Contor de temperatură pe un microcontroler. Realizarea unui termometru simplu pe un microcontroler. Algoritmul programului de termometru pe ATmega și DS18B20

În acest articol vă voi povesti despre un microcircuit precum TDA1514A

Introducere

Să încep cu ceva trist... Momentan, producția microcircuitului a fost întreruptă... Dar asta nu înseamnă că acum „și merită greutatea în aur”, nu. Îl puteți obține în aproape orice magazin de radio sau piață de radio pentru 100 - 500 de ruble. De acord, cam scump, dar prețul este absolut corect! Apropo, pe site-uri de internet globale ca acestea sunt mult mai ieftine...

Microcircuitul se caracterizează printr-un nivel scăzut de distorsiune și o gamă largă de frecvențe reproduse, așa că este mai bine să îl utilizați pe difuzoare full-range. Oamenii care au asamblat amplificatoare folosind acest cip îl laudă pentru calitatea sa ridicată a sunetului. Acesta este unul dintre puținele microcircuite care cu adevărat „sune bine”. Calitatea sunetului nu este în niciun fel inferioară popularului TDA7293/94 în prezent. Cu toate acestea, dacă se comite erori în asamblare, nu se garantează o muncă de înaltă calitate.

Scurtă descriere și avantaje

Acest cip este un amplificator Hi-Fi cu un singur canal din clasa AB, a cărui putere este de 50W. Cipul are încorporat protecție SOAR, protecție termică (protecție la supraîncălzire) și un mod „Mute”.

Avantajele includ absența clicurilor la pornire și oprire, prezența protecției, distorsiuni armonice și de intermodulație scăzute, rezistență termică scăzută și multe altele. Nu există practic nimic de evidențiat printre deficiențe, cu excepția defecțiunii când „funcționează” tensiunea (sursa de alimentare trebuie să fie mai mult sau mai puțin stabilă) și prețul relativ ridicat

Pe scurt despre aspect

Cipul este disponibil într-un pachet SIP cu 9 picioare lungi. Pasul picioarelor este de 2,54 mm. Pe partea din față există inscripții și un logo, iar pe spate există un radiator - este conectat la al 4-lea picior, iar al 4-lea picior este sursa de alimentare „-”. Pe laterale sunt 2 ochiuri pentru fixarea caloriferului.

Originalul sau un fals?

Mulți își pun această întrebare, voi încerca să vă răspund.

Asa de. Microcircuitul trebuie realizat cu grijă, picioarele trebuie să fie netede, deformarea minoră este permisă, deoarece nu se știe cum au fost manipulate într-un depozit sau magazin

Inscripția... Se poate face fie cu vopsea albă, fie cu laser obișnuit, cele două cipuri de mai sus sunt pentru comparație (ambele sunt originale). Dacă inscripția este pictată, trebuie să existe ÎNTOTDEAUNA o dungă verticală pe cip, separată de un ochi. Nu vă confundați cu inscripția „TAIWAN” - este în regulă, calitatea sunetului unor astfel de copii nu este mai proastă decât a celor fără această inscripție. Apropo, aproape jumătate din componentele radio sunt fabricate în Taiwan și în țările vecine. Această inscripție nu se găsește pe toate microcircuitele.

De asemenea, vă sfătuiesc să fiți atenți la a doua linie. Dacă conține doar numere (ar trebui să fie 5) - acestea sunt microcircuite de producție „vechi”. Inscripția de pe ele este mai largă, iar radiatorul poate avea și o formă diferită. Dacă inscripția de pe microcircuit este aplicată cu un laser și a doua linie conține doar 5 cifre, ar trebui să existe o bandă verticală pe microcircuit

Sigla de pe microcircuit trebuie să fie prezentă și doar „PHILIPS”! Din câte știu, producția a încetat cu mult înainte de înființarea NXP, iar acesta este 2006. Dacă întâlniți acest microcircuit cu sigla NXP, există unul din două lucruri - au început să producă din nou microcircuitul sau este un „stângist” tipic.

De asemenea, este necesar să existe depresiuni în formă de cercuri, ca în fotografie. Dacă nu sunt acolo, este un fals.

Poate că există încă modalități de a-i identifica pe „stânga”, dar nu ar trebui să vă stresați atât de mult pe această problemă. Există doar câteva cazuri de căsătorie.

Caracteristicile tehnice ale microcircuitului

* Impedanța de intrare și câștigul sunt ajustate de elemente externe

Mai jos este un tabel cu puterile de ieșire aproximative în funcție de sursa de alimentare și rezistența la sarcină

Tensiunea de alimentare Rezistenta la sarcina
4 ohmi 8 ohmi
10W 6W
+-16,5V

28W

12W
48W 28W
58W 32W
69W 40W

Diagramă schematică

Diagrama este preluată din fișa de date (mai 1992)

E prea voluminos... a trebuit să-l redesenez:

Circuitul diferă ușor de cel oferit de producător, toate caracteristicile date mai sus sunt exact pentru ACEST circuit. Există mai multe diferențe și toate au ca scop îmbunătățirea sunetului - în primul rând, au fost instalați condensatori de filtru, „amplificarea de tensiune” a fost eliminată (mai multe despre asta puțin mai târziu) și valoarea rezistorului R6 a fost schimbată.

Acum, mai detaliat despre fiecare componentă. C1 este condensatorul de cuplare de intrare. Trece doar prin semnalul de tensiune alternativă. De asemenea, afectează răspunsul în frecvență - cu cât capacitatea este mai mică, cu atât basul este mai mic și, în consecință, cu cât capacitatea este mai mare, cu atât basul este mai mare. Nu aș recomanda setarea la mai mult de 4,7 µF, deoarece producătorul a prevăzut totul - cu capacitatea acestui condensator egală cu 1 µF, amplificatorul reproduce frecvențele declarate. Folositi un condensator de film, in cazuri extreme unul electrolitic (nepolar este de dorit), dar nu unul ceramic! R1 reduce rezistența de intrare și împreună cu C2 formează un filtru împotriva zgomotului de intrare.

