Проводя много времени в автомобиле, хочется сделать пребывание в нём более комфортным. Одним из таких факторов (конечно не для всех) может стать аудиосистема.
Здесь тебе и разнообразные радиостанции, и прослушивание любимых фонограмм. Но что делать если штатной звуковой мощности уже не хватает? Вот здесь к нам на помощь приходит усилитель мощности звуковой частоты или сокращённо УМЗЧ.
И если усилители для домашних аудиосистем представлены широким выбором, начиная от бюджетного класса АВ, заканчивая ламповыми «аудиофильскими» системами, то здесь особо не развернёшься. По питанию мы ограничены напряжением аккумуляторной батареи и её ёмкостью, а со стороны акустики ещё и объёмом «железного ящика».
С аккумуляторной батареей решают вопрос путём преобразователя напряжения, а от акустики в ограниченном объёме никуда не денешься. Я это всё к чему, некоторые пытаются сравнивать качественные параметры домашних и автомобильных аудиосистем. Хотя это просто неуместно.
Сейчас рынок представлен широким выбором УМЗЧ и для авто. Есть дорогие модели с преобразователями на борту, есть и варианты попроще с питанием непосредственно от аккумуляторной батареи. Вот такой вариант УМЗЧ с выходной максимальной мощностью 70 Вт я и хочу предложить вам для повторения.
Схема базируется на интегральной микросхеме TDA1562Q от фирмы Philips. Хотя разработка довольно немолодая, она до сих пор пользуется спросом у радиолюбителей, которые конструируют автомобильные усилители.
Интересно здесь как разработчики Philips реализовали алгоритм работы этой усилительной микросхемы. До выходной мощности 20 Вт TDA1562Q работает в классе Н, если мощность продолжает расти микросхема переходит в режим В, при дальнейшем росте выходной мощности включается внутренняя схема повышения напряжения, которая работает вплоть до максимальной выходной мощности в 70 Вт.
Для этой внутренней схемы вольт добавки и нужны два электролитических конденсатора — на схеме это С3 и С4. Благодаря такому режиму работы, если сравнивать эту усилительную микросхему с обычными мостовыми схемами, на выходе получается четырёхкратное увеличение мощности выходного сигнала.
Да и при работе на номинальной мощности микросхема имеет довольно больший КПД благодаря реализации режима следящего питания. В таком режиме усилитель будет потреблять ток около 2 А, а при переходе в режим вольт добавки, когда накопительные ёмкости будут работать уже не в импульсном режиме, а на постоянной основе, потребление тока усилителем возрастёт примерно в 3 раза.
Технические характеристики УМЗЧ:
- Uпит (мин/макс) — 8 — 18 В;
- Uпит оптимальное — 12 — 14,4 В;
- Iпот в ждущем режиме — 0,15 — 0,2 А;
- Iпот средний — 1,5 — 2 А;
- Iпот максимальный — 10 А;
- Pвых номинальная — 50 Вт (4 Ом), 30 Вт (8 Ом);
- Pвых максимальная — 70 Вт (4 Ом), 40 Вт (8 Ом);
- Fраб — 16 Гц — 20 кГц;
- Uвх — 0,7 В.
- THDна частоте 1 кГц при 25 Вт — 0,03%, при 50 Вт — 1%
Довольно неплохие показатели по коэффициенту гармоник — 1 % на 50 Вт, пускай даже и на 1 кГц, это для бюджетной TDA с питанием на прямую от аккумулятора.
Светодиод VD1 служит в схеме для индикации аварийных режимов работы усилителя. При появлении различных проблем таких как перегрев, большое искажение сигнала и т.п. этот светодиод начнёт мигать до устранения проблемы.
Микросхема прекрасно подойдёт для сабвуфера, а для двуканальной системы придётся изготовить два таких УМЗЧ.
Печатная плата (можно скачать) изготовлена из одностороннего фольгированного стеклотекстолита.
На что нужно обратить внимание при конструировании данного УМЗЧ.
Первое это теплоотвод для каждого канала должен иметь площадь не менее 400 см2. Можно разместить две микросхемы на один теплоотвод большей площади (от 600) через изоляционные термоподложки.
Второе: важную роль в работе этого УМЗЧ играют конденсаторы вольт добавки. При эксплуатации до 40 Вт можно использовать обычные (типа ECAP), под них и рассчитана плата, а вот если предполагается прослушивание на номинальных и максимальных мощностях, тогда придётся покупать дорогие электролиты с низким ESR, увеличивать их ёмкость (вплоть до 10000 мкФ) и выносить с платы.
Как вам статья?
