Схема усилителя для сабвуфера автомобильного – схема сборки устройства и его блока питания для автомобильного сабвуфера, магнитолы и колонок, рейтинг УМЗЧ

cxema.org - Схема автомобильного сабвуфера

В данной статье речь пойдет о сабвуфере на основе известного и распространенного динамика 75ГДН.

Динамическая головка

Итак, мне почти даром досталась динамическая головка 75ГДН, правда в не очень хорошем состоянии и в плохом внешнем виде, весь динамик припал порохом, пылезащитный колпачок вырезан из картона, да еще и не очень ровно. 

2532668913.jpg

2689576332.jpg

Опыт ремонта динамиков у меня был, так что оставить его в таком состоянии просто не смог, решил сделать небольшой апгрейд.
Итак, я разобрал динамик. Все детали этого процесса расписывать не буду, это делается с помощью растворителя, подручного инструмента, например отвертки, пинцета и прямых рук.

747418589.jpg

В корзине динамика, для лучшего охлаждения катушки, было сделано 8 отверстий диаметром 8мм. Потом корзина была прошкурена, места где приклеиваются центрирующая шайба и подвес заклеены изолентой и окрашено. Были также поставлены позолоченные зажимы.

365693125.jpg

4264231427.jpg

Диффузор динамика был почищен от пыли и остатков клея, зашкурен, а также был приклеен новый, плоский полезащитный колпачок (вырезан из картона). После чего, головка была опять собрана. Диффузор динамика был покрыт слоем клея ПВА и также окрашен. Из цветной клейкой пленки была сделана декоративная наклейка на колпачок.

672926032.jpg

1895669298.jpg

3963346672.jpg

С динамиком закончено, можно браться к изготовлению ящика.
Корпус сабвуфера

78761224.png

Корпус изготовлен из мебельного, ламинируемого ДСП толщиной 16мм. Внутри размещены две перегородки жесткости. Боковые стенки утоплены для улучшения внешнего вида и удобства перетягивания саба. Передняя стенка утолщена, толщиной 32мм, склеенная из двух плит ДСП. Также спереди в ней сделано отверстие, где размещается плата индикаторов, а также сделано углубление для посадки головки. Стенки корпуса соединены между собой шурупами и склеены клеем ПВА, также по всему периметру внутри брус 20х20мм. В боковой стенке сделан дополнительный, отдельный отсек, где расположен усилитель. Чистый объем около 40л.

3632164032.jpg

3410364902.jpg

1518448278.jpg

Внутри саб обклеен поролоном толщиной 10мм, средней плотности. Фазоинвертор лучше настраивать на слух, поскольку ТС-параметры динамиков могут отличаться. Его внутренний диаметр 70мм, длина порта может варьироваться от 18 до 25 см с настройкой на частоту 30-40 Гц.

1085087605.jpg

В принципе ящик вышел достаточно крепким и глухим, хотя возможно стоит сделать чуть толще боковые стенки, например 18мм.
Сверху саб обтянут черным карпетом.

3714660895.jpg

3742840626.jpg


Электроника


Усилитель мощности

Схема усилителя приведена ниже

3907376787.png

О работе схемы можно прочитать в статье "Автомобильный усилитель моноблок" или непосредственно в статье автора схемы, в журнале "Радио". Единственное, что изменилось - это печатная плата. Усилитель наладки не требует, все работает с первого включения.

616220726.jpg

Преобразователь напряжения и стабилизатор

Схема преобразователя напряжения и стабилизатора также осталась без изменений. Единственное, что изменилось - это печатные платы и добавлен еще один стабилизатор напряжения на 15В для питания индикатора выходной мощности. Преобразователь и стабилизатор смонтированы на двух платах размерами 160х85мм и 45х50мм соответственно.

Углубляться в работу схемы также не буду, однако из опыта предыдущей статьи расскажу еще раз о намотке трансформатора, поскольку из-за отсутствия фото возникало много вопросов.