Ca și în cazul oricărui amplificator operațional, câștigul poate fi setat aici. Acest lucru se face folosind R2 și R7. La aceste evaluări, câștigul este de 30 dB (se poate abate ușor). C4 afectează activarea protecției SOAR și Mute, R5 afectează încărcarea și descărcarea lină a condensatorului și, prin urmare, nu există clicuri atunci când amplificatorul este pornit și oprit. C5 și R6 formează așa-numitul lanț Zobel. Sarcina sa este de a preveni autoexcitarea amplificatorului, precum și de a stabiliza răspunsul în frecvență. C6-C10 suprimă ondulațiile sursei de alimentare și protejează împotriva căderilor de tensiune.
Rezistoarele din acest circuit pot fi luate cu orice putere, de exemplu eu folosesc standardul de 0,25W. Condensatoare pentru o tensiune de cel puțin 35V, cu excepția C10 - eu folosesc 100V în circuitul meu, deși 63V ar trebui să fie suficienți. Toate componentele trebuie verificate pentru funcționalitate înainte de lipire!

Circuit amplificator cu „amplificare de tensiune”

Această versiune a circuitului este preluată din fișa de date. Diferă de schema descrisă mai sus prin prezența elementelor C3, R3 și R4.
Această opțiune vă va permite să obțineți cu până la 4W mai mult decât este declarat (la ±23V). Dar cu această includere, distorsiunea poate crește ușor. Rezistoarele R3 și R4 trebuie utilizate la 0,25 W. Nu m-am putut descurca la 0,125 W. Condensator C3 - 35V și mai sus.

Acest circuit necesită utilizarea a două microcircuite. Unul dă un semnal pozitiv la ieșire, celălalt unul negativ. Cu această conexiune, puteți elimina mai mult de 100 W la 8 ohmi.

Potrivit celor care s-au adunat, această schemă este absolut funcțională și chiar am un tabel mai detaliat cu puterile aproximative de ieșire. Este mai jos:

Și dacă experimentezi, de exemplu, la ±23V conectezi o sarcină de 4 ohmi, poți obține până la 200W! Cu condiția ca caloriferele să nu se încălzească prea mult, microcircuitul de 150W va fi tras cu ușurință în pod.

Acest design este bun de utilizat în subwoofere.

Funcționare cu tranzistoare de ieșire externe

Microcircuitul este în esență un amplificator operațional puternic și poate fi întărit în continuare prin adăugarea unei perechi de tranzistori complementari la ieșire. Această opțiune nu a fost încă testată, dar teoretic este posibilă. De asemenea, puteți porni circuitul de punte al amplificatorului atașând o pereche de tranzistori complementari la ieșirea fiecărui microcircuit.

Funcționare cu alimentare unipolară

La începutul fișei de date, am găsit linii care spun că microcircuitul funcționează și cu o singură sursă de alimentare. Unde este diagrama atunci? Vai, nu este in datasheet, nu am gasit-o pe internet... Nu stiu, poate exista undeva un astfel de circuit, dar nu am vazut... Singurul lucru pe care il pot recomanda este TDA1512 sau TDA1520. Sunetul este excelent, dar sunt alimentate de la o sursă unipolară, iar condensatorul de ieșire poate strica puțin imaginea. Găsirea lor este destul de problematică; au fost produse cu foarte mult timp în urmă și au fost întrerupte cu mult timp în urmă. Inscripțiile de pe ele pot fi de diferite forme, nu este nevoie să le verificați pentru „false” - nu au existat cazuri de refuz.

Ambele microcircuite sunt amplificatoare Hi-Fi clasa AB. Puterea este de aproximativ 20 W la +33 V într-o sarcină de 4 ohmi. Nu voi da diagramele (subiectul este încă despre TDA1514A). Puteți descărca plăci de circuite imprimate pentru ele la sfârșitul articolului.

Nutriție

Pentru funcționarea stabilă a microcircuitului, aveți nevoie de o sursă de alimentare cu o tensiune de la ±8 la ±30V cu un curent de cel puțin 1,5A. Alimentarea trebuie să fie furnizată cu fire groase, firele de intrare trebuie ținute cât mai departe de firele de ieșire și de sursa de alimentare.
Îl puteți alimenta cu o sursă de alimentare simplă obișnuită, care include un transformator de rețea, o punte de diode, rezervoare de filtrare și, dacă doriți, șocuri. Pentru a obține ±24V, aveți nevoie de un transformator cu două înfășurări secundare de 18V fiecare cu un curent mai mare de 1,5A pentru un microcircuit.

Puteți utiliza surse de alimentare comutatoare, de exemplu cea mai simplă, pe IR2153. Iată diagrama lui:

Acest UPS este realizat folosind un circuit semi-bridge, frecvența 47 kHz (setat folosind R4 și C4). Diode VD3-VD6 ultrarapide sau Schottky

Este posibil să utilizați acest amplificator într-o mașină utilizând un convertor boost. Pe același IR2153, iată diagrama:

Convertorul este realizat conform schemei Push-Pull. Frecventa 47kHz. Diodele redresoare au nevoie de cele ultrarapide sau Schottky. Calculele transformatorului pot fi efectuate și în ExcellentIT. Sufocarele din ambele scheme vor fi „recomandate” chiar de ExcellentIT. Trebuie să le numărați în programul Drossel. Autorul programului este același -

Aș dori să spun câteva cuvinte despre IR2153 - sursele de alimentare și convertoarele sunt destul de bune, dar microcircuitul nu asigură stabilizarea tensiunii de ieșire și, prin urmare, se va schimba în funcție de tensiunea de alimentare și, de asemenea, se va slăbi.

Nu este necesar să utilizați IR2153 sau comutarea surselor de alimentare în general. O puteți face mai simplu - ca pe vremuri, un transformator obișnuit cu o punte de diode și capacități uriașe de alimentare. Iată cum arată diagrama sa:

C1 și C4 cel puțin 4700 µF, pentru o tensiune de cel puțin 35V. C2 și C3 - ceramică sau film.

