10Авг

Самодельный усилитель для сабвуфера 12 вольт: УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ САБВУФЕРА НА 12 ВОЛЬТ

Содержание

Усилитель с питанием 12 Вольт схема – Поделки для авто

Заядлым автолюбителям наверняка хотелось собрать своими руками автомобильный сабвуфер. Из-за небольшого опыта часто проект с каждым разом откладывается. Чтобы собрать сабруфер, предназначенный для автомобиля, требуются серьезные знания в сфере электроники, но даже их мало, скорее всего, придется собрать для сабвуфера коробок, и без специальных приборов это дело довольно трудное.

Для питания головки сабвуфера стандартных бортовых 12 Вольт напряжения слишком мало, нужно собрать преобразователь. Именно преобразователь является наиболее трудной частью всего проекта.

Не нужно забывать и о 12-вольтовых усилительных микросхемах, той же TDA2003. Многие не обращают большого внимания на нее, но эта схема является довольно неплохим вариантом.


Мощность усилителя на выходе составляет примерно 10 Ватт, чего явно недостаточно. Существует мостовая схема для подключения двух аналогичных микросхем, чтобы получить в результате высокую мощность усиления.

Мостовая схема запросто работает с динамическими головками на 4 Ом, что тоже очень важно. Если подключить по мостовой схеме, то она позволяет получить на выходе мощность до 24 Ватт, и это прекрасно.

 

С таким усилителем удается раскачать по полной головку 25ГДН и даже более мощные. Этот вариант схемы усилителя используется в сабвуферах, лично я по данной схеме сделал несколько заказов где-то 5 лет назад, и они до сих пор превосходно работают. Хочу заметить, что бассы у таких усилителей однозначно лучше на несколько порядков, чем обеспечиваемый штатными «блинами» авто.

Микросхемы уверенно действуют в классе АВ. Учитывая значительную выходную мощность усилителя, его тепловыделение довольно большое, поэтому обязательно устанавливать микросхемы на теплоотвод, без дополнительной изоляции, поскольку у них единая масса.

Плата получается размерами не больше спичечного коробка. Усилитель промышленного образца и выполняется на промышленной плате. Можно взять плату от дешевого китайского устройства.

Питается схема прямо из бортовой сети автомобиля. Несмотря на малые размеры, усилитель может обеспечить довольно приличный басс в вашей автомобиле, и его сборка дешево обходится, микросхемы стоят не более доллара, остальную элементную базу легко откопать в чердачных припасах среднего радиолюбителя.

В дальнейшем обязательно следует рассмотреть конструкцию простого низкочастотного фильтра, который входит в любой сабвуфер.

Автор; АКА Касьян

Активный сабвуфер своими руками

   Доброго всем дня дорогие друзья. Недавно пришел очередной клиент с заказом. Принес он с собой домашний сабвуфер в котором стоял только нч динамик. Усилители с трансформатором он заранее снял из ящика.

   Головка достаточно мощная — 40 ватт! Было решено поставить недорогой усилитель с простой схемой включения.

   Главное, чтоб усилитель активного сабвуфера питался от бортовой сети автомобиля (12 вольт). 

   Вариантов усилителей с такими требованиями море — остается только выбирать. На сей раз решил попробовать микросхему тда2004. Высококачественная стереофоническая микросхема, при мостовом включении обеспечивает мощность до 25 ватт на нагрузку 4 ом, если учесть, что головка у нас 3,2 ома, значит мощность повысится до 30 ватт или чуть больше.

   Сразу была собрана мостовая схема усилителя, собран усилитель навесным монтажом, дефицитных деталей в схеме нет, емкость выходного конденсатора заменена на 1 микрофарад для повышения низких частот.

   От низкочастотного фильтра на сей раз было решено отказаться, поскольку клиент не требовал только <бассы>. 

   Теплоотводом служит радиатор от компьютерного процессора.

   Конденсаторы фильтрации питания на 16 вольт 3300 микрофарад. 

   Дроссель для фильтрации помех намотан на ферритовом кольце от компьютерного блока питания, содержит 30 витков провода с диаметром 0,8 миллиметр.

   Позже расиаатор был прикреплен на дно ящика при помощи силикона, затем для прочности был залит клеем момент.  

   Регулятор громкости имеет сопротивление 47 килоом, хотя можно использовать регуляторы с сопротивлением от 10 до 200 килоом. Выключателем питания служит заводской выключатель сабвуфера, который служил как выключатель сетевого питания.

   Усилитель мощности активного сабвуфера (микросхему) можно заменить на тда2005, выходная мощность при этом почти не пострадает, схема включения та же, что и у микросхемы тда2004. После завершения всех работ, все детали тщательно были оформлены силиконом для прочности, затем крышка ящика была закрыта. Для начала усилитель был включен от блока питания на 14 вольт, заработала на ура, высоких частот почти нету, четкие и глубокие низкие частоты, достаточно громкий и качественный звук. 

   Затем самодельный активный саб был установлен в машине клиента, установка очень простая, нужно подключить только плюс и минус питания, также через один провод подать звуковой сигнал на вход усилителя (на вход регулятора громкости).  

   В машине усилитель вел себя тоже замечательно, благодаря качественной фильтрации шум от двигателя никак не проникал в звук усилителя. 


Понравилась схема — лайкни!

ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ УНЧ

Смотреть ещё схемы усилителей

       УСИЛИТЕЛИ НА ЛАМПАХ          УСИЛИТЕЛИ НА ТРАНЗИСТОРАХ  

   

УСИЛИТЕЛИ НА МИКРОСХЕМАХ          СТАТЬИ ОБ УСИЛИТЕЛЯХ   

    

Преобразователи для автомобильных сабвуферов

   Купить автомобильный сабвуфер конечно можно и готовый в магазине, но хороший сабвуфер достаточно дорогое удовольствие. Поэтому очень часто радиолюбители предпочитают изготовить такое устройство своими руками. Мощный и высококачественный сабвуфер собрать не просто, это достаточно сложный комплекс, который содержит в себе несколько комплектующих блоков.  

   Простейший сабвуфер может состоять из фильтра низкой частоты, усилителя мощности и самого сабвуфера. Понимающие люди знают, что напряжение бортовой сети автомобиля 12 вольт очень мало для мощного сабвуфера, поэтому часто приходится использовать усилители повышенной мощности с преобразователем напряжения. 

   Ни один высококачественный автомобильный усилитель не обходится без преобразователя напряжения, поэтому его можно найти в заводских сабвуферных усилителях. 

