- acesta este un dispozitiv care utilizează tranzistori cu efect de câmp în calea de ieșire, implementați conform unui circuit „floating ground”. Adică, o masă „plutitoare” se formează atunci când firul comun al unei părți a sistemului nu este conectat electric la magistrala de masă. În timpul existenței acestui circuit amplificator, i-au fost aduse modificări semnificative, care au îmbunătățit considerabil caracteristicile tehnice ale UMZCH.

Circuit amplificator de putere model 2016.

Crearea unui dispozitiv cu un „zero virtual” sau, după cum se spune, un „punct de mijloc” are propriile sale caracteristici: Amplificator de sunet DIY pentru difuzoare nu necesită setarea tensiunii la „zero”; nu este nevoie să protejați sistemul de difuzoare de ieșirea constantă; Fabricarea unui transformator de putere este mult facilitată. Pentru un circuit terminal cu punct mediu constant, sunt necesare două perechi de înfășurări separate pe un miez sau sunt necesare două transe cu două înfășurări.

Câteva despre testarea și măsurarea caracteristicilor unei versiuni timpurii a acestui dispozitiv, care a fost de asemenea asamblată folosind tranzistori MOSFET în stadiul de ieșire. Măsurarea parametrilor a arătat prezența evidentă a interferențelor din rețea în circuitul de intrare al UMZCH. Și dacă îl comparăm cu un amplificator cu un punct mediu constant, atunci există o cantitate imensă de multipli de interferență ai unei frecvențe de 50 Hz într-un interval de până la 1 kHz.

Interferență redusă

Pentru a reduce radical cantitatea de interferență radio care apare în circuitul de intrare al amplificatorului printr-un rezistor constant R3, s-a decis: să se implementeze un circuit de polarizare de tensiune la electrodul de control (poarta) al tranzistorului cu efect de câmp Q2 cu simetrie completă în alternanță. Voltaj. Pe baza faptului că rezistențele R4 și R11 sunt identice și a fost adăugat și un circuit capacitiv C4-C6, apoi selectând valoarea rezistențelor R5-R12 puteți seta o tensiune de polarizare acceptabilă pentru comutatorul de intrare. În plus, capacitățile C4-C6 incluse în circuit filtrează tensiunea alternativă care apare la bornele surselor de curent.

În etapa de construcție a modelului Amplificator de sunet DIY pentru difuzoare a cerut un studiu amănunțit al problemei generării unui dispozitiv la frecvențe ultra-joase în intervalul sub 20 Hz. Și anume, atunci când capacitatea totală a condensatoarelor din circuitul de alimentare este prea mică și capacitatea la intrarea C1 este semnificativă. Astfel, dispoziția amplificatorului la autoexcitare este determinată de circuitul R-C de-a lungul tensiunii de alimentare R16-C5 (R17-C3) și, în mod natural, de condensatorii din sursa de alimentare. Pentru a oferi amplificatorului condiții de funcționare stabilă și stabilă, capacitatea totală a condensatoarelor electrolitice din fiecare braț al sursei de alimentare trebuie setată la 10.000 µF cu C1 până la 0,15 µF, 15.000 µF cu C1 = 0,22 µF și 20.000 µF cu C1 = 0,33 uF.

Pentru o reproducere a sunetului de înaltă calitate la frecvențe joase, rezistența de intrare a UMZCH a fost crescută. În acest scop, în locul unui tranzistor bipolar, la intrare a fost instalat un tranzistor MOSFET Q2, iar în locul unui reflector de curent a fost implementată o sursă de curent în stadiul primar. Cea de-a doua etapă a amplificatorului este asamblată folosind un design de circuit emițător comun.

Fiabilitatea amplificatorului

Pentru a asigura funcționarea fiabilă a dispozitivului, în fiecare braț al circuitului au fost incluse o pereche de tranzistoare bipolare Q11-Q15, care îndeplinesc funcția de limitare a curentului de vârf care trece în circuitul tranzistorilor de ieșire 7A-8A. În plus, la circuit a fost adăugată o diodă redresoare 1N4148 (D7) pentru a limita tensiunea directă și inversă în raport cu bornele tranzistorului Q14.

Caracteristici tehnice importante ale amplificatorului de putere:

Curentul de repaus din circuit este stabilit de rezistența variabilă R23a (100 Ohm). Curentul optim de repaus pentru funcționarea normală a dispozitivului este necesar în 80 mA. Chiar și cu această valoare a curentului de repaus, distorsiunea semnalului la ieșirea acestui amplificator final este de 0,09% cu un interval scurt de armonici care reduce instantaneu.

Sursă de alimentare îmbunătățită.

Transformator de putere

Un transformator de putere de 140 W este asamblat pe un miez toroidal cu două înfășurări secundare având o tensiune de ~36v fiecare. Blocul redresor este format din două punți de diode proiectate pentru o tensiune nominală de 100 V și un curent de 10 A. Conform circuitului, filtrele redresoarelor sunt implementate pe patru condensatoare de 10.000 F pentru o tensiune de 63v cu un punct de mijloc. Mai mult, sunt separate pentru fiecare canal și, de asemenea, fără conexiune galvanică cu o magistrală comună. În aceste puncte de mijloc sunt furnizate firele difuzoarelor cu semnul „-” de la canalele stânga și dreapta. În funcție de designul carcasei transformatorului dumneavoastră, puteți instala două transformatoare cu o putere de 70-80 W fiecare. Pe condensatoarele electrolitice C3-C4, șunturile sub formă de condensatoare de hârtie C1-C2 trebuie instalate în paralel.

Mulți oameni sunt interesați de cum să facă difuzoare portabile sau difuzoare pentru smartphone-uri și tablete. Cu toate acestea, înainte de a începe să fabricați difuzoarele în sine, trebuie să aveți grijă de amplificator. În acest material vom revizui un videoclip despre asamblarea unui amplificator simplu.

Deci, de ce avem nevoie pentru a asambla amplificatorul:
- conector pentru coroana;
- coroana de 9 volti;
- difuzor 0,5-1 W si rezistenta 8 Ohmi;
- mini mufă de 3,5 mm;
- Rezistor de 10 Ohm;
- intrerupator;
- microcircuit LM386;
- condensator de 10 volți.

Pentru ca procesul de asamblare să nu pară foarte complicat, vă prezentăm atenției o diagramă a viitorului amplificator.

Să începem prin lipirea primului fir, care va merge la comutator și la contactul pozitiv al coroanei. Acest cablu trebuie lipit la al șaselea picior al microcircuitului, adică al doilea din partea de jos pe partea dreaptă.

Va avea dimensiuni diferite și complexitate de proiectare a circuitelor. Articolul va aborda trei tipuri de amplificatoare - tranzistoare, microcircuite și tuburi. Și merită să începeți cu acesta din urmă.

Tubul ULF

Acestea pot fi găsite adesea în echipamente vechi - televizoare, radiouri. În ciuda învechirii sale, această tehnică este încă populară printre iubitorii de muzică. Există o părere că sunetul tubului este mult mai curat și mai frumos decât sunetul „digitizat”. Este foarte posibil, în orice caz, ca același efect ca cel al lămpilor să nu poată fi obținut prin utilizarea circuitelor cu tranzistori. Este de remarcat faptul că circuitul amplificator audio (cel mai simplu, folosind tuburi) poate fi implementat folosind doar o triodă.

În acest caz, este necesar să trimiteți un semnal către rețeaua tubului radio. Catodului i se aplică o tensiune de polarizare - este ajustată prin selectarea rezistenței din circuit. O tensiune de alimentare (peste 150 Volți) este furnizată anodului printr-un condensator și înfășurarea primară a transformatorului. În consecință, înfășurarea secundară este conectată la difuzor. Dar acesta este un circuit simplu și, în practică, se folosesc adesea modele în două sau trei etape, în care există un amplificator preliminar și final (folosind tuburi puternice).

Dezavantajele și avantajele modelelor de lămpi

Ce dezavantaj poate avea tehnologia lămpii? S-a menționat mai sus că tensiunea anodului ar trebui să fie peste 150 Volți. Pe lângă aceasta, este necesar să existe o tensiune alternativă de 6,3 V pentru a alimenta filamentele lămpilor. Uneori este necesar 12,6 V, deoarece există lămpi cu această tensiune de filament. De aici concluzia - există o nevoie uriașă de a folosi transformatoare masive.

Dar există avantaje care disting tehnologia tubului de tehnologia tranzistorului: ușurință de instalare, durabilitate și este aproape imposibil să deteriorați întregul circuit. Cu excepția cazului în care trebuie să spargi cilindrul lămpii pentru a o rupe. Nu același lucru se poate spune despre tranzistori - un vârf de fier de lipit supraîncălzit sau static poate distruge cu ușurință structura de joncțiune. Aceeași problemă există și cu microcircuitele.

Circuite tranzistoare

Mai sus este o diagramă a unui amplificator audio care utilizează tranzistori. După cum puteți vedea, este destul de complex - sunt utilizate un număr mare de componente care permit întregului sistem să funcționeze. Dar dacă le descompuneți în componente mici, se dovedește că nu totul este atât de complicat. Și întregul circuit funcționează aproape la fel ca cel descris mai sus pe o triodă cu vid. În esență, un tranzistor semiconductor nu este altceva decât o triodă.

Cel mai simplu design este un circuit pe un singur semiconductor, a cărui bază este alimentată cu trei tensiuni simultan: de la sursa de alimentare pozitivă printr-o rezistență pozitivă și de la un fir comun negativ, precum și de la sursa de semnal. Semnalul amplificat este eliminat din colector. Mai sus este un exemplu de circuit amplificator audio (cel mai simplu folosind tranzistori). Nu este folosit în forma sa pură.

Microcircuite

Un amplificator bazat pe microcircuite va fi mult mai modern si de calitate superioara. Din fericire, astăzi sunt foarte mulți dintre ei. Cel mai simplu circuit amplificator audio de pe un microcircuit conține un număr extrem de mic de elemente. Și oricine știe să manipuleze un fier de lipit mai mult sau mai puțin tolerabil poate face singur un ULF bun. De regulă, microcircuitele conțin câțiva condensatori și rezistențe.

Toate celelalte elemente necesare funcționării sunt prezente în cristalul însuși. Dar cel mai important lucru este alimentația. Unele modele necesită utilizarea de surse de alimentare bipolare. Adesea, problema apare tocmai acolo. Microcircuitele care necesită o astfel de putere, de exemplu, sunt destul de greu de folosit pentru a face un amplificator auto.

Gadget-uri utile

Deoarece am început deja să vorbim despre amplificatoare pe microcircuite, ar fi de menționat că acestea pot fi folosite cu blocuri de ton. Microcircuitele sunt produse special pentru astfel de dispozitive. Acestea conțin toate componentele necesare; tot ce rămâne este să instalați corect întregul dispozitiv.

Și veți avea ocazia să reglați timbrul muzicii. Împreună cu egalizatorul LED, acesta va fi nu numai convenabil, ci și un mijloc frumos de vizualizare a sunetului. Iar cel mai interesant lucru pentru iubitorii de audio auto este, desigur, capacitatea de a conecta un subwoofer. Dar merită să îi dedicăm o secțiune separată, deoarece subiectul este interesant și informativ.

Subwoofer ușor

Avantajele amplificatoarelor moderne pe microcircuite

Luând în considerare toate tipurile posibile de amplificatoare, putem concluziona: cele mai de înaltă calitate și cele mai simple sunt fabricate numai pe bază de elemente moderne. O mulțime de microcircuite sunt produse special pentru amplificatoare de joasă frecvență. Un exemplu este TDA de tip ULF cu diferite denumiri digitale.

Sunt folosite aproape peste tot, deoarece există atât cipuri de putere redusă, cât și de mare putere. De exemplu, pentru difuzoarele pentru computere portabile, cel mai bine este să folosiți microcircuite cu o putere de cel mult 2-3 W. Dar pentru echipamentele auto sau acustica home theater, este indicat să folosiți microcircuite cu o putere de peste 30 W. Dar acordați atenție faptului că au nevoie de protecție fonică. Circuitele trebuie să conțină o siguranță care va proteja împotriva scurtcircuitelor în circuit.

Un alt avantaj este că nu este necesară o sursă de alimentare masivă, așa că puteți utiliza cu ușurință una gata făcută, de exemplu, de pe un laptop, PC, MFP vechi (cele noi, de regulă, au sursa de alimentare în interior). Ușurința instalării este ceea ce este important pentru radioamatorii începători. Singurul lucru de care necesită astfel de dispozitive este răcirea de înaltă calitate. Dacă vorbim de echipamente puternice, atunci va trebui să instalați unul forțat - unul sau mai multe răcitoare pe radiator.

Ele devin un lucru din trecut, iar acum, pentru a asambla orice amplificator simplu, nu mai trebuie să te lupți cu calculele și să nituiți o placă mare de circuit imprimat.

Acum aproape toate echipamentele ieftine de amplificare sunt realizate pe microcircuite. Cele mai răspândite sunt cipurile TDA pentru amplificarea semnalelor audio. Folosite în prezent în radiouri auto, subwoofer-uri alimentate, difuzoare de acasă și multe alte amplificatoare audio, arată cam așa:

Avantajele cipurilor TDA

1. Pentru a asambla un amplificator pe ele, este suficient să furnizați energie, să conectați difuzoare și mai multe elemente radio.
2. Dimensiunile acestor microcircuite sunt destul de mici, dar vor trebui așezate pe un calorifer, altfel se vor încinge foarte tare.
3. Se vând la orice magazin radio. Există unele lucruri pe Ali care sunt puțin scumpe dacă le cumpărați cu amănuntul.
4. Au încorporate diverse protecții și alte opțiuni, cum ar fi oprirea sunetului etc. Dar, conform observațiilor mele, protecțiile nu funcționează foarte bine, așa că microcircuitele mor adesea fie din cauza supraîncălzirii, fie din cauza. Așadar, este recomandabil să nu scurtcircuitați pinii microcircuitului între ei și să nu supraîncălziți microcircuitul, stoarcând toate sucurile din acesta.
5. Preț. Nu as spune ca sunt foarte scumpe. În ceea ce privește prețul și funcțiile, nu au egal.

Amplificator cu un singur canal pe TDA7396

Să construim un amplificator simplu cu un singur canal folosind cipul TDA7396. La momentul scrierii, l-am luat la un preț de 240 de ruble. Fișa de date pentru cip spunea că acest cip poate produce până la 45 de wați într-o sarcină de 2 ohmi. Adică dacă măsurați rezistența bobinei difuzorului și este de aproximativ 2 ohmi, atunci este destul de posibil să obțineți o putere de vârf de 45 de wați de la difuzor.Această putere este suficientă pentru a aranja o discotecă în cameră nu numai pentru tine, ci și pentru vecinii tăi și, în același timp, pentru a obține un sunet mediocru, care, desigur, nu poate fi comparat cu amplificatoarele hi-fi.

Iată pinout-ul microcircuitului:

Ne vom asambla amplificatorul conform unei diagrame tipice, care a fost atașată în fișa de date:

Aplicăm +V la pasul 8 și nimic la pasul 4. Prin urmare, diagrama va arăta astfel:

Vs este tensiunea de alimentare. Poate fi de la 8 la 18 volți. „IN+” și „IN-” - trimitem un semnal sonor slab aici. Atașăm un difuzor la al 5-lea și al 7-lea picior. Am stabilit al șaselea picior la minus.

Iată ansamblul meu montat pe perete

Nu am folosit condensatori la puterea de intrare de 100nF și 1000uF, deoarece am deja tensiune pură de la sursa de alimentare.

Am agitat difuzorul cu următorii parametri:

După cum puteți vedea, rezistența bobinei este de 4 ohmi. Banda de frecvență indică faptul că este un tip de subwoofer.

Și așa arată submarinul meu într-o carcasă făcută de sine:

Am încercat să fac un videoclip, dar sunetul din videoclip este foarte slab. Dar tot pot spune că telefonul la putere medie bătea deja atât de tare încât urechile îmi întorceau, deși consumul întregului circuit în formă de funcționare a fost de doar aproximativ 10 wați (înmulțiți 14,3 cu 0,73). În acest exemplu, am luat tensiunea ca într-o mașină, adică 14,4 volți, care se încadrează bine în domeniul nostru de funcționare de la 8 la 18 volți.

Dacă nu aveți o sursă de alimentare puternică, atunci o puteți asambla conform acestei diagrame.

Nu vă agățați de acest cip special. Aceste cipuri TDA, așa cum am spus deja, există multe tipuri. Unele dintre ele amplifică semnalul stereo și pot emite sunet la 4 difuzoare simultan, așa cum se face în radiourile auto. Așa că nu fi leneș să cercetezi internetul și să găsești un TDA potrivit. După finalizarea asamblarii, lăsați vecinii să vă verifice amplificatorul, rotind butonul de volum până la balalaika și sprijinind difuzorul puternic de perete).

Dar în articol am asamblat un amplificator folosind un cip TDA2030A

A ieșit foarte bine, deoarece TDA2030A are caracteristici mai bune decât TDA7396

Pentru varietate, voi atașa și o altă diagramă de la un abonat al cărui amplificator TDA 1557Q funcționează corect de mai bine de 10 ani la rând:

Amplificatoare pe Aliexpress

Am găsit truse și pe Ali pe TDA. De exemplu, acest amplificator stereo are 15 wați pe canal și costă 1 USD. Această putere este suficientă pentru a sta în camera ta, ascultând melodiile tale preferate.

Îl poți cumpăra.

Si aici este gata imediat

Și, în general, există o mulțime de aceste module de amplificare pe Aliexpress. Click pe acest link și alegeți orice amplificator vă place.

Îmi amintesc undeva în comentarii am promis că voi posta fotografii cu un amplificator de casă. Îmi țin această promisiune.

În natură, există o serie de amplificatoare de putere de frecvență audio integrate pentru diferite tipuri de echipamente electronice (receptoare radio și televiziune, echipamente de comunicații și telefonie, radio staționare, portabile și auto, jucării electronice, sintetizatoare de sunet etc.). Aceste aparate nu sunt deloc greu de folosit, și având măcar pricepere teoretică în folosirea unui fier de lipit, în aproximativ 40 de minute în genunchi poți construi un amplificator de înaltă calitate care să încapă într-o cutie de parfum, dacă, bineînțeles, iti vine in minte ideea de a pune un amplificator acolo :)

Și totul a început cu faptul că Odyssey 002 al meu a încetat să mai transmită sunet prin unul dintre canale (Și are 4 dintre ele, sau mai bine zis 2 perechi paralele). Am găsit pe piață tiristoare și condensatoare care s-au defectat din cauza vechimii, iar în apropiere de tejghea am găsit un microcircuit bazat pe TDA (de la Philips) care mi-a fost interesant.

După ce am venit acasă și am citit informații despre el pe internet, am descoperit că acest „centipede” de dimensiunea unei baterii mici AAA este capabil să furnizeze 35 de wați pe canal la o tensiune de 18 V și are, de asemenea, un dispozitiv de protecție împotriva scurtcircuitului. , supraîncărcare și supraîncălzire, compensare de zgomot, oprire automată când sursa de semnal este oprită și multe alte lucruri utile pe care nici nu le amintesc. Și dacă conectați canalele într-o punte, puteți obține un amplificator cu 1 canal cu o putere de aproximativ 70 de wați, ceea ce este mai mult decât suficient pentru a conduce uriașul S90. (Cu toate acestea, după cum mi-am dat seama mai târziu, S90 era destul de capabil să conducă un amplificator cu două canale cu o capacitate de 2x35 wați).

Mai mult, astfel de microcircuite sunt folosite în radiouri auto serioase, stereo și alte echipamente (NU uitați că asta a fost în 2003, acum microcircuitele pot fi folosite mai serios).

Nu voi intra în detalii despre lipire și selecția pieselor. Nu mi-a fost greu să găsesc totul pe piață (4 rezistențe, 4 condensatoare, microcircuitul propriu-zis, placa și accesorii pentru gravarea plăcii, tăierea formei acesteia, + cositor, colofoniu, bere și calmar).

Există o mulțime de informații și diagrame de circuit pentru astfel de amplificatoare pe mai mult de o sută de site-uri de pe Internet. Puteți căuta expresia „cip TDA”, de exemplu.

Mi-am cumparat un microcircuit clasa D. Nu stiam (si acum nu stiu ce clase sunt si care este mai buna, A sau D), dar stiu ca principalul avantaj al amplificatoarelor din clasa D este randamentul lor ridicat, ajungând la 90%, la o tensiune de alimentare scăzută. În practică, domeniul de aplicare al amplificatoarelor din clasa D este limitat la difuzoarele auto și dispozitivele portabile. Care este exact ceea ce avem nevoie.

De asemenea, atunci când alegeți, este de remarcat faptul că puterea este indicată la o anumită tensiune. Aceasta înseamnă că dacă aplicați mai puțină tensiune, puterea va scădea. De exemplu, am conectat amplificatorul asamblat la o sursă de alimentare a computerului. Există 12V, ceea ce înseamnă că la ieșire nu voi mai obține 2x35 wați (putere nominală la 18 V), ci aproximativ 2x22 wați cu o sarcină de 8 ohmi.

Al doilea punct: am decupat toate „curajele” de la difuzoarele S90. Filtrele care erau acolo au putrezit deja de-a lungul anilor, s-au uscat și au putrezit din nou. Și mi s-a părut că doar strică sunetul, deși scopul lor era să separe canalele după frecvență. Am conectat totul direct, deși acest lucru este foarte incorect, și am înlocuit tweeterele standard cu cele de mătase. Sunetul s-a schimbat în bine. Fie din cauza noului amplificator, fie din cauza înlocuirii tweeterelor, fie din cauza excluderii vechilor circuite „micro” (de dimensiunea unei găleți :)) din circuit.

Iată o descriere, o fotografie, o recenzie și o diagramă a unui microcircuit puțin mai simplu decât al meu (și nici măcar nu-mi amintesc marcajele mele):
legătură

Iată cum arăta totul pentru mine:
(Fotografia a fost făcută pe coridor, cu un minut înainte ca unul dintre vizitatorii Hitforum să cumpere acest amplificator, împreună cu difuzoarele, de la mine). Sper că a fost mulțumit de achiziție și că l-a servit cu credință până astăzi.

A fost smuls din corpul difuzorului pentru că la început nu intenționam să-l vând, dar apoi m-am gândit că nu mai am nevoie, așa că l-am vândut, adăugând puțin mai mulți bani la prețul difuzoarelor.

După cum puteți vedea din fotografii, dimensiunea principală aici este ocupată de radiator și răcitor. Apropo, radiatorul este de la chipsetul plăcii de bază. Acum vă puteți imagina aproximativ dimensiunea întregii structuri? :)

Desigur, ansamblul are o serie de neajunsuri, va spune un lipit cu experiență. Și ea nu pare respectabilă. Cu toate acestea, totul a funcționat perfect și aceasta a fost prima (și singura) dată când am asamblat o structură de acest nivel.