Plăci cu circuite imprimate

Acum am următoarea colecție de panouri:
a) cea principală - se vede în fotografia de mai jos.
b) mai întâi ușor modificat (principal). Toate pistele au fost mărite în lățime, cele de putere sunt mult mai largi, elementele au fost ușor mutate.
c) circuit de punte. Tabla nu este foarte bine desenată, dar este funcțională
d) prima versiune a PP-ului este prima versiune de probă, nu există destul lanț Zobel, dar l-am asamblat așa și funcționează. Există chiar și o fotografie (mai jos)
d) placa de circuit imprimat dinXandR_man - l-a găsit pe forumul site-ului Soldering Iron. Ce pot să spun... Strict o diagramă din fișa de date. Mai mult, am văzut cu ochii mei seturi bazate pe acest sigiliu!
În plus, puteți desena singur tabla dacă nu sunteți mulțumit de cele furnizate.

Lipirea

După ce ați făcut placa și ați verificat toate piesele pentru funcționalitate, puteți începe lipirea.
Colectați întreaga placă și cosiți urmele de putere cu un strat de lipit cât mai gros posibil
Toate jumperii sunt lipiți mai întâi (grosimea lor ar trebui să fie cât mai mare posibil în secțiunile de putere), apoi toate componentele cresc în dimensiune. Microcircuitul este lipit ultimul. Vă sfătuiesc să nu tăiați picioarele, ci să le lipiți așa cum sunt. Apoi îl puteți îndoi pentru a fi mai ușor de montat pe calorifer.

Microcircuitul este protejat de electricitatea statică, astfel încât să puteți lipi cu fierul de lipit pornit, chiar și în timp ce stați în haine de lână.

Cu toate acestea, este necesar să lipiți, astfel încât cipul să nu se supraîncălzească. Pentru fiabilitate, îl puteți atașa la radiator cu un singur ochi în timpul lipirii. O poți face în două, nu va fi nicio diferență, atâta timp cât cristalul din interior nu se supraîncălzi.

Configurare și prima lansare

După ce toate elementele și firele sunt lipite, este necesară o „probă”. Înșurubați microcircuitul pe radiator și conectați firul de intrare la masă. Puteți conecta viitoarele difuzoare ca sarcină, dar, în general, pentru a le preveni să „zboare” într-o fracțiune de secundă din cauza defectelor sau erorilor de instalare, utilizați un rezistor puternic ca sarcină. Dacă se prăbușește, știi că ai făcut o greșeală sau ai un defect (microcircuitul este destinat). Din fericire, astfel de cazuri nu se întâmplă aproape niciodată, spre deosebire de TDA7293 și altele, dintre care puteți obține o grămadă de ele dintr-un lot într-un magazin și, după cum se dovedește mai târziu, toate sunt defecte.

Cu toate acestea, vreau să fac o mică notă. Păstrați firele cât mai scurte posibil. S-a întâmplat că tocmai am lungit firele de ieșire și am început să aud un zumzet în difuzoare, similar cu „constant”. Mai mult, atunci când amplificatorul a fost pornit, din cauza modului „constant”, difuzorul a scos un zumzet care a dispărut după 1-2 secunde. Acum am fire care ies din placa, maxim 25 cm si merg direct la difuzor - amplificatorul porneste silentios si functioneaza fara probleme! De asemenea, acordați atenție firelor de intrare - folosiți un fir ecranat nici el nu trebuie să fie lung. Urmați cerințe simple și veți reuși!

Dacă nu s-a întâmplat nimic cu rezistor, opriți alimentarea, atașați firele de intrare la sursa de semnal, conectați difuzoarele și aplicați puterea. Puteți auzi un ușor zumzet în difuzoare - asta indică faptul că amplificatorul funcționează! Dați un semnal și bucurați-vă de sunet (dacă totul este perfect asamblat). Dacă „mârâie” sau „fărește” - uită-te la mâncare, la corectitudinea asamblarii, pentru că, așa cum s-a descoperit în practică, nu există astfel de exemplare „urâtoase” care, cu asamblare adecvată și alimentație excelentă, să funcționeze strâmb. ..

Cum arată amplificatorul finit?

Iată o serie de fotografii făcute în decembrie 2012. Plăcile sunt imediat după lipire. Apoi l-am asamblat pentru a mă asigura că funcționează microcircuitele.




Dar primul meu amplificator, doar placa a supraviețuit până în ziua de azi, toate piesele au mers pe alte circuite și microcircuitul în sine a eșuat din cauza tensiunii alternative care a intrat în contact cu acesta.


Mai jos sunt cele mai recente fotografii:



Din păcate, UPS-ul meu este în faza de fabricație, iar anterior am alimentat microcircuitul de la două baterii identice și un mic transformator cu punte de diode și capacități mici de alimentare, până la urmă a fost±25V. Două astfel de microcircuite cu patru difuzoare de la centrul de muzică Sharp au cântat atât de bine încât până și obiectele de pe mese au „dansat pe muzică”, geamurile au sunat și corpul a simțit puterea destul de bine. Nu pot elimina asta acum, dar există o sursă de alimentare de ±16V, din ea poți obține până la 20W la 4 ohmi... Iată un videoclip pentru tine ca dovadă că amplificatorul funcționează absolut!

Mulțumiri

Îmi exprim profunda recunoștință față de utilizatorii forumului site-ului „Fier de lipit” și, în special, un mare mulțumire utilizatorului pentru ajutor și, de asemenea, le mulțumesc multor altora (scuze că nu v-am sunat cu porecla) pentru feedback-ul lor sincer , ceea ce m-a împins să construiesc acest amplificator. Fără voi toți, acest articol s-ar putea să nu fi fost scris.

Completare

Microcircuitul are o serie de avantaje, în primul rând, un sunet excelent. Multe microcircuite din această clasă pot fi chiar inferioare în calitatea sunetului, dar acest lucru depinde de calitatea ansamblului. Asamblare proasta - sunet prost. Luați în serios ansamblul circuitelor electronice. Nu recomand cu fermitate lipirea acestui amplificator prin montare la suprafață - acest lucru poate doar să înrăutățească sunetul sau să conducă la autoexcitare și, ulterior, la eșec complet.

Am adunat aproape toate informațiile pe care le-am verificat și le-am putut întreba pe alți oameni care au asamblat acest amplificator. Păcat că nu am un osciloscop - fără el, afirmațiile mele despre calitatea sunetului nu înseamnă nimic... Dar voi continua să spun că sună grozav! Cei care au adunat acest amplificator mă vor înțelege!

Dacă aveți întrebări, scrieți-mi pe forumul site-ului Fier de lipit. pentru a discuta despre amplificatoare pe acest cip, puteți întreba acolo.

Sper că articolul ți-a fost de folos. Multă baftă! Cu respect, Yuri.

Lista radioelementelor

Desemnare Tip Denumirea Cantitate NotăMagazinBlocnotesul meu
ChipTDA1514A1 La blocnotes
C1 Condensator1 µF1 La blocnotes
C2 Condensator220 pF1 La blocnotes
C4 3,3uF1 La blocnotes
C5 Condensator22 nF1 La blocnotes
C6, C8 Condensator electrolitic1000uF2 La blocnotes
S7, S9 Condensator470 nF2 La blocnotes
C10 Condensator electrolitic100uF1 100V La blocnotes
R1 Rezistor

20 kOhm

1 La blocnotes
R2 Rezistor

680 ohmi

1 La blocnotes
R5 Rezistor

470 kOhm

1 La blocnotes
R6 Rezistor

10 ohmi

1 Selectat în timpul configurării La blocnotes
R7 Rezistor

22 kOhm

1 La blocnotes
Circuit cu amplificare de tensiune
ChipTDA1514A1 La blocnotes
C1 Condensator1 µF1 La blocnotes
C2 Condensator220 pF1 La blocnotes
C3 Condensator electrolitic220uF1 De la 35V și mai sus La blocnotes
C4 Condensator electrolitic3,3uF1 La blocnotes
C5 Condensator22 nF1 La blocnotes
C6, C8 Condensator electrolitic1000uF2 La blocnotes
S7, S9 Condensator470 nF2 La blocnotes
C10 Condensator electrolitic100uF1 100V La blocnotes
R1 Rezistor

20 kOhm

1 La blocnotes
R2 Rezistor

680 ohmi

1 La blocnotes
R3 Rezistor

47 ohmi

1 Selectat în timpul configurării La blocnotes
R4 Rezistor

82 ohmi

1 Selectat în timpul configurării La blocnotes
R5 Rezistor

470 kOhm

1 La blocnotes
R6 Rezistor

10 ohmi

1 Selectat în timpul configurării La blocnotes
R7 Rezistor

22 kOhm

1 La blocnotes
Conexiune pod
ChipTDA1514A2 La blocnotes
C1 Condensator1 µF1 La blocnotes
C2 Condensator220 pF1 La blocnotes
C4 Condensator electrolitic3,3uF1 La blocnotes
C5, C14, C16 Condensator22 nF3 La blocnotes
C6, C8 Condensator electrolitic1000uF2 La blocnotes
S7, S9 Condensator470 nF2 La blocnotes
C13, C15 Condensator electrolitic3,3uF2 La blocnotes
R1, R7 Rezistor

20 kOhm

2 La blocnotes
R2, R8 Rezistor

680 ohmi

2 La blocnotes
R5, R9 Rezistor

470 kOhm

2 La blocnotes
R6, R10 Rezistor

10 ohmi

2 Selectat în timpul configurării La blocnotes
R11 Rezistor

1,3 kOhm

1 La blocnotes
R12, R13 Rezistor

22 kOhm

2 La blocnotes
Bloc de putere de impuls
IC1 Driver de putere și MOSFET

IR2153

1 La blocnotes
VT1, VT2 tranzistor MOSFET

IRF740

2 La blocnotes
VD1, VD2 Dioda redresoare

SF18

2 La blocnotes
VD3-VD6 DiodaOrice Schottky4 Diode ultrarapide sau Schottky La blocnotes
VDS1 Pod de diode 1 Punte de diode pentru curentul necesar La blocnotes
C1, C2 Condensator electrolitic680uF2 200V La blocnotes
C3 Condensator10 nF1 400V La blocnotes
C4 Condensator1000 pF1 La blocnotes
C5 Condensator electrolitic100uF1 La blocnotes
C6 Condensator470 nF1 La blocnotes
C7 Condensator1 nF1

Actualizat: 27.04.2016

Un amplificator excelent pentru acasă poate fi asamblat folosind cipul TDA7294. Dacă nu sunteți puternic în electronică, atunci un astfel de amplificator este o opțiune ideală, nu necesită reglare fină și depanare ca un amplificator cu tranzistor și este ușor de construit, spre deosebire de un amplificator cu tub.

Microcircuitul TDA7294 este în producție de 20 de ani și încă nu și-a pierdut relevanța și este încă solicitat în rândul radioamatorilor. Pentru un radioamator începător, acest articol va fi de un bun ajutor în a cunoaște amplificatoarele audio integrate.

În acest articol voi încerca să descriu în detaliu designul amplificatorului de pe TDA7294. Mă voi concentra pe un amplificator stereo asamblat după circuitul obișnuit (1 microcircuit pe canal) și voi vorbi pe scurt despre circuitul punte (2 microcircuite pe canal).

Cipul TDA7294 și caracteristicile sale

TDA7294 este creația SGS-THOMSON Microelectronics, acest cip este un amplificator de joasă frecvență de clasă AB și este construit pe tranzistori cu efect de câmp.

Avantajele TDA7294 includ următoarele:

  • putere de ieșire, cu distorsiune 0,3–0,8%:
    • 70 W pentru sarcină de 4 ohmi, circuit convențional;
    • 120 W pentru sarcină de 8 ohmi, circuit în punte;
  • Funcția Mute și funcția Stand-By;
  • nivel scăzut de zgomot, distorsiune scăzută, interval de frecvență 20–20000 Hz, domeniu larg de tensiune de operare - ±10–40 V.

Specificații

Caracteristicile tehnice ale cipului TDA7294
ParametruCondițiiMinimTipicMaximUnități
Tensiunea de alimentare ±10 ±40 ÎN
Gama de frecvente Semnal 3 db
Putere de iesire 1W
20-20000 Hz
Puterea de ieșire pe termen lung (RMS) coeficient armonic 0,5%:
Sus = ±35 V, Rн = 8 Ohm
Sus = ±31 V, Rн = 6 Ohm
Sus = ±27 V, Rн = 4 Ohm

60
60
60

70
70
70
W
Puterea maximă de ieșire muzicală (RMS), durata 1 sec. factor armonic 10%:
Sus = ±38 V, Rн = 8 Ohm
Sus = ±33 V, Rн = 6 Ohm
Sus = ±29 V, Rн = 4 Ohm

100
100
100
W
Distorsiune armonica totala Po = 5W; 1 kHz
Po = 0,1–50W; 20–20000 Hz
0,005 0,1 %
Sus = ±27 V, Rн = 4 Ohm:
Po = 5W; 1 kHz
Po = 0,1–50W; 20–20000 Hz
0,01 0,1 %
Temperatură de răspuns de protecție 145 °C
Curent de repaus 20 30 60 mA
Impedanta de intrare 100 kOhm
Câștig de tensiune 24 30 40 dB
Curent de ieșire de vârf 10 A
Interval de temperatură de funcționare 0 70 °C
Rezistenta termica a carcasei 1,5 °C/V

Alocarea PIN

Atribuirea pinului cipul TDA7294
Ieșire ICDesemnareScopConexiune
1 Stby-GND „Temă semnal” "General"
2 În- Intrare inversă Părere
3 În+ Intrare non-inversoare Intrare audio prin condensator de cuplare
4 În+Mute „Temă semnal” "General"
5 N.C. Nefolosit
6 Bootstrap „Mărire de tensiune” Condensator
7 + Vs Alimentare pentru etapa de intrare (+)
8 -Vs Alimentare pentru treapta de intrare (-)
9 Stby Mod de asteptare Bloc de control
10 Mut Modul Mute
11 N.C. Nefolosit
12 N.C. Nefolosit
13 + PwV-uri Alimentare pentru etapa de ieșire (+) Borna pozitivă (+) a sursei de alimentare
14 Afară Ieșire Iesire audio
15 -PwV-uri Alimentare pentru treapta de ieșire (-) Borna negativă (-) a sursei de alimentare

Notă. Corpul microcircuitului este conectat la negativul sursei de alimentare (pinii 8 și 15). Nu uitați de izolarea radiatorului de corpul amplificatorului sau de izolarea microcircuitului de radiator prin instalarea acestuia printr-un tampon termic.

De asemenea, aș dori să remarc că în circuitul meu (precum și în fișa de date) nu există o separare a terenurilor de intrare și de ieșire. Prin urmare, în descriere și în diagramă, definițiile „general”, „teren”, „locuință”, GND ar trebui percepute ca concepte de același sens.

Diferența este în cazuri

Cipul TDA7294 este disponibil în două tipuri - V (vertical) și HS (orizontal). TDA7294V, având un design clasic de caroserie verticală, a fost primul care a ieșit de pe linia de producție și este încă cel mai comun și mai accesibil.

Complex de protectii

Cipul TDA7294 are o serie de protecții:

  • protecție împotriva supratensiunii;
  • protecția etajului de ieșire de scurtcircuit sau suprasarcină;
  • protectie termala. Când microcircuitul se încălzește până la 145 °C, se activează modul mute, iar la 150 °C se activează modul standby;
  • protecția pinii microcircuitului împotriva descărcărilor electrostatice.

Amplificator de putere pe TDA7294

Un minim de piese în cablaj, o simplă placă de circuit imprimat, răbdare și piese bune cunoscute vă vor permite să asamblați cu ușurință un TDA7294 UMZCH ieftin, cu sunet clar și putere bună pentru uz casnic.

Puteți conecta acest amplificator direct la ieșirea de linie a plăcii de sunet a computerului, deoarece Tensiunea nominală de intrare a amplificatorului este de 700 mV. Și nivelul de tensiune nominală al ieșirii liniare a plăcii de sunet este reglat în intervalul 0,7-2 V.

Schema bloc amplificatorului

Diagrama prezintă o versiune a unui amplificator stereo. Structura amplificatorului folosind un circuit de punte este similară - există și două plăci cu TDA7294.

  • A0. unitate de putere
  • A1. Unitate de control pentru modurile Mute și Stand-by
  • A2. UMZCH (canal din stânga)
  • A3. UMZCH (canal din dreapta)

Acordați atenție conexiunii blocurilor. Cablajul necorespunzător în interiorul amplificatorului poate cauza interferențe suplimentare. Pentru a minimiza zgomotul cât mai mult posibil, urmați câteva reguli:

  1. Alimentarea fiecărei plăci de amplificare trebuie să fie furnizată folosind un cablaj separat.
  2. Firele de alimentare trebuie să fie răsucite într-o împletitură (mănunchi). Acest lucru va compensa câmpurile magnetice create de curentul care curge prin conductori. Luăm trei fire ("+", "-", "Comun") și le țesem într-o coadă cu o ușoară tensiune.
  3. Evitați buclele de pământ. Aceasta este o situație în care un conductor comun, blocuri de legătură, formează un circuit închis (buclă). Conexiunea firului comun trebuie să meargă în serie de la conectorii de intrare la controlul volumului, de la acesta la placa UMZCH și apoi la conectorii de ieșire. Este recomandabil să folosiți conectori izolați de carcasă. Și pentru circuitele de intrare există și fire ecranate și izolate.

Lista de piese pentru PSU TDA7294:

Când cumpărați un transformator, vă rugăm să rețineți că valoarea tensiunii efective este scrisă pe el - U D, iar măsurând-o cu un voltmetru veți vedea și valoarea efectivă. La ieșirea după puntea redresorului, condensatoarele sunt încărcate la tensiunea de amplitudine - U A. Amplitudinea și tensiunile efective sunt legate de următoarea relație:

U A = 1,41 × U D

Conform caracteristicilor TDA7294, pentru o sarcină cu o rezistență de 4 Ohmi, tensiunea optimă de alimentare este de ±27 volți (U A). Puterea de ieșire la această tensiune va fi de 70 W. Aceasta este puterea optimă pentru TDA7294 - nivelul de distorsiune va fi de 0,3–0,8%. Nu are rost să creștem sursa de alimentare pentru a crește puterea pentru că... nivelul de distorsiune crește ca o avalanșă (vezi graficul).