   Такие импульсные преобразователи делаются не самую разную мощность, начиная от нескольких десятков ватт до нескольких десятков тысяч ватт. В стандартных автомобильных усилителях мощности используют высококачественные транзисторные схемы, которым нужно повышенное двухполярное питание от 20 до 75 вольт. Такое напряжение используется для запитки усилителей мощности от 10 до 450-500 ватт, это уже чистые звуковые ватты, а от сети 12 вольт можно получить только 18 ватт, именно поэтому нужен преобразователь.

 

   Импульсные преобразователи достаточно компактны, технология построения таких преобразователей не сложна (если речь идет о мощностях 100-600 ватт). Схематика таких преобразователей напряжения схожа со схемами обычных ПН. Любой преобразователь состоит из трех основных частей — задающий генератор, силовая часть — ключевые транзисторы и импульсный трансформатор. С вторичной обмотки трансформатора снимается нужное напряжение, которое выпрямляется, фильтруется и только потом подается на усилитель мощности. В следующих частях мы рассмотрим подробные конструкции преобразователей напряжения для автомобильных усилителей, обсудим отдельные части схемы, оценим достоинства и недостатки конкретных схем.


Понравилась схема — лайкни!

ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ УНЧ

Смотреть ещё схемы усилителей

       УСИЛИТЕЛИ НА ЛАМПАХ

         УСИЛИТЕЛИ НА ТРАНЗИСТОРАХ  

   

УСИЛИТЕЛИ НА МИКРОСХЕМАХ          СТАТЬИ ОБ УСИЛИТЕЛЯХ   

    

САМОДЕЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

   Добрый день уважаемые радиолюбители. Как сделать себе недорогой и достаточно мощный усилитель с хорошими звуковыми параметрами — такой вопрос мне часто задают новички. честно говоря, этот простой самодельный усилитель был собран по одной причине — на чердаке валялся корпус от старого советского усилителя, а один друг уже надоел мне своей просьбой собрать УНЧ. 

   Поэтому приступаем к сборке. Трансформатор можно взять готовый на 12 вольт 5-6 ампер или же мотать самому. Фильтрационные конденсаторы — с емкостью чем побольше! В данном случае 9400 микрофарад (суммарно). При максимальной величине регулятора в динамике посторонние шумы отсутствуют, это за счет таких конденсаторов питания!

   Диоды серии кд2010. Сам усилитель выполнен на дешевой микросхеме TDA2005, но это достаточно качественная микросхема, которая работает и в мостовом и в стерео режиме. При мостовом подключении микросхема выдает свыше 20 ватт, при стерео режиме (двухканальная) мощность 12-15 ватт на канал при нагрузке 3 ом, при 4-х омной нагрузке мощность порядка 10 ватт на канал.

   Звуковые параметры усилителя тоже на приличном уровне. Усилитель имеет защиту от КЗ нагрузки Защита от перегрева; Защита от бросков напряжения питания в диапазоне до 40 В. Усилитель имеет широкий диапазон питающих напряжений от 6 до 18 В. 

   Приведем технические характеристики самодельного УНЧ — напряжение питания 6…18 В, ток в режиме покоя 75 мА, пиковое значение выходного тока 3 А, сопротивление нагрузки 2 Ом,выходная мощность 22 Вт,коэффициент усиления по напряжению 50 Дб, диапазон воспроизводимых частот 40 … 20000 Гц, коэффициент нелинейных искажений 1%, и к тому же микросхема стоит всего один доллар. 

   В статье приведены несколько схем включения усилителя, какую схематику использовать — решайте сами, все они хороши, слышимые искажения у меня не наблюдались никогда, схемы были неоднократно перепробованы и для дешевого и достаточно качественного усилителя — эта микросхема отличный вариант!

   Усилитель закреплен на небольшой теплоотвод, а сам теплоотвод прикреплен к корпусу, минус питания желательно заземлить подключая к корпусу устройства.

   Усилитель был дополнен также гнёздами <тюльпанами> — все стало выглядеть как импортное!

   Входной конденсатор применен с емкостью 0,22 микрофарад. Данный самодельный усилитель был собран по мостовой схеме, для питания маломощного компьютерного сабвуфера, но его можно переключить и на режим широкополосного усилителя. Если собираете навесным монтажом (как в моём случае), то советую зафиксировать места припоев силиконом, для прочности.

   Данная микросхема отлично будет работать и как автомобильный усилитель, пара десятков лишних ватт в автомобиле точно вам не помешают. До новых встреч на страницах нашего сайта — Артур Касьян (АКА).

Усилитель для машины своими руками (на микросхеме TDA 1558q и TDA7388) 2,3,4 – канальный

 Если вдуматься, то пожалуй самой главной «движущей силой»  в автозвуке является усилитель. Действительно, ведь от него будет зависеть довольно много. Детализация звучания, полнота тембрального баланса, возможность усилить слабый источник звука. А еще, для кого-то немаловажной составляющей будет то, что прибавится и громкость звука. Проще говоря, мощность усилителя тоже сыграет свою решающую роль.
 Кроме всего перечисленного хотелось бы обратить внимание и на возможность изготовить усилитель своими руками, то есть спаять схему самому. При этом вы ничего не потеряете в качестве звука, так как уже известные производители фактически используют те же самые сборки – микросхемы, а также однозначно выиграете в цене. Так как например микросхема TDA7388 наиболее часто встречаемая в Автомагнитола, стоит около 5-8 долларов. Итак, именно о таком варианте, когда усилитель для машины можно сделать самому, мы и расскажем в нашей статье.

Микросхемы усилители для звуковоспроизводящей аппаратуры в автомобилях

 Раз уж мы решили написать для вас статью про квадрофонический усилитель для машины, то затронем немного историю становления микросхем для таких проектов. Конечно , мы не в состоянии перечислить все возможные варианты, поверьте их наберется больше несокльи десятков, но о наиболее популярных мы упомянем. Так скажем еще в 90 года уже прошлого века, когда квадрофонический усилитель был чем-то особенным, компания PHILIPS выпустила микросхему TDA 1558q (1992 год). Мощность ее составляла 4*11, что было совсем не плохо. Микросхема активно применялась для автомобильной радиоаппаратуры, радио, магнитол. О схеме ее подключения чуть дальше.
 В 2005 году компания ST выпустила своего флагмана, которого до сих пор можно назвать фаворитом TDA7388. Микросхема с 2005 года претерпела незначительные изменения, последняя ревизия от 2013 года в даташите гласит, что она в состоянии выдать 4*45 Ватта на каждый из 4 каналов. Такая мощность и вполне сносное качество, а также что немаловажно минимум элементов в ее схеме подключения, делают ее очень привлекательной для нашего исполнения. Итак, именно на этих двух вариантах TDA 1558q и TDA7388 мы и остановимся.

Схемы автомобильного усилителя 2,3,4 канального на микросхеме TDA 1558q

Не смотря на то, что мы с вами выяснили, что микросхема TDA1558q уже несколько устарела, тем не менее, ее все-таки до сих пор можно встретить на прилавках радиомагазинов, а значит и что-то сделать на ее базе. Давайте вначале обратимся к техническим характеристикам микросхемы, а они следющие:

Fраб. (для tda 1558q)……… 20-15000 Гц
Uпит. ………………………… 6-15В
Kгарм.(не более)….. 0,1%
Iпотр.(без подачи усиливающего сигнала)30мА
Rн (не менее) …………………… 2 Ом
Pвых. (Rн=4Ом)………………… 4х11 Вт
Pвых. (Rн=4Ом)………………… 2х22 Вт
Pвых. (Rн=4Ом)……………1х22 и 2х11 Вт
Uвх (чувствительность)…………… 500мВ
Rвх ………………………….. 60 кОм
Корпус микросхемы …….DBS 17 P

Сразу прокомментируем это пожалуй тем, что усилитель конечно не хай фай, так как частота ограничивается 15000 Гц, ну и чувствительность на входе довольно слабенькая… подавай аж 0,5 Вт, для того чтобы раскачать микросхему до номинальных параметров. Что же раз уж мы связались с ней, то схемы по подключению все же приведем.

2 — канальный усилитель в машину на базе микросхемы TDA 1558q

Плюсом такого подключения является то, что можно подключить по 2 параллельных усилителя встроенных в микросхему одновременно на один канал. При этом за счет подачи сигнала на параллельный усилитель и инвертирования выходного сигнала, можно фактически увеличить амплитуду хода для диффузора динамика, тем самым увеличив и выходную мощность.

В итоге получиться 2*22 Ватта. Это наиболее удачная схема для реализации 2 канального усилителя на этой микросхеме. Конечно, можно еще реализовать подключение лишь 2 каналов из 4, но здесь будет уже всего лишь 2*11 Ватта, при этом оставшиеся 2 канала будет не задействованы.

3 — канальный усилитель в машину на базе микросхемы TDA 1558q

Этот вариант подойдет для того случая, когда вы хотите иметь 2 канальный усилитель и отдельный канал для сабвуфера. Здесь в микросхеме будет задействовано 3 канала из 4, а 1 останется не удел. Суммарная выходная мощность получиться 2*11 Ватта для широкополосных динамиков и 1*22 Ватта для сабвуфера.

Тоже не самые плохие показатели.

4 — канальный усилитель в машину на базе микросхемы TDA 1558q

Последняя схема это использование каждого из усилителей на свой канал. Можно сказать это чистое квадро. При этом правда и мощность будет не выдающаяся 4*11 Ватта

Что же, микросхема хоть и не идеальная, так как год ее начала выпуска датируется 1992 годом, о чем мы уже упоминали, но вполне возможная к применению. В случае если вы собрались изготавливать усилитель для машины, при этом громкость для вас не самое главное.
 Теперь следующий «представитель», так скажем следующее поколение микросхем – усилителей для автомобильного усилителя.

Схемы автомобильного усилителя 4 канального на микросхеме TDA7388

 Итак, микросхема эта была выпущена компанией ST, и претерпела ряд изменений. Все это мы также уже упоминали. По последнему даташиту (от 2013 года) она является усилителем 4*45 Ватта при номинальном напряжении питания 18 вольт и рабочем до 28 вольт. При этом возможны кратковременные скачки до 50 вольт. Все это говорит о том, микросхему можно использовать не только для применения в легковых автомобилях, где напряжение питания бортовой сети составляет 12-14 вольт, но и на грузовиках, где питание порядка 24 вольт.

Fраб. ……… 20-15000 Гц
Uпит. ………………………… 6-28В
Pвых. (Rн=4Ом)………………… 4х45 Вт
Корпус микросхемы …….Flexiwatt25

Data sheet на микросхему можно посмотреть здесь.

 Подключение микросхемы проще не бывает. Фактически в ее корпусе реализовано все, кроме объемных радиодеталей, таких как емкости (конденсаторы).

Из-за простоты обвязки микросхемы все можно смонтировать на универсальной монтажной плате, но если вы хотите чтобы все было «по правилам», то можете воспользоваться платой с рисунка.

Если вы решили реализовать на данной микросхеме 2 или 3 канальный усилитель, то соответственно используем желаемое количество каналов. 

Итак, мы рассмотрели два варианта усилителей на микросхеме для автомобилей, причем как легковых, так и грузовых. Сразу скажем, что предпочтительней 2 вариант, хотя и на 1 не стоит ставить крест.
 Дополнительно необходимо сказать о том, что в  каждой из микросхем рассмотренных выше реализованы функции защиты от КЗ при замыкании выходов на усилителе, защита от перегрева, режимы ожидания. То есть микросхемы соответствуют всем высоким стандартам к предотвращению нежелательных последствий.
 Также необходимо сказать о том, что микросхемы рассеивают довольно значительную мощность, а значит, к их корпусу должны быть прикреплены массивные радиаторы для отвода тепла. Это обязательное требование.

Как собрать усилитель звука из простой магнитолы- ЗВУКОМАНИЯ

Многие любят громкую музыку, однако если включить магнитолу автомобиля на полную мощность, она начинает фонить, звук распространяется по пластику и металлу, которые начинают дребезжать.

Происходит это из-за штатного усилителя, который не способен работать с нужной мощностью. Однако проблему можно исправить, собрав усилитель звука из автомагнитолы своими руками. На самом деле это увлекательное и не самое сложное занятие, как это может показаться. Обойдется такое устройство намного дешевле заводского, а главное вам не придется долго подбирать, из чего его можно сделать.

Основные характеристики

При выборе усилителя важно обратить внимание на его технические параметры. Оно может отличаться классом, числом каналов, мощностью, частотой, величиной искажений. Поэтому прежде всего нужно учитывать, какое еще оборудование планируется установить в автомобиль. Например, для установки сабвуфера можно использовать одноканальную модель. Обязательно чтобы моноблок имел низкочастотный фильтр. Диапазон частот в этом случае будет смещен вниз, а для корректной работы хватит мощности 250 Гц.

Клон Naim NAP 200 регулятор

Если применяется один мощный сабвуфер или два динамика, потребуется установка многоканального оборудования. Диапазон частот в этом случае может колебаться от 20 до 20000 Гц. Фильтрующих устройств в этом случае будет устанавливаться несколько. Они будут работать на высоких и низких частотах. Трехканальные модели рассчитаны не только на 2 динамика, но и использование мощного саба. Для последнего предусмотрены дополнительные функции, в зависимости от производителя. Обычно это регулятор басов и разнообразные фильтры.

Четырехканальное оборудование – это усилитель звука, своими руками из магнитолы который не сделать, потребуется заводской вариант. Он удобен тем, что позволяет подключать необходимое количество оборудования, применим для любых видов аудиосистем. Если какой-то канал вам не нужен, к нему можно просто ничего не подключать. Существуют и пятиканальные усилители их применяют, когда используется саб и четыре динамика.

Как сделать усилитель звука из магнитолы особенности

Если задуматься о самодельном усилителе, то это вполне доступно, потребуется следующее:

  • Подготовить корпус для будущего устройства, он должен быть достаточно большим, чтобы в нем поместилось все оборудование. Удобнее всего использовать для этой цели фанеру. Можно взять также старую автомагнитолу и там оставить отверстие для сабвуфера. Идеальный корпус – из алюминия, к тому же потребуется система охлаждения.
  • Обработкой сигналов будет заниматься устройство, называемое сумматором, оно позволит увеличить параметры мощности звука, суммирует поступающие на него сигналы.
  • Если будете использовать саб, потребуется не менее 3 элементов для регулировки, они должны контролировать громкость, срез частот звука и фазу.

    Клон Naim NAP 200

  • Усилитель будет работать от 1,5 ампер, если обороты авто холостые. Если пользоваться не только параметрами аккумулятора, потребуется установка реле, работающего в системе 12 вольт.
  • Подходя к вопросу, как сделать усилитель звука из автомагнитолы, нужно учесть, что параметры тока не должны превышать 20 ампер. Потребуется установить для реле отдельную клемму. Для нее выводится отдельный контакт аудиосистемы. При напряжении 12 вольт можно установить не только сабвуфер, но и любой мультимедийный комплекс.
  • Кроме этого, на плате потребуется смонтировать дополнительные диоды. Они нужны будут для контроля над тем, включена ли система.
  • Для получения двухполярного усилителя придется монтировать стабилитроны и транзисторы.
  • Для того чтобы стабилитроны могли работать от более низкого напряжения, потребуется использовать стабилизаторные элементы.

Сборка всех элементов

Перед тем как собрать усилитель звука из магнитолы, потребуется создать схему, чтобы все детали были грамотно размещены в корпусе, не только правильно работали, но и поместились в нем. Компоненты сначала припаивают к плате, потом она устанавливается в выбранный для нее корпус.

Можно собрать все схемы отдельно, потом соединить их и платы, но это более трудоемкая работа, однако соединение при помощи электроцепей более простое для понимания, если вы новичок. Избавиться от корпуса все равно не получится, изделие будет более крупным, но корпус нужен, так как он защищает хрупкие платы от внешних воздействий, в том числе и механических. Обратите внимание на то, что вся конструкция должна быть герметична, она боится попадания влаги.

Если вы запасетесь необходимыми радиодеталями, вы без труда сможете собрать необходимое устройство с первого раза, но потребуется специальный паяльник с миниатюрным жалом. Процесс займет 1-2 часа при наличии инструмента и навыков.

ЦАП внутри

Блок питания для усилителя сабвуфера. Изготовление блока питания для автомобильного усилителя. Отрежьте провод заземления от разъёма и тоже зачистите край от изоляции

Изготовление хорошего источника питания для усилителя мощности (УНЧ) или другого электронного устройства — это очень ответственная задача. От того, каким будет источник питания зависит качество и стабильность работы всего устройства.

В этой публикации расскажу о изготовлении не сложного трансформаторного блока питания для моего самодельного усилителя мощности низкой частоты «Phoenix P-400».

Такой, не сложный блок питания можно использовать для питания различных схем усилителей мощности низкой частоты.

Предисловие

Для будущего блока питания (БП) к усилителю у меня уже был в наличии тороидальный сердечник с намотанной первичной обмоткой на ~220В, поэтому задача выбора «импульсный БП или на основе сетевого трансформатора» не стояла.

У импульсных источников питания небольшие габариты и вес, большая мощность на выходе и высокий КПД. Источник питания на основе сетевого трансформатора — имеет большой вес, прост в изготовлении и наладке, а также не приходится иметь дело с опасными напряжениями при наладке схемы, что особенно важно для таких начинающих как я.

Тороидальный трансформатор

Тороидальные трансформаторы, в сравнении с трансформаторами на броневых сердечниках из Ш-образных пластин, имеют несколько преимуществ:

  • меньший объем и вес;
  • более высокий КПД;
  • лучшее охлаждение для обмоток.

Первичная обмотка уже содержала примерно 800 витков проводом ПЭЛШО 0,8мм, она была залита парафином и заизолирована слоем тонкой ленты из фторопласта.

Измерив приблизительные размеры железа трансформатора можно выполнить расчет его габаритной мощности, таким образом можно прикинуть подходит ли сердечник для получения нужной мощности или нет.

Рис. 1. Размеры железного сердечника для тороидального трансформатора.

  • Габаритная мощность (Вт) = Площадь окна (см 2) * Площадь сечения (см 2)
  • Площадь окна = 3,14 * (d/2) 2
  • Площадь сечения = h * ((D-d)/2)

Для примера, выполним расчет трансформатора с размерами железа: D=14см, d=5см, h=5см.

  • Площадь окна = 3,14 * (5см/2) * (5см/2) = 19,625 см 2
  • Площадь сечения = 5см * ((14см-5см)/2) = 22,5 см 2
  • Габаритная мощность = 19,625 * 22,5 = 441 Вт.

Габаритная мощность используемого мною трансформатора оказалась явно меньшей чем я ожидал — где-то 250 Ватт.

Подбор напряжений для вторичных обмоток

Зная необходимое напряжение на выходе выпрямителя после электролитических конденсаторов, можно приблизительно рассчитать необходимое напряжение на выходе вторичной обмотки трансформатора.

Числовое значение постоянного напряжения после диодного моста и сглаживающих конденсаторов возрастет примерно в 1,3..1,4 раза, по сравнению с переменным напряжением, подаваемым на вход такого выпрямителя.

В моем случае, для питания УМЗЧ нужно двуполярное постоянное напряжение — по 35 Вольт на каждом плече. Соответственно, на каждой вторичной обмотке должно присутствовать переменное напряжение: 35 Вольт / 1,4 = ~25 Вольт.

По такому же принципу я выполнил приблизительный расчет значений напряжения для других вторичных обмоток трансформатора.

Расчет количества витков и намотка

Для питания остальных электронных блоков усилителя было решено намотать несколько отдельных вторичных обмоток. Для намотки катушек медным эмалированным проводом был изготовлен деревянный челнок. Также его можно изготовить из стеклотекстолита или пластмассы.

Рис. 2. Челнок для намотки тороидального трансформатора.

Намотка выполнялась медным эмалированным проводом, который был в наличии:

  • для 4х обмоток питания УМЗЧ — провод диаметром 1,5 мм;
  • для остальных обмоток — 0,6 мм.

Число витков для вторичных обмоток я подбирал экспериментальным способом, поскольку мне не было известно точное количество витков первичной обмотки.

Суть метода:

  1. Выполняем намотку 20 витков любого провода;
  2. Подключаем к сети ~220В первичную обмотку трансформатора и измеряем напряжение на намотанных 20-ти витках;
  3. Делим нужное напряжение на полученное из 20-ти витков — узнаем сколько раз по 20 витков нужно для намотки.

Например: нам нужно 25В, а из 20-ти витков получилось 5В, 25В/5В=5 — нужно 5 раз намотать по 20 витков, то есть 100 витков.

Расчет длины необходимого провода был выполнен так: намотал 20 витков провода, сделал на нем метку маркером, отмотал и измерил его длину. Разделил нужное количество витков на 20, полученное значение умножил на длину 20-ти витков провода — получил приблизительно необходимую длину провода для намотки. Добавив 1-2 метра запаса к общей длине можно наматывать провод на челнок и смело отрезать.

Например: нужно 100 витков провода, длина 20-ти намотанных витков получилась 1,3 метра, узнаем сколько раз по 1,3 метра нужно намотать для получения 100 витков — 100/20=5, узнаем общую длину провода (5 кусков по 1,3м) — 1,3*5=6,5м. Добавляем для запаса 1,5м и получаем длину — 8м.

Для каждой последующей обмотки измерение стоит повторить, поскольку с каждой новой обмоткой необходимая на один виток длина провода будет увеличиваться.

Для намотки каждой пары обмоток по 25 Вольт на челнок были параллельно уложены сразу два провода (для 2х обмоток). После намотки, конец первой обмотки соединен с началом второй — получились две вторичные обмотки для двуполярного выпрямителя с соединением посередине.

После намотки каждой из пар вторичных обмоток для питания схем УМЗЧ, они были заизолированы тонкой фторопластовой лентой.

Таким образом были намотаны 6 вторичных обмоток: четыре для питания УМЗЧ и еще две для блоков питания остальной электроники.

Схема выпрямителей и стабилизаторов напряжения

Ниже приведена принципиальная схема блока питания для моего самодельного усилителя мощности.

Рис. 2. Принципиальная схема источника питания для самодельного усилителя мощности НЧ.

Для питания схем усилителей мощности НЧ используются два двуполярных выпрямителя — А1.1и А1.2. Остальные электронные блоки усилителя будут питаться от стабилизаторов напряжения А2.1 и А2.2.

Резисторы R1 и R2 нужны для разрядки электролитических конденсаторов, в момент когда линии питания отключены от схем усилителей мощности.

В моем УМЗЧ 4 канала усиления, их можно включать и выключать попарно с помощью выключателей, которые коммутируют линии питания платок УМЗЧ с помощью электромагнитных реле.

Резисторы R1 и R2 можно исключить из схемы если блок питания будет постоянно подключен к платам УМЗЧ, в таком случае электролитические емкости будут разряжаться через схему УМЗЧ.

Диоды КД213 рассчитаны на максимальный прямой ток 10А, в моем случае этого достаточно. Диодный мост D5 рассчитан на ток не менее 2-3А,собрал его из 4х диодов. С5 и С6 — емкости, каждая из которых состоит из двух конденсаторов по 10 000 мкФ на 63В.

Рис. 3. Принципиальные схемы стабилизаторов постоянного напряжения на микросхемах L7805, L7812, LM317.

Расшифровка названий на схеме:

  • STAB — стабилизатор напряжения без регулировки, ток не более 1А;
  • STAB+REG — стабилизатор напряжения с регулировкой, ток не более 1А;
  • STAB+POW — регулируемый стабилизатор напряжения, ток примерно 2-3А.

При использовании микросхем LM317, 7805 и 7812 выходное напряжение стабилизатора можно рассчитать по упрощенной формуле:

Uвых = Vxx * (1 + R2/R1)

Vxx для микросхем имеет следующие значения:

  • LM317 — 1,25;
  • 7805 — 5;
  • 7812 — 12.

Пример расчета для LM317: R1=240R, R2=1200R, Uвых = 1,25*(1+1200/240) = 7,5V.

Конструкция

Вот как планировалось использовать напряжения от блока питания:

  • +36В, -36В — усилители мощности на TDA7250
  • 12В — электронные регуляторы громкости, стерео-процессоры, индикаторы выходной мощности , схемы термоконтроля, вентиляторы, подсветка;
  • 5В — индикаторы температуры, микроконтроллер, панель цифрового управления.

Микросхемы и транзисторы стабилизаторов напряжения были закреплены на небольших радиаторах, которые я извлек из нерабочих компьютерных блоков питания. Корпуса крепились к радиаторам через изолирующие прокладки.

Печатная плата была изготовлена из двух частей, каждая из которых содержит двуполярный выпрямитель для схемы УМЗЧ и нужный набор стабилизаторов напряжения.

Рис. 4. Одна половинка платы источника питания.

Рис. 5. Другая половинка платы источника питания.

Рис. 6. Готовые компоненты блока питания для самодельного усилителя мощности.

Позже, при отладке я пришел к выводу что гораздо удобнее было бы изготовить стабилизаторы напряжений на отдельных платах. Тем не менее, вариант «все на одной плате» тоже не плох и по своему удобен.

Также выпрямитель для УМЗЧ (схема на рисунке 2) можно собрать навесным монтажом, а схемы стабилизаторов (рисунок 3) в нужном количестве — на отдельных печатных платах.

Соединение электронных компонентов выпрямителя показано на рисунке 7.

Рис. 7. Схема соединений для сборки двуполярного выпрямителя -36В+36В с использованием навесного монтажа.

Соединения нужно выполнять используя толстые изолированные медные проводники.

Диодный мост с конденсаторами на 1000pF можно разместить на радиаторе отдельно. Монтаж мощных диодов КД213 (таблетки) на один общий радиатор нужно выполнять через изоляционные термо-прокладки (терморезина или слюда), поскольку один из выводов диода имеет контакт с его металлической подкладкой!

Для схемы фильтрации (электролитические конденсаторы по 10000мкФ, резисторы и керамические конденсаторы 0,1-0,33мкФ) можно на скорую руку собрать небольшую панель — печатную плату (рисунок 8).

Рис. 8. Пример панели с прорезями из стеклотекстолита для монтажа сглаживающих фильтров выпрямителя.

Для изготовления такой панели понадобится прямоугольный кусочек стеклотекстолита. С помощью самодельного резака (рисунок 9), изготовленного из ножовочного полотна по металлу, прорезаем медную фольгу вдоль по всей длине, потом одну из получившихся частей разрезаем перпендикулярно пополам.

Рис. 9. Самодельный резак из ножовочного полотна, изготовленный на точильном станке.

После этого намечаем и сверлим отверстия для деталей и крепления, зачищаем тоненькой наждачной бумагой медную поверхность и лудим ее с помощью флюса и припоя. Впаиваем детали и подключаем к схеме.

Заключение

Вот такой, не сложный блок питания был изготовлен для будущего самодельного усилителя мощности звуковой частоты. Останется дополнить его схемой плавного включения (Soft start) и ждущего режима.

UPD : Юрий Глушнев прислал печатную плату для сборки двух стабилизаторов с напряжениями +22В и +12В. На ней собраны две схемы STAB+POW (рис. 3) на микросхемах LM317, 7812 и транзисторах TIP42.

Рис. 10. Печатная плата стабилизаторов напряжения на +22В и +12В.

Скачать — (63 КБ).

Еще одна печатная плата, разработанная под схему регулируемого стабилизатора напряжения STAB+REG на основе LM317:

Рис. 11. Печатная плата для регулируемого стабилизатора напряжения на основе микросхемы LM317.

Рис. 1 моноплата автомобильного усилителя звука с раздельными преобразователями напряжения питания

Преобразователь напряжения в схеме блоков питания автомобильных усилителей , как и любой источник питания, имеет некоторое выходное сопротивление. При питании от общего источника между каналами многоканальных усилителей звука возникает взаимосвязь, которая тем больше, чем выше выходное сопротивление источника питания. Оно, обратно пропорционально мощности преобразователя.

Одной из составляющих выходного сопротивления блока питания становится и сопротивление питающих проводов. В моделях высокого класса для питания выходных каскадов усилителя мощности звука используют медные шины сечением 3…5 мм. Это наиболее простое решение проблем с питанием усилителя звука, улучшающее динамику и качество звучания.

Конечно, повысив мощность источника питания, взаимное влияние каналов можно уменьшить, но полностью исключить его нельзя. Если же использовать для каждого канала отдельный преобразователь, проблема снимается. Требования к отдельным источникам питания при этом можно заметно снизить. Обычно уровень переходного затухания автомобильных усилителей с общим блоком питания составляет для бюджетных моделей 40…55 дБ, для более дорогих — 50…65 дБ. Для автомобильных усилителей звука с раздельными блоками питания этот показатель превышает 70 дБ.

Преобразователи напряжения питания делятся на две группы — стабилизированные и нестабилизированные . Нестабилизированные заметно проще и дешевле, но им свойственны серьезные недостатки. На пиках мощности выходное напряжение преобразователя снижается, что приводит к увеличению искажений. Если увеличить мощность преобразователя, это снизит экономичность при малой выходной мощности. Поэтому нестабилизированные преобразователи применяются, как правило, в недорогих усилителях с суммарной мощностью каналов не более 100… 120 Вт. При более высокой выходной мощности усилителя предпочтение отдается стабилизированным преобразователям.

Как правило, блок питания смонтирован в одном корпусе с усилителем (на рис. 1 показана моноплата автомобильного усилителя звука с раздельными преобразователями напряжения питания), но в некоторых конструкциях он может быть выполнен в виде внешнего блока или отдельного модуля. Для включения автомобильного усилителя в рабочий режима усилителя используется управляющее напряжение от головного аппарата (вывод Remote). Потребляемый по этому выводу ток минимален — несколько миллиампер — и никак не связан с мощностью усилителя. В автомобильных усилителях обязательно используется защита от короткого замыкания нагрузки и от перегрева. В ряде случаев имеется также защита акустичеких систем от постоянного напряжения в случае выхода из строя выходного каскада усилителя. Эта часть схемы для современных автомобильных усилителей стала практически типовой и может отличаться незначительными изменениями.

Рис. 2 Схема стабилизированного блока питания автомобильного усилителя звука «Monacor НРВ 150»

В первых автомобильных усилителях в блоках питания использовались преобразователи напряжения, выполненные полностью на дискретных элементах. Пример такой схемы стабилизированного блока питания автомобильного усилителя звука «Monacor НРВ 150» (рис. 2). На схеме сохранена заводская нумерация элементов.

Задающий генератор выполнен на транзисторах VT106 и VT107 по схеме симметричного мультивибратора. Работой задающего генератора управляет ключ на транзисторе VT101. Транзисторы VT103, VT105 и VT102, VT104 — двухтактные буферные каскады, улучшающие форму импульсов задающего генератора. Выходной каскад выполнен на параллельно включенных биполярных транзисторах VT111, VT113 и VT110, VT112. Согласующие эмиттерные повторители на VT108 и VT109 питаются пониженным напряжением, снимаемым с части первичной обмотки трансформатора. Диоды VD106 — VD111 ограничивают степень насыщения выходных транзисторов. Для дополнительного ускорения закрывания этих транзисторов введены диоды VD104, VD105. Диоды VD102, VD103 обеспечивают плавный запуск преобразователя. С отдельной обмотки трансформатора напряжение, пропорциональное выходному, подается на выпрямитель (диод VD113, конденсатор С106). Это напряжение обеспечивает быстрое закрывание выходных транзисторов и способствует стабилизации выходного напряжения.

Недостаток биполярных транзисторов — высокое напряжение насыщения при большом токе. При токе 10… 15 А это напряжение достигает 1 В, что значительно снижает КПД преобразователя и его надежность. Частоту преобразования не удается сделать выше 25…30 кГц, в результате растут габариты трансформатора преобразователя и потери в нем.

Применение полевых транзисторов в блоке питания повышает надежность и экономичность. Частота преобразования во многих блоках превышает 100 кГц. Появление специализированных микросхем, содержащих на одном кристалле задающий генератор и цепи управления, значительно упростило конструкцию блоков питания для мощных автомобильных усилителей.

Рис. 3 Упрощенная схема нестабилизированного преобразователя напряжения питания автомобильного усилителя «Jensen»

Упрощенная схема нестабилизированного преобразователя напряжения питания четырехканального автомобильного усилителя «Jensen» приведена на рис. 3 (нумерация элементов на схеме условная).

Задающий генератор преобразователя напряжения собран на микросхеме KIA494P или TL494 (отечественный аналог — КР1114ЕУ4). Цепи защиты на схеме не показаны. В выходном каскаде, помимо указанных на схеме типов приборов, можно использовать мощные полевые транзисторы IRF150, IRFP044 и IRFP054 или отечественные КП812В, КП850. В конструкции использованы отдельные диодные сборки с общим анодом и с общим катодом, смонтированные через изолирующие теплопроводящие прокладки на общем теплоотводе вместе с выходными транзисторами усилителя.

Трансформатор можно намотать на ферритовом кольце типоразмера К42х28х10 или К42х25х11 с магнитной проницаемостью μ э =2000. Первичная обмотка намотана жгутом из восьми проводов диаметром 1,2 мм, вторичная — жгутом из четырех проводов диаметром 1 мм. После намотки каждый из жгутов разделен на две равные части, и начало одной половины обмотки соединено с концом другой. Первичная обмотка содержит 2×7 витков, вторичная — 2×15 витков, равномерно распределенных по кольцу.

Дроссель L1 намотан на ферритовом стержне диаметром 16 мм и содержит 10 витков эмалированного провода диаметром 2 мм. Дроссели L2, L3 намотаны на ферритовых стержнях диаметром 10 мм и содержат по 10 витков провода диаметром 1 мм. Длина каждого стержня 20 мм.

Подобная схема блоков питания с незначительными изменениями используется в автомобильных усилителях с суммарной выходной мощностью до 100… 120 Вт. Варьируются число пар выходных транзисторов, параметры трансформатора и устройство цепей защиты. В преобразователях напряжения более мощных усилителей вводят обратную связь по выходному напряжению, увеличивают число выходных транзисторов.

Для равномерного распределения нагрузки и уменьшения влияния разброса параметров транзисторов в трансформаторе токи мощных транзисторов распределяют на несколько первичных обмоток. Например, в преобразователе блока питания автомобильного усилителя «Lanzar 5.200» использовано 20! мощных полевых транзисторов, по 10 в каждом плече. Повышающий трансформатор содержит 5 первичных обмоток. К каждой из них подключено по 4 транзистора (параллельно по два в плече). Для лучшей фильтрации высокочастотных помех возле транзисторов установлены индивидуальные конденсаторы сглаживающего фильтра суммарной емкостью 22000 мкФ. Выводы обмоток трансформатора подключены непосредственно к транзисторам, без использования печатных проводников.

Поскольку автомобильным усилителям звука приходится работать в очень тяжелом температурном режиме, для обеспечения надежной работы в некоторых конструкциях используются встроенные вентиляторы охлаждения, продувающие воздух через каналы теплоотвода. Управление вентиляторами осуществляется с помощью термодатчика. Встречаются устройства как с дискретным управлением («включен-выключен»), так и с плавной регулировкой скорости вращения вентилятора.

Наряду с этим, во всех усилителях используется термозащита блоков. Чаще всего она реализуется на основе термистора и компаратора. Иногда применяют стандартные компараторы в интегральном исполнении, но в этой роли чаще всего используют обычные микросхемы операционных усилителей ОУ. Пример схемы устройства термозащиты используемой в уже рассмотренном четырехканальном автомобильном усилителе «Jensen» приведен на рис. 4. На схеме, нумерация деталей условная.

Термистор R t 1 имеет тепловой контакт с корпусом усилителя вблизи выходных транзисторов. Напряжение с термистора подано на инвертирующий вход ОУ. Резисторы R1 — R3 вместе с термистором образуют мост, конденсатор С1 предотвращает ложные срабатывания защиты. При длине проводов, которыми термистор подключен к плате, около 20 см уровень наводок от блока питания достаточно велик. Через резистор R4 осуществляется положительная обратная связь с выхода ОУ, превращающая ОУ в пороговый элемент с гистерезисом. При нагреве корпуса до 100 °С сопротивление термистора снижается до 25 кОм, компаратор срабатывает и высоким уровнем напряжения на выходе блокирует работу преобразователя.

Выходные транзисторы усилителя и ключевые транзисторы преобразователя питания чаще всего применяют в пластиковых корпусах, ТО-220. К теплоотводу их крепят либо винтами, либо пружинными клипсами. У транзисторов в металлических корпусах теплоотвод несколько лучше, но поскольку устанавливать их нужно через специальные теплоотводящие прокладки, монтаж их намного сложнее, поэтому используют их в автоусилителях значительно редко, только в самых дорогих моделях.

Пожалуй, самая трудная часть конструкции усилителей для питания канала сабвуфера от бортовой сети 12 вольт. О нем немало отзывов в разных форумах, но таки сделать реально хороший преобразователь по советам знатоков очень трудно, в этом убедитесь сами, когда дело дойдет этой части конструкции. Для этого я решил остановится на сборке преобразователя напряжения, пожалуй это будет самым подробным описанием, поскольку в ней изложен двухнедельный труд, как говорят в народе — от > до >.
Схем преобразователей напряжения море, но как право после сборки появляются дефекты, неполадки в работе, непонятные перегревы отдельных деталей и частей схемы. Сборка преобразователя у меня затянулась на две недели, поскольку в основную схему были внесены ряд изменений, в итоге я смело могу заявить, что получился мощный и надежный преобразователь.
Основной задачей была построить преобразователь на 300-350 ватт для питания усилителя по схеме Ланзара, все получилось красиво и аккуратно, все кроме платы, химия для травления плат у нас большой дефицит, поэтому пришлось использовать макетную плату, но не советую повторять мои мучения, паять проводку для каждой дорожки, лудить каждую дырочку и контакт — работа не из простых, об этом можно судить посмотрев на плату с обратной стороны. Для красивого внешнего вида на плату был приклеен широкий зеленый скотч.

ИМПУЛЬСНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР

Основная перемена в схеме — импульсный трансформатор. Почти во всех статьях самодельных сабвуферных установок трансформатор делают на ферритовых кольцах, но кольца иногда не доступны (как в моем случае). Единственное, что было — альсиферовое кольцо от высокочастотного дросселя, но рабочая частота этого кольца не позволяла использовать его в качестве трансформатора в преобразователе напряжения.

Тут мне повезло, почти даром получил пару компьютерных блоков питания, к счастью в обеих блоках были полностью идентичные трансформаторы.

В итоге было решено использовать два трансформатора в качестве одного, хотя один такой трансформатор может обеспечить желаемую мощность, но при намотке обмотки просто на просто не влезли бы, поэтому было решено переделывать оба трансформатора.

В начале, нужно снять сердечек, на самом деле работа достаточно простая. Зажигалкой греем ферритовую палку, которая замыкает основной сердечек и после 30 секунд жаркого клей плавится и ферритовая палка выпадает. От перегрева свойства палки могут изменится, но это не так уж и важно, поскольку палки в основном трансформаторе мы использовать не будем.

Так делаем и со вторым трансформатором, затем снимаем все штатные обмотки, очищаем выводы трансформаторов и спиливаем одну из боковых стенок обеих трансформаторов, желательно спилить свободную от контактов стенку.

Следующей частью работ, является приклеивание каркасов. Место крепление (шов) можно просто обмотать изолентой или скотчем, использовать разнообразные клеи не советую, поскольку это может помешать вставке сердечника.

Опыт в сборке преобразователей напряжения был, но тем не менее этот преобразователь выжил с меня все соки и деньги, поскольку в ходе работ было угроблено 8 полевиков и во всем был виноват трансформатор.
Опыты с количеством витков, технологии намотки и сечению проводов привели к радующим результатам.
Итак самое трудное — намотка. На многих форумах советуют мотать толстую первичку, но опыт показал, что для получения указанной мощности много не надо. Первичная обмотка состоит из двух полностью идентичных обмоток, каждая из них намотана 5-ю жилами провода 0,8мм, растянута по всей длине каркаса, но торопиться не будем. Для начала берем провод с диаметром 0,8мм, провод желательно новый и ровный, без изгибов (хотя я использовал провод от сетевой обмотки тех же самых трансформаторов от блоков питания).

Далее по одному проводу мотаем 5 витков по всей длине каркаса трансформатора (можно также мотать жгутом все жилы вместе). После намотки первой жилы, ее нужно укрепить, просто накручиванием на боковые выводы трансформатора. После уже мотаем остальные жилы, ровно и аккуратно. После окончания намотки, нужно избавится от лакового покрытия на концах обмотки, это можно сделать несколькими способами — греть провода мощным паяльником или сдирать лак по отдельности с каждого провода монтажным ножом или бритвой. После этого нужно залудить кончики проводов, сплетаем их в косичку (удобно использовать плоскогубцы) и покрываем толстым слоем олова.
После этого переходим ко второй половине первичной обмотки. Она полностью идентична с первой, перед ее намоткой первую часть обмотки покрываем изолентой. Вторая половина первичной обмотки тоже растянута по всему каркасу и намотана в том же направлении, что и первая, мотаем по тому же принципу, по одной жиле.

После окончания намотки нужно сфазировать обмотки. У нас должна получится одна обмотка, которая состоит из 10 витков и имеет отвод от середины. Тут важно помнить одну важную деталь — конец первой половины должен присоединится с началом второй половинки или наоборот, чтобы не возникли затруднения при фазировке, лучше все делать по фотографиям.
После усердной работы первичная обмотка наконец готова! (можно попить пивка).
Вторичная обмотка — тоже требует большого внимания, поскольку именно она будет питать усилитель мощность. Намотана по тому же принципу, что и первичная, только каждая половинка состоит из 12 витков, что вполне обеспечивает на выходе двухполярное напряжение 50-55 вольт.

Обмотка состоит из двух половинок, каждая намотана 3-я жилами провода 0,8 мм, провода растянуты по всему каркасу. После намотки первой половинки обмотку изолируем и поверх мотаем вторую половину в том же направлении, что и первую. В итоге у нас получаются две одинаковые половинки, которые фазируются таким же образом, как первичка. После выводы очищают, сплетают и запаивают друг к другу.

Один важный момент — если решили использовать другие разновидности трансформаторов, то следите, чтобы у половинок сердечка не было зазора, в следствии опытов, было обнаружено, что даже малейший зазор в 0,1мм резко нарушает работу схемы, ток потребления возрастает раза в 3-4, полевые транзисторы начинают перегреваться так, что кулер не успевает охладить их.

Готовый трансформатор можно экранировать медной фольгой, но особо большой роли это не играет.

В итоге получается компактный трансформатор, который с легкостью способен отдавать нужную мощность.

Схема устройства не из простых, начинающим радиолюбителям не советую связаться с ним. Основа как всегда генератор импульсов, построенный на интегральной микросхеме TL494. Дополнительный усилитель на выходе построен на паре маломощных транзисторов серии ВС 557, почти полный аналог ВС556, из отечественного интерьера можно применить КТ3107. В качестве силовых ключей применены две пары мощных полевых транзисторов серии IRF3205, по 2 полевика на плечо.

Транзисторы установлены на небольшие теплоотводы от компьютерных блоков питания, заранее изолированы от теплоотвода специальной прокладкой.
Резистор 51 ом — единственная деталь схемы, которая перегревается, поэтому резистор нужен на 2 ватта (хотя у меня всего 1ватт), но перегрев не страшный, это никак не влияет на работу схемы.
Монтаж, особенно на макетной плате очень занудный процесс, поэтому лучше все делать на печатной плате. Плюсовые и минусовые дорожки делаем пошире, затем покрываем толстым слоям олова, поскольку по ним будет протекать немалый ток, тоже самое и со стоками полевиков.
Резисторы на 22 ома ставим на 0,5-1ватт, они предназначены для снятия перегруза с микросхемы.

Ограничительные резисторы тока затвора полевиков и ограничительный резистор тока питания микросхемы (10ом) желательно на пол ватта, все остальные резисторы можно на 0,125ватт.

Частоту преобразователя задают при помощи конденсатора 1,2nf и резистором 15к, уменьшением емкости конденсатора и увеличением сопротивления резистора можно поднять частоту или наоборот, но с частотой желательно не играть, поскольку может нарушится работа всей схемы.
Выпрямительные диоды использованы серии КД213А, они лучше всех справлялись, поскольку из за рабочей частоты (100 кГц) чувствовали себя отлично, хотя можно использовать любые быстродействующие диоды с током не менее 10 ампер, также возможно использовать диодные сборки шоттки, которые можно найти в тех же компьютерных блоках питания, в одном корпусе 2 диода, которые имеют общий катод, таким образом для диодного моста вам понадобится 3 таких диодных сборок. Еще один диод установлен на питание схемы, этот диод служит защитой от переплюсовки питания.

Конденсаторы, к сожалению, у меня с напряжением 35 вольