» » » TDA2003, BA5415A и BA5417. Три усилителя для стереотелефонов из подручных материалов

 
 
 
26

TDA2003, BA5415A и BA5417. Три усилителя для стереотелефонов из подручных материалов

Разместил MVV 31 октября 2016. Просмотров: 9 931

В настоящем проекте рассмотрены усилители для головных телефонов на массовых микросхемах, таких как TDA2003, BA5415A и BA5417.

Я воздержался от философских рассуждений, какая из представленных схем звуковоспроизведения «более правильная». Цель экспериментов другая – предоставить для повторения достойные схемы, а увлеченные читатели сами сделают выбор и поделятся своими впечатлениями.

Усилитель для наушников на микросхеме TDA2003

В обзоре радиолюбительских публикаций, вышедшем в журнале «Радиохобби», сообщается об удачном эксперименте Арена ван Варде по использованию широко распространенной и дешевой «автомобильной» микросхемы TDA2003 (аналог – К174УН14) в качестве усилителя для 32 – омных головных телефонов, рис. 1[1].

Рис. 1. Усилитель для стереотелефонов (один канал)

Автор выяснил, что при питании от однополярного источника напряжением 12 В (ток покоя 40 мА) усилитель работает в классе А до выходной мощности в несколько сотен милливатт. При этом коэффициент передачи усилителя уменьшен более чем в пять раз по сравнению с типовым включением микросхемы (со 100 до 18) без потери устойчивости работы схемы.
Для такой простой схемы (рис. 1) получены совсем неплохие характеристики:
Рабочий диапазон частот при неравномерности характеристики ±3дБ: 14…30000
Номинальное сопротивление нагрузки: 32 Ом
Коэффициент гармоник: 0,006%
Уровень собственных шумов: –100 дБ
Максимальная выходная мощность на нагрузке 32 Ом: 200мВт
Коэффициент усиления на частоте 1000 Гц: 24,8 дБ


Изображенная на рис. 1 схема является принципиально-топологической – на ней показана точка соединения общих проводов, упрощающая реализацию конструкции «в железе».

Скорректированная принципиальная схема усилителя в привычном для российского радиолюбителя начертании показана на рис. 2. По результатам макетирования цепь коррекции амплитудно-частотной характеристики R3, C5 включена так, как рекомендуется в типовом включении микросхемы TDA2003, а именно – между ее выводами 2 и 4.

Рис. 2. Принципиальная схема усилителя для стереотелефонов

Чувствительность с входа составляет около 100 мВ, усилитель подходит к наушникам сопротивлением от 32 до 100 Ом.

В позиции DA1 можно поставить также микросхему TDA2002.
Резисторы МЛТ, ОМЛТ, С2-23, С2-29, С2-33Н, МОН или импортные, мощностью, не ниже указанной на принципиальной схеме.
Конденсаторы С3, С7 пленочные типа К73-17, К73-24 или импортные МКТ; конденсатор С5 - керамический.
Оксидные конденсаторы выбирайте качественные, рассчитанные на температуру до +105°С.

На рис. 3, а показан вариант размещения элементов усилителя на печатной плате, а на рис. 3, б – схема соединений стереофонического усилителя.


Рис. 3. а) Размещение элементов на печатной плате, б) Схема соединений усилителя для стереотелефонов на микросхеме TDA2003


Усилитель для наушников на микросхеме BA5415A [2]

Микросхема BA5415A попала в список рекомендуемых для использования в усилителе для наушников волей случая.

Наш местный поэт и бард Сергей Алексеевич Круговых, окрыленный очередной поездкой в Друкшяй, занимался увековечиванием своих произведений на персональном компьютере, пожаловался мне на отсутствие гнезда для наушников в его компьютерных активных акустических системах.

Кто не в курсе, Друкшяй – живописное место в Белоруссии, куда каждый год, начиная с августа 1967, собираются команды из Таллинна, Риги, Шауляя, Минска, Москвы, Великого Новгорода и других городов. Эти веселые и доброжелательные люди приезжают встретиться и отдохнуть. Традиционным является песенный конкурс «Друкшяйские Зори».

Чтобы не вспугнуть озарение поэта, я немедленно приступил к улучшению его рабочего места: приобрел телефонное гнездо, нашел с десяток резисторов (для подбора в качестве токоограничивающих на выходе усилителя) и подарил ему свои вторые наушники ТДС-5. Результаты модернизации превзошли все ожидания – звук в наушниках оказался на редкость замечательным, поэтому я зарисовал схему в свой блокнот (рис. 4).

