Jednoduchý 50 Wattový zesilovač

Níže je vysvětlen jednoduchý obvod zesilovače 50 W, pojďme se naučit, jak jej sestavit doma pomocí tohoto univerzálního jediného čipu LM3876T.

Autor: Dhrubajyoti Biswas

UPDATE: Pro 40 wattové zesilovací obvody prosím navštivte tento odkaz .

Analýza obvodu

Dobrý výkonový zesilovač je nutností, zejména pokud jde o poslech hudby. Zesilovač přidaný do zvukového systému určitě obohatí kvalitu hudby. Tento projekt se proto pokusí poskytnout vám podrobný pohled na výrobu jednoduchého 50 wattového výkonového zesilovače.

Systém, kterému se budeme zabývat, je primárně založen na technické specifikaci stanovené Národní polovodiče a poté se výsledek ukázal dobře. Snadné sestavení a dobrý výstup z hlediska zkreslení a šumu, následující část bude podrobně popisovat způsob jeho sestavení.

Než zahájíme tento vývoj, otestovali jsme desku plošných spojů a výsledek vyšel pozitivně. Dostali jsme velmi dobrou kvalitu zvuku za předpokladu, že ochranné obvody nejsou v provozním režimu.

Poslední stabilní verze desky ESP P19 (Rev-B) má několik změn, například bylo odstraněno připojení k monitoru zhoršení zvuku [SIM].

Následující obrázek je rozložení původní desky:

Rozvržení desky

Obvodový provoz

Podle schématu je přidán polyesterový obtokový kondenzátor a ztlumený obvod je deaktivován, protože je to užitečné zejména při vývoj předzesilovače . Provedli jsme však nějaké úpravy desky, abychom poskytli prostor pro napájecí a vstupní konektory.

Podle výše uvedeného obrázku je napěťový zisk nastaven na 27 dB a lze jej změnit přidáním odporů různé hodnoty pro cestu zpětné vazby.

Induktor má 10 závitů smaltovaného měděného drátu o průměru 0,4 mm a je vinut kolem těla 10 ohmového rezistoru. Pájený vodič leží na konci rezistoru a izolace by měla být na každém konci odříznuta.

Naše doporučení by bylo použít 1wattové odpory 10ohm a 2,7ohm. Zbytek by měl být kovový film 1%. Ideální je také udržovat elektrolytické kondenzátory na 50 V.

Pro napájení by mělo být 100nF (0,1uF) umístěno v blízkosti IC, aby nedošlo k oscilaci. Napájecí zdroje pro udržení při plném zatížení by měly být kolem +/- 35 voltů, což by produkovalo 56 wattů (max.).

Rovněž k dosažení nejnižšího případu tepelného odporu chladiče je důležité zapojit maximální výkon. Toho lze dosáhnout namontováním slídové podložky bez izolace. Mějte však na paměti, že chladič vyžaduje izolaci od šasi, protože chladič udržuje napájecí napětí –ve.

Následující schéma na obrázku ukazuje změny, které jsme provedli na původní desce:

S odkazem na obrázek výše je revidovaná deska velmi podobná té původní, kromě několika změn odstraněním některých komponent spolu se SIM.

Současné oddělení na palubě poskytuje skvělý výkon. Využívá elektrolytický 100nF polyester a 220uF elektrolytický.

Alternativně můžete také použít monolitický keramický kondenzátor na každé liště. Zatímco C1 a C2 se označují jako polarizované elektrolytické typy, můžete použít nepolarizované elektro.

Další možností by bylo použití na polyesterovou čepičku C1 a 1uF. Pokud má být C1 použit jako výškový reproduktor, můžete použít malé hodnoty 100nF, což je dobré.

Pokud vytváříte navrhovaný jednoduchý 50 wattový obvod zesilovače, který ho použije pro výškový nebo bimpedovaný systémový výškový reproduktor nebo středový rozsah, je třeba hodnotu C1 snížit na 100 nF (3dB @ 72 Hz).

Také můžete použít 1uF polyester při rychlosti -3 dB @ 7,2 Hz v případě jakéhokoli obecného použití. Tato úprava by však zvýšila výkon basů a v případě potřeby můžete na C1 použít libovolnou hodnotu až do 10uF (přibližně).

Nový design desky plošných spojů umožňuje použití zesilovače jako duální mono. Skladbu PCB můžete rozdělit, zatímco každý jednotlivec má vlastní napájení.

Zatímco IMO nese méně bodu, umožňuje to snížit PCB na polovinu, přičemž každá polovina má vlastní zásobu. Deska poskytuje možnost provést výstupní připojení k pinům PCB nebo pomocí rýčového oka pro montáž na PCB.

Vylepšení designu

Podle designu desky znázorněného na obrázku můžete použít LM3886. Je velmi identický a navíc je jeho specifikace vyšší.

Deska plošných spojů má také opatření pro připojení pinů číslo 1 a 5. Dále můžete desku použít jako most v případě LM3886 k dosažení 120 W na 8 ohmů. Náš návrh by byl použít P87B k povolení out-oh-fázového signálu, který je potřebný pro provoz BTL.

Spuštění zesilovače jako invertování je běžný jev, ale to skončí s nízkou impedancí předzesilovače, což může způsobit potíže, protože můžete najít zkreslení nebo problém s načítáním. Proto je vždy bezpečné řídit zesilovače, protože P87B může řídit každý zesilovač samostatně.

Zatímco paralelní provoz je často běžným návrhem při budování tohoto systému, naše zkušenosti v této doméně nedoporučují totéž.

Požadavky na toleranci zisku během paralelního provozu jsou velmi přísné, protože je třeba zajistit, aby zesilovač odpovídal 0,1% nebo aby byl zachován po celou šířku pásma.

Nyní, protože impedance integrovaného obvodu má nízký výkon, může proto i 100 mV skončit generováním vysokých cirkulujících proudů přes integrované obvody. Vzhledem k tomu, že 0,1 Ω přichází jako obvykle, může nesoulad 100 mV skončit s 0,5 A cirkulujícího proudu, což skončí přehřátím.

Pinout diagram

Obrázek výše ukazuje IC vývody pro LM3876, kde jsou kolíky rozloženy, aby se stopy PCB dostaly do kolíku IC. LM3886 je na druhé straně do značné míry totožný s předchozím a lze jej v případě potřeby přidat přidáním trochu více energie.

Jediný rozdíl, který mezi nimi leží, je však v LM3886, který je pro Pin 5 povinný pro připojení na kladné napájení.

PCB použitá pro tento zesilovač je určena hlavně pro stereofonní zesilovač. Je jednostranný s umístěním napájecí pojistky v desce plošných spojů. Stereofonní deska obsahuje malé čtyři pojistky (115 mm x 40 mm).

Revidovaná deska jako na obrázku 1.1 má celkově stejnou velikost jako původní (jak je znázorněno na obrázku 1.0) a v případě potřeby jsme mezi integrovanými obvody aplikovali podobné mezery.

Mějte však na paměti, že pro tento projekt použijte chladič, protože se systém během krátké doby opravdu zahřeje, což může nakonec zničit věci z přehřátí.

Pomocí TDA7492 IC

Datový list TDA7492

Další velmi pěkný 50 + 50 wattový stereofonní zesilovač BTL třídy D lze postavit pomocí jediného IC TDA7492.

Kompletní schéma zapojení pro tento obvod je uvedeno níže:

Absolutní maximální hodnocení IC TDA7492

• Stejnosměrné napájecí napětí VCC pro IC nesmí překročit = 30 V
• VI Limity napětí pro vstupní piny STBY, MUTE, INNA, INPA, INNB, INPGAIN0, GAIN1 by měly být v rozmezí = -0,3 - 3,6 V
• Maximální teplota pouzdra IC, která nesmí překročit, je = -40 až +85 ° C
• Maximální teplota spojení Tj IC nesmí překročit = -40 až 150 ° C
• Tstg Skladovací teplota musí být mezi = -40 až 150 ° C

Hlavní elektrické specifikace