Трансформатор намотан на ферритовом кольце размерами 40х25х11. Сначала, напильником скругляются все острые грани кольца и обматываются тряпочной изолентой.

img18.jpg

Первичная обмотка намотана 5-ма жилами провода 0.8-0.9мм и содержит 2х6 витков. Сперва мотается первая половина обмотки, она равномерно разбита по всему кольцу.

img19.jpg

Потом вторая.

img20.jpg

На концах жилы скручиваются и выходят 4 вывода. Подгибаем эти выводы под отверстия в плате и обматываем первичную обмотку все той же изолентой.

img21.jpg

Теперь можно браться за вторичную обмотку, в моем варианте она намотана проводом 1.5мм и содержит 2х16 витков, наматывается таким же образом как и первичная обмотка. В результате получаем еще 4 вывода вторичной обмотки.

img22.jpg

Подгибаем под плату и заматываем изолентой. Трансформатор готов, зачищаем выводы и припаиваем на печатную плату.

2641249519.png

Также, возможно в схему стоит ввести выходные дроссели на каждое плечо питания, они могут быть намотаны на ферритовых стержнях высотой 2см и диаметром 8мм и содержать 6-8 витков проводом 1.2-1.8мм. Входной дроссель намотан на ферритовом кольце из компьютерного блока питания двумя проводами 1мм и содержит 10 витков, равномерно распределенных на кольце.

3205585415.jpg

1141673254.jpg

Собранная плата стабилизаторов имеет следующий вид:

2679008766.jpg

Блок фильтров

Все та же, 100 раз проверенная мной схема фильтров:

326697289.png

4207956056.jpg

Индикатор выходной мощности

Индикатор выходной мощности собран на микросхеме LM3915 по следующей схеме.

3482116224.png

S1 переключает режим работы индикатора, при замкнутом контакте режим "столбец", при разомкнутом - "волна". Подстроечным резистором R5 можно выставить нужный уровень индикатора. Светодиоды в принципе можно использовать любые.

2280241769.jpg


Конструкция и монтаж

Поскольку места для электроники было отведено не так и много, "впихнуть" ее туда оказалось не так и просто, пришлось мудрствовать. Следовательно, все платы, коннекторы и ручки управления закреплены на пластине из МДФ толщиной 8мм. На внешнюю сторону выведены радиатор, клеммы питания и REM, гнезда входов, а также регуляторы блока фильтров. Внешне эта пластина вместе с радиатором окрашена в черный цвет. Изнутри, в месте, где должны крепиться транзисторы, в пластине было сделано прямоугольное отверстие. По этому отверстию была вырезана дюралюминиевая пластинка, чтобы "нарастить" радиатор до нужного уровня и было удобно крепить транзисторы. Эта пластинка прикручивается к радиатору двумя болтами, между пластинкой и радиатором естественно слой термопласты. Болты специально оставлены подлиннее, поскольку позже на них садится дюралюминиевая пластинка, которая прижимает все транзисторы к радиатору. (На фото первый вариант усилителя, одна ТДА7294 без транзисторов. Схема себя не показала, потому позже был реализован другой УМ)

3904792767.jpg

Плата преобразователя крепится к МДФ пластики с помощью дюралюминиевых уголков, два маленьких непосредственно прикручены к плате и пластине, а два больших удалены от платы и с помощью 2-х растяжек из медного провода не дают плате качаться.

201501946.jpg

Для платы усилителя мощности сделан пластмассовый уголок, который поддерживает одну ее часть, однако она в основном держится за счет выходных транзисторов и микросхемы, которые сильно прижаты к радиатору дюралюминиевой пластинкой. Между радиатором, микросхемой и всеми выходными транзисторами обязательно должна быть диэлектрическая пластинка ну и конечно термопаста, корпуса транзисторов и микросхемы изолированы от радиатора.

334719341.jpg

Плата стабилизаторов крепится на два пластмассовых уголка, а плата фильтров держится с помощью дюралюминиевой пластики, к которой прикручены три регулятора.

305518095.jpg

Проводы от клемм питания к плате ПН максимально толстые, не менее 4-6 кв.мм. Для подсоединения платы индикатора и индикаторов работы сабвуфера использован 8-ми контактный разъем. Также, можно для удобства ввести 2-х контактный разьем для подсоединения динамической головки.

3297356999.jpg

2874478474.jpg

Плата индикатора выходной мощности и индикаторов включения закрепленные в отведенном месте, отверстия для проводов после монтажа заклеиваются пластилином. Индикаторы закрыты затемненной стеклянной пластинкой.

2951702906.jpg


Окончательный результат

Конечным результатом на то время остался довольным. Сабвуфер играл очень мягкий, приятный и глубокий БАС и мог создать совсем неплохое как для 10-ки звуковое давление. Однако играть у меня ему судились не долго, поскольку после покупки авто было запланировано строить другую систему с другим сабом. Данный сабвуфер было продан и поныне он радует нового хозяина.

1410153775.jpg

1223026449.jpg


Автор: Корчинский Александр ( Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ САБВУФЕРА В МАШИНУ

   Здесь мы рассмотрим классический качественный 100-ваттный усилитель для сабвуфера для авто. Этот автомобильный усилитель для саба гораздо мощнее, чем всем известные на TDA1562, которые с трудом дают 50 ватт. Основа - проверенная многими очень достойная микросхема ТДА7294 плюс преобразователь 12 - 2х40 В. Имеется встроенный НЧ фильтр, причём все разместилось на одной односторонней печатной плате 75 х 125 мм. Вот рисунки. Схема состоит из трех блоков:

Преобразователь питания УМЗЧ сабвуфера

   Этот конвертер на основе TL494 (KA7500) драйвера. Есть защита от перенапряжения - отключение, если напряжение превышает 15 вольт на вход. Защита от недонапряжения будет беречь от сильного разряда батареи - драйвер будет отключен, если напряжение упадает до 9 В. Токовая защита заботиться о транзисторах выхода и общей безопасности всей схемы. Зеленый диод означает нормальную работу, красный диод - одна из защит отключила драйвер. Схема плавного пуска позволяет медленно запустить преобразователь несмотря на большие емкости на выходе.

печатная плата автосабвуфера

   Трансформатор вы можете сделать свой собственный или взять один из блока ATX (в блоке питания компьютера). Используйте 5V и 12V линии, будет коэфициент трансформации - 2,4x. Это означает, что, если мы подадим 14 В аккумуляторного напряжения по 5 В линии, мы получаем в 2,4x больше напряжения на 12 В линии - примерно +/-33 В, чтобы питать микросхему усилителя. Это очень хорошее и простое решение. Частота переключения - 50 кГц. Изменить её можно путем установки конденсатора на pin5 TL494. Например 1nF даст частоту около 50 кГц, 1,5nF - 30 кГц.

УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ САБВУФЕРА В МАШИНУ - трансформатор инвертора

   Вы можете заменить полевые IRFZ44N на другие транзисторы, нужно только обеспечить более 100 Вт выходной мощности, а IRFZ44N до 300 ватт.

Предварительный усилитель и фильтр низких частот

   Это простая схема с одним операционным усилителем TL072. Питается от симметричного двухполярного напряжения +12V/-12V, формируемых стабилитронами на 12 В из основных.

УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ САБВУФЕРА В МАШИНУ самодельный

Усилитель мощности на микросхеме

   Микросхема TDA7294 в типовом включении, ничего особенного. Контакты MUTE и ST-BY постоянно подключены к плюсу через нужные цепочки R-C.

УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ САБВУФЕРА В МАШИНУ

Советы по сборке схемы

  1. Используйте толстые провода в силовых цепях. Входной конденсатор С4 должен иметь, по крайней мере, 4700uF ёмкости, от его эффективности зависит выходная мощность. Обязательно используйте 10 А предохранитель на аккумуляторной линии. Предупреждаем - схема не для начинающих, запуск инвертора требует некоторых знаний и оборудования. Когда делаете первый запуск, используйте питание с ограничением тока.
  2. Масса разведена удачно - опасались, что появится фон, шум, самовозбуждение, но оказалось, что всё нормально. В начале были проблемы с лёгким гулом в фильтре, но оказалось, что виновата была LM358 - эта микросхема совершенно не подходит для качественного аудио. Обычная TL072 или NE5532 гораздо лучше.
  3. Преобразователь устойчив к короткому замыканию во вторичной обмотке и выходных линиях питания - мгновенно отключается, так что не бойтесь его сжечь при случайных КЗ на плате УМЗЧ. Про корпус УНЧ для автомобильного сабвуфера сказать нечего - кто какой хочет, такой и применит - главное грамотно настроить саму схему, а дальше дело фантазии...

   Форум по автосабвуферам

   Схемы для авто

cxema.org - Усилитель для сабвуфера своими руками

Усилитель для сабвуфера своими руками

Решил на днях собрать усилитель для сабвуфера из неоднократно проверенных ранее узлов. Усилитель мощности собрал на микросхеме TDA7294

Усилитель мощности на TDA7294

Усилитель мощности на TDA7294, схема

Вытравил плату и распаял на ней детали

Усилитель мощности на TDA7294Усилитель мощности на TDA7294

Усилитель мощности на TDA7294Усилитель мощности на TDA7294

Усилитель мощности на TDA7294Усилитель мощности на TDA7294

Усилитель мощности на TDA7294Усилитель мощности на TDA7294

Усилитель мощности на TDA7294Усилитель мощности на TDA7294

Усилитель мощности на TDA7294Усилитель мощности на TDA7294

Усилитель получился довольно компактным.

Фильтр низких частот собран на операционных усилителях и имеет довольно неплохие параметры

Фильтр нижних частот, ФНЧ, схема

Фильтр нижних частот, ФНЧ

Фильтр в настройке не нуждается, при исправных деталях и безошибочном монтаже работает сразу.

Источником питания служит импульсный блок питания, выполненный на специализированном ШИМ контроллере IR2153.

Импульсный блок питания на IR2153, схема

Схема имеет плавный пуск и защиту по току.

Импульсный блок питания на IR2153Импульсный блок питания на IR2153

Импульсный блок питания на IR2153Импульсный блок питания на IR2153

Импульсный блок питания на IR2153Импульсный блок питания на IR2153

Импульсный блок питания на IR2153Импульсный блок питания на IR2153

Для защиты аккустической системы, в усилитель встроил блок защиты

Блок защиты аккустических систем, схема

Плата блока защиты довольно малогабаритная и не займёт много мета в корпусе усилителя, зато избавит колонку от аномальных выбросов и перепадов напряжения во время включения, а так же при выходе микросхемы усилителя из строя.

Блок защиты аккустических системБлок защиты аккустических систем

Блок защиты аккустических системБлок защиты аккустических систем

Усилитель получился очень компактным и мощным.

С уважением - АКА КАСЬЯН

Связанные статьи

Схема подключения сабвуфера и усилителя к магнитоле

Звучание штатной звуковой системы, которой комплектуется большинство автомобилей, не всегда удовлетворяет владельцев качеством звучания. Для того чтобы сделать звук в салоне более громким и насыщенным басовыми частотами, в машину устанавливается усилитель и низкочастотная колонка. Схема подключения сабвуфера и усилителя к магнитоле в машине проста, но требует начальных знаний электротехники. Штатную магнитолу обычно не заменяют, но в случае необходимости ставят самую современную систему. Как подключить усилитель и сабвуфер в машине зависит от установки новых внешних устройств. Низкочастотная колонка может быть установлена на полке заднего сидения. Такая акустика обеспечивает комфортный звуковой фон в салоне автомобиля. Если владелец планирует установить усилок на 0,5-1,5 кВт и такой же громкоговоритель, то единственным местом для акустической системы может быть только багажный отсек.

