Любой усилитель звука своими руками

Собираем усилитель звука на TEA2025B

Теперь, когда все дополнительные элементы собраны, мы можем сосредоточить внимание на микросхеме TEA2025B

Посмотрев внимательней на схему, мы обнаружим один положительный момент. Шесть электролитических конденсаторов имеют одинаковый номинал – 100 мкФ. Это замечательно, ведь часто во многих микросхемах «обвязка» состоит из радиодеталей разного номинала, что создает некоторое неудобство.

Обратите внимание, хотя микросхема и рассчитана на питания максимум 12 В, но электролитические конденсаторы следует применять с напряжением не менее 25 В

Для регулировки уровня громкости одновременно обоих каналов применяют сдвоенный переменный  резистор с логарифмической зависимостью. Тогда постоянные резисторы, которые приведены на фото выше — не нужны.

С разводкой печатной платы я не заморачивался и сделал ее по-быстрому в программе Sprint Layout. Если Вам не лень сделать более качественную разводку с нуля, то можете поделиться ей с остальными начинающими электронщиками. Выслать ее можно на мою почту, а я приложу ее к данной статье. Думаю, все скажут спасибо.

Теперь осталось сделать самое приятно – впаять все радиодетали в печатную плату и подключить выводы штекера и динамиков.

Я надеюсь, теперь вы сможете сделать любой усилитель своими руками.

Скачать разводку платы TEA2025B_

Схема усилителя

Схема не содержит каких-либо дорогостоящих или дефицитных деталей. Конденсаторы С3 и С4 в ней – разделительные, хоть усилитель и не из разряда Hi-Fi, их всё же желательно взять плёночные. Их ёмкость при желании можно повысить с 220 нФ до 0,5 – 1 мкФ, слегка поднимется уровень низких частот. Р1/A и Р1/B на схеме – сдвоенный переменный резистор (потенциометр), с его помощью регулируется громкость. Его номинал не столь критичен, можно брать в пределах 10-50 кОм. Диод D1 служит для защиты схемы от переполюсовки, ведь в случае подачи напряжения не той полярности на микросхему она сразу же сгорит. Диод предотвратит подобные несчастные случаи. Все конденсаторы на схеме нужно брать на напряжение не меньшее, чем напряжение питания усилителя. Динамики могут иметь сопротивление 4 Ома или выше. При этом стоит учитывать, что чем ниже сопротивление динамиков, тем больше будет мощность усилителя. Самый оптимальный вариант – 8 Ом. В процессе работы микросхема может слегка нагреваться, это нормально, ведь её корпус не предусматривает установку радиатора.

Сборка усилителя на микросхеме TEA2025b

Создание любого электронного устройства начинается с изготовления печатной платы, сделать её в домашних условиях можно методом ЛУТ.Скачать плату:

Файл с рисунком печатной платы к статье прилагается, отзеркаливать перед печатью не нужно. Плата выполняется на кусочке текстолита размерами 60х35 мм. Метод ЛУТ не раз описывался в интернете, я приведу лишь несколько фотографий процесса создания печатной платы.

После того, как плата готова, можно запаивать в неё детали. Провода питания и выходы на динамики желательно не впаивать в плату, а подключить с помощью клеммников. Сигнальный провод для удобства подключается к плате при помощи разъёма jack 3,5. Провод от источника звука до платы усилителя обязательно должен быть экранированным, иначе не избежать посторонних шумов.

Несколько слов о питании. Оптимальное напряжение питания данного усилителя составляет 9 вольт. Работать он будет уже начиная с 3-х вольт, однако выходная мощность при этом будет значительно меньше. В режиме покоя, т.е. когда на вход не поступает никакой сигнал, потребление усилителя составляет примерно 40-50 мА при напряжении питания 9 вольт. При подаче сигнала на вход, потребление повышается до уровня 150-200 мА. Перед первым включением обязательно нужно отключить динамики, в разрыв питающего провода включить амперметр и замерять ток, потребляемый схемой. Если он значительно выше 50 мА, а микросхема быстро нагревается, значит нужно искать ошибку в монтаже. Если потребляемый ток вовсе равен нулю, значит схема не работает, также нужно искать ошибку и проверять правильность подключения питания. Если при первом включении без динамиков ничего не взорвалось, а ток потребления в норме, то можно подключать динамики и подавать на вход сигнал. Источником сигнала для усилителя может служить плеер, компьютер, телефон, любое устройство, имеющее линейный выход.Таким образом, на микросхеме TEA2025b можно построить не сложный, не требующий настройки усилитель. Он потребляет небольшой ток, имеет малое тепловыделение, а значит ему самое место в переносных аудиосистемах или простых компьютерных колонках, где не требуется сверхкачественное звучание. Успешной сборки!

TEA-2025 Datasheet Download — ST Microelectronics

Номер произв TEA-2025
Описание STEREO AUDIO AMPLIFIER
Производители ST Microelectronics
логотип  

1Page

No Preview Available !

TEA2025B
TEA2025D
STEREO AUDIO AMPLIFIER
DUAL OR BRIDGE CONNECTION MODES
FEW EXTERNAL COMPONENTS
SUPPLY VOLTAGE DOWN TO 3V
HIGH CHANNEL SEPARATION
VERY LOW SWITCH ON/OFF NOISE
MAX GAIN OF 45dB WITH ADJUST EXTER-
NAL RESISTOR
SOFT CLIPPING
THERMAL PROTECTION

3V < VCC < 15V

P = 2 • 1W, VCC = 6V, RL = 4Ω

P = 2 • 2.3W, VCC = 9V, RL = 4Ω

P = 2 • 0.1W, VCC = 3V, RL = 4Ω

ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
Symbol

VS Supply Voltage

IO Ouput Peak Current

TJ Junction Temperature

Tstg Storage Temperature

Parameter
POWERDIP 12+2+2
SO20 (12+4+4)

ORDERING NUMBERS: TEA2025B (PDIP)

TEA2025D (SO)
DESCRIPTION
The TEA2025B/D is a monolithic integrated circuit
in 12+2+2 Powerdip and 12+4+4 SO, intended for
use as dual or bridge power audio amplifier port-
able radio cassette players.
Test Conditions
15
1.5
150
150
Unit
V
A

°C

°C

BLOCK DIAGRAM
SVR
IN 2+
GND(Sub) IN 1+ FEED
GND
GND BOOT 1
OUT 1
THERMAL
PROTECT.
START
CIRCUIT

50Ω


1
+

2
+

10KΩ

DECOUPLING

10KΩ

1
2

5KΩ

50Ω

VS+
BRIDGE
June 1994
D94AU120

50Ω

FEED
GND
GND BOOT 2 OUT 2
1/9

No Preview Available !

TEA2025B — TEA2025D

POWERDIP 12+2+2 PIN CONNECTION (Top view)

BRIDGE
OUT.2
BOOT.2
GND
GND
FEEDBACK
IN.2 (+)
SVR
1
2
3
4
5
6
7
8

16 +Vs

15 OUT.1

14 BOOT.1

13 GND

12 GND

11 FEEDBACK

10 IN.1 (+)

9 GND (sub.)

SO 12+4+4 PIN CONNECTION (Top view)

BRIDGE
OUT 2
BOOT 2
GND
GND
GND
GND
FEEDBACK
IN 2(+)
SVR
1 20
2 19
3 18
4 17
5 16
6 15
7 14
8 13
9 12
10 11
D94AU119

VCC

OUT 1
BOOT 1
GND
GND
GND
GND
FEEDBACK
IN 1(+)
GND(Sub)
THERMAL DATA
Symbol

Rth j-case

Rth j-amb

Description
Thermal Resistance Junction-case
Thermal Resistance Junction-ambient
SO 12+4+4 (*) PDIP 12+2+2 (**) Unit
Max 15
Max 65

15 °C/W

60 °C/W

(*) The Rth j-amb is measured with 4sq cm copper area heatsink

(**) The Rth j-amb is measured on devices bonded on a 10 x 5 x 0.15cm glass-epoxy substrate with a 35µm thick copper surface of 5 cm2.

2/9

No Preview Available !

TEA2025B — TEA2025D

ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Tamb = 25°C, VCC = 9V, Stereo unless otherwise specified)

Symbol
Parameter
Test Conditions

VS Supply Voltage

IQ Quiescent Current

VO Quiescent Output Voltage

AV Voltage Gain

Stereo
Bridge

∆AV Voltage Gain Difference

Rj Input Impedance

PO Output Power (d = 10%) Stereo 8 (per channel)

9V 4Ω

9V 8Ω

6V 4Ω

6V 8Ω

6V 16Ω

6V 32Ω

3V 4Ω

3V 32Ω

12V 8Ω

Bridge

9V 8Ω

6V 4Ω

6V 8Ω

3V 16Ω

3V 32Ω

d Distortion

Vs = 9V; RL = 4Ω

Stereo
Bridge

SVR Supply Voltage Rejection f = 100Hz, VR = 0.5V, Rg = 0

EN(IN) Input Noise Voltage

CT Cross-Talk

RG = 0

RG = 10 4Ω

f = 1KHz, Rg = 10KΩ

Min.
3
43
49
1.7
0.7
40
40
Typ.
35
4.5
45
51
30
2.3
1.3
1
0.6
0.25
0.13
0.1
0.02
2.4
4.7
2.8
1.5
0.18
0.06
0.3
0.5
46
1.5
3
52
Max.
12
50
47
53

±1

1.5
3
6
Unit
V
mA
V
dB
dB

KΩ

W
W
%
dB
mV
dB

Term. N° (PDIP) 1 2 3

DC VOLT (V) 0.04 4.5 8.9
4

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
0 0.6 0.04 8.5 0 0.04 0.6 0 0 8.9 4.5 9

Figure 1: Bridge Application (Powerdip)

Figure 2: Stereo Application (Powerdip)

C1
C10
C2
C11
C3
C4
C8
C5
C6
C7
C9
3/9

Всего страниц 9 Pages
Скачать PDF

Радиодетали

Простой усилитель для звука, собранный своими руками, как и любое другое аналогичное устройство, включает в свою конструкцию некоторое количество различных радиодеталей.

Набор деталей подготавливается по списку, в соответствии с выбранной схемой. Как правило, в него входят: микросхемы TDA, резисторы, конденсаторы, тестовый динамик и алюминиевый радиатор.

В том случае, если предстоит создание усилителя звука на транзисторах высокой мощности, следует, помимо транзисторов, подготовить некоторое количество радиаторов несколько больших габаритов.

Печатная плата – в том случае, если мастер не собирается травить модуль самостоятельно с помощью химикатов, таких как хлорное железо, следует заказать макетную плату с уже готовыми контактными вырезами.

Подобные отверстия на макетной плате соединяются между собой простой медной проволокой или кусками провода без изоляции.

Электромонтажные кабели. Можно использовать практически любой провод, диаметр которого приблизительно равен пяти квадратным миллиметрам

При подборе кабеля обратите внимание на то, как легко снимается изоляция.

Хорошими вариантами станут провода с аббревиатурами КСВВ или КСПВ. Как правило, при финальном монтаже и соединении уже готовых модулей используется многожильный провод марки ШВВП с диаметром в один квадратный миллиметр.

Следует подготовить набор для пайки, найти который можно практически у каждого радиолюбителя: канифоль и паяльный флюс. Помните, что сборка усилителя на скрутках, не будет обладать достаточной надежностью.

Медные провода, соединенные обычной скруткой, обладают свойством быстро окисляться и терять свои качества. Использовать можно и модель сборки на гайках, но подобные варианты редко рассматриваются мастерами из-за слишком большой трудоемкости.

Как уже говорилось ранее, помимо вышеприведенных материалов и инструментов, понадобиться блок питания, сделать который можно самостоятельно. Далее последует рассказ о том, как сделать усилитель звука.

Усилитель звука на TEA2025B

TEA2025B питается в широком диапазоне однополярного напряжения: 3…15 В. Выходная мощность в режиме стерео 2 по 2,3 Вт. Нагрузкой являются два динамика, сопротивлением звуковой катушки 4 Ом. Также на микросхему можно подавать и моно сигнал. Тогда нагрузкой будет служить один динамик.

Важно!!! Приучите себя проверять схемы, найденные в интернете, с типовыми схемами включения, приведенными в даташите соответствующей микросхемы. Очень часто встречают ошибки. Поэтому не лишним будет заглянуть в первоисточник

Поскольку производители микросхем в технической документации ошибок не допускают, в отличие от сайтов радиолюбителей

Поэтому не лишним будет заглянуть в первоисточник. Поскольку производители микросхем в технической документации ошибок не допускают, в отличие от сайтов радиолюбителей.

Мы будем делать стерео усилитель.

Прежде всего, для подключения к выходу звуковой карты компьютера или смартфона или просто к аудиовыходу другого устройства, например приемника или тюнера, нам понадобится аудио штекер.

Аудио штекеры бывают для моно сигнала (однопиновый), стереосигнала (2-х пиновый), стерео с микрофоном (4-х пиновый). В нашем случае необходимо использовать аудио штекер 2-х пиновый и без микрофона.

Один пин – это левый канал. Второй пин – правый канал. Третий контакт – это общий провод для двух каналов.

Во избежание ошибки, место пайки проводов проще всего прозвонить с соответствующими пинами.

И так, штекер готов, но пока что мы его никуда не припаиваем.

Обратите внимание, динамики также имеют полярность, которая обозначает начало и конец звуковой катушки. В дальнейшем нам ее также необходимо придерживаться. Я буду применять блок питания с регулировкой выходного напряжения, который я показывал, как сделать в своем курсе для начинающих электронщиков

Я буду применять блок питания с регулировкой выходного напряжения, который я показывал, как сделать в своем курсе для начинающих электронщиков.

Простейший усилитель звука

Необходимые материалы

Чтобы самостоятельно сделать усилитель, потребуется подготовить:

  • микросхему LM386;
  • источник постоянного тока напряжением 9 В (батарея типа «Крона» или банка из 6 стандартных 1,5-вольтовых батареек);
  • корпус для установки батареек или переходная плата для элемента «Крона»;
  • громкоговоритель 1 Ватт с катушкой сопротивлением 8 Ом;
  • разъем для подсоединения штекера диаметром 3,5 мм;
  • сопротивление номиналом 10 Ом;
  • конденсатор емкостью 0,05 мкФ;
  • выключатель цепи питания.

Требования к блоку питания

Блоки питания для УМЗЧ (усилитель мощности звуковой частоты) определяют класс устройства. В конструкции изделий предусматриваются фильтры для устранения помех, а выходное напряжение не должно пульсировать. Адаптеры строятся на основе стандартного трансформатора с полупроводниковым мостом выпрямления, импульсные устройства для питания усилителей звука не применяются.

Для устранения пульсации тока в цепи выпрямителя устанавливаются конденсаторы с повышенной емкостью. В базовом усилительном блоке применяется химический источник постоянного тока, в котором отсутствуют источники радиочастотных помех. Недостатком является низкая емкость, которой хватает на 1-3 часа работы оборудования.

Этапы работы

Краткий алгоритм изготовления:

  1. Нарисовать на листе бумаги схему усилительного блока, что позволит корректно соединить электронные компоненты. Для определения назначения контактов необходимо расположить микросхему полукруглой выемкой от себя.
  2. Припаять кабель, соединяющий положительный полюс батареи с цепью питания микросхемы. Шнур присоединяется к ножке, отмеченной на корпусе цифрой 6 (вторая позиция снизу на правой стороне чипа).
  3. Установить в разрыв положительного кабеля питания переключатель, позволяющий управлять работой малогабаритного усилителя.
  4. Присоединить к нижнему контакту на правой стороне чипа положительный выход конденсатора.
  5. Соединить отрицательный выход конденсатора с положительной клеммой громкоговорителя. Допускается использование удлинительного медного провода, позволяющего разнести усилительный блок и репродуктор.
  6. Припаять отрезок кабеля к отрицательному полюсу громкоговорителя. Противоположный конец провода подсоединяется к нижней лапке на левой стороне микросхемы. Дополнительный кабель соединяет нижний контакт со второй точкой сверху, расположенной на левой кромке чипа.
  7. Присоединить контакт сопротивления к ножке, расположенной между пинами, использованными для коммутации отрицательного вывода динамика.
  8. Соединить каналы разъема для коммутации внешнего источника звука в общий тракт. Оснастить противоположный вывод резистора удлинительным проводом, который выводится к полученному общему положительному контакту разъема.
  9. Отрицательный выход разъема заземляется (выводится к отрицательному полюсу динамика). К этой же точке подводится минусовой сигнал от источника питания.
  10. Установить детали в пластиковый корпус подходящих размеров и конфигурации. Полученная конструкция, собранная из подручных материалов, может использоваться как портативная колонка, которая подключается к смартфону или ноутбуку.

Схема усилителя на ТЕА2025

   Интегральная микросхема TEA2025 является звуковым усилителем в 16-выводном пластиковом корпусе. Он изначально предназначен для использования в портативных кассетных плеерах и радиоприемниках, но может быть с успехом использован и для изготовления качественного усилителя стереофонического звучания, и для других нужд. Для этого в его обвязку требуется установить совсем не много электронных компонентов и он готов к работе. Схема цоколёвки TEA2025 и её использование для стереофонического воспроизведения звука приведены ниже.

   Устройство имеет максимальный коэффициент усиления до 45 дБ. Однако, он может быть снижен за счет размещения внешней RC цепи обратной связи между выводами (6 и 11 ножки) и землёй. В таблице рекомендуется не снижать усиление ниже 36 дБ. Для того, чтобы получить максимальный коэффициент полезного действия, необходимо использовать R=0 и C=100 мкФ (как изображено на схеме выше) между обратной связью и землёй. Низкая частота среза (fL) выходного сигнала зависит от сопротивления нагрузки (динамика, RL) и выходного конденсатора ёмкостью в 470 мкФ. Если сопротивление динамика 4 Ом, то будет низкая частота среза.

   Интересной особенностью микросхемы TEA2025 является то, что она имеет встроенную схему тепловой защиты. Если будет нужно использовать усилитель на полную мощность (5 Вт), то на микросхему необходимо установить радиатор охлаждения. Если его не будет, а внутренняя тепловая защита, тем не менее, сумеет не допустить повреждения микросхемы в следствии перегрева, всё равно выходная мощность усилителя однозначно снизиться из-за чрезмерной температуры нагрева полупроводникового перехода. На стадии ввода усилителя в эксплуатацию может быть использован потенциометр  сопротивлением 10 — 20 кОм.

   Конденсаторы на входе ёмкостью 0,22 мкФ устранят шум от него. Конденсаторы 0,15 мкФ нужны на выходе для обеспечения стабильности частоты. Использование конденсаторов другой ёмкости  может привести к нежелательным искажениям звука на выходе. Длинные соединительные провода и контуры заземления в цепи также могут вызвать искажения, поэтому хорошая компоновка PCB цепи очень важна. Эта схема была собрана на печатной плате размером 5 х 9 см, как показано на изображении ниже.

   Плата устанавливается внутри пластикового корпуса размером 6 х 11 см и производятся необходимые соединения с ней (блока питания, динамиков и входных разъемов) при помощи проводов. Напряжение питания собранного усилителя составляет от 3 до 12 вольт. В данном конкретном случае усилитель был запитан от аккумулятора напряжением 9,6 вольт.

   Стереофонический усилитель на TEA2025 вышел удачным, что, безусловно, приятно.

Понравилась схема — лайкни!

       УСИЛИТЕЛИ НА ЛАМПАХ          УСИЛИТЕЛИ НА ТРАНЗИСТОРАХ  

УСИЛИТЕЛИ НА МИКРОСХЕМАХ          СТАТЬИ ОБ УСИЛИТЕЛЯХ   

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий