схема усилителя. Мостовая схема усилителя на TDA7294

На микросхеме TDA7294 схема усилителя довольно простая, Повторить ее сможет даже человек, не очень сильный в электротехнике. УНЧ на этой микросхеме будет идеальным для использования в составе акустической системы для домашнего компьютера, телевизора, кинотеатра. Преимущество его в том, что не требуется тонкая наладка и настройка, как в случае с транзисторными усилителями. А уж что говорить про отличие от ламповых конструкций – габариты намного меньше.

Не требуется высокого напряжения для питания анодных цепей. Конечно, присутствует нагрев, как и в ламповых конструкциях. Поэтому в том случае, если планируется использование усилителя на протяжении долгого времени, лучше всего установить кроме алюминиевого радиатора еще и хотя бы небольшой вентилятор для осуществления принудительного обдува. Без него на микросборке TDA7294 схема усилителя будет работать, но велика вероятность перехода в защиту по температуре.

Почему TDA7294?

Эта микросхема пользуется большой популярностью уже более 20 лет. Она завоевала доверие у радиолюбителей, так как у нее очень высокие характеристики, усилители на ее основе простые, повторить конструкцию сможет любой, даже начинающий радиолюбитель. Усилитель на микросхеме TDA7294 (схема приведена в статье) может быть как монофоническим, так и стереофоническим. Внутреннее устройство микросхемы состоит из полевых транзисторов. Усилитель звуковой частоты, построенный на этой микросхеме, относится к классу АВ.

Достоинства микросхемы

Преимущества использования микросхемы для усилителей звуковой частоты:

1. Очень большая мощность на выходе. Порядка 70 Вт, если нагрузка имеет сопротивление 4 Ом. В данном случае применяется обычная схема включения микросхемы.

2. Около 120 Вт при нагрузке 8 Ом (в мостовой схеме).

3. Очень низкий уровень посторонних шумов, искажения несущественные, воспроизводимые частоты лежат в диапазоне, полностью воспринимаемом человеческим ухом — от 20 Гц до 20 кГц.

4. Питание микросхемы может производиться от источника постоянного напряжения 10-40 В. Но есть небольшой недостаток — необходимо использовать двухполярный источник питания.

Стоит обратить внимание на одну особенность — коэффициент искажений при этом не превышает 1 %. На микросборке TDA7294 схема усилителя мощности настолько простая, что даже удивительно, как она позволяет получить такое качественное звучание.

Назначение выводов микросхемы

А теперь более подробно о том, какие выводы имеются у TDA7294. Первая ножка — это «сигнальная земля», соединяется с общим проводом всей конструкции. Выводы «2» и «3» — инвертирующий и неинвертирующий входы соответственно. «4» вывод также является «сигнальной землей», соединенной с общим проводом. Пятая ножка в усилителях звуковой частоты не используется. «6» ножка – это вольт-добавка, к ней подключается электролитический конденсатор. «7» и «8» выводы — плюс и минус питания входных каскадов соответственно. Ножка «9» — режим ожидания, используется в блоке управления.

Аналогично: «10» ножка – режим приглушения, также применяется при конструировании блока управления усилителя. «11» и «12» выводы не используются в конструкции усилителей звуковой частоты. С «14» вывода снимается выходной сигнал и подается на акустическую систему. «13» и «15» выводы микросхемы — это «+» и «–» для подключения питания выходного каскада. На микросхеме TDA7294 схема усилителя для сабвуфера ничем не отличается от предложенных в статье, дополняется она только фильтром низких частот, который соединяется со входом.

Особенности микросборки

При конструировании усилителя звуковой частоты нужно обращать внимание на одну особенность — минус питания, а это ножки «15» и «8», электрически связаны с корпусом микросхемы. Поэтому необходимо изолировать его от радиатора, который в любом случае будет использоваться в усилителе. Для этой цели необходимо использовать специальную термопрокладку. Если используется мостовая схема усилителя на TDA7294, обращайте внимание на вариант исполнения корпуса. Он может быть вертикального или горизонтального типа. Наиболее распространенным является вариант исполнения, обозначаемый как TDA7294V.

Защитные функции микросхемы TDA7294

В микросхеме предусмотрено несколько видов защиты, в частности, от перепада питающего напряжения. Если вдруг изменится напряжение питания, то микросхема уйдет в режим защиты, следовательно, не будет электрического повреждения. Выходной каскад также имеет защиту от перегрузок и короткого замыкания. Если корпус прибора нагревается до температуры 145 градусов, отключается звук. При достижении 150 градусов происходит переход в режим ожидания. Все выводы микросхемы TDA7294 защищены от электростатики.

Усилитель мощности

Просто, доступно каждому, а самое главное — дешево. Буквально за несколько часов вы можете собрать очень хороший усилитель звуковой частоты. Причем большую часть времени вы потратите на то, чтобы осуществить травление платы. Структура всего усилителя состоит из блоков питания и управления, а также 2-х каналов УНЧ. Старайтесь как можно меньше проводов использовать в конструкции усилителя. Придерживайтесь простых рекомендаций:

1. Обязательное условие — это подключение источника питания проводами к каждой плате УЗЧ.

2. Свяжите питающие провода в жгут. С помощью этого получится немного компенсировать магнитное поле, которое создается электрическим током. Для этого необходимо взять все три питающих провода — «общий», «минус» и «плюс», с небольшим натяжением сплести их в одну косичку.

3. Ни в коем случае не используйте в конструкции так называемые «земляные петли». Это случай, когда общий провод, соединяющий все блоки конструкции, замыкается в петлю. Провод массы необходимо подводить последовательно, начиная от входных регуляторов громкости, далее к плате УЗЧ, и заканчиваться должен на выходных разъемах. Крайне важно входные цепи подключать при помощи экранированных проводов в изоляции.

Блок управления режимами ожидания и приглушения

В этой микросхеме имеется режим ожидания и приглушения. Осуществлять управление функциями нужно при помощи выводов «9» и «10». Включение режима происходит в том случае, если на этих ножках микросхемы нет напряжения, либо оно менее полутора вольт. Чтобы включить режим, необходимо подать на ножки микросхемы напряжение, значение которого превосходит 3,5 В. Чтобы управление платами усилителя происходило одновременно, что актуально для схем, построенных по типу моста, собирается один блок управления для всех каскадов.

Когда усилитель включается, в блоке питания заряжаются все конденсаторы. В блоке управления также один конденсатор накапливает заряд. При накапливании максимально возможного заряда происходит отключение режима ожидания. Второй конденсатор, применяемый в блоке управления, отвечает за функционирование режима приглушения. Он заряжается немного позже, поэтому режим приглушения отключается вторым.

Стерео усилитель мощностью 100Вт на TDA7294 – Поделки для авто

Представляем вашему вниманию стерео УНЧ мощностью 100Вт класса Н, который легко собрать даже начинающим радиолюбителям. TDA7294 интегральная микросхема в монолитном корпусе Multiwatt15. Имеет широкий диапазон питающих напряжений +/-40В и может обеспечить высокую выходную мощность на нагрузках 4 и 8 Ом.

Есть встроенная защита от короткого замыкания в нагрузке и защита от перегрева (по достижении 145 градусов).

Также есть функция Mute, которая используется для исключения щелчков при включении и режим ожидания (Stand-by). Диапазон воспроизводимых частот 20-20000Гц. Общие гармонические искажения не более 0.1%.

Обратите внимание, что корпус микросхемы соединен с -Vcc, поэтому не следует устанавливать его в металлический корпус без изоляции. В противном случае, произойдет короткое замыкание с землей. До привинчивания микросхемы к радиатору не забудьте нанести термопасту.

Ниже показана принципиальная схема усилителя мощности на микросхеме TDA7294.

На фото показан только один из каналов усилителя.

Для лучшего звучания рекомендуется использовать углеродные сопротивления с допуском 5%. Большой составной резистор R3 (SP) рядом c микросхемой TDA7294 должен быть углеродным пленочным с допуском 5%.

На рисунках изображена печатная плата и расположение деталей на ней.

На фотографиях показана последовательность сборки плат

Примечания:

• Микросхема TDA7294 IC не совместима с резисторами с допуском 1%.
• О конденсаторах фильтра 1000мкФ: если вы используете динамиками диаметром более 10 дюймов (25,4см), следует увеличить емкость конденсаторов до 2200мкФ.
• Выбор конденсатора 47мкФ: рекомендую использовать 47uF 50V производства Elna SilmicII и 47uF 50V производства Nichicon MUSE KZ.

На фото показана схема соединения проводов между платами и блоком питания.

Внизу фото реального усилителя мощности на 100Вт.

Похожие статьи:

Усилитель на микросхемах TDA7294

Рассматриваемый усилитель мощности звуковой частоты предназначен для высококачественного музыкального стереокомплекса. Благодаря использованию интегральной микросхемы TDA7294 фирмы SGS — Thomson Microelectronics удалось получить простой и надежный мощный УМЗЧ с достойным звучанием.

Технические характеристики:

Принципиальная схема одного канала усилителя приведена на рис. 1. Использовано нестандартное включение микросхемы. На входе усилителя установлен ФНЧ (Rl, С2) для зашиты от помех; из цепей прохождения сигнала исключены оксидные конденсаторы, негативно влияющие на звучание усилителя. Для устойчивой работы на нагрузку с емкостной составляющей введена цепь L1, R13.

На выходе усилителя включена контактная группа К 1.1 реле зашиты от появления постоянной составляющей в аварийном режим работы. Точки подключения ООС по постоянному и переменному токам разделены. Цепь ООС по постоянному току (резистор R7) подключена непосредственно к выходу, а по переменному (резистор R8) — после контактной группы К 1.1. В результате усилитель оказывается сбалансированным по постоянному току (на выходе будет нулевой потенциал независимо от положения контактной группы реле К1.1), а проявление нелинейности контактов реле практически полностью устраняется общей ООС по переменному току. Данное техническое решение хорошо зарекомендовало себя в конструкциях промышленных и любительских УМЗЧ (усилители «Корвет», УМЗЧ высокой верности Н. Сухова и др.).

Назначение остальных элементов усилителя следующее. Резистор R3 определяет входное сопротивление УМ3Ч; соотношение резисторов R8 и R2 определяет коэффициент усиления; элементы R4, С4 и R5, С3 образуют сдвоенный вход управляющих сигналов MUTE/STANDBY для «мягкого» включения УМЗЧ. От номиналов конденсаторов C1, С5 зависит нижняя граница воспроизводимых усилителем частот; С6-С10 — конденсаторы по цепям источника питания; С11 выполняет функцию «вольтодобавки» в цепи положительной обратной связи. Элементы R8, С8 и Rll,С12 обеспечивают устойчивость усилителя.

На рис. 2 изображена принципиальная схема устройства защиты акустических систем.

При включении питания обеспечивается задержка подключения акустических систем (на 1…2 с) с помощью интегрирующей цепочки R8, С5. Постоянное напряжение положительной полярности с выхода УМЗЧ (аварийная ситуация) через цепь R6, СЗ, VD2 (R7, С4, VD5) открывает транзистор VT2, а постоянное напряжение отрицательной полярности через R6, СЗ, VD1 (R7, С4, VD4) транзистор VT1. В обеих случаях открывание одного транзистора приводит к открыванию другого, в результате конденсатор С5 оказывается закороченным и напряжение на нем уменьшается с 12 В до нуля. Это приведет к закрыванию составного транзистора VT3, VT4 и отключению обмотки реле К1 от источника питания, контакты К1.1 и К1.2 которого в свою очередь отключают акустические системы от УМЗЧ.

Каждый канал усилителя питается от своего источника двухполярного напряжения (рис. 3).

Поскольку конденсаторы фильтров С5 — С8 имеют значительные емкости, в блок питания введено устройство задержки, обеспечивающее их заряд через токоограничивающий резистор, включаемый последовательно с первичными обмотками силовых трансформаторов Т2 и ТЗ.

Принципиальная схема устройства задержки включения приведена на рис. 4.

Устройство выполнено на составном транзисторе VT2, VT3, в коллекторной цепи которого включено электромагнитное реле К1. При обесточенном реле контакты К1.1 и К1.2 разомкнуты, резистор R8 служит в качестве ограничителя тока. При включении питания через резисторы Rl, R2 заряжается конденсатор С1. Поскольку в начальный момент времени конденсатор разряжен, падение напряжения на резисторе R2 превышает напряжение отсечки полевого транзистора VT1 и последний закрыт и не мешает процессу зарядки конденсатора С1. При достижении на конденсаторе С1 напряжения 13,2 В составной транзистор открывается, реле срабатывает и контакты К1.1, К1.2 замыкаются, «закорачивая» выводы резистора R8. В дальнейшем процесс зарядки конденсатора С1 прекращается, а резисторы R2, R3 вместе с каналом полевого транзистора VT1 образуют делитель, падение напряжения на котором поддерживается на указанном выше уровне, достаточном для удерживания транзисторов VT1, VT2 в открытом состоянии. При выключении питания УМЗЧ конденсатор С1 быстро разряжается через канал полевого транзистора VT1, обеспечивая нормальную работу устройства при повторном включении усилителя. Время задержки составляет около 1 с.

Нужно отметить, что конструкция и элементы источника питания во многом определяют качество звучания усилителя. Переменное напряжение питающей сети подается через сетевой фильтр С1-С4, Т1. Для уменьшения паразитных импульсов, возникающих при перезаряде барьерных емкостей диодов, применены высокоэффективные выпрямительные диоды VD1 — VD8. Оксидные конденсаторы С5 — С8 зашунтированы полипропиленовыми С9 — С12. Особую роль играет точка соединения общих проводов усилителя.

Схема соединения блоков усилителя показана на рис.5.

Микросхему усилителя необходимо установить на теплоотвод площадью 600…800 см2. Для повышения надежности работы микросхемы при монтаже не забудьте о теплопроводной пасте.

Авторский материал:

И.И.Мосягин. Секреты радиолюбительского мастерства

М. — СОЛОН-Пресс, 2005 г

Мощный УНЧ на микросхемах TDA7294 (100 Вт)

Представляемый усилитель благодаря своим великолепным техническим характеристикам рекомендуется для работы с домашним электроакустическим оборудованием Hi-Fi.

В его конструкции использованы интегральные схемы TDA7294, производимые фирмой SGS-THOMPSON. В своей структуре ониимеют защиту от замыкания в нагрузке от перегрева, а также систему шумопонижения.

Технические характеристики усилителя:

• входное сопротивление 22 кОм;
• полоса воспроизводимых частот 20 Гц-100 кГц;
• мощность выходная постоянная 70 Вт/8 Ом;
• мощность музыкальная 100 Вт/8 Ом (ІІвр. +/- 40 В).

Входной сигнал подается на вход усилителя через конденсатор С1 и низкочастотный фильтр, состоящий из резистора R1 и конденсатора С2. Резистор R4 вводит отрицательную обратную связь. Схемы ‘MUTT’ и ‘STANDBY’, которыми оборудован усилитель, автоматически включаются после включения питания.

В случае возникновения необходимости изменения постоянной временной этих контуров следует соответствующим образом подобрать величины конденсаторов С9 и СЮ. Не рекомендуется уменьшать величины резисторов R5 и R6, так как это может привести к превышению максимально допустимого входного тока для входов ‘MUNF’ и ‘STANDBY’.

Встроенная термическая защита выключает усилитель при росте температуры схемы более 145 °С.

Монтаж усилителя не должен представлять сложностей. Сборку следует начать с впайки всех перемычек. Затем нужно впаять резисторы и конденсаторы.

Интегральные схемы следует сначала прикрепить к радиаторам, а затем впаять в плату. Это предохранит точки пайки от случайного отрывания.

Радиаторы, которые необходимо использовать в усилителе, должны обеспечивать соответствующий отвод тепла от интегральных схем, в противном случае они будут выключаться. Для полного использования возможностей усилителя его следует оборудовать хорошим блоком питания. Лучше всего использовать тороидальный трансформатор мощностью 300 Вт и батарею конденсаторов 2 х 10000 мкФ. Можно также использовать два трансформатора мощностью 150 Вт каждый и установить отдельные блоки питания для каждого канала.

US1	TDA7294
С1	1 мкФ
С2	2,2 нФ
СЗ	22 мкФ/16 В
С4,С7	100 нФ
С8	22 мкФ/40 В

С4, С5	1000 мкФ/40 В
С9, С10	10 мкф/35 В
R1	450 Ом
R2, R4, R5, R6	22 кОм
R3	680 Ом

Напряжение, питающее усилитель, может быть в границах +/-10-+/- 40 В. В любом случае нельзя превышать напряжение в 40 В, поскольку это грозит повреждением дорогостоящих интегральных схем. При включении усилителя необходимо последовательно с питанием включить резистор мощностью в несколько ватт и с сопротивлением в несколько десятков ом, что предохранит интегральные схемы в случае замыканий на плате. Ток покоя усилителя при питании напряжением +/-40 В не должен быть больше 60 мА. Постоянное напряжение на выходе интегральных схем, измеряемое относительно массы, должно быть равно 0 В.

Простой усилитель мощности на микросхеме TDA7293 и TDA7294

Блок питания для TDA7293 и TDA7294

Возможности TDA2030

Непрерывные эксперименты и поиски новых схемных решений позволили создать весьма универсальный высококачественный усилитель мощности на базе уже «приевшейся» микросхемы. Отличием от всех остальных схемных реализаций данный вариант усилителя позволяет использовать как неинвертирующее включение, так и инвертирующее. Кроме этого в усилитель введен регулятор, который позволяет плавно переходить из типового режима работы в режим источника тока управляемого напряжением (ИТУН) т.е. максимально согласовать усилитель с акустической системой и получить совершенно новый, более качественный звук. Широкий диапазон питающих напряжений делает возможным построение усилителя мощностью от 20 до 100 Вт, причем при мощностях до 50 Вт у микросхемы TDA7294 коф. нелинейных искажения не превышает 0,05%, что позволяет отнести усилитель на базе этих имс отнести к разряду Hi-Fi. Принципиальная схема приведена на рисунке 1.

Рисунок 1.

Техническе характеристики усилителя мощности на микросхеме: TDA7294 TDA7293 Напряжение питания ±10…±40 В ±12…±50В Макс. выходная мощность на нагрузку 4 Ома при THD 0,5% 70 Вт (±27В) 80 Вт (±29В) Макс. выходная мощность на нагрузку 4 Ома при THD 10% 100 Вт (±29В) 110 Вт (±30В) Макс. выходная мощность на нагрузку 8 Ома при THD 0,5% 70 Вт (±35В) 80 Вт (±37В) Макс. выходная мощность на нагрузку 8 Ома при THD 10% 100 Вт (±38В) 140 Вт (±45В) THD при Pвых от 0,1 до 50 Вт в диапазоне 20…15000Гц <0,1% <0,1% Скорость нарастания выходного напряжения 10 В/мкС 15 В/мкС Сопротивление входа не менее 100 кОм 100 кОм

Как видно из характеристик усилители на TDA7294 TDA7293 очень универсалены и могут с успехом использоваться в любых усилителях мощности, где требуются хорошие характеристики УМЗЧ. Варианты включения приведены на рисунках 2…7. Обратите внимание на положение движка подстроечного резистора и наличие-отсутствие перемычки в правой части платы (чуть ниже середины). Рисунок 2 — типовое не инвертирующее включение усилителя мощности. Рисунок 3 — типовое инвертирующее включение усилителя мощности Рисунок 4 — не инвертирующее включение с возможностью плавного перехода из типового режима работы в режим ИТУН Рисунок 5 — инвертирующее включение с возможностью плавного перехода из типового режима работы в режим ИТУН Рисунок 6 — мостовая схема включения двух усилителей мощности Рисунок 7 — схема параллельного включения двух усилителей мощности (только для УМ7293) Рисунок 8 — внешний вид усилителя мощности на микросхеме TDA7293 (TDA7294) Остается лишь добавить, что есть некотрые доброходы, утверждающие, что микросхемы TDA7294 в мост дают 200 Вт на 4 Ома или что TDA7294 может работать в параллельном включении. Подобная информация не имеет ничего общего с микросхемой TDA7294, поскольку такие мощности (200Вт) просто выведут микросхему из строя из за теплового пробоя, поскольку кристалл просто не успеет отдать тепло даже на фланец микросхемы. Ну а попутать TDA7294 c TDA7293 конечно можно, но абсолютно не нужно, поскольку они хоть и стоят в одном технологическом ряду, но имеют ОЧЕНЬ сильные отличия. На рисунке 8 приведен внешний вид усилителя на микросхемах TDA7293 и TDA7294.

interlavka.narod.ru

Постоянная ссылка на это сообщение: http://meandr.org/archives/6436