Calculăm tensiunea necesară pentru fiecare înfășurare secundară a transformatorului:

U D = 27 ÷ 1,41 ≈ 19 V

Am un transformator cu doua infasurari secundare, cu o tensiune de 20 volti pe fiecare infasurare. Prin urmare, în diagramă am desemnat bornele de putere ca ± 28 V.

Pentru a obține 70 W pe canal, ținând cont de eficiența microcircuitului de 66%, calculăm puterea transformatorului:

P = 70 ÷ 0,66 ≈ 106 VA

În consecință, pentru două TDA7294 aceasta este 212 VA. Cel mai apropiat transformator standard, cu o marjă, va fi de 250 VA.

Este potrivit să menționăm aici că puterea transformatorului este calculată pentru un semnal sinusoidal pur sunt posibile corecții pentru un sunet muzical real. Deci, Igor Rogov susține că pentru un amplificator de 50 W va fi suficient un transformator de 60 VA.

Partea de înaltă tensiune a sursei de alimentare (înaintea transformatorului) este asamblată pe o placă de circuit imprimat de 35x20 mm se poate monta și:

Partea de joasă tensiune (A0 conform diagramei structurale) este asamblată pe o placă de circuit imprimat de 115x45 mm:

Toate plăcile de amplificare sunt disponibile într-una singură.

Această sursă de alimentare pentru TDA7294 este proiectată pentru două cipuri. Pentru un număr mai mare de microcircuite, va trebui să înlocuiți puntea de diode și să creșteți capacitatea condensatorului, ceea ce va presupune o modificare a dimensiunilor plăcii.

Unitate de control pentru modurile Mute și Stand-by

Cipul TDA7294 are un mod Stand-By și un mod Mute. Aceste funcții sunt controlate prin pinii 9 și, respectiv, 10. Modurile vor fi activate atâta timp cât nu există tensiune pe acești pini sau este mai mică de +1,5 V. Pentru a „trezi” microcircuitul, este suficient să aplicați o tensiune mai mare de +3,5 V la pinii 9 și 10.

Pentru a controla simultan toate plăcile UMZCH (în special importante pentru circuitele de punte) și pentru a salva componentele radio, există un motiv pentru a asambla o unitate de control separată (A1 conform diagramei bloc):

Lista de piese pentru cutia de control:

  • Dioda (VD1). 1N4001 sau similar.
  • Condensatoare (C1, C2). Electrolitic polar, intern K50-35 sau importat, 47 uF 25 V.
  • Rezistoare (R1–R4). Cele obișnuite cu putere redusă.

Placa de circuit imprimat a blocului are dimensiunile de 35×32 mm:

Sarcina unității de control este de a asigura pornirea și oprirea silențioasă a amplificatorului utilizând modurile Stand-By și Mute.

Principiul de funcționare este următorul. Când amplificatorul este pornit, împreună cu condensatorii sursei de alimentare, se încarcă și condensatorul C2 al unității de control. Odată ce este încărcat, modul Stand-by se va dezactiva. Durează puțin mai mult până când condensatorul C1 se încarcă, așa că modul Mute se va opri în al doilea rând.

Când amplificatorul este deconectat de la rețea, condensatorul C1 se descarcă mai întâi prin dioda VD1 și pornește modul Mute. Apoi condensatorul C2 se descarcă și setează modul Stand-By. Microcircuitul devine silențios atunci când condensatorii sursei de alimentare au o încărcare de aproximativ 12 volți, astfel încât nu se aud clicuri sau alte sunete.

Amplificator bazat pe TDA7294 conform circuitului obișnuit

Circuitul de conectare al microcircuitului este neinversător, conceptul corespunde celui original din fișa de date, doar valorile componentelor au fost modificate pentru a îmbunătăți caracteristicile sunetului.

Lista de componente:

  1. Condensatoare:
    • C1. Film, 0,33–1 µF.
    • C2, C3. Electrolitic, 100-470 µF 50 V.
    • C4, C5. Film, 0,68 µF 63 V.
    • C6, C7. Electrolitic, 1000 µF 50 V.
  2. Rezistoare:
    • R1. Dual variabil cu caracteristică liniară.
    • R2–R4. Cele obișnuite cu putere redusă.

Rezistorul R1 este dublu deoarece amplificator stereo. Rezistență de cel mult 50 kOhm cu o caracteristică liniară mai degrabă decât logaritmică pentru un control fluid al volumului.

Circuitul R2C1 este un filtru de trecere înaltă (HPF) care suprimă frecvențele sub 7 Hz fără a le trece la intrarea amplificatorului. Rezistoarele R2 și R4 trebuie să fie egale pentru a asigura funcționarea stabilă a amplificatorului.

Rezistoarele R3 și R4 organizează un circuit de feedback negativ (NFC) și stabilesc câștigul:

Ku = R4 ÷ R3 = 22 ÷ 0,68 ≈ 32 dB

Conform fișei de date, câștigul ar trebui să fie în intervalul 24-40 dB. Dacă este mai mică, microcircuitul se va autoexcita dacă este mai mare, distorsiunea va crește.

Condensatorul C2 este implicat în circuitul OOS, este mai bine să luați unul cu o capacitate mai mare pentru a-și reduce efectul asupra frecvențelor joase. Condensatorul C3 asigură o creștere a tensiunii de alimentare a treptelor de ieșire ale microcircuitului - „creștere de tensiune”. Condensatoarele C4, C5 elimină zgomotul introdus de fire, iar C6, C7 completează capacitatea de filtrare a sursei de alimentare. Toți condensatorii amplificatorului, cu excepția C1, trebuie să aibă o rezervă de tensiune, deci luăm 50 V.

Placa de circuit imprimat a amplificatorului este cu o singură față, destul de compactă - 55x70 mm. La dezvoltarea acestuia, scopul a fost separarea „pământului” cu o stea, asigurarea versatilității și, în același timp, menținerea dimensiunilor minime. Cred că aceasta este una dintre cele mai mici plăci pentru TDA7294. Această placă este proiectată pentru instalarea unui microcircuit. Pentru opțiunea stereo, în consecință, veți avea nevoie de două plăci. Pot fi instalate unul lângă altul sau unul deasupra celuilalt ca al meu. Vă voi spune mai multe despre versatilitate puțin mai târziu.

Radiatorul, după cum puteți vedea, este indicat pe o placă, iar al doilea, similar, este atașat de sus. Fotografiile vor fi puțin mai departe.

Amplificator bazat pe TDA7294 folosind un circuit de punte

Un circuit punte este o împerechere a două amplificatoare convenționale cu unele ajustări. Această soluție de circuit este concepută pentru conectarea acusticii cu o rezistență nu de 4, ci de 8 ohmi! Acustica este conectată între ieșirile amplificatorului.

Există doar două diferențe față de schema obișnuită:

  • condensatorul de intrare C1 al celui de-al doilea amplificator este conectat la masă;
  • Rezistor de feedback (R5) adăugat.

Placa de circuit imprimat este, de asemenea, o combinație de amplificatoare conform circuitului obișnuit. Dimensiunea plăcii – 110×70 mm.

Placă universală pentru TDA7294

După cum ați observat deja, plăcile de mai sus sunt în esență aceleași. Următoarea versiune a plăcii de circuit imprimat confirmă pe deplin versatilitatea. Pe aceasta placa puteti asambla un amplificator stereo de 2x70 W (circuit normal) sau un amplificator mono de 1x120 W (puntate). Dimensiunea plăcii – 110×70 mm.

Notă. Pentru a utiliza această placă într-o versiune bridge, trebuie să instalați rezistența R5 și să instalați jumperul S1 în poziție orizontală. În figură, aceste elemente sunt prezentate ca linii punctate.

Pentru un circuit convențional, rezistența R5 nu este necesară, iar jumperul trebuie instalat în poziție verticală.

Asamblare si reglare

Asamblarea amplificatorului nu va pune nicio dificultate deosebită. Amplificatorul nu necesita nici o ajustare ca atare si va functiona imediat, cu conditia ca totul sa fie asamblat corect si microcircuitul sa nu fie defect.

Înainte de prima utilizare:

  1. Asigurați-vă că componentele radio sunt instalate corect.
  2. Verificati ca firele de alimentare sa fie conectate corect, nu uitati ca pe placa mea de amplificare masa nu este centrata intre plus si minus, ci pe margine.
  3. Asigurați-vă că microcircuitele sunt izolate de radiator, dacă nu, atunci verificați ca radiatorul să nu fie în contact cu pământul;
  4. Aplicați puterea fiecărui amplificator pe rând, astfel încât există șansa să nu ardeți tot TDA7294 deodată.

Primul start:

  1. Nu conectăm sarcina (acustica).
  2. Conectăm intrările amplificatorului la masă (conectați X1 la X2 pe placa amplificatorului).
  3. Servim mancare. Dacă totul este în regulă cu siguranțele din sursa de alimentare și nimic nu fumează, atunci lansarea a fost un succes.
  4. Folosind un multimetru, verificăm absența tensiunii directe și alternative la ieșirea amplificatorului. Este permisă o tensiune ușoară constantă, nu mai mult de ±0,05 volți.
  5. Opriți alimentarea și verificați corpul cipului pentru încălzire. Atenție, condensatorii din sursa de alimentare durează mult până se descarcă.
  6. Trimitem un semnal sonor printr-un rezistor variabil (R1 conform diagramei). Porniți amplificatorul. Sunetul ar trebui să apară cu o ușoară întârziere și să dispară imediat când este oprit, acest lucru caracterizează funcționarea unității de control (A1).

Concluzie

Sper că acest articol vă va ajuta să construiți un amplificator de înaltă calitate folosind TDA7294. În cele din urmă, vă prezint câteva fotografii ale procesului de asamblare, nu acordați atenție calității plăcii, vechiul PCB este gravat neuniform. Pe baza rezultatelor asamblarii, s-au făcut unele modificări, astfel încât plăcile din fișierul .lay sunt ușor diferite de plăcile din fotografii.

Amplificatorul a fost făcut pentru un prieten bun, el a venit cu și a implementat o carcasă atât de originală. Fotografii cu amplificatorul stereo asamblat pe TDA7294:

Pe o notă: Toate plăcile de circuite imprimate sunt colectate într-un singur fișier. Pentru a comuta între „semnături”, faceți clic pe filele așa cum se arată în figură.

lista de fișiere

Suplimentarea microcircuitului TDA7294 cu tranzistori complementari puternici controlați din treapta de ieșire crește puterea nominală de ieșire a UMZCH la 100 W cu o sarcină de 4 ohmi. Pe lângă tranzistoarele autohtone, pot fi recomandate în acest scop și altele mai puternice din import. Utilizarea de către autor a unui ventilator cu zgomot redus - un „răcitor” de la un procesor de computer - în design a făcut posibilă reducerea dimensiunii radiatoarelor și a amplificatorului.

UMZCH bazat pe cipul TDA7294 a câștigat o popularitate binemeritată printre amatorii de radio. La un cost minim, puteți asambla un UMZCH de înaltă calitate.

Versiunea de amplificator bazată pe cipul TDA7294 se dovedește a fi mai fiabilă atunci când funcționează cu o sarcină reală, dar principalele sale caracteristici tehnice rămân aceleași: coeficientul scăzut de distorsiune neliniară pentru o putere de ieșire de 5 W crește la 0,5% la o putere de mai mult de 50 W. Nu este posibil să se obțină o putere de ieșire mai mare de 80 W cu o sarcină de 4 ohmi. Circuitul de punte pentru conectarea microcircuitului, recomandat de producător, nu asigură capacitatea de a lucra cu o sarcină cu o rezistență de 4 ohmi.

Versiunea amplificatorului prezentată aici, circuitul său prezentat în Fig. 1, rezolvă problema creșterii puterii de ieșire și reducerii coeficientului de distorsiune neliniară cu o putere de ieșire mai mare de 50 W în comparație cu un circuit tipic de microcircuit. Pentru a reduce sarcina pe treapta de ieșire a microcircuitului, un repetor push-pull suplimentar este încorporat pe tranzistoare bipolare puternice care funcționează în modul B. Nu există distorsiuni „scărătoare” în treapta de ieșire, deoarece ieșirea microcircuitului este, de asemenea, conectat la sarcină printr-un rezistor de rezistență scăzută, iar tensiunea OOS este eliminată din circuitul emițătorului tranzistorilor suplimentari. Rezistorul R7 asigură descărcarea rapidă a capacității joncțiunilor emițătorului tranzistoarelor etajului de ieșire.

Principalele caracteristici tehnice:

Impedanță de intrare: 22 kOhm

Tensiune de intrare: 0,8 V

Putere nominală de ieșire: 100W/4ohm

Banda de frecventa reproductibila: 20 – 20000 Hz

Dezavantajul UMZCH propus, în comparație cu versiunea care utilizează un circuit standard de conectare cu microcircuit, este o creștere mai abruptă a distorsiunilor neliniare la o putere de ieșire apropiată de maxim. Într-un circuit tipic, limitarea semnalului de ieșire are un caracter „mai blând”.

Schema bloc simplificată a TDA7294 prezentată în Fig. 1 ne permite să facem următoarea presupunere. Senzorii de curent rezistiv sunt incluși în circuitele tranzistoarelor de ieșire ale microcircuitului, prin urmare, atunci când tensiunea semnalului de ieșire este aproape de tensiunea de alimentare (când curentul prin tranzistorii puternici ai microcircuitului este maxim), unitatea de protecție începe să funcționeze lin. limitarea curentului în sarcină, probabil, tranzistorii cu efect de câmp ale etajului de ieșire contribuie la o limitare mai blândă. Tranzistoarele suplimentare ale acestui UMZCH nu sunt acoperite de un astfel de circuit de urmărire și are loc o limitare „dură” a semnalului de ieșire, care este vizibilă după ureche.

O scădere a capacității C6, C7 în comparație cu cea indicată în diagramă duce la funcționarea instabilă a UMZCH la putere mare, dar o creștere a capacității poate duce la defectarea tranzistoarelor VT1, VT2, deoarece atunci când este scurtcircuitat în sarcină, microcircuitul unitatea de protecție nu oferă întotdeauna protecție fiabilă pentru tranzistori suplimentari până când siguranțele FU1, FU2 se declanșează. Amplificatorul este alimentat de o sursă de alimentare nestabilizată dintr-o rețea de 220 V.

Nu toate piesele achiziționate pe piețele radio sunt de înaltă calitate. Există microcircuite care sunt predispuse la autoexcitare. În varianta de realizare descrisă, autoexcitarea unor microcircuite trebuie eliminată prin selectarea condensatorului C6.

În UMZCH conform schemei propuse aici, chiar și cu o ușoară autoexcitare, apar distorsiuni de tip „pas”. Dacă nu este posibilă înlocuirea microcircuitului „nereușit”, efectul poate fi eliminat prin lipirea unui condensator cu o capacitate de 0,047-0,15 μF în paralel cu rezistența R7. Autoexcitarea este eliminată și prin reducerea adâncimii feedback-ului (creșterea rezistenței rezistorului R3), în același timp cu creșterea sensibilității amplificatorului.

Piese utilizate în amplificator:

  1. Rezistori MLT
  2. condensatoare C1 - K73-17, KM-6; S2 – KT-1, KM-5; C8 – K73-17; SZ-S7 - K50-35 sau importat.
  3. sufoca L1 - 25 de spire de sârmă PEV-2 cu diametrul de 1 mm - înfășurat pe un cadru cu diametrul de 5 mm în două straturi.

Două canale de amplificare sunt asamblate pe o placă de circuit imprimat din fibră de sticlă folie unilaterală de 2 mm grosime; desenul său cu dispunerea elementelor este prezentat în Fig. 2 (conturul ventilatoarelor este transparent condiționat).

Nu există spațiu prevăzut pe placa de circuit imprimat pentru blocarea condensatoarelor C9, C10. Utilizarea tranzistoarelor care diferă semnificativ în coeficientul de transfer al curentului de bază nu are practic niciun efect asupra fiabilității și calității sunetului.

Absența curentului de repaus vă permite să utilizați un ventilator („cooler”) de la un procesor Pentium pentru a răci radiatoarele ale ambelor canale ale amplificatorului. Placa și ventilatoarele trebuie instalate astfel încât fluxul de aer cald să nu încălzească alte părți ale amplificatorului.

Tranzistoarele puternice sunt montate paralel cu planul plăcii de circuit imprimat cu o suprafață metalică a radiatorului la răcitor. Pe partea plată a răcitorului, este necesar să găuriți găuri cu un diametru de 2,5 mm, care coincid cu găurile de pe placa de circuit imprimat, apoi tăiați firul MZ. Prin găurile din placă, ventilatorul este apăsat împotriva tranzistorilor cu șuruburi. Pe ele trebuie așezate distanțiere subțiri de mică și lubrifiate cu pastă termoconductoare.

Sub capetele șuruburilor de pe partea laterală a șinelor, trebuie să plasați șaibe cu un diametru de 10-12 mm sau o placă metalică mică pentru a apăsa ferm tranzistoarele pe suprafața radiatorului. Așezați un carton subțire de 0,5-0,8 mm grosime între placa de circuit imprimat și tranzistori, acesta va asigura o presare uniformă a tranzistorilor pe planul ventilatorului, deoarece grosimea acestora nu este întotdeauna aceeași, chiar și pentru cele fabricate în același lot de producție; .

Cipul DA1 este situat pe un radiator suplimentar cu o suprafață efectivă de cel puțin 50 cm 2 .

Este recomandabil să „întăriți” pistele de pe placa de circuit imprimat prin care este furnizată tensiunea de alimentare la tranzistoarele de ieșire prin lipirea firului de cupru cositorit cu un diametru de aproximativ 1 mm de-a lungul acestora.

Un amplificator asamblat din piese reparabile nu necesită ajustare și poate fi repetat chiar și de radioamatorii începători. Funcționarea timp de doi ani a arătat fiabilitatea sa ridicată.

Cu cabluri noi, precum și cu montarea microcircuitului și a tranzistorilor pe un radiator.

  • Serghei Savenkov

    un fel de recenzie „scurtă”... de parcă ne-am grăbi pe undeva