Содержание
- 1 Параллельное включение
- 2 ТДА 2030 — качественная микросхема для УНЧ с множеством защит
- 3 TDA7293 Datasheet Download — ST Microelectronics
- 4 Принципиальная схема
- 5 Технические характеристики
- 6 Подключение регулятора громкости
- 7 Hi-Fi усилитель на микросхеме TDA7294 (TDA7293) – схема
- 8 Все о микросхемах TDA7293 / TDA7294
- 9 Схемы включения
Параллельное включение
Как уже говорилось ранее, TDA7293 допускает параллельное включение двух микросхем (схема есть в даташит). Оно позволяет повысить ток в акустической нагрузке и добиться выходной мощности в 100-120 Вт. При таком подключении одно из устройств работает в режиме мастер (master), а другое – раб (slave). На slave будет работать только выходной каскад, который получает усиленный сигнал от master.
Параллельное подключение рекомендуется только для схем с повышенным питанием (до ± 40 В) с низкоомной нагрузкой 4 или 8 Ом. Подобным образом возможно соединить даже более двух микросхем, где одна будет выполнять роль master, а остальные slave. Но такое решение считается нецелесообразным, так как питающее напряжение необходимо будет увеличивать (нужен хороший блок питания), а прирост выходной мощности на выходе схемы будет незначительным.
Кроме того в таких схемах желательно предусмотреть поэтапное включение каждого из slave примерно через 1-2 сек, для смягчения возможных последствий после подачи напряжения на master. Дело в том, что в момент появления питания на выходах каждой из микросхем формируется бросок сигнала, который может повредить подключённые к ним slave-устройства, работающие в режиме slave. Задержку можно организовать с помощь дополнительных таймеров и управляющих реле.
При параллельном включении желательно, чтобы все микросхемы были от одного производителя, лучше из одной партии. Стоит учитывать, что с увеличением их числа в выходном результирующем каскаде неминуемо будут расти звуковые искажения. Указанные проблемы, необходимость применения мощного блока питания, а также усложнение схемы усиления, делают это решение непопулярным у радиолюбителей.
ТДА 2030 — качественная микросхема для УНЧ с множеством защит
ТДА 2030 с дополнительными транзисторами мощность 35 Вт
ТДА 2030 — это микросхема усилителя низкой частоты TDA2030A, которая считается одной из самых популярных в сообществе радиолюбителей
Данный электронный прибор отличается великолепными электрическими параметрами и, что не маловажно — низкую стоимость. Все эти данные дают возможность без проблем и не тратя больших денежных средств, собрать на ней усилитель низкой частоты с высоким качеством звучания и мощностью 18 Вт
Кроме доступности и легкости в сборке УНЧ, микросхема TDA2030A обладает рядом скрытых преимуществ, используя которые, можно изготовить множество нужных и хороших приборов.ИМС ТДА 2030 является усилителем мощности звука АВ-класса, либо может служить драйвером для усилителя рассчитанного на мощность 35 Вт, в комплекте с мощными транзисторами в выходном каскаде. Она в состоянии обеспечить высокий ток в выходном тракте схемы, не имеет серьезных гармонических искажений, работает в широкой полосе частот звукового сигнала. Кроме этого, данная микросхема отличается от других аналогичных приборов незначительными собственными шумами, снабжена защитой от короткого замыкания в нагрузке.
Также ТДА 2030 снабжена системой лимитирования выходной мощности в автоматическом режиме, создавая при этом комфортные условия для работы выходных транзисторов. Чип имеет встроенную защиту от перегрева, которая срабатывает на отключение при достижении температурной составляющей на кристалле +150°С.
TDA2030 абсолютно надежная микросхема для усилителя мощности звука, развивающего мощность на выходе на 18Вт.
Технические характеристики TDA 2030(A)
Напряжения питания……………………………от ±4.5 до ±18 В Потребляемый ток покоя…………………. 90 мА макс. Выходная мощность…………………………….18 Вт тип. при ±18 В, 4 Ом и d = 10 % …………………………………………………………….. 14 Вт тип. при ±18 В, 4 Ом и d = 0.5 % Номинальный частотный диапазон……….20 — 80.000 Гц
Для большинства радиолюбителей эта микросхема является просто находкой, да еще и за такие смешные деньги. Кроме этого, если использовать ее по мостовой схеме включения, то она способна обеспечит выходную мощность 28 Вт. А при задействовании в выходном каскаде пары дополнительных мощных транзисторов, то на выходе вы получите 35 Вт.
