Продолжим рассмотрение классических УНЧ «за один доллар» с т. н. автомобильным питанием и с контролем перегрузки. Эта статья дополняет предыдущую на схожую тему (TDA7297 и др.), поэтому постараюсь свести повторы к минимуму. Все графики и выводы совпадают с минимальными отличиями.
↑ Анализ даташитов и реальных измерений TDA7379
Сразу признаюсь, что я собрал и испытал два УНЧ только на TDA7379, но чип TDA7375 его близнец с минимальными отличиями той же ценой на Али, а главное — доступная на них справочная информация дополняет друг друга, поэтому надо изучить оба datasheet.
У данных микросхем заявлена бОльшая мощность, вот это в первую очередь я и стал проверять. Для краткости сокращенные и несколько округленные результаты для TDA7379. Микросхемы отключаются при питании ниже 7,5 В (в datasheet 8 В).
↑ Зависимость выходной мощности TDA7379 от питания на нагрузке 8 Ом
↑ Зависимость выходной мощности TDA7379 от питания на нагрузке 4 Ом
В скобках мощность TDA7297 для сравнения. Видно что при нагрузке 8 Ом разница минимальна, а при нагрузке 4 Ом — значительна.
Поскольку у моего лабораторного блока питания защита срабатывает при токе 2 А, бОльшие напряжения я не смог подать т. к. уже на 15 В ток достиг 2,1 А. Но я решил проверить на что максимально способна TDA7379 в запредельном режиме.
Запитал её от импульсного БП с выходным напряжением 24 В и заявленным током 5 А. Цель — получить максимальный синусоидальный сигнал до ограничения на нагрузке 4 Ом. В справочном листке отмечено, что 24 В — абсолютный максимум напряжения питания обязательно без сигнала, что я проигнорировал, предельный ток 4 А, и 5 А с частотой не более 10 Гц. И это проигнорировал, подавая непрерывный сигнал частотой 1000 Гц от Г3-102.
К моему удивлению, максимальная выходная мощность составила почти 50 Вт на канал! Повторил испытания несколько раз по нескольку минут.
«Компьютерный» радиатор нагревался на ощупь до 60 градусов, проволочные резисторы (2 шт. по 8,2 Ом на 25 Вт каждый) дымились, припой, которым были припаяны провода к резисторам, расплавился (я предусмотрительно паяю не встык, а так, как учили в институте).
Микросхемы и плата спокойно перенесли такое издевательство. Конечно, долго в таком режиме микросхема работать не сможет, особенно если будут включены оба канала сразу. Но есть два существенных момента. 1 — Запас по току и мощности явно есть, а он никогда не помешает. 2 — При музыкальном (реальном, а не синусоидальном) режиме, средняя тепловая мощность будет примерно в 6 раз ниже.
Пытка подачей в течение длительного времени максимального синусоидального, а тем более — прямоугольного сигнала, самая тяжелая для усилителя, при эксплуатации такого не бывает. Именно по этой причине мощность силового трансформатора обычно меньше общей заявленной выходной мощности усилителей. Да, «синус» такой трансформатор не вытянет, а «музыку» — легко т. к. музыкальный сигнал подобен шумовому сигналу, его амплитуда непрерывно меняется и пики очень недолги по времени, конденсаторы в блоке питания справляются с пиками. Этим пользуются производители техники, и мы этим воспользуемся.
Заявленные 2×38W/4Ω @18V, 1KHz возможны, если питание будет стабилизированным. Кроме того, мощность указана при искажениях 10%, а это невыносимые искажения при значительном ограничении. Реально, на пороге ограничения неискаженная мощность будет на 20…30% ниже, это 25…30 Вт на канал, очень неплохо для такой микросхемы. Кстати, ограничение наступает весьма мягко, по осциллографу куда лучше, чем в классе D.
Конечно, один доллар будет стоить только микросхема, а понадобится её обвязка, блок питания, корпус и т. д. Тем не менее, неплохой вариант при умеренных требованиях к качеству звука. Думаю, основные проблемы — это блок питания и хороший теплоотвод.
На радиорынках появились микросхемы четырехканальных УМЗЧ фирмы SGS-Thomson TDA7375. И хотя первоначально они были спроектированы для использования в автомашинах, дополнив сетевым блоком питания на 12… 16 В, их можно использовать и в небольших жилых помещениях. Четырехканальная базовая схема УМЗЧ —2×2 канала (например, 2 высокочастотных громкоговорителя + 2 широкополосных), которую можно использовать и в квадрафонических системах, приведена на рис.1. Как видно, в схеме использовано минимальное число внешних элементов.
С громкоговорителями сопротивлением 2 Ом и напряжением питания Uт=+14,4 В при коэффициенте гармонических искажений 10% максимальная выходная мощность составляет 4×12 Вт. В корпусе ИМС имеются два современных сервисных устройства — вход “Stand-by” для снижения потребления мощности, а также выход “Диагностика”.
Активизация “Stand-by” (режима экономичного расходования тока) осуществляется подачей напряжения питания UT на вывод 7 через резистор. В этом случае рабочие точки всех четырех усилителей смещаются так, что потребление тока существенно снижается (конечно, вместе с выходной мощностью). Переключение между нормальным режимом и “Stand-by” осуществляется мягко, без переходных процессов, “стуков” и т.п.
Если в таком режиме нет надобности, вывод 7 можно подсоединить непосредственно к земле. Диагностический выход представляет собой открытый коллекторный выход, который через нагрузочный резистор подключен к напряжению питания, и к нему подключается вход компаратора. Его также можно подключить к +Uт через гибкий светодиодный неон, снабженный токоограничивающим резистором.
Этот выход активизируется (т.е. выходной транзистор оказывается в открытом состоянии), когда:
- ограничивается выходной сигнал;
- чрезмерно увеличивается температура кристалла;
- какой-либо из выходов закорачивается на землю, на +Uт, или на какой-либо другой выход.
Рекомендуемая печатная плата с очень простой топологией для четырехканальной схемы приведена на рис.2, а схема размещения деталей на ней — на рис.3. Интегральная схема с заранее покрытыми силиконовой смазкой крепежными “лапками” привинчивается к радиатору, который также крепится к печатной плате. “Ушки” радиатора имеют потенциал земли.
Если это мешает, необходимо использовать изолирующую прокладку. В состояние “Stand-by” схема переводится переключателем К (на схеме не показан). Если в таком режиме нет необходимости, элементы К, R, С5 не нужны, а вывод 7 ИМС подключается прямо на землю. При подключении динамиков необходимо следить за полярностью — каждый второй канал инвертирован! На схеме около каждого из динамиков указан знак полярности.
Поскольку ИМС TDA7375 содержит по паре усилителей (инвертирующий и неинвертирующий), имеющих одинаковые усиление и фазовые характеристики каждой пары, из них можно построить чрезвычайно простой двухканальный мостовой усилитель (рис.4). Он, во-первых, дает 2×25 Вт выходной мощности и, во-вторых, совсем не требует выходных конденсаторов. Рекомендуемая для него печатная плата приведена на рис.5, а схема размещения деталей на ней — на рис.6.
Трехканальный стереоусилитель. Удачная комбинация двух приведенных выше способов использования ИМС показана на рис.7. Этот вариант можно, например, использовать в том случае, когда необходимо включить расположенный посередине суббасовый динамик (subwoofer) или какой-либо другой излучатель и, кроме того, еще два “сателлита” (левый и правый громкоговорители). Для этой схемы чертеж печатной платы не приводится, поскольку ее элементы можно разместить, используя плату, показанную на рис.2.
Предварительно соединяются вместе входы Вх3 и Вх4, или же между выводами 11 и 12 ИМС припаивается проволочная перемычка, удаляется конденсатор СЗ или С4, а вместо оставшегося устанавливается конденсатор на 0,47 мкФ. Конденсаторы С11 и С12 заменяются проволочными перемычками.
Для управления этой схемой необходим такой предусилитель, в котором сигналы двух каналов объединяются, и из полученного суммарного сигнала фильтр нижних частот выделяет низкочастотный сигнал соответствующего диапазона для 3-го канала. При использовании динамиков 2×2 Ом+4 Ом трехканальная система может дать пиковую мощность 2×12 Вт +25 Вт.
Последние сообщения
- Альтернативные источники энергии: от кремниевых батареек до изотопных аккумуляторов22.06.2020
- Интересные факты про автомобили16.06.2020
- АС кабель: достойно, но без изоляции.09.06.2020
Популярные сообщения
- Усилитель Зуева18.05.2015
- Расчет радиатора для КРЕНки03.12.2017
- Устройство для восстановления Fuse байтов в ATtiny231329.10.2016
↑ Печатная плата
Может быть на Али есть наборы с этими микросхемами или уже собранные платы, но мне интереснее самому сделать разводку плат. В данном случае нетрудно сделать одностороннюю плату с широкими дорожками и достаточными зазорами между ними.
Предлагаю вам мою плату. Она сделана так, что можно поставить габаритный конденсатор довольно большой ёмкости. В одну плату я поставил 8200 мкФ на 16 В, в другую — 4700 мкФ на 35 В.
↑ Pin 10: Diagnostic output
У данных микросхем есть дополнительная и интересная функция — выход на внешнюю индикацию при ограничении выходного сигнала. Думаю, испытать такую полезную функцию, но об этом, возможно, напишу в другой раз.
Чем может быть полезен такой индикатор? Он позволит определить перегрузку и тогда станет ясным, от чего появляются искажения — от перегрузки усилителя, или от акустики, или от источника сигнала. При длительной перегрузке мощность надо уменьшить, дабы сберечь уши и пищалки.
Можно даже сделать АРУ, чтобы ликвидировать фатальную перегрузку в принципе. Кстати, этот выход срабатывает не только при перегрузке, но и в других аварийных случаях.
↑ Выводы
В заключение сделаю вывод, что не всё китайское плохо и не всё голимые подделки. Даже если мне попались микросхемы неоригинальные (а лично я в этом уверен, но доказать не могу и не хочу), то работают они подобно настоящим.
Часто начинающие любители жалуются на малую мощность, но дело может быть совсем не в этом, а в недостаточном уровне сигнала от источника. У рассмотренных микросхем усиление равно 26 дБ т. е. 20 раз, а у TDA7297 оно равно 33 дБ т. е. 44 раза. Разница существенная!
При одинаковом входном сигнале не вызывающем ограничения, мощность излучемая динамиками, будет у TDA7297 в 4 раза выше! Однако максимальная неискаженная мощность (при достаточном входном сигнале) будет выше у TDA7379. При нагрузке 8 Ом предпочтительнее TDA7297, а при 4 Ом — TDA7379. Забавно, что стоимость этих и более мощных микросхем, одинакова — «всё за доллар».
Я считаю, что эти микросхемы имеют свою нишу, в которой их использование полностью оправдано. Для окончательного закрытия темы автомобильных микросхем осталось описать семейство TDA7560.
Микросхема усилитель TDA7377, УНЧ 2х30 Вт аналоги: — ( TDA7375 ) (TDA7379 более мощный ) TDA
Приветствую всех кто меня читает или просто зашедших. Сегодня я напишу о том как я доработал свою магнитолу. Многие напишут, а зачем переделывать дешевую китайскую магнитолу за рублей?
А ответ для меня оказался прост, мне нравится эта магнитола! Да и вложений она потребовала немного. Производитель обещает нам аж 4 канала по 45 ватт, что же проверим… Разобрав магнитолу имеем: Конденсаторы уже поменяны на аналогичные с музыкального центра Пока ждал запчасти заменил мелкую рассыпуху конденсаторов, толку немного но все-таки.
По плану замена входного конденсатора и микросхемы усилителя. При напряжении питания 14 вольт. На 12 вольтах еще меньше! Поиск показал что есть аналог TDA, он уже слегка мощнее 4 канала по 12 ватт при напряжении питания 18 вольт. TDA Теперь нужно снять старую микросхему и установить новую. Процесс снятия микросхемы у каждого свой, я покажу лишь некоторые шаги:. Снятая микросхема. Очищаем отверстия от старого припоя. Запаиваем новую микросхему. После замены микросхемы следует заменить входной конденсатор на более емкий.
Причин тому несколько: 1. Изначально конденсатор должен стоять более емкий, это видно по самой плате 2. Возрастает нагрузка от микросхемы и т. Номиналы видно на фотографии. Однако мы пожалуй еще немножко доработаем нашу магнитолу, а именно установим дополнительный радиатор для охлаждения микросхемы:. Уже выпилен по форме. Натюрморт :. S Допишу про микросхемы. Эти микросхемы могут работать в 4х канальном режиме, но мощность при этом у них смешная. На деле микросхемы работают иначе.
Они работают в мостовом стерео режиме где мощность 2 канала по 30 ватт и 2 по 40 соответственно, далее звук разбивается на 4 канала с небольшими потерями. Что все-равно не дотягивает до паспортной мощности. Как мне кажется. Лучше было бы купить 2 микросхемы и спаять 2 мостовых усилителя.
Я вот сейчас хочу два мостовых сделать из Но вот беда со схемами на магнитолу, в каком режиме работает текущий усилок понятия не имею, по цепям от предусилителя до ничего не звонится кроме массы.
Хотя может и нет разницы и главное только входы подцепить. Просто даташит не совпадает с реальными выходами магнитолы. Теперь уже думаю может не гемороится и поставить , хотя прироста явно особо не будет из-за недостатка напруги. У тебя в магнитолле стоит микросхема в четырёхканальном режиме и ты хочешь приколбасить две микросхемы? А что не совпадает то? Делаешь плату размещаеш на них два усилителя и просто подпаиваешься к старым где была впаяна микросхема штатно.
Убераешь из цепи по звуковому входу и выходу конденсаторы, ставишь перемычки, а другие конденсаторы уже будут стоять на новой плате с усилителями. Мнн кажеться все должно заработать. Только в цепи питания конденсаторы перемычками не соеденяй, будет кз. Надо только те что на входе и выходе звука. Там где обвеска микросхемы усилителя. Если есть какте то не совпадения по цоколёвке, то убедись, а точно ли у тебя стоит ? Если микросхема та что нужна, то просто 1в 1 подключить и просто разветвить на две микросхемы, собранных в мостовых режимах.
Я решил не заморачиваться с двумя , а поставить одну Плату уже подготовил, сейчас жду пока микруха приедет. А не стоп там по входу просто подключить, а по выходу звука в 4х канальном режиме динамики на массу идут, а в 2х канальном режиме меду выходами на ножках. Тут надо подумать как подключить. Щас не соображу.
А ну в ринципе что тут думать конденсаторы на выходе звука в плате магнитолы отпаиваешь что бы на массу не шло. И подключаешь выходы как надо если лево право напутал перепаять можно методом тыка. У меня вообще выходного конденсатора нет. Сейчас с ног TDA идут контакты сразу на динамики. TDA в режиме моста, а динамики висят на одном канале последовательно. При этом каким-то образом работает регулировка по каналам.
Чушь какая-то. Зря вы затеяли родную сменить. Это ведь полумостовое включение, которое больше 5Вт не выдаст, как ни крути.
На деле — меньше, это из-за неидеальности компонентов всех микросхем. Обычно от 7 до 10Вт без хрипа… У полумостовых — не более 5Вт без хрипа. Они выдают при 12В: при 4х каналах полумост — 4,7Вт без хрипа; при 2х каналах мост — 13,6Вт без хрипа! Остальные — где-то так же, не более 7,5Вт. Это не из воздуха инфо, это делались замеры, как измеряли раньше советские усилители типа усилок Вега 10ус без хрипа мог давать Вт, 25 — с хрипом, вот такой смысл. Расскажу, как сделать реальный прирост мощности в двух вариантах.
Допиливал таким образом саундмакс на такой же ТДА Писал по этому поводу отзывы у подобных плееров в яндекс-маркете new format c , так как на заводские варианты плееров все матерятся, считая, что они для «заткнуть дырку в консоли, чтоб продать, и качество говниwe полное.
И ващще они не играют». При наличии прямых рук эти вбросы легко опровергаются. Вариант РАз: с сохранением полного функционала плеера для 4ёх колонок. Выпаиваем с платы микруху Цель — установить две микросхемы, соединив каждую из них в мост. Чтоб сделать два мостика: у каждой микросхемы соединяем 4 и 5 ноги каплей припоя, затем 11 и 12 ноги.
Это будут ВХОДы. ВЫХОДы у каждой микросхемы — 1 и 2 1 канал и 14 и 15 2 канал. Итого, получили 4 мостовых усилителя в двух микрушках. Теперь проводочками типа МГТФ соединяем у обоих микросхем 3 и 13 ноги — плюс питания; 7 ноги — St-BY; 8 и 9 ноги -земля, а также 6ые ноги. Теперь запаиваем на плату проводочки: входы 1й микрухи — к 4 и 5 выводам платы; входы 2й микрухи — к 11 и 12 выводам платы. Затем запаиваем на 8 и 9 выводы платы Земли микросхем 8ые и 9ые ноги , затем к выводу 7 платы — оба ST-By, затем к выводам 3 и 13 — все плюсы микросхем 3 и 13 ноги, я их проводком на самой микрухе соединил , затем на 6 вывод — оба 6ых вывода микросхем.
Выходы 1й микросхемы — 1 и 2 ноги к передней левой колонке; 14 и 15 к задней левой. Выходы 2ой микросхемы — 1 и 2 ноги к передней правой колонке; 14 и 15 — к задней правой.
Обе микрушки монтируем на более пушистый чем даже здесь радиатор, так как нагрев будет серьёзный. Кроме того, постараться припоем облудить дорожки, которые идут на 3 и 13 выводы, так как ток вырастет практически до 18А. Заменить родной предохранитель! На впаяной микросхеме замыкаем 4 и 5 ноги, затем так же замыкаем 11 и 12 ноги. Вызваниваем из колоночных проводов те, что идут к ногам 1 и 2 — левая колонка; к ногам 14 и 15 — правая.
Остальные провода вырезаем из разъёма. При этом регулятор FAD будет работать как дополнительный регулятор громкости: в середине само громко, взад-вперёд — само тихо. Эти перемычки на входы задних-передних каналов можно свободно делать, так как плеер полностью СТЕРЕО, настоящей квадры очень редко кто делает. Могу написать, как заметно улучшить встроенный эквалайзер, если устроит мощность и не хочется колхозить сабик, имея такие замечательные колоночки под задним стеклом.
Так же результаты этой доработки внесут заметные коррективы в пресеты эквалайзера типа «jazz-pop-rock» и что там ещё есть, если ей пользуетесь. Для басов: ищем на плате микросхему или её аналох Выискиваем от её 18,19,20 и 21 ног конденсаторы 4шт. Их родная ёмкость — 0,1мкф, они же нф. Каждую из этих емкостей необходимо увеличить до 0,3 — 0,4мкф, допаяв параллельно дополнительные ёмкости по 0,,3мкф. Но скорее всего таких мелких SMD кондюков могут не продавать.
Тогда берём самых по возможности мелких пленочных кондюков, делаем небольшую монтажную планку, на неё мостим в ряд всех четверых. Соединяем с одной стороны 1 и 2 ёмкости, это же делаем с 3 и 4 емкостями. Подпаиваем обмоточный провод или тонкий МГТФ: два провода к соединённым сторонам, и 4 — к свободным ножкам.