Усилитель 2 x 22 Вт на TA8210A
В данной статье пойдет речь об автомобильном усилителе, построенном на TA8210A производства Toshiba. Особенностью данной микросхемы является низкое тепловое сопротивление с внешним радиатором, высокая надежность и отличное звучание.
В техническом описании на TA8210A производитель первым делом указывает на низкое тепловое сопротивления микросхемы с внешним радиатором (1.50C/ W), за счет удлиненного корпуса. Действительно, это очень хорошо, так как за счет лучшей теплопередачи микросхема имеет меньшую температуру корпуса в процессе работы, что уменьшает тепловой шум в звуковом тракте, снижает деградацию полупроводников и, тем самым, увеличивает общую надежность усилителя и стабильность его характеристик с течении всего срока эксплуатации.
Существуют две версии этой микросхемы, отличающиеся расположением выводов: TA8210AHQ – выводы в два ряда и TA8210ALQ – в один ряд (рисунок в конце статьи). Ниже будет приведена печатная плата, которая рассчитана на микросхему, имеющие два ряда выводов.
Параметр | Значение |
Максимальное напряжение питания (в режиме STD-BY) |
25 V |
Максимальное рабочее напряжение | 18 V |
Пиковый выходной ток | 9 A |
Максимальная мощность рассеивания | 50 W |
Ток покоя | 120 — 250 mA |
Выходная мощность (Vсс = 14.4V, THD = 10%, RLOAD = 4R) |
2 x 22 W |
Коэффициент нелинейных искажений THD (POUT = 1W) |
0.04% (typ) |
Коэффициент усиления | 48 — 52 dB |
Входное сопротивление | 30 kOhm |
Напряжение смещения | ± 300 mV |
Потребляемый ток в режиме STD-BY | < 10 uA |
Рабочая температура | -300С … +850С |
Температура хранения | -550С … +1500С |
Схема усилителя показана на рис. 1. Для устранения щелчков в момент подачи питания в схему добавлен узел на элементах R4 – R6, C8 и VT1, который задерживает включение выходного каскада микросхемы. С помощью резисторов R1, R2 можно изменить коэффициент усиления (подробности в datasheet). При указанных номиналах, усиление составляет 40 dB:
Для получения максимального усиления, необходимо вместо резисторов R1 и R2 включить перемычки, тогда KU= 50 dB. Правда в этом случае придется увеличить емкость конденсаторов С1, С4 до 4,7 мкФ и С2, C5 до 47 мкФ.
Рис. 1. Принципиальная схема усилителя TA8210A
Хочу обратить внимание на то, что в сравнении с аналогичными микросхемами, TA8210A имеет удвоенный выходной ток (9 A на канал), что особенно придает глубины звука в области низких частот и, в целом, приятную звуковую картину. Использовать усилитель необходимо с радиатором, площадью 350 — 400 см2. Изолировать микросхему от охладителя не требуется. Список компонентов находится в таблице.
Обозначение | Описание |
R1, R2 | Резистор 470R SMD 0805 |
R3, R6 | Резистор 100K SMD 0805 |
R4, R5 | Резистор 10K SMD 0805 |
R7 — R10 | Резистор 2.2R 1/4W |
C1, C4 | Электролитический конденсатор 3.3uF/25V Low ESR |
C2, C5 | Электролитический конденсатор 33uF/25V Low ESR |
C3 | Электролитический конденсатор 220uF/25V |
C6, C7 | Пленочный конденсатор 1nF/63V CL11 |
C8 | Электролитический конденсатор 100uF/25V |
C9, C11 — C14 | Керамический конденсатор 100nF/50V SMD 0805 |
C10 | Электролитический конденсатор 1000uF/25V |
X1 — X4 | Клеммник серии DG127 или XY304V |
VT1 | Биполярный NPN транзистор 2N4401, 2N5551 или аналогичный |
DA1 | TA8210AHQ или KIA6210AH |
Рис. 2. Расположение токоведущих дорожек и деталей на печатной плате
Рис. 3. Схема подключения
Немного слов о замене микросхемы TA8210AH: полным аналогом является KIA6210AH. Вообще, многие микросхемы из серии TA82xxAH подходят для применения с данной печатной платой, например, TA8205AH, TA8215AH, TA8221AH и многие другие.
У таких микросхем как TA8220AH, TA8233AH и других, первый вывод имеет другую функциональность: клип-детектор (Clip-Det). Чтобы пользоваться этой функцией, необходимо разорвать место соединения резистора R3 с 1 выводом микросхемы и впаять туда светодиод катодом к 1 выводу. Так же следует уменьшить номинал резистора R3 до 2K … 10K. Таким образом получиться индикатор перегрузки усилителя.
В заключении хотелось бы отметить что усилитель действительно имеет приятное ненавязчивое звучание, очень комфортное даже для домашнего прослушивания. В принципе оно и неудивительно, ведь это старая добрая Toshiba…
Скачать файл печатной платы формата P-CAD 2006, а так же технические описания на микросхемы можно по ссылкам ниже.
ПОХОЖИЕ МАТЕРИАЛЫ
Добавить комментарий
Усилитель 2 x 22 Вт на TA8210A
В данной статье пойдет речь об автомобильном усилителе, построенном на TA8210A производства Toshiba. Особенностью данной микросхемы является низкое тепловое сопротивление с внешним радиатором, высокая надежность и отличное звучание.
В техническом описании на TA8210A производитель первым делом указывает на низкое тепловое сопротивления микросхемы с внешним радиатором (1.50C/ W), за счет удлиненного корпуса. Действительно, это очень хорошо, так как за счет лучшей теплопередачи микросхема имеет меньшую температуру корпуса в процессе работы, что уменьшает тепловой шум в звуковом тракте, снижает деградацию полупроводников и, тем самым, увеличивает общую надежность усилителя и стабильность его характеристик с течении всего срока эксплуатации.
Существуют две версии этой микросхемы, отличающиеся расположением выводов: TA8210AHQ – выводы в два ряда и TA8210ALQ – в один ряд (рисунок в конце статьи). Ниже будет приведена печатная плата, которая рассчитана на микросхему, имеющие два ряда выводов.
Параметр | Значение |
Максимальное напряжение питания (в режиме STD-BY) |
25 V |
Максимальное рабочее напряжение | 18 V |
Пиковый выходной ток | 9 A |
Максимальная мощность рассеивания | 50 W |
Ток покоя | 120 — 250 mA |
Выходная мощность (Vсс = 14.4V, THD = 10%, RLOAD = 4R) |
2 x 22 W |
Коэффициент нелинейных искажений THD (POUT = 1W) |
0.04% (typ) |
Коэффициент усиления | 48 — 52 dB |
Входное сопротивление | 30 kOhm |
Напряжение смещения | ± 300 mV |
Потребляемый ток в режиме STD-BY | < 10 uA |
Рабочая температура | -300С … +850С |
Температура хранения | -550С … +1500С |
Схема усилителя показана на рис. 1. Для устранения щелчков в момент подачи питания в схему добавлен узел на элементах R4 – R6, C8 и VT1, который задерживает включение выходного каскада микросхемы. С помощью резисторов R1, R2 можно изменить коэффициент усиления (подробности в datasheet). При указанных номиналах, усиление составляет 40 dB:
Для получения максимального усиления, необходимо вместо резисторов R1 и R2 включить перемычки, тогда KU= 50 dB. Правда в этом случае придется увеличить емкость конденсаторов С1, С4 до 4,7 мкФ и С2, C5 до 47 мкФ.
Рис. 1. Принципиальная схема усилителя TA8210A
Хочу обратить внимание на то, что в сравнении с аналогичными микросхемами, TA8210A имеет удвоенный выходной ток (9 A на канал), что особенно придает глубины звука в области низких частот и, в целом, приятную звуковую картину. Использовать усилитель необходимо с радиатором, площадью 350 — 400 см2. Изолировать микросхему от охладителя не требуется. Список компонентов находится в таблице.
Обозначение | Описание |
R1, R2 | Резистор 470R SMD 0805 |
R3, R6 | Резистор 100K SMD 0805 |
R4, R5 | Резистор 10K SMD 0805 |
R7 — R10 | Резистор 2.2R 1/4W |
C1, C4 | Электролитический конденсатор 3.3uF/25V Low ESR |
C2, C5 | Электролитический конденсатор 33uF/25V Low ESR |
C3 | Электролитический конденсатор 220uF/25V |
C6, C7 | Пленочный конденсатор 1nF/63V CL11 |
C8 | Электролитический конденсатор 100uF/25V |
C9, C11 — C14 | Керамический конденсатор 100nF/50V SMD 0805 |
C10 | Электролитический конденсатор 1000uF/25V |
X1 — X4 | Клеммник серии DG127 или XY304V |
VT1 | Биполярный NPN транзистор 2N4401, 2N5551 или аналогичный |
DA1 | TA8210AHQ или KIA6210AH |
Рис. 2. Расположение токоведущих дорожек и деталей на печатной плате
Рис. 3. Схема подключения
Немного слов о замене микросхемы TA8210AH: полным аналогом является KIA6210AH. Вообще, многие микросхемы из серии TA82xxAH подходят для применения с данной печатной платой, например, TA8205AH, TA8215AH, TA8221AH и многие другие.
У таких микросхем как TA8220AH, TA8233AH и других, первый вывод имеет другую функциональность: клип-детектор (Clip-Det). Чтобы пользоваться этой функцией, необходимо разорвать место соединения резистора R3 с 1 выводом микросхемы и впаять туда светодиод катодом к 1 выводу. Так же следует уменьшить номинал резистора R3 до 2K … 10K. Таким образом получиться индикатор перегрузки усилителя.
В заключении хотелось бы отметить что усилитель действительно имеет приятное ненавязчивое звучание, очень комфортное даже для домашнего прослушивания. В принципе оно и неудивительно, ведь это старая добрая Toshiba…
Скачать файл печатной платы формата P-CAD 2006, а так же технические описания на микросхемы можно по ссылкам ниже.
ПОХОЖИЕ МАТЕРИАЛЫ
Добавить комментарий
Схема стереоусилителя на базе микросхем TA8205, TA8210, TA8215, TA8221 – Поделки для авто
Схема усилителя представлена ниже, глядя на схему уже понятно, что очевидным плюсом схемы является небольшое количество навесных элементов. Какая именно микросхема будет использована значения не имеет, схема справедлива для любой из перечисленных микросхем. Отличие между ними только в выходной мощности от 18 Вт до 30 Вт.
Коэффициент усиления регулируется значениями резисторов R2 и R3, остальные элементы устанавливать согласно приведенным в схеме номиналам. В связи с тем, что динамики могут быть разными, значения номиналов сопротивлений R2 и R3 желательно определять опытным путем.
При подключении усилителя к динамикам провести испытания на максимальных значениях звука, звук должен быть чистым не дребезжать или как-либо искажаться. Трассировка платы приведена ниже на фотографиях.
Установка микросхемы на краю печатной платы связана с тем, что микросхему необходимо будет установить на теплоотвод. Все эксперименты с усилителем проводить только при установленном теплоотводе иначе микросхема и 10 секунд не проживет.
Похожие статьи:
Двухканальный усилитель на микросхеме TA8210AH — Звукотехника — Каталог статей
Эта ИМС представляет собой УНЧ класса В и устанавливается в авто-аудиоустройствах для получения высококачественного выходного музыкального сигнала средней мощности. Микросхема содержит два идентичных мостовых усилителя мощностью до 22 Вт на нагрузке 4 Ом. Напряжение питания усилителя стандартное для таких типов микросхем 6 — 18 В, типовое 14,4 В. Пиковое значение выходного тока составляет порядка 5А. Ток в режиме покоя 120 мА. Долговременная выходная мощность при Uп = 14,4 В, Rн = 4 Ом, Кг = 10% и F = 1 кГц: 22 Вт. Ну и воходное сопротивление около 30 кОм.
Схема усилителя TA8210AH
В техническом описании на TA8210AH производитель первым делом указывает на низкое тепловое сопротивления микросхемы с внешним радиатором (1.5oC/ W), за счет удлиненного корпуса. Действительно, это очень хорошо, так как за счет лучшей теплопередачи микросхема имеет меньшую температуру корпуса, что позволяет снизить деградацию полупроводников и, тем самым, увеличить общую надежность усилителя и неизменность его характеристик с течением времени.
Немного слов о замене микросхемы TA8210AH: полным аналогом является KIA6210AH. Вообще, многие микросхемы из серии TA82xxAH подходят для применения с данной печатной платой, например, TA8205AH, TA8215AH, TA8221AH и многие другие.
У таких микросхем как TA8220AH, TA8233AH и других, первый вывод имеет другую функциональность: клип-детектор (Clip-Det) — другими словами, индикатор перегрузки.
В конце статьи прикреплено несколько файлов печатных плат для усилителя, есть вариант печатной платы P-CAD 2006 (плата что на фотографиях выше), плюс несколько файлов ПП в программе SprintLayout.
Внимание! ИМС очень чувствительна к напряжению питания, не подавайте более 18 В. Переполюсовка источника питания приводит ИМС к выходу из строя (Uобр = 6 В максимум). Микросхему усилителя необходимо установить на теплоотвод. Существуют две версии этой микросхемы, отличающиеся расположением выводов: TA8210AHQ – в два ряда и TA8210ALQ – в один ряд Аналогом TA8210AH является KIA6210AH.
Скачать файл печатной платы в P-CAD 2006 (~18кб.)
Скачать файлы печатных плат в SLayout: архив первый, архив второй.