Ниже приведена схема очень простенького двуполярного питания ТДА 2030 с мощностью в нагрузке 14 Вт
Принципиальная схема включения TDA2030 с дополнительными мощными транзисторами на выходе — 34 Вт
Здесь показан принцип включения TDA2030 используя мостовую схему, гарантирующую мощность на выходе — 28 Вт
На снимках ниже представлены печатные платы для усилителей на TDA2030(A)
Печатка для TDA2030 (Изображение со стороны дорожек)
Печатка для TDA2030 с дополнительными мощными транзисторами на выходе — 34 Вт (Изображение со стороны дорожек)
Печатка для TDA2030 — включение в мост (Изображение со стороны дорожек)
Усилитель на TDA2030A
Скачать печатку для TDA2030: tda2030 Скачать печатку для TDA2030 с выходными транзисторами: tda2030_tranz Скачать печатку для TDA2030 мостовое: tda2030_most
Представленные файлы имеют формат: .lay
Поэтому для их открытия потребуется программа: Sprint-Layout 5.0
usilitelstabo.ru
TDA7293 Datasheet Download — ST Microelectronics
Номер произв | TDA7293 | ||
Описание | DMOS audio amplifier | ||
Производители | ST Microelectronics | ||
логотип | |||
1Page
TDA7293 Multipower BCD technology Very high operating voltage range (±50 V) DMOS power stage High output power (100 W into 8 Ω @ THD =10%, with VS = ±40 V) Muting and stand-by functions No switch on/off noise Very low distortion Very low noise Short-circuit protected (with no input signal applied) Thermal shutdown Clip detector Modularity (several devices can easily be connected in parallel to drive very low to supply the highest power into both 4-Ω and 8-Ω loads. +Vs C6 1000µF VMUTE 22µF R2 680Ω IN- 2 C3 10µF MUTE 10 C4 10µF 1 22µF (*) C8 1000µF -Vs
Contents
TDA7293 15 -VS (POWER) 14 OUT 13 +VS (POWER) 12 BOOTSTRAP LOADER 8 -VS (SIGNAL) 7 +VS (SIGNAL) 6 BOOTSTRAP |
|||
Всего страниц | 21 Pages | ||
Скачать PDF |
Принципиальная схема
Принципиальная схема усилителя приведена на рисунке 1. Усилитель имеет инвертирующий (поз 4) и не инвертирующий (поз 1) входа, выведенные отдельно входы управления режимами работы MUTE (поз 9) и STBY (поз 8), а так же управление общим включением, при использовании нескольких усилителей (поз 5, 6) и джампер шунта R13 (поз 15 — 16).
Рис. 1. Принципиальная схема универсального блока усиления звука на микросхеме TDA7293 (TDA7294).
Схемы включения микросхем TDA7293 и TDA7294 практически одинаковые, единственным отличием является подключение конденсатора С8.
Для TDA7294 минусовой вывод этого конденсатора должен идти на 14-й вывод микросхемы, а для TDA7293 — на 12-й. Номиналы конденсаторов C3 и С7 могут быть одинаковыми, либо 22 мкФ, либо 47 мкФ, главное — чтобы номинал C3 был больше или равен номиналу С7.
Технические характеристики
Усилитель TDA7293 обеспечивают небольшие уровни шумов и искажений на выходе. Согласно техническому описания (datasheet) с её помощью можно добиться максимальной мощности звучания в 100Вт, при нагрузке (RL) в 8 Ом и предельном напряжении питания (VS) в ± 40 В. С такими параметрами получают чистыми 50-60 Вт и более, если параллельно подключаются несколько устройств. Суммарный коэффициент гармонических искажений (THD) не превышает 10 %. Это обусловлено наличием встроенных полевых транзисторов в предварительном и выходном каскадах усиления у данной микросхемы.
Максимальные значения
Приведём максимальные характеристики TDA7293:
- предельное питающее напряжение VS (при отсутствии сигнала) ± 60 В;
- импульсный ток на выходе I O = 10 А;
- рассеивания мощность (при Tcase = 70 ОС) Ptot = 50 Вт;
- диапазон рабочих температур от 0 до 70 ОС;
- температура: кристалла T j до +150 ОС; при хранении до +150 ОС.
Это максимальные значение параметров. Превышение любого из них может привести к повреждению устройства. При этом рассеиваемая мощность ограничивается температурой корпуса, поэтому чем больше будет радиатор, тем лучше.
Подключение регулятора громкости
Если предусилитель отсутствует, то регулятор громкости
подключается непосредственно к усилителю
Важно, чтобы входные цепи не имели
контакта с «землей» или с корпусом усилителя.
В качестве регулятора рекомендуется использовать переменный резистор (потенциометр) сопротивлением 30…50 кОм. Предельные значения сопротивления регулятора громкости 5…100 кОм, но при этом возможно небольшое ухудшение качества звучания.
Переменный резистор лучше использовать с экспоненциальной
зависимостью сопротивления от угла поворота. Тогда при вращении ручки
регулятора, громкость будет изменяться пропорционально углу поворота. Такие
переменные резисторы российского производства имеют в обозначении букву В, а
резисторы произведенные не в России – букву A.
Hi-Fi усилитель на микросхеме TDA7294 (TDA7293) – схема
Схема Hi-Fi усилителя на микросхеме TDA7293 (TDA7294) показана на рисунке. Конденсатор Cx не имеет порядкового номера. Это сделано для совместимости с самодельной печатной платой: я добавил конденсатор Cx позже.
Hi-Fi усилитель на TDA7294. Принципиальная схема.
Схема Hi-Fi усилителя на TDA7293.
Описание усилителя, его свойства и принцип работы описаны в статье Усилитель на TDA7293 / 7294 с Т-образной ООС.
Усилитель не содержит дефицитных деталей и каких-нибудь
сложных вещей. Поэтому собрать усилитель своими руками может даже начинающий.
На что обратить
внимание
В усилителе можно использовать как TDA7294, так и TDA7293. В зависимости от того, какая
микросхема используется, на плате в соответствующем месте устанавливается
перемычка.
Важно! Микросхема TDA7293 может работать в режиме микросхемы TDA7294. Если перемычка на плате установлена в положение TDA7294, то можно устанавливать как микросхему TDA7294, так и микросхему TDA7293
При этом не все преимущества микросхемы TDA7293 будут использованы.
Микросхема TDA7294 в режиме TDA7293 работать не может! Если перемычка на плате установлена в положение TDA7293, то микросхему TDA7294 использовать нельзя!
Микросхема TDA7293
немного лучше, чем TDA7294:
у нее чуть больше выходная мощность и качество звучания, поэтому я рекомендую
использовать именно TDA7293.
Емкости конденсаторов C1, C2, Cx не обязательно должны быть такими, как на схеме. Вы их выбираете самостоятельно, исходя из того, какие именно частотные свойства усилителя вы хотите получить.
Емкость конденсатора С1 зависит от сопротивления регулятора
громкости.
Усилитель в целом (не только эта печатная плата, а усилитель полностью) будет иметь максимальное качество только в том случае, если абсолютно все его части правильно сделаны и соединены. Об этом в конце статьи.
Все о микросхемах TDA7293 / TDA7294
Усилители на микросхеме TDA7294, TDA7293 довольно популярны. Но форумах часто встречаются и сообщения о том, что они (микросхемы) плохие, плохо работают и часто горят. Я считаю, что 95% проблем с микросхемой вызвано либо “кривыми” руками тех, кто ее использует, либо их недостатком знаний, вызывающим ошибки (эта цифра 95% возникла не на пустом месте, а из анализа сообщений на форумах за последние 2-3 года). Однако, мне пришлось и самому столкнуться с некачественными микросхемами.
Поэтому я провел некоторое “расследование” в этой области, и вот что выяснилось:
1. Мне попался экземпляр микросхемы, самовозбуждающийся на ВЧ. Без нагрузки работает все ОК. В частотном диапазоне от 10 Гц до 100 кГц, при выходных амплитудах от 0,05 до 22 Вольт. Ограничение наступает чистенькое (я всегда в новых устройствах подключаю генератор и осциллограф и смотрю это все). Одако, при подключении нагрузки и выходном напряжении больше 0,5 В на отрицательной полуволне сигнала возникает ВЧ генерация – “звон” (на глаз 50-80 кГц, не мерял). Источник питания хороший, на него грешить нельзя. Кроме того, я всегда ставлю прямо на плату развязывающие конденсаторы в цепи питания не менее 0,47 мкФ, и электролиты не менее 470 мкФ. Так что со стороны питания никакого подвоха.Вылечилось это очень просто – установкой цепочки из последовательно соединенных резистора 10 Ом и конденсатора 0,1 мкФ 63В, идущих с выхода микросхемы на землю (я теперь ее ставлю во все схемы, и она предусмотрена на моей плате – ведь хуже не будет, даже если она не нужна). Но на душе осадок неприятный – производителем эта цепочка не предусмотрена, значит и без нее все должно хорошо работать (и у меня много микросхем работали как часы).
2. Еще в одном экземпляре микросхемы “звон” вообще не удалось победить.
3. По отзывам в Интернете грамотных людей (у которых руки 100% нормальные), существует много изначально в той или иной степени “кривых” микросхем.
Судя по всему, структура микросхемы оказалась легко воспроизводимой, и кто-то ее делает в весьма “упрощенном” виде. Эту продукцию из-за ее дешевизны к нам и везут.
Кроме того. В этой микросхеме изначально заложена небольшая бомба. Дело в том, в микросхемах для изоляции широко применяют n-p переходы. Т.е. изолятор – это обратно смещенный диод, не проводящий ток. Так вот, этот набор n-p переходов в определенном месте микросхемы TDA7294 (выходные транзисторы усилителя напряжения) образует структуру, эквивалентную тиристору. При подаче на него напряжения определенной величины, тиристор открывается, и начинает этот ток пропускать. Причем, закрываться тиристор сам не умеет, поэтому ток через него перестает течь только тогда, когда микросхема вся сгорит!
В нормальных качественных микросхемах напряжение открывания этого тиристора велико, и все работает ОК (то есть, тиристор просто вообще никогда не открывается). А вот в “левых”, где видимо сэкономили на толщине перехода, оно небольшое. И при резком повышении напряжения при включении (особенно при плохом блоке питания), тиристор открывается, и микросхема выходит из строя.
Надо сказать, что мне такие микросхемы не попадались. Или из-за того, что я использую достаточно хорошие источники питания, паразитный тиристор не открывался? Так что практического подтверждения открыванию паразитного тиристора у меня нет.
Точно также есть опасность спалить микросхему по этой причине (паразитная тиристорная структура) при раздельном питании. В этом случае необходимо одновременно подавать на микросхему сразу четыре напряжения, и тут еще больше шансов неугодить этому паразиту-тиристору.
Это все не значит, что микросхема однозначно плохая, и все вообще ужасно! То количество брака, с которым сталкивался я сам – не такое уж и большое. Поэтому не стОит бояться! Все свои схемы я стараюсь разрабатывать так, чтобы дать минимум шансов всем “вредным” микросхемам.
У меня еще ни одна не сгорела!!!
Схемы включения
Достаточно большой диапазон питающих напряжений TDA7293 позволяет конструировать на ней усилители с мощностью от 20 до 100 Вт. Основные схемы включения рассмотрены в статье про TDA7294, на которую она очень похожа. Вместе с тем, многочисленные эксперименты с данным устройством позволяют создавать на нём и более совершенную акустику.
В видео рассмотрена tda7293 и схема универсального усилителя с инвертирующим и неинверитирующим подключением. Использование потенциометра, предусматривает возможность плавной регулировки силы тока с помощью напряжения. Данное решение значительно улучшает качество звучания системы в целом, особенно с применением широкополосных динамиков.