Рис. 4. Принципиальная схема стереофонического усилителя для наушников на микросхеме BA5415A


Характеристики усилителя на микросхеме ВА5415А фирмы Rohm:
Выходная мощность: 3 Вт (4 Ом)
Чувствительность: 100…150 мВ
Входное сопротивление: 47 кОм
Диапазон воспроизводимых частот: 20…20000 Гц
Сопротивление нагрузки: 3…250 Ом
Коэффициент нелинейных искажений: 0,06 %
Соотношение сигнал/шум: 86 дБ (А)
Ток покоя: 30 мА


На входе установлен регулятор громкости – сдвоенный переменный резистор сопротивлением 47 кОм. Коэффициент усиления микросхемы с отрицательной обратной связью может быть выставлен в диапазоне 33…45 дБ изменением резистора R2 (R3) в цепи обратной связи:

Ku=20lg[1+44/(R2(R3))],
где R2 (R3) – сопротивление внешнего резистора, кОм.

Позднее, в Интернете я нашел информацию, что микросхема BA5415A (High – output dual power amplifier) применяется в усилителе для наушников ERGO AMP 1 швейцарской компании Precide с внешним источником питания 15…18 В/0,5 А, регулятором громкости 22 кОм, рис. 5.
Внешний адаптер содержит силовой трансформатор, а диодный мост и стабилизированный источник питания (микросхема 7812, конденсаторы 5 х 1000 мкФх25 В = 5000 мкФ) размещены на печатной плате усилителя. Размеры корпуса 20х7х18 см, вес 1,1 кг.

Рис. 5. Внешний вид усилителя для наушников ERGO AMP 1 со снятой крышкой

Усилитель не содержит дефицитных комплектующих, их можно приобрести в магазинах радиотоваров.



Печатная плата для усилителя (рис. 6) спроектирована на основе Data Sheet микросхемы BA5415A.

Рис. 6. Размещение элементов на печатной плате


Микросхема стереофонического усилителя BA5415A установлена на небольшой пластине – теплоотводе (рис. 7).
TDA2003, BA5415A и BA5417. Три усилителя для стереотелефонов из подручных материалов

Рис. 7. Радиатор микросхемы BA5415A. Материал: дюралюминий толщиной 3…6 мм


Усилитель для наушников на микросхеме BA5417 [3]

Также как и предыдущая, микросхема, BA5417 предназначена для построения усилителей для радиоприемников и кассетных плееров с напряжением питания от 6 до 15 В. Схема усилителя для наушников изображена на рис. 8.

Рис. 8. Усилитель для наушников на микросхеме BA5417

В микросхеме BA5417 мое внимание привлекло наличие отдельных общих сигнальных «земель» в каждом из каналов (выводы 14 и 15 микросхемы), а также силового общего провода (вывод 7 микросхемы), что позволяет надеяться на лучшие характеристики усилителя.

Коэффициент передачи схемы с обратной связью (43…47 дБ) определяется отношением резисторов внутри микросхемы и внешних резисторов:

Ku=20lg[1+30000/(45+R1(R2))],
где R1 (R2) – сопротивление резистора, Ом.

Конденсаторы С5 и С6 работают в цепях «вольтодобавки», имеются цепи Зобеля (R3, C9 и R4, C10) для предотвращения самовозбуждения при реактивном характере нагрузки.

Микросхема снабжена входом Stand by, при напряжении на нем выше 3,5 В включается рабочий режим, а при напряжении менее 1,2 В усилитель переходит в режим малого энергопотребления (20 мкА).

Характеристики усилителя на микросхеме ВА5417:
Выходная мощность: 3,5 Вт (4 Ом)
Чувствительность: 20…50 мВ
Входное сопротивление: 33 кОм
Диапазон воспроизводимых частот: 20…20000 Гц
Сопротивление нагрузки: 3…250 Ом
Коэффициент нелинейных искажений (Rн=32 Ом, Pвых=0,25 Вт): 0,08 %
Соотношение сигнал/шум: 85 дБ (А)
Ток покоя: 22 мА


Следует помнить, что величины емкостей оксидных конденсаторов в схеме влияют на время установления режимов работы усилителя по постоянному току после включения питания. При номиналах конденсаторов, указанных на схеме (рис. 8) оно не превышает 0,8 с.


На рис. 9 представлено размещение деталей на печатной плате усилителя на микросхеме BA5417.

Рис. 9. Расположение элементов на печатной плате усилителя


Два варианта блоков питания усилителей для наушников

Попробуйте изготовить два блока питания, чтобы на практике оценить его влияние на звучание усилителя.

Блок питания на интегральном стабилизаторе с фиксированным выходным напряжением

выполнен на микросхеме К142ЕН8Б (12 В±3%), можно также поставить К142ЕН8Д (12 В±4%) или зарубежную LM7812.

Принципиальная схема показана на рис. 10. Микросхема DA1 стабилизатора напряжения может быть установлена без радиатора, но опыт подсказывает, что лучше установить их на небольшие радиаторы (ТО-220 micro-Uheatsink).

Рис.10. Принципиальная схема блока питания: С1…С4 типа К73-17 на рабочее напряжение 630 В; С6, С7 типа К73-17 на рабочее напряжение 63 или 250 В

Конденсаторы С1 – С4 шунтируют диоды VD1 – VD4 моста, что позволяет подавлять импульсные высокочастотные помехи, как генерируемые диодами моста, так и проникающие из бытовой сети (~220 В, 50 Гц) через понижающий трансформатор Т1.

Конденсаторы С5 и С6 используются для дополнительной фильтрации выходного напряжения, что обеспечивает стабильную работу микросхемы DA1.

Светодиод HL1 индицирует наличие выходного напряжения. Цепочка R1, HL1 позволяет разрядить электролитические конденсаторы блока питания при отсутствии нагрузки.

Детали блока питания размещены на печатной плате, рис. 11.

Рис. 11. Возможный вариант печатной платы блока питания


Блок питания на микросхеме регулируемого стабилизатора LM317

показан на рис. 12.
Резисторы R1, R2 образуют внешний регулируемый делитель напряжения, с помощью которого устанавливают выходное напряжение стабилизатора:
Uвых=1,25(1+R2/R1)+IпотR2,
где Iпот=50…100 мкА – собственный потребляемый ток микросхемы.

В этой формуле число 1,25 – это опорное напряжение между выходом и управляющим выводом, поддерживаемое стабилизатором в рабочем режиме.

Рис. 12. Блок питания на микросхеме регулируемого стабилизатора LM317


Минимальное значение выходного тока (около 10 мА), необходимое для надежной работы стабилизатора DA1, обеспечивает делитель R1, R2 и цепь R3, HL1.

Конденсатор C7 служит для снижения пульсаций на выходе стабилизатора. Диоды VD5, VD6 – защитные.
Первый из них, диод VD5, защищает от большого обратного напряжения со стороны нагрузки, способного вывести микросхему из строя, и возникающего при случайном замыкании входной цепи или отключении источника питания.

Другой защитный диод – VD6, защищает микросхему со стороны заряженного конденсатора С7. Диод разряжает конденсатор С7 при аварийном замыкании выхода или входа стабилизатора.

В блоках питания применены распространенные компоненты. Диоды Шоттки VD1 – VD4 могут быть заменены диодным мостом KBP204, RS204, D2SBA40 (400V/2A), естественно, с корректировкой печатной платы.

Микросхемы стабилизаторов в корпусе ТО-220 установлены на небольших радиаторах высотой 25 мм, нарезанных из алюминиевого профиля общестроительного назначения (швеллера) 10х20х10х2 мм.

Силовой трансформатор Т1 - любой мощностью 10 - 30 Вт, позволяющий получить напряжение на вторичной обмотке 12,5 - 18 В при токе не менее 0,5 А.

На рис. 13 приведено размещение элементов блока питания на микросхеме регулируемого стабилизатора на печатной плате. Принят ряд мер, повышающих стабильность работы источника питания.

Для снижения влияния тока нагрузки на стабильность выходного напряжения соединения общих выводов выполнены «звездой» в точке отрицательного вывода конденсатора С5. Для этих же целей верхний (по принципиальной схеме рис. 12) вывод резистора R1 отдельной дорожкой соединяется с выходом микросхемы стабилизатора DA1.

Минимизированы длины проводников от входного конденсатора С5 до микросхемы, а также от выхода микросхемы до оксидного конденсатора С9. Непосредственно у выводов микросхемы стабилизатора размещены пленочные конденсаторы С6 и С8.

Рис. 13. Расположение элементов блока питания с LM317 на печатной плате

При изготовлении блоков питания строго выполняйте правила техники безопасности, изложенные, например, в журнале "Радио", 2015, №5, с. 54 (Осторожно! Электрический ток!).

Для изоляции токоведущих частей, придания внешнего вида концам экранированных кабелей и прочих работ очень удобна термоусадочная трубка.
Работа с этим материалом проста. Учтите, что усадка трубки происходит примерно в два раза по диаметру, а перед работой тщательно обезжирьте место расположения трубки.
Обычно термоусадочная трубка имеет температуру плавления около 120ºС, поэтому любители часто используют спички, зажигалки. Гораздо профессиональнее выполнить эту операцию с помощью инструмента, например, газового мини-пистолета (рис. 14).