Подключение саба с усилителем к магнитоле

подключить сабвуфер к магнитоле с усилителем

Чтобы подключить сабвуфер к магнитоле с усилителем нужно подготовить необходимые комплектующие и инструмент. Сначала определяется место, где будет размещаться низкочастотная система. Чаще всего для установки низкочастотного блока используется багажный отсек автомобиля. В комплекс низкочастотного автомобильного канала входят следующие узлы:

  • Автомагнитола
  • Аккумулятор
  • Усилитель низкой частоты
  • Конденсатор большой ёмкости
  • Басовый мощный динамик

Все эти элементы должны быть соответствующим образом соединены между собой. Питание на автомагнитолу подаётся штатным способом, поэтому здесь ничего изменять не придётся. Важной частью работы по установке низкочастотного комплекса, является организация электропитания. Схема подключения саба и усилителя включает в себя подачу звукового сигнала от автомобильной магнитолы, подключение клемм электропитания к аккумулятору и соединение выходных контактов УНЧ с акустической системой. Низкочастотный усилитель для автомобиля не похож на бытовую технику. Обычно это плоский блок в металлическом корпусе, на одной из стенок которого расположены коаксиальные разъёмы типа «Тюльпан» для подачи звукового сигнала с внешнего источника и клеммы «под винт» для подключения питающего напряжения и акустических колонок. В схеме подключения усилка и саба, параллельно клеммам питания, подключается конденсатор большой ёмкости. Он может составлять 0,5-2,0 фарады. Накопительный конденсатор выполняет функцию дополнительного источника питания.

схема подключения усилка и саба

При прослушивании музыкальных программ на большой громкости нередко возникают «провалы» в звучании низкочастотной системы. Это связано с тем, что автомобильный аккумулятор, на пиковой мощности музыкального комплекса, не может обеспечить большой потребляемый ток. В этом случае запасённая в конденсаторе электроэнергия отдаётся в цепь электропитания УНЧ, обеспечивая нормальное звучание. Подключение усилителя и сабвуфера осуществляется специальным кабелем, предназначенным для акустических систем. Для соединения элементов низкочастотного автомобильного комплекта нельзя использовать обычные провода типа ШВВП от бытовой аппаратуры.

Как подключить провода к усилителю и сабвуферу

Чтобы правильно подключить сабвуфер и усилитель нужно выбрать соответствующие соединительные провода. Акустические кабели для подключения элементов низкочастотного комплекса должны быть многожильными, выполненными из меди и иметь сечение соответствующее потребляемому току усилителя. Нельзя использовать провода некоторых фирм, которые имеют стальные или алюминиевые жилы, покрытые тонким слоем меди. Особенно это опасно при большой мощности звуковой низкочастотной системы. Для подключения саба к усилку используются готовые комплекты соединительных кабелей.

правильно подключить сабвуфер и усилитель

В такой набор входят провода для подключения питания от аккумулятора, провода для акустической системы, коаксиальные кабели для подачи сигнала от магнитолы. В комплекте имеется предохранитель, кабельные наконечники «под болт» и крепежные элементы. При небольшой мощности устройства на него подаётся только «+» питающего напряжения. Этот кабель должен в обязательном порядке подключаться через предохранитель, который располагается в моторном отсеке рядом с аккумулятором. Минус блока заводится на массу автомобиля. Если мощность низкочастотной системы превышает 500 ватт, такую схему подключения использовать нельзя и напряжение с аккумулятора подаётся по двум проводам. Чтобы надёжно подключить саб через усилитель нужно тщательно подтягивать все резьбовые соединения, так как постоянная вибрация при движении автомобиля может привести к пропаданию контакта и отказу звуковой системы.

Подключение саба через усилок

Как правильно подключить сабвуфер через усилитель с несколькими каналами. Для того чтобы получить полноценное и качественное звучание недостаточно использовать одноканальный блок низкой частоты. В этом случае только басовый канал сможет обеспечить хорошую выходную мощность. При этом громкость и качество воспроизведения чрез штатную акустику будет заметно хуже. Оптимальным решением будет использование УНЧ с несколькими каналами. В этом случае подключить сабвуфер в машину через усилитель можно через один из каналов, а остальные будут использоваться для работы на фронтальные и тыловые громкоговорители.Для того чтобы обеспечить чёткое разделение всего звукового диапазона на отдельные полосы частот, акустические системы автомобиля стыкуются с усилителем через фильтры - кроссоверы. В этом случае высокие частоты передаются твиттерами, средние частоты отрабатываются через широкополосные динамики, а глубокие и насыщенные басы воспроизводятся сабвуфером через усилитель.

подключить сабвуфер в машину через усилитель

Сабвуфер к усилителю подключается акустическим кабелем, который должен иметь как можно меньшее сопротивление. Этот провод должен быть медным и многожильным. Подключение усилителя и сабвуфера к магнитоле осуществляется межблочным кабелем. Поскольку через него передаётся слаботочный сигнал его сечение не так важно, как сечение питающих проводов и кабелей для подключения динамика.

Подключение саба с усилителем к магнитоле

Как подключить саб и усилок к магнитоле зависит от конструкции воспроизводящего устройства.Большинство штатных устройств оборудованы разъёмами с ножевыми контактами, которые используются для подключения встроенных громкоговорителей. Кроме этого на задней панели автомобильной магнитолы находятся разъёмы линейных выходов левого и правого каналов. Они предназначены для штекеров типа RCAили «Тюльпан» и используются для подключения внешнего блока низкой частоты.

подключить саб и усилок к магнитоле

Если используется одноканальный модуль, то чтобы подключить сабвуфер к магнитоле через усилитель нужно использовать переходник. Он суммирует левый и правый каналы для подачи их на вход низкочастотного блока.

чтобы подключить сабвуфер к магнитоле через усилитель

Подключение саба к магнитоле с усилком кроме коммутации звукового сигнала подразумевает дистанционное включение питания. Для этого используется отдельный провод. Он отходит от колодки, которая используется для подключения встроенных акустических систем и маркируется «Systemremotecontrol». После включения зажигания автомобиля и подаче питания на головное устройство(ГУ), на этом проводе устанавливается потенциал + 12 вольт. На блоках низкой частоты, предназначенных для работы с автомобильными акустическими системами, имеется контакт, который маркируется таким же образом. Соединение контактов ГУ и усилителя обеспечивает одновременную подачу электропитания на оба устройства.

схема подключения саба и усилителя в машине

Схема подключения саба и усилителя в машине не обязательно должна включать в себя автоматическую подачу питания. Линию дистанционного управления можно не использовать, а поставить обычный тумблер, чтобы включать питание мощного низкочастотного тракта вручную.

Как подключить саб к магнитоле через усилитель

Для того чтобы оборудовать автомобиль качественной звуковой системой и подключить саб с усилком в машину, сначала нужно выбрать систему усиления низкой частоты. Её тип определяется требованиями к звуковоспроизведению. Автомобильные модули бывают следующих типов:

  • Одноканальные
  • Двухканальные
  • Четырехканальные
  • Пятиканальные

Блоки с одним каналом применяются только для подключения саба. Они могут работать на нагрузку до 2 Ом. Такая система проста в установке и надёжна. На автомагнитоле нет регулятора усиления низких частот, но он имеется на НЧ модуле, и всегда можно установить нужный уровень громкости. Двухканальные системы допускают подключение двух громкоговорителей или одного, но мощного динамика. Самыми популярными моделями являются системы на четыре канала. Они позволяют подключить саб и усилок к магнитоле и в больших пределах менять конфигурацию звуковой системы автомобиля. Устройство с пятью каналами позволяет подключить четыре акустических системы и НЧ колонку. Это самая неэкономичная модель и при работе на стоянке такой блок быстро посадит аккумулятор.

Подключение сабвуфера с усилителем в машину начинается с выбора места установки. От этого будет зависеть длина соединительных кабелей. Схема подключения сабвуфера в машине через усилок предполагает расчёт длины проводов заранее, так как весь монтаж будет проводиться под обшивкой. При установке модуля нужно знать, что этот электронный блок будет выделять при работе большое количество тепла, поэтому в месте установки должна быть нормальная циркуляция воздуха. При подключению саба к усилителю в автомобиле нужно избегать крепления блока на боку или в любом неправильном положении. Если НЧ блок предназначен только для сабвуфера, то лучшим место его размещения будет багажный отсек, где модуль находится рядом с сабом. В этом случае потребуется только один плюсовой провод питания и межблочный кабель от магнитолы. Подключение сабвуфера к магнитоле с усилителем фото.

подключение сабвуфера с усилителем в машину

Как подключить динамик сабвуфера к усилителю

Подключение динамика сабвуфера к усилителю выполняется акустическим кабелем, который входит в готовые наборы или приобретается отдельно. Лучше всего, когда УНЧ и сабвуфер располагаются рядом. Это позволяет до минимума сократить длину соединительных проводов. При этом снижаются потери в кабеле. Если НЧ модуль и саб располагаются в багажном отсеке автомобиля, рядом крепится накопительный конденсатор, который позволит избежать провалов звука при большой мощности. При прокладке соединительных кабелей внутри отсеков автомобиля нужно использовать имеющиеся технологические отверстия. В точках перехода через металлические поверхности на провода одеваются пластиковые втулки, позволяющие избежать повреждения изоляции и короткого замыкания.



Усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт


Усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-1Усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-1

Усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт HI-FI

Усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт HI-FI высокого качества, собран на мощных полевых транзисторах с использованием симметричной топологии и чистым детализированным звуком на выходе.

Представленная здесь принципиальная схема усилителя является усовершенствованным, переработанным вариантом ранее используемой такой же схемы, только без установленных каких бы то ни было защит, имеющую низкий уровень температурной стабильности оконечного каскада. p>

Такие существенные недоработки привели к тому, что ток покоя в выходном тракте менял свои значения в широком диапазоне. На снимке показана принципиальная схема двухсот-ватного усилителя мощности, разработанная с применением MOSFIT транзисторов. Если возникнет желание увеличить выходную мощность аппарата до 400 Вт, тогда нужно будет добавить еще по два транзистора IRFP240 в каждое плечо. Подробнее будет написано ниже.

усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-mosfit-200усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-mosfit-200

Усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт при модернизации которого, мы в первую очередь стремились максимально защитить все узлы и модули системы от возможно возникающих нештатных ситуаций при эксплуатации. Поэтому мы установили защиту от перегруженности по току. Здесь можно подробнее рассмотреть работу схемы, возьмем одно только верхнее плечо с положительным напряжением (другое плечо идентично). Значение перегруженности системы по току берется с цепочки резисторов R31 и R37, а далее через цепочку R29-R33-R23 поступает на вывод базы ключа Q6. Тут немного нужно пояснить: необходимость установки резисторов R23’ и R26’ нужно только в случае работы на 4-омную нагрузку. Если напряжение в цепи база-эмиттер биполярного транзистора Q6 достигнет значения 0,52v, то откроется переход база-коллектор и через сопротивление R15, поступит цепь база-эмиттер Q1, а тот в свою очередь переключит базовый переход ключа Q4 на корпус. В следствии чего, Q4 перейдет в закрытое состояние, тем самым ограничит сигнал выходного каскада устройства.

Усилитель мощности для сабвуфера с изначальной его схемой была еще одна недоработка, а именно не эффективная температурная стабильность, к тому же ток покоя очень зависел от разницы питающего напряжения. Для устранения этой проблемы был встроен узел выполненный на элементах Q3 постоянного резистора R11 и подстроечного R12, а рабочая точка предварительного тракта усиления теперь выполняется от 15-ти вольтового стабилизатора VD1 через цепь резисторов R5 и R6.

Установка нулевого напряжения и тока покоя на выходе усилителя, значение которого находится в пределах 18-45 мА на каждую пару транзисторов, выполняется переменными резисторами R3 и R12, а на всю схему ток покоя составит примерно 45-100 мА, это вместе с током потребления стабилитронов.

Подача во входную цепь усилителя сигнала слишком большого значения, при котором происходит клипование, то размах амплитуды напряжения на сопротивлении R19 в пиковых значениях может составить 1/2 питания каждого плеча, которое поступает на затворы выходного каскада. Если взять во внимание, что у полевых транзисторов пиковое значение затвор-исток не более 20V, то оконечный каскад скорее всего выйдет из строя. Для предотвращения такой возможности в конструкцию были внесены изменения в виде электронных цепочек R24-VD3 и R25-VD4 в обеих плечах, которые уменьшают напряжение на переходе затвор-исток примерно ~ 7,5v.

Теперь немного насчет того, чтобы усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт имел большую мощность. Мы бы не советовали на представленной здесь схеме добавлять выходные транзисторы, самое нормальное количество это две пары, так как в таком варианте повышается емкостная нагрузка на каскад предварительного усиления. В процессе проектирования схемы были изготовлены две печатные платы с неодинаковыми размерами: 120×87мм и 99×80.5мм

усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-mosfit-200_-120-x87усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-mosfit-200_-120-x87
Печатная плата усилителя. Размер платы 120 x 87 мм
усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-mosfit-200_99x80-5усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-mosfit-200_99x80-5
Печатная плата усилителя. Размер платы 99 мм x 80.5 мм

Эти платы имеют отличие размерами установочных элементов и в незначительной степени есть отличие в схеме. Например, плата на снимке вверху выполнена без установки постоянных резисторов R23′, R26′ номиналом 1,5 кОм, поэтому нужно быть внимательным во время сборки, в первую очередь ориентируйтесь на монтажные схемы. В архиве запакованы все необходимые файлы двух плат в P-CAD 2006, и монтажные карты в превосходном качестве исполнения.

Скачать архив с печатными платами

Биполярные транзисторы Q3 – Q5 расположены на алюминиевом радиаторе в виде пластины толщиной 2 мм и высотой 22 мм. Мощные транзисторы оконечного каскада обязательно должны быть установлены на радиаторе с достаточной площадью рассеивания тепла, с использованием тепло-проводной пасты и прокладки изолирующей транзистор от радиатора.

Здесь представлена таблица с некоторыми цифрами, определяющими соотношения напряжения питания от сопротивления в акустической системе. Music Power (RMS) — это обозначение пиковой мощности на выходе, при коэффициенте искажений THD = 12%, RMS Continuous Output Power — это паспортная мощность на выходе с THD = 0,6%.

усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-table_mosfit-200wtусилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-table_mosfit-200wt

Перед первым запуском усилителя, желательно установить в цепи питания гасящие резисторы с номиналом от 47 Ом и мощностью 2 Вт, чтобы избежать негативных последствий в случае имеющихся каких либо ошибок в монтаже и если эти ошибки присутствуют то эти ограничительные сопротивления погасят большой ток, тем самым обезопасят устройство от выхода из строя. Если включение прошло нормально, то эти резисторы можно будет убрать.

усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-mosfit-200_120_87усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-mosfit-200_120_87
усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-mosfit-200_3усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт-mosfit-200_3

Author:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *