие усилители на данной микросхеме хвалят ее за высокое качество звучания. Это одна из немногих микросхем, действительно "качественно звучащая". По качеству звука ни чуть не уступает популярным ныне TDA7293/94. Однако, если в сборке допущены ошибки - качественная работа не гарантируется.
Краткое описание и достоинства
Данная микросхема представляет собой одноканальный Hi-Fi - усилитель класса AB, мощность которого составляет 50Вт. В микросхему встроена защита SOAR, термозащита (защита от перегрева) и режим "Mute"
К достоинствам можно отнести отсутствие щелчков при включении и выключении, наличие защит, малые гармонические и интермодуляционные искажения, низкое тепловое сопротивление и другое. Из недостатков выделить практически нечего, кроме как выход из строя при "бегающем" напряжении (питание должно быть более-менее стабильным) и относительно высокая цена
Коротко о внешнем виде
Микросхема выпускается в корпусе SIP с 9 длинными ножками. Шаг ножек составляет 2.54мм. На лицевой стороне надписи и логотип, а на задней теплоотвод - он соединен с с 4 ножкой, а 4 ножка это "-" питания. По бокам 2 проушины для крепления радиатора.
Оригинал или подделка?
Этим вопросом задаются многие, я постараюсь Вам ответить.
Итак. Микросхема должна быть аккуратно выполнена, ножки должны быть гладкими, незначительная деформация допускается, так как неизвестно как обращались с ними на складе или в магазине
Надпись... Она может быть выполнена как белой краской, так и обычным лазером, две микросхемы выше для сравнения (обе оригинальные). В том случае, если надпись нанесена краской, на микросхеме должна ВСЕГДА быть вертикальная полоса, разделенная проушиной. Пусть Вас не смущает надпись "TAIWAN" - ничего страшного, качество звучания у таких экземпляров ни чуть не хуже экземпляров без этой надписи. Кстати, практически половина радиодеталей делается в Тайване и в странах по соседству. Эта надпись находится не на всех микросхемах.
Еще советую обратить внимание на вторую строчку. Если она содержит только цифры (их должно быть 5) - это микросхемы "старого" производства. Надпись на них более широкая, также теплоотвод может иметь другую форму. Если надпись на микросхеме нанесена лазером и вторая строчка содержит только 5 цифр - на микросхеме должна присутствовать вертикальная полоса
Логотип на микросхеме должен присутствовать обязательно и причем только "PHILIPS"! Насколько мне известно, выпуск прекратился задолго до основания NXP, а это 2006 год. Если вы встретили данную микросхему с логотипом NXP, тут одно из двух - микросхему снова начали выпускать или же типичный "левачок"
Также необходимо присутствие впадин в форме кругов, как на фото. Если их нет - подделка.
Возможно есть еще способы выявить "левачок", но не стоит так напрягаться над этим вопросом. Случаев брака - всего единицы.
Технические характеристики микросхемы
* Входное сопротивление и коэффициент усиления подстраивается внешними элементами
Ниже таблица примерных выходных мощностей в зависимости от питания и сопротивления нагрузки
| Напряжение питания | Сопротивление нагрузки | ||
| 4 ом | 8 ом | ||
| 10Вт | 6Вт | ||
| +-16.5В |
28Вт |
12Вт | |
| 48Вт | 28Вт | ||
| 58Вт | 32Вт | ||
| 69Вт | 40Вт | ||
Принципиальная схема
Схема взята из даташита (май 1992)
Слишком она громоздкая... Пришлось перерисовать:
Схема немного отличается от предоставленной производителем, все характеристики, приведенные выше - они именно под ЭТУ схему. Отличий несколько и все они направлены на улучшение звука - в первую очередь установлены фильтрующие емкости, убрана "вольтдобавка" (о ней чуть позже) и изменен номинал резистора R6.
Теперь более подробно о каждом компоненте. C1 - входной разделительный конденсатор. Пропускает через себя только переменное напряжение сигнала. Также влияет на частотную характеристику - чем меньше емкость, тем меньше НЧ и соответственно чем больше емкость - тем и НЧ больше. Больше 4.7мкФ ставить не советовал бы, так как производитель предусмотрел всё - при емкости этого конденсатора равной 1мкФ усилитель воспроизводит заявленные частоты. Конденсатор использовать пленочный, в крайнем случае электролитический (неполярный желательно), но никак не керамический! R1 уменьшает входное сопротивление, а вместе с C2 образует фильтр от входных помех.
Как и в любом операционном усилителе здесь можно задать коэффициент усиления. Это делается при помощи R2 и R7. При этих номиналах КУ равен 30дБ (может незначительно отклоняться). С4 влияет на включение защиты SOAR и Mute, R5 влияет на плавную зарядку и разрядку конденсатора, в связи с чем при включении и выключении усилителя отсутствуют щелчки. С5 и R6 образуют так называемую цепь Цобеля. Ее задача - препятствование самовозбуждению усилителя, а также выполнение стабилизации частотной характеристики. C6-C10 подавляют пульсации по питанию, защищают от просадки напряжения.
Резисторы в данной схеме можно брать с любой мощностью, я например использую стандартные 0.25Вт. Конденсаторы на напряжение не менее 35В, кроме С10 - я использую у себя в схеме на 100В, хотя и 63В должно хватить. Все компоненты перед пайкой должны быть проверены на исправность!
Схема усилителя с "вольтдобавкой"
Данный вариант схемы взят из даташита. Отличается от вышеописанной схемы присутствием элементов С3, R3 и R4.
Такой вариант позволит получить до 4Вт больше, чем заявлено (при ±23В). Но при таком включении могут незначительно повысится искажения. Резисторы R3 и R4 применять на 0.25Вт. У меня на 0.125Вт не выдерживали. Конденсатор C3 - 35В и выше.
В данной схеме необходимо использование двух микросхем. Одна дает на выходе положительный сигнал, другая - отрицательный. При таком включении можно снять более 100Вт на 8 Ом.
По словам собравших, данная схема абсолютно работоспособна и у меня даже есть более подробная табличка примерных выходных мощностей. Она ниже:
А если поэксперементировать, например при ±23В подключить нагрузку 4 ом, то можно получить до 200Вт! При условии что радиаторы не будут сильно греться, 150Вт в мост микросхемы потянут легко.
Такую конструкцию неплохо использовать в сабвуферах.
Работа в внешними выходными транзисторами
Микросхема является по сути дела мощным операционным усилителем и его можно умощнить еще, повесив на выход пару из комплиментарных транзисторов. Данный вариант пока не проверялся, но теоретически он возможен. Также можно умощнить и мостовую схему усилителя, повесив на выход каждой микросхеме по паре комплиментарных транзисторов
Работа при однополярном питании
В самом начале даташита я нашел строки, в которых написано, что микросхема работает и при однополярном питании. А где же схема тогда? Увы, в даташите нету, в интернете не нашел... Не знаю, может где-то и существует такая схема, но я такую не видел... Единственное что могу посоветовать - TDA1512 или TDA1520. Звучание отличное, но питаются от однополярного питания, да и выходной конденсатор может слегка подпортить картину. Найти их довольно проблематично, выпускались очень давно и были давно сняты с производства. Надписи на них могут быть различной формы, проверять на "фальшивку" их не стоит - случаев отказа не было.
Обе микросхемы представляют собой Hi-Fi - усилители класса АВ. Мощность около 20Вт при +33В на нагрузку 4 ом. Схемы приводить не буду (тема же все-таки про TDA1514A). Скачать печатные платы для них можно в конце статьи.
Питание
Для стабильной работы микросхемы нужен источник питания с напряжением от ±8 до ±30В с током не менее 1.5А. Питание должно подаваться толстыми проводами, входные провода максимально дальше удалить от выходных проводов и источника питания
Питать можно обычным простым блоком питания, в который входят сетевой трансформатор, диодный мост, фильтрующие емкости и по желанию дроссели. Для получения ±24В необходим трансформатор с двумя вторичными обмотками по 18В с током более 1.5А для одной микросхемы.
Можно использовать импульсные блоки питания, например самый простенький, на IR2153. Вот его схема:
Этот ИБП выполнен по полумостовой схеме, частота 47кГц (устанавливается при помощи R4 и C4). Диоды VD3-VD6 ультрабыстрые или Шоттки
Возможно применение данного усилителя в машине, с использованием повышающего преобразователя. На той же IR2153, вот схема:
Преобразователь выполнен по схеме Push-Pull. Частота 47кГц. Диоды выпрямительные нужны ультрабыстрые или Шоттки. Расчет трансформатора также можно выполнить в ExcellentIT. Дроссели в обоих схемах "посоветует" сама ExcellentIT, Считать их нужно в программе Drossel. Автор программы тот же -
Хочу сказать пару слов о IR2153 - блоки питания и преобразователи получаются довольно неплохие, но в микросхеме не предусмотрена стабилизация выходного напряжения и поэтому оно будет меняться в зависимости от напряжения питания, да и просаживаться будет.
Не обязательно использовать IR2153 и вообще импульсные блоки питания. Можно обойтись проще - как в "старину", обычный трансформатор с диодным мостом и огромными емкостями по питанию. Вот так выглядит его схема:
C1 и С4 не менее 4700мкФ, на напряжение не менее 35В. С2 и С3 - керамика или пленка.
Печатные платы
Сейчас у меня имеется такая коллекция плат:
а) основная - ее можно увидеть на фото снизу.
б) слегка измененная первая (основная). Увеличены в ширине все дорожки, силовые намного шире, элементы слегка передвинуты.
в) мостовая схема. Плата отрисована не совсем удачно, но работоспособна
г) первый вариант ПП - первый пробный вариант, не хватает цепи Цобеля, а так собирал, работает. Есть даже фото (снизу)
д) печатная плата от
XandR_man - нашел на форуме сайта "Паяльник". Что сказать... Строго схема из даташита. Более того, я своими глазами видел наборы на основе этой печатки!
Кроме того, Вы можете самостоятельно нарисовать плату, если не устраивают предоставленные.
Пайка
После того, как Вы изготовили плату и проверили все детали на исправность, можно приступать к пайке.
Залудите всю плату, а силовые дорожки лудить как можно более толстым слоем припоя
Первыми впаиваются все перемычки (их толщина должна быть как можно больше в силовых участках), а далее все компоненты по увеличению размера. последней впаивается микросхема. Советую не резать ножки, а впаивать такой, какая она есть. Можно потом согнуть ее для удобства посадки на радиатор.
Микросхема защищена от статического электричества, так что можно паять включенным паяльником, сидя даже в шерстяной одежде.
Однако, необходимо паять так, чтобы микросхема не перегревалась. Для надежности можно во время пайки прицепить за одну проушину к радиатору. Можно за две, разницы тут не будет, лишь бы кристалл внутри не перегрелся.
Настройка и первый запуск
После того, как все элементы и провода впаяны, необходим "тестовый запуск". Прикрутите микросхему на радиатор, замкните входной провод с землей. В качестве нагрузки Вы можете подключать будущие колонки, а вообще, чтобы они не "вылетели" за доли секунд при браке или ошибках в монтаже используют мощный резистор в качестве нагрузки. Если же он вылетает, знайте - Вы допустили ошибку, либо вам попался брак (микросхема имеется ввиду). К счастью, такие случаи почти не происходят, в отличие от TDA7293 и прочих, которых в магазине можно набрать кучу из одной партии и как потом выяснится - все они брак.
Однако, хочу сделать небольшое замечание. Делайте Ваши провода как можно короче. Было такое, что я всего лишь удлинил выходные провода и стал слышать в динамиках гул, похожий на "постоянку". Более того, при включении усилителя из-за "постоянки" динамик выдавал гул, который пропадал через 1-2 секунды. Сейчас у меня из платы выходят провода, максимум 25 см и идут сразу к динамику - усилитель включается бесшумно и работает без проблем! На входные провода тоже обратите внимание - ставьте экранированный провод, длинным его тоже не не стоит делать. Соблюдайте простые требования и у Вас все получится!
Если ничего не произошло с резистором, отключите питание, прикрепите входные провода к источнику сигнала, подключите Ваши колонки и подавайте питание. В динамиках можно услышать небольшой фон - это говорит о том, усилитель работает! Подайте сигнал и наслаждайтесь звучанием (в том случае если все отлично собрано). Если "хрюкает", "пердит" - посмотрите на питание, на правильность сборки, ибо как выявлено в практике - уж таких "гадких" экземпляров нету, которые при правильной сборке и отличном питании криво работали...
Как выглядит готовый усилитель
Вот серия фотографий, сделанных в декабре 2012. Платы как раз после пайки. Тогда я собирал, чтобы убедиться в работоспособности микросхем.
А вот мой первый усилитель, до сегодняшних дней дожила только плата, все детали ушли на другие схемы, а сама микросхема вышла из строя из-за попадания на него переменного напряжения
Ниже свежие фотографии:
К сожалению, мой ИБП на стадии изготовления, а запитывал я микросхему раньше от двух одинаковых аккумуляторов и небольшого трансформатора с диодным мостом и небольшими емкостями по питанию, в итоге было ±25В. Две таких микросхемы с четырьмя колонками от музыкального центра "Sharp" так играли, что даже предметы на столах "танцевали под музыку", окна звенели, да и телом чувствовалась мощность неплохо. Снять этого сейчас не могу, но есть источник питания ±16В, от него до 20Вт на 4 ома можно получить... Вот видео Вам в качестве доказательства, что усилитель абсолютно рабочий!
Благодарности
Огромную благодарность выражаю пользователям форума сайта "Паяльник", а конкретно огромное спасибо пользователю за некоторую помощь, благодарю также , и многих другим (извините что Вас не назвал по никам) за честные отзывы, которые подтолкнули меня на сборку данного усилителя. Без всех Вас данная статья могла быть и не написана.
Завершение
Микросхема обладает рядом достоинств, прекрасным звучанием в первую очередь. Многие микросхемы такого класса могут даже уступать по качеству звучания, но это в зависимости от качественной сборки. Плохая сборка - плохое звучание. Подходите к сборке электронных схем серьезно. Крайне не рекомендую паять данный усилитель навесным монтажем - это может только ухудшить звучание, либо привести к самовозбуждению, а в последствии полного выхода из строя.
Я собрал практически всю информацию, которую проверял сам и мог спросить у других людей,которые собирали данный усилитель. Жаль, что у меня не имеется осциллографа - без него мои высказывания о качестве звука ничего не значат... Но я буду и дальше утверждать, что звучит она просто прекрасно! Собиравшие данный усилитель меня поймут!
Если остались вопросы, пишите мне на форум сайта "Паяльник". по обсуждению усилителей на данной микросхеме, можете спрашивать там.
Надеюсь статья оказалась полезной для Вас. Удачи Вам! С уважением, Юрий.
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Микросхема | TDA1514A | 1 | В блокнот | ||||
| С1 | Конденсатор | 1 мкФ | 1 | В блокнот | |||
| С2 | Конденсатор | 220 пФ | 1 | В блокнот | |||
| С4 | 3.3мкФ | 1 | В блокнот | ||||
| С5 | Конденсатор | 22 нФ | 1 | В блокнот | |||
| С6, С8 | Электролитический конденсатор | 1000мкФ | 2 | В блокнот | |||
| С7, С9 | Конденсатор | 470 нФ | 2 | В блокнот | |||
| С10 | Электролитический конденсатор | 100мкФ | 1 | 100В | В блокнот | ||
| R1 | Резистор | 20 кОм | 1 | В блокнот | |||
| R2 | Резистор | 680 Ом | 1 | В блокнот | |||
| R5 | Резистор | 470 кОм | 1 | В блокнот | |||
| R6 | Резистор | 10 Ом | 1 | Подбирается при настройке | В блокнот | ||
| R7 | Резистор | 22 кОм | 1 | В блокнот | |||
| Схема с вольтдобавкой | |||||||
| Микросхема | TDA1514A | 1 | В блокнот | ||||
| С1 | Конденсатор | 1 мкФ | 1 | В блокнот | |||
| С2 | Конденсатор | 220 пФ | 1 | В блокнот | |||
| С3 | Электролитический конденсатор | 220мкФ | 1 | От 35В и выше | В блокнот | ||
| С4 | Электролитический конденсатор | 3.3мкФ | 1 | В блокнот | |||
| С5 | Конденсатор | 22 нФ | 1 | В блокнот | |||
| С6, С8 | Электролитический конденсатор | 1000мкФ | 2 | В блокнот | |||
| С7, С9 | Конденсатор | 470 нФ | 2 | В блокнот | |||
| С10 | Электролитический конденсатор | 100мкФ | 1 | 100В | В блокнот | ||
| R1 | Резистор | 20 кОм | 1 | В блокнот | |||
| R2 | Резистор | 680 Ом | 1 | В блокнот | |||
| R3 | Резистор | 47 Ом | 1 | Подбирается при настройке | В блокнот | ||
| R4 | Резистор | 82 Ом | 1 | Подбирается при настройке | В блокнот | ||
| R5 | Резистор | 470 кОм | 1 | В блокнот | |||
| R6 | Резистор | 10 Ом | 1 | Подбирается при настройке | В блокнот | ||
| R7 | Резистор | 22 кОм | 1 | В блокнот | |||
| Мостовое включение | |||||||
| Микросхема | TDA1514A | 2 | В блокнот | ||||
| С1 | Конденсатор | 1 мкФ | 1 | В блокнот | |||
| С2 | Конденсатор | 220 пФ | 1 | В блокнот | |||
| С4 | Электролитический конденсатор | 3.3мкФ | 1 | В блокнот | |||
| С5, С14, С16 | Конденсатор | 22 нФ | 3 | В блокнот | |||
| С6, С8 | Электролитический конденсатор | 1000мкФ | 2 | В блокнот | |||
| С7, С9 | Конденсатор | 470 нФ | 2 | В блокнот | |||
| С13, С15 | Электролитический конденсатор | 3.3мкФ | 2 | В блокнот | |||
| R1, R7 | Резистор | 20 кОм | 2 | В блокнот | |||
| R2, R8 | Резистор | 680 Ом | 2 | В блокнот | |||
| R5, R9 | Резистор | 470 кОм | 2 | В блокнот | |||
| R6, R10 | Резистор | 10 Ом | 2 | Подбирается при настрйоке | В блокнот | ||
| R11 | Резистор | 1.3 кОм | 1 | В блокнот | |||
| R12, R13 | Резистор | 22 кОм | 2 | В блокнот | |||
| Импульсный блок питания | |||||||
| IC1 | Драйвер питания и MOSFET | IR2153 | 1 | В блокнот | |||
| VT1, VT2 | MOSFET-транзистор | IRF740 | 2 | В блокнот | |||
| VD1, VD2 | Выпрямительный диод | SF18 | 2 | В блокнот | |||
| VD3-VD6 | Диод | Любые Шоттки | 4 | Ультрабыстрые диоды или Шоттки | В блокнот | ||
| VDS1 | Диодный мост | 1 | Диодный мост на необходимый ток | В блокнот | |||
| С1, С2 | Электролитический конденсатор | 680мкФ | 2 | 200В | В блокнот | ||
| С3 | Конденсатор | 10 нФ | 1 | 400В | В блокнот | ||
| С4 | Конденсатор | 1000 пФ | 1 | В блокнот | |||
| С5 | Электролитический конденсатор | 100мкФ | 1 | В блокнот | |||
| С6 | Конденсатор | 470 нФ | 1 | В блокнот | |||
| С7 | Конденсатор | 1 нФ | 1 | ||||
Одна из разработок фирмы «Philips» - микросхема TDA1514A
– может помочь в создании Hi-Fi усилителя даже начинающим радиолюбителям, так как не требует никаких подстроечных элементов и предварительного подбора транзисторов, а ее схема включения лишь немного сложнее, чем обычного операционного усилителя.
Еще раз перечислю достоинства чипа TDA1514:
- приемлемая цена
- высокая мощность, до 50 Ватт!
- низкие искажения
- тепловая защита
- отсутствие щелчка при включении/выключении
Могу сказать, пожалуй, поёт она и правда хорошо.
Вернее сказать, пела... Наверное, потому и перестали выпускать. Маркетинг, блин.
Ловите момент, берите, если сможете найти. Уходящая натура...
Ниже привожу куски статьи Н. Сухова и разные дополнения.
До недавнего времени любители звуковоспроизведения высокой верности (Hi-Fi) относились к возможности создания высококачественного УМЗЧ на единственной микросхеме с известной долей скепсиса. Ведь нельзя же считать высококачественным усилитель с выходной мощностью менее 5 Вт и коэффициентом гармоник более 1%, который можно создать на получившей распространение, в телевизорах МС К174УН7 (на этой микросхеме были выполнены усилители в магнитофонах серии «Маяк 233»).
Несколько более серьезным будет усилитель, выполненный на микросхеме К174УН19 (аналог ) с выходной мощностью до 20Вт и коэффициентом гармоник порядка нескольких десятых процента. Но настоящих меломанов не устроит такой усилитель. Они предпочтут значительно более сложный усилитель на дискретных транзисторах с коэффициентом гармоник на один, а то и на два порядка меньше. Создание такого усилителя – дело непростое и для неопытных радиолюбителей нередко оборачивается кучкой сгоревших транзисторов и разочарованием.
Одна из новых разработок фирмы «Philips» - микросхема TDA1514A – может помочь в создании Hi-Fi усилителя даже начинающим радиолюбителям, так как не требует никаких подстроечных элементов и предварительного подбора транзисторов, а ее схема включения (рис.1) лишь немного сложнее, чем обычного операционного усилителя.
Микросхема выполнена в пластмассовом 9-выводном корпусе типа SOT131A,имеющем размеры 12,0х23,7 мм (шаг выводов 2,54 мм), что позволяет без труда разместить все элементы схемы (без радиатора и блока питания) на печатной плате размером 80х25 мм. Как видно из рис.1, транзисторы выходного каскада имеют две системы защиты от перегрева и от перегрузок по току. В таблице приведены характеристики, заявляемые изготовителем.
Испытания усилителя , собранного по рекомендуемой изготовителем схеме рис.1 (на монтаж ушло не более 15 мин.), были проведены автором при питании от стабилизированных источников +27,5/-27,5 Вольт и подключении эквивалента нагрузки по стандарту IHF A202, рекомендуемого для испытаний усилителей мощности звуковой частоты (1). Смещение нуля на выходе усилителя составило -84,8 мВ, что соответствует спецификации изготовителя, но примерно на порядок больше, чем у престижных Нi-Fi усилителей на дискретных элементах, как правило, имеющих специальные подстроечные резисторы для установки «нуля». Недостаток легко устранить, включив последовательно с резистором R2 неполярный конденсатор емкостью не менее 50 мкФ или введя регулировку нуля по любой из схем, применяемых для обычных операционных усилителей. В режиме молчания потребляемый ток по обеим шинам питания составил 53 мА. Из этого можно сделать вывод, что транзисторы выходного каскада работают в режиме класса AB без отсечки коллекторного тока.
При увеличении амплитуды входного сигнала частотой 1кГц ограничение наступает при выходном напряжении 16,4В (среднеквадратическое значение), что соответствует мощности 67,2Вт. На нагрузке сопротивлением 4Ом и 33,6Вт на нагрузке 8Ом.
При работе на нагрузку 4Ом ограничение нижней полуволны наступает несколько ранее, чем положительной, что свидетельствует о небольшой асимметрии выходного каскада.
Спектр выходного сигнала при работе на эквивалент нагрузки IHF A202 и выходной мощности 95% от порога ограничения насыщен гармониками до 16-й, но уровень гармоник не превышает -90дБ, а это соответствует очень малому для микросхем УМ коэффициенту гармоник – не более 0,01%.
При выходной мощности 67,2Вт на нагрузке 4Ом усилитель потребляет ток 1,9А, что соответствует потребляемой мощности 104,5Вт и КПД 64% - цифры обычные для усилителей с выходными ступенями класса АВ. При пониженном напряжении питания +/- 15 Вольт максимальное выходное напряжение уменьшается до 9,2В (21Вт/4Ом) при потребляемом токе 1А. Минимальное напряжение питания, при котором сохраняется работоспособность - +/-8,5 Вольт. При этом выходное напряжение 4,6В (5,3Вт/4Ом), а потребляемый ток 0,55А.
АЧХ усилителя
в диапазоне 20Гц….20кГц имеет неравномерность 0,5дБ, но на частоте 100кГц имеется горб высотой 4дБ, приводящий к небольшим выбросам на фронтах переходной характеристики. Спад вершин прямоугольного импульса частотой 1кГц не превышает нескольких процентов и объясняется наличием на входе разделительного конденсатора сравнительно небольшой емкости, образующего с резистором R1 ФВЧ с частотой среза 8Гц.
Скорость нарастания выходного напряжения при работе на нагрузку IHF A202 составила 7,5В/мкс для положительного перепада напряжения и 15В/мкс для отрицательного, что с большим запасом обеспечивает полную выходную мощность даже на верхней границе звукового диапазона, а также гарантирует отсутствие динамических и интермодуляционных искажений при работе с реальными звуковыми сигналами.
Схемы защиты
от перегрузок по току и перегрева испытаны путем короткого замыкания выхода и съема микросхемы с радиатора. Обе схемы обеспечивают автоматическое восстановление режима работы после устранения перегрузки.
Тест на запас устойчивости проведен путем подключения к выходу усилителя емкостной нагрузки. Устойчивость сохраняется при эквивалентной емкости нагрузки до 0,47мкФ. При подключении нагрузки емкостью 202мкФ (общепринятый тест в мировой практике для исследования устойчивости усилителей класса Hi-Fi) рекомендуется для предотвращения выхода микросхемы из строя последовательно с нагрузкой включить LR стабилизирующую цепочку, отсекающую емкостную нагрузку и образующую при этом дополнительный полюс АЧХ из петли ООС. К сожалению, возникающий при самовозбуждении сквозной ток транзисторов выходных каскадов не ограничивается внутренней схемой защиты, что при отсутствии защиты по току блоке питания может привести к выходу микросхемы из строя.
Корпус микросхемы электрически соединен с выводом 4 (минусовая шина питания), поэтому несколько микросхем можно разместить на одном радиаторе без изолирующих прокладок.
Схему включения можно упростить за счет исключения цепочки вольтодобавки R4R5 и конденсатора 220мкФ, при этом вывод 7 соединяют с выводом 6. В таком включении максимальная выходная мощность уменьшается на 4Вт, но улучшается подавление пульсаций питающих напряженией. При соединении выводов 3 и 4 микросхема переводится в дежурный режим с пониженным энергопотреблением (18мА).
Заключение
Микросхема обладает очень хорошей линейностью и пригодна для создания усилителей мощности высокой верности. При мостовом включении двух микросхем можно получить мощность 100Вт на нагрузке 8Ом при коэффициенте гармоник 0,01%. Параметры микросхемы реально конкурируют с параметрами таких усилителей на дискретных элементах, как «Барк», «Одиссей», «Вега» и другие. Микросхема является хорошей альтернативой «дискретных» для тех, кто не имеет достаточного опыта или времени налаживания и доводки сложных схем. Схему включения желательно дополнить параллельной LR-цепочкой (L=10-20мкГн, R=10-20Ом), включаемой последовательно с нагрузкой, и схемой регулировки «нуля» на выходе. Для уменьшения спада вершины прямоугольного импульса емкость конденсатора на входе желательно увеличить до 5мкФ.
Добавка из личной переписки
Вот еще одна схемка включения, отрисована поудачнее.Список компонентов:
R1 - 20k C1 - 1uf
R2 - 680R C2 - 220pF
R3 - 470k C3 - 3.3uF
R4 - 20k C4 - 470nF
R5 - 3.3R C5 - 22nF
R6 - 150R C6 - 220uF
R7 - 82R C7 - 470nF
Вариант печатки:
Готовый усилитель - два канала на одной плате разведены:
Дополнение от Александра Воробьева, плата-двухканалка
Сама конструкция собрана на двух идентичных микросхемах и представляет собой 2-х канальный (стерео) усилитель с выходной мощностью 100 Ватт (2×50W). Входной сигнал подается на фильтр нижних-высших частот, образованный R1(R9), C1(C11), R2(R9), C2(C12)и далее на 1-ю ножку микросхемы. Отказываться от этих цепочек фильтра не стоит, так как частоты ниже 20Гц и выше 30 кГц, в основном, это - сигналы-помехи и интермодуляционные частотные составляющие, могут существенно подпортить звуковую картину.Коэффициент усиления каскада задается отношением резисторов R5(R13)/R3(R11) и для данной схемы равен 30.
Цепочка R6(R14), R7(R15), C4(C15) называется «вольтодобавкой» и служит для запитывания предоконечного каскада микросхемы повышенным напряжением. Это позволяет увеличить выходную мощность усилителя в целом на 10%-20%. По расхожему мнению, она несколько ухудшает динамические характеристики, поэтому для любителей эксперимента, из схемы вполне можно исключить цепочки R7(R15), C4(C15), а вместо R6(R14) поставить проволочные перемычки. Безо всякого вреда для микросхемы.
Конденсаторы С3(С6), С5(С13), С9, С10 необходимы для устранения индуктивной составляющей цепей питания и служат для устранения возбуждения усилителя на частотах выше звукового диапазона. Аналогичную роль выполняет и цепочка R8(R16), C8(C16).
Выходные обмотки трансформатора питания и выпрямительные диоды, не указанные на схеме, должны обеспечивать ток в 3А при переменном напряжении 18в - 22в. Очень удобно для этого применять трансформатор от старых телевизоров ТС180. Сетевая обмотка оставляется без изменений, а взамен других обмоток наматывается новая, проводом диаметром не менее 1 мм.