Рис. 14. Газовое устройство для усадки кембрика на основе зажигалки

Вывод

Все три варианта хороши как усилители быстрого приготовления. При эксплуатации с низкоомными наушниками (8 – 32 Ом) явное преимущество за усилителем на микросхеме BA5415A.
Предлагаемые усилители могут быть с успехом применены в радиоприемниках, тюнерах, проигрывателях грампластинок и других устройствах.
Усилители на микросхемах ВА5415А и ВА5417 имеют избыточную для современных устройств чувствительность.
Усилители хорошо сочетаются с самыми различными источниками сигнала, в том числе со звуковыми картами персональных компьютеров и ноутбуков, усиление 20…22 дБ. Для согласования можно рекомендовать включить резисторы последовательно с регуляторами громкости или поставить перед усилителем пассивные регуляторы тембра.

Значение сопротивлений резисторов составит 82…110 кОм и 330…430 кОм соответственно для усилителей, показанных на рис. 4 и рис. 8.

Обращаю внимание охотников на то, что схему, показанную на рис. 8 можно использовать совместно с направленным микрофоном в качестве усилителя слуха для охоты.

Напряжение питания следует уменьшить до 6…9 В, а усиление поднять до 46 – 47 дБ уменьшением сопротивлений резисторов R1, R2 до 91…100 Ом.

Файлы

Печатные платы можно взять тут:
three-headphone-amplifier.7z | Файл 61,61 Kb загружен 53 раз.

Список источников

1. Дайджест // Радиохобби, №2, 2008, с. 19, 20.
2. Двухканальный усилитель НЧ BA5415A
3. Двухканальный усилитель НЧ BA5417

Спасибо за внимание!

Дополнения камрадов

22-11-2016 Курасов Максим / maxkur:


Печатка в Лэйке, схема, фотка:
ba5415a-pcb-maxkur.7z | Файл 449,59 Kb загружен 24 раз.
Максим, большое спасибо! handshake

17-08-2017 Вячеслав / bvs прислал свой проект ПП в EAGLE:
amp_tda2003.zip | Файл 200,86 Kb загружен 2 раз.
Владимир Мосягин (MVV)
Россия, Великий Новгород
Профиль MVV
Радиолюбительством увлекся с пятого класса средней школы.
Специальность по диплому радиоинженер, к.т.н.

Автор книг «Юному радиолюбителю для прочтения с паяльником», «Секреты радиолюбительского мастерства», соавтор серии книг «Для прочтения с паяльником» в издательстве «СОЛОН-Пресс», имею публикации в журналах «Радио», «Приборы и техника эксперимента» и др.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 96

Поделись с друзьями!

Связанные материалы:


Схема на Датагоре. Новая статья LM386, KA386, КР1438УН2 – «чемпион» среди аудиоусилителей... Разговор пойдёт об очень распространённой интегральной схеме (ИС) звукового усилителя мощности...
Схема на Датагоре. Новая статья Усилитель для наушников Джона Л. Худа в классе А на базе клона китайского клона... Лучшие и худшие свойства чего-либо познаются в сравнении с другим Собранный усилитель JLH Class A...
Схема на Датагоре. Новая статья Полный усилитель на микросхемах. Часть 5-4. Токовая помпа Хоуленда в выходном каскаде УМЗЧ... Не мечтай, действуй! Особенность построения УМЗЧ настоящего проекта заключается в том, что его...
Схема на Датагоре. Новая статья Большая статья о маленьком усилителе на микросхеме TDA2822M... Старый друг лучше новых двух! Пословица Интегральная микросхема TDA2822M благодаря небольшому...
Схема на Датагоре. Новая статья Портативный усилитель для головных телефонов RED-31 c 3V питанием... Перевод и адаптация: Игорь "Датагор" Котов, 2010г. Источник: redcircuits.com Высококачественный...
Схема на Датагоре. Новая статья Гибридный усилитель для наушников c полевыми транзисторами.... Давно хотелось послушать как же лампа с камнем в тандеме звучат. Решил собрать гибридный усилитель...
Схема на Датагоре. Новая статья УМЗЧ с компенсацией нелинейности, 160 Вт (Римейк по В. Королю)... Этой разработке почти 20 лет. Но она вовсе не потеряла своей актуальности. Автор базовой схемы В....
Схема на Датагоре. Новая статья TDA7050 - усилитель для наушников и простой микшер на 18 каналов... TDA7050 от PHILIPS это стерео усилитель для наушников. Минимальная обвеска, надежность. Не сгорает...
Схема на Датагоре. Новая статья 6Н23П+КТ602Б. Лампово-транзисторный усилитель НЧ для стерео-телефонов... Интересная схема С. Филина, попалась при листании старых журналов. Достигнуть малого уровня...
Схема на Датагоре. Новая статья Реальный безтрансформаторный ламповый усилитель для низкоомных наушников по мотивам «Лаконика»... Безтрансформаторный ламповый усилитель для головных телефонов с максимальной возможностью...
Схема на Датагоре. Новая статья TDA8920... TDA8920 - высококачественный усилитель мощности класса "D" с очень низким уровнем рассеяния. ...
Схема на Датагоре. Новая статья TDA7384... Микросхема TDA7384 представляет собой мостовой четырехканальный усилитель мощности ЗЧ с...
<
  • Гражданин
31 октября 2016 17:49

Александр / dynazzz

Цитата
  • С нами с 4.06.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 65 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Великолепная статья. Техническая проработка и литературный стиль автора выше всяких похвал. Снимаю шляпу. hi

<
  • Кандидат
1 ноября 2016 03:35

Виталий / Maroc

Цитата
  • С нами с 6.12.2014
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 4 комментария
  • 0 публикаций
 
  • 0
Как всегда, в статьях Владимира все разложено по полочкам и доступно для начинающих. Спасибо

<
  • Гражданин
1 ноября 2016 09:58

Игорь / StalKer-NightMan

Цитата
  • С нами с 15.03.2012
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 96 комментариев
  • 1 публикация
 
  • 0
Как уже и сказали ранее - подробно, профессионально и доступно все представлено. Удобно для повторения.
Спасибо, Владимир, за статью.

<
  • Подписчик
1 ноября 2016 19:18

Василий / svn99

Цитата
  • С нами с 4.09.2015
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 2 комментария
  • 0 публикаций
 
  • 0
Привет!
Мне не очень понятно - откуда низкий коэффициент нелинейных искажений у второй схемы (0,06%)? По даташиту на наушниках он в разы больше будет, а на вч, по-моему, вообще ужас. Швейцарская компания Precide (хорошая наверное как и всё европейское) smile стыдливо умалчивает насчёт этого параметра, по крайней мере я что-то не смог найти.
Так что откуда там явное преимущество - не понятно, хотя конечно если сравнивать с первой схемой, то наверное да. На эту схему повелись многие в свое время (в том числе и я, ради интереса), она всплывает снова и снова.
По моему скромному мнению, да, играет, да может громко играть - на этом пожалуй и всё. Может быть я "не умею готовить".

<
  • Гражданин
1 ноября 2016 19:37

Борис / Nevod

Цитата
  • С нами с 9.10.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 12 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Владимир! Получилось, что усилитель с коэффициентом гармоник 0,006% (TDA2003) и однотактным выходным каскадом в режиме класса А звучит хуже, чем усилитель с коэффициентом гармоник 0,06% (BA5415A) в режиме класса АВ да ещё и с вольтодобавкой?
Это как-то не по-хайфайски!
Или я неправильно понял выражение "явное преимущество"?

<
  • Автор
2 ноября 2016 13:23

Владимир Мосягин / MVV

Цитата
  • С нами с 21.09.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 159 комментариев
  • 38 публикаций
 
  • +1
Всем спасибо за комментарии!

Борис, обращаю внимание, что все микросхемы настоящего проекта работают в классе АВ, и режим с неизменным током в них определяется током покоя выходного каскада (20 – 40 мА).

В усилителе на TDA2003 увеличена глубина ООС по сравнению с рекомендуемой разработчиками. Осциллографический контроль не выявил замечаний, но и субъективные прослушивания не показали преимущества по сравнению с двумя другими конструкциями.

В усилителях с BA5415A, BA5417 попытка увеличения глубины ООС сверх советуемой привела к отрицательному результату: наблюдалась неустойчивая работа микросхем. Поэтому указанные микросхемы включены в соответствии с рекомендациями, приведенными в документации.

Василий, по поводу ваших сомнений в измеренном коэффициенте гармоник усилителя на микросхеме BA5415A.

Открываем даташит, находим, что при Rн=3 Ом, Uп=12 В, Рвых=0,5 Вт типовое значение коэффициента гармоник составляет 0,1%. В нашем случае Rн=32 Ом, измеренное значение коэффициента гармоник ниже.

<
  • Гражданин
12 ноября 2016 23:21

Михаил Сапожников / mikesp

Цитата
  • С нами с 19.03.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 132 комментария
  • 8 публикаций
 
  • 0
Очень интересная и актуальная статья. TDA2003 у меня на работе стоит в пульте поста переводчицы для "ушей" гарнитуры. В одном из вариантов пришлось запитать такой усилитель от 5-ти Вольт - работает, и весьма неплохо. Так что можно запитывать от гнезда USB рядом стоящего компьютера, например. А в моем случае нужно было запитаться от старой телефонной зарядки. А TDA2005, например, это стерео - "ушняк" от USB.

<
  • Кандидат
20 ноября 2016 19:50

Курасов Максим / maxkur

Цитата
  • С нами с 5.06.2008
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 4 комментария
  • 0 публикаций
 
  • +1
Отлично. Как раз было свободное время и нашлось применение ВА5415А, купленной лет 8 назад smile в надежде повторить ERGO AMP 1. Полностью собрал за полдня, печатку переработал под свои компоненты. На входе потенциометр 50 кОм (А), после него последовательно резисторы 82 кОм, как и автор советовал, чтобы избыточную мощность убрать для согласования с современными устройствами. Блок питания от Семигора подцепил на торе 12 В/1,5 А (тут явно избыточная мощность smile ).
Очень неплохой усилок получился для изо- и ортодинамических наушников - на весь мой зоопарк, начиная с ТДС-7 на 8 Ом и кончая Ямахой НР-3 на 150 Ом запаса мощности с избытком - в качестве источника линейка плеера HiFiMAN-601. Звук мощный, драйвовый, густой, может чуть-чуть прозрачности не хватает только (опять же в сраненинии с Семигором и CFA LT1207 ), но для рока самое то wink

В усилке на ВА5415А пара хороших плёночных конденсаторов 0,1 мкФ, шунтирующих выходные электролиты на 1000 мкФ исправляют ситуацию с прозрачностью на ВЧ smile

Кому фотки и печатка, слегка от авторской отличная, интересны, то лежат тут
https://cloud.mail.ru/public/2SVD/cYKLkG7f3

<
  • Главный редактор
22 ноября 2016 00:44

Игорь Котов / Datagor

Цитата
  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 710 комментариев
  • 266 публикаций
 
  • 0
Максим, добавил ваши материалы в статью (см. внизу).
Спасибо за сборку проекта, отзыв и дополнения.
good

<
  • Кандидат
14 декабря 2016 00:27

Александр / 19751004

Цитата
  • С нами с 12.12.2016
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 3 комментария
  • 0 публикаций
 
  • 0
Я повторил усилитель на TDA2003, играет прелестно, звук ровный и чёткий, но ощутимо греются сами чипы.
Радиаторы необходимы? Или можно обойтись и без них?

В исходной статье автор (Арен ван Варде) указывает что чипы устанавливать на радиаторы не нужно.
Но нагрев микросхемы приличен.

<
  • Автор
16 декабря 2016 02:29

Владимир Мосягин / MVV

Цитата
  • С нами с 21.09.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 159 комментариев
  • 38 публикаций
 
  • 0
Александр, рекомендую микросхемы TDA2003 установить на небольших радиаторах высотой 25 мм, нарезанных из алюминиевого профиля общестроительного назначения (швеллера) 10х20х10х2 мм. На рис. 3, а микросхема изображена с радиатором.

<
  • Кандидат
16 декабря 2016 11:37

Александр / 19751004

Цитата
  • С нами с 12.12.2016
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 3 комментария
  • 0 публикаций
 
  • 0
Большое спасибо за отзыв, буду устанавливать микросхемы на радиаторы.
Очень заинтересовал усилитель на микросхеме BA5415A, если в наших краях таковые имеются в наличии, обязательно повторю.

Как Вы оцените применение микросхемы LA4108 в качестве усилителя для наушников?

<
  • Автор
17 декабря 2016 10:27

Владимир Мосягин / MVV

Цитата
  • С нами с 21.09.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 159 комментариев
  • 38 публикаций
 
  • 0
Александр, микросхема LA4108 не блистает высокими характеристиками, но можно попытаться применить ее в усилителе для наушников быстрого приготовления.

Остаются в силе основные замечания, высказанные к конструкциям на BA5415A, BA5417. В частности, усилитель на микросхеме LA4108 имеет высокий коэффициент усиления с замкнутой петлей ООС (Ku=42 дБ).

Для его уменьшения в типовой схеме включения LA4108 последовательно с электролитическими конденсаторами, подключенными к выводам 7 и 14 микросхемы, поставьте резисторы (56…100 Ом).

Обозначьте фильтры нижних частот на входе усилителя, для чего последовательно с входными разделительными конденсаторами (1 мкФ, подключены к выводам микросхемы 8 и 13) установите резисторы по 100 Ом.

Удачных экспериментов!

<
  • Подписчик
11 августа 2017 14:26

Вячеслав / bvs

Цитата
  • С нами с 25.12.2016
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 9 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Собираю схему на TDA2003.
Пара вопросов от начинающего (не смейтесь пожалуйста, если что =))

- Силовой трансформатор Т1 - любой мощностью 10 - 30 Вт

Микросхема усилителя работает в классе AB и при максимальной выходной мощности в 10 Вт допустим потребляет 20 Вт. Два канала - 40 Вт. Но схема выдает пару сотен милливатт, допустим до 0.5 Вт для двух плат. Зачем в питании трансформатор на 10-30 Вт? Не подойдет ли трансформатор ватт на 5 для питания обеих плат?

- позволяющий получить напряжение на вторичной обмотке 12,5 - 18 В при токе не менее 0,5 А.

Берем например трансформатор со вторичной обмоткой 12 В, после выпрямления на электролитах будет ~17 В. И дальше стабилизатор снова гасит его до 12 (при этом греясь). Если взять с обмоткой на 18 В, амплитудное будет 25 В, в таком случае схема с 25 В электролитами будет нерабочей. Не лучше ли взять трансформаторы с меньшим напряжением на вторичной обмотке? На 9 Вольт например...

Я уверен, что я просто чего-то не понимаю, поэтому буду благодарен, если коротко объясните мне эти простые вещи. =) Можно даже ссылками.

<
  • Автор
12 августа 2017 09:01

Владимир Мосягин / MVV

Цитата
  • С нами с 21.09.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 159 комментариев
  • 38 публикаций
 
  • +1
Василий, похвально, что вы вдумчиво относитесь к делу!

Рекомендации по трансформатору относятся к стабилизированным блокам питания, выполненным на микросхемах LM7812, LM317. Их можно применять не только для питания предложенных конструкций, но и многих других.

Хотя в даташитах указано, что для работы в линейном режиме напряжение между входом и выходом микросхемы должно быть 2,5 – 3 В, на практике желательно обеспечить напряжение более 4 В. Повышать эту разность более 15 В тоже не следует – увеличивается мощность, рассеиваемая на микросхеме и уменьшается отдаваемый ею ток.

Таким образом, при выходном напряжении 12 В на входе блока питания должно быть напряжение Uвх=16 – 27 В.

Для получения такого напряжения Uвх нужен силовой трансформатор с напряжением на вторичной обмотке UII=Uвх/(sqrt2*0,95)=12 – 20 В. Здесь учтено падение напряжения под нагрузкой на 5% (коэффициент 0,95 в формуле).

Получаем требования к трансформатору, близкие к указанным в статье. Ясно, что при входном напряжении более 20 В рабочее напряжение конденсатора С5 (рис. 10, рис. 12) потребуется повысить, например до 35 В.

Вы спрашиваете, можно ли питать устройство нестабилизированным напряжением, например от маломощного трансформатора со вторичной обмоткой напряжением 9 В?

Конечно можно. В посте Михаила Сапожникова от 13 ноября 2016 03:21 (немного выше) сообщается о питании усилителя на микросхеме TDA2003 от USB разъема компьютера (5 В) и от зарядного устройства телефона.

Подробнее познакомиться с расчетом блока питания можно в публикации на нашем портале "Полный усилитель на микросхемах. Часть 4. Улучшаем блок питания". Там же найдете ссылки на другую литературу по теме.

Успехов!

<
  • Подписчик
14 августа 2017 05:37

Вячеслав / bvs

Цитата
  • С нами с 25.12.2016
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 9 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • +1
Спасибо, теперь понятно =)

<
  • Подписчик
16 августа 2017 18:30

Вячеслав / bvs

Цитата
  • С нами с 25.12.2016
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 9 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Построил в орле свои печатные платы - буду благодарен любым комментариям и указаниям на недочеты. Пока еще не травил. Плата блока питания на LM7812.

Схема БП:

Печатная плата БП:

Схема усилителя (1 канал):

Печатная плата усилителя:


И интересно - есть ли смысл здесь экранировать трансформатор?

<
  • Главный редактор
16 августа 2017 19:13

Игорь Котов / Datagor

Цитата
  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 710 комментариев
  • 266 публикаций
 
  • 0
Цитата: bvs
Построил в орле свои печатные платы - буду благодарен любым комментариям

Вячеслав, правильнее и быстрее получится, если вы пришлёте проект EAGLE (укажите версию) в архиве на наш ФТП-сервер.
Сигнальте в личку по готовности. Я его прикреплю. bye

<
  • Подписчик
17 августа 2017 13:20

Вячеслав / bvs

Цитата
  • С нами с 25.12.2016
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 9 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
отправил =)

<
  • Главный редактор
17 августа 2017 18:18

Игорь Котов / Datagor

Цитата
  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 710 комментариев
  • 266 публикаций
 
  • 0
Вячеслав, прикрепил архив вашего проекта внизу статьи.

amp_TDA2003 - проект платы одного канала усилителя
amp_TDA2003_PS - проект платы блока питания

<
  • Главный редактор
17 августа 2017 18:36

Игорь Котов / Datagor

Цитата
  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 710 комментариев
  • 266 публикаций
 
  • 0
Правильность отрисовки схем внимательно не проверял, это вы возмите на себя.

По разводке БП предложения:
1. Подходите к толщине дорожек дифференцированно. Делайте все дорожки (особенно силовые) максимальной толщины (разумно) и более тонкие участки там, где нужно (например, при разводке между пинами или в плотных местах).

2. Отдельные длинные дорожки на VD5 (БП) не нужны. Садите диод максимально близко к падам стабилизатора DA1.

3. Винтовой разъём X1 следует развернуть на 90 градусов и соориентировать к краю платы, так чтобы было удобно присоединять провода (как сделано для Х2).

4. Трансформатор не должен мешать доступу к крепежному винту DA1 к радиатору. Возножно, DA1 тоже стоит развернуть "наружу" к краю платы лицом.

Вторую ПП пока не смотрел, но общие рекомендации применимы везде.

<
  • Подписчик
18 августа 2017 17:00

Вячеслав / bvs

Цитата
  • С нами с 25.12.2016
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 9 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Спасибо =) учту советы
Проект доработаю и вместе с результатом в виде фото готового аппарата опубликую =)

<
  • Автор
19 августа 2017 00:02

Владимир Мосягин / MVV

Цитата
  • С нами с 21.09.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 159 комментариев
  • 38 публикаций
 
  • 0
Вячеслав, ориентируйтесь на возможные варианты печатных плат, показанные на рис. 3 и рис. 11.

Особое внимание уделите:
- размещению конденсаторов С3 (рис. 3) и С6, С7 (рис. 11) как можно ближе к микросхемам;
- минимизации длины проводников по питанию;
-соединению «звездой» общих проводников.

В вашем варианте блока питания настораживает разводка проводников первичной обмотки трансформатора – сделайте их подальше друг от друга.

Успехов в корректировке плат!

<
  • Подписчик
19 августа 2017 10:13

Вячеслав / bvs

Цитата
  • С нами с 25.12.2016
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 9 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
MVV,
Спасибо.

Цепь коррекции АЧХ чувствительна к удалению от микросхемы?
Дело в том, что я керамику заменил на пленку с тем-же номиналом - но предельная температура именно этого конденсатора 85*. Поэтому не хотелось бы размещать R2-C5 рядом с радиатором. Хотя, честно говоря, я не знаю, будет ли микросхема прогреваться до такой температуры.

MVV,
Так, сейчас у меня есть китайские аналоги K73, но есть возможность поставить российские K78-2. Правда из за их высокого предельного напряжения они весьма велики и под радиатор вообще не встанут. Керамику ставить при наличии пленки не хочу.

Поэтому, дополнительно к первому вопросу - допустимо ли заменить C5 на конденсатор другой емкости (если да, в каких пределах) без ухудшения характеристик схемы? Это могло бы помочь подобрать другой, более подходящий по размерам вариант C5 в моем случае.

<
  • Автор
20 августа 2017 10:26

Владимир Мосягин / MVV

Цитата
  • С нами с 21.09.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 159 комментариев
  • 38 публикаций
 
  • 0
Вячеслав, цепи коррекции должны быть как можно ближе к соответствующим выводам микросхемы.

Ставьте пленку. Емкость конденсатора С5 определяется выражением:
С5=1/(2ПВR2)=2200 пФ, где В=32,5 кГц – полоса пропускания усилителя, R2=2200 Ом.

<
  • Подписчик
20 августа 2017 17:13

Вячеслав / bvs

Цитата
  • С нами с 25.12.2016
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 9 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
MVV,
Спасибо. Подобрал себе пару C5=4700 пФ и R2=1 кОм. Конденсаторы - хороший пленочный эпкос, а резисторы и так есть, покупать не нужно. С чем и приступаю к работе.

Добавление комментария


Налетай! Паяльники, станции, жала с доставкой
  • smilelolbyewinkyahoocoollaughing
    crazybadcryingsadirefulsickstraight
    ballooncakegooddrinksmailbombsun
    nightrainstarscolddashguitar-manhandshake
    musicnegativenopardonshoksleepunknown
    wackoyawnblushbullyhashsmokingwhew
Скопируйте текст вашего комментария на случай неверного ответа на контрольный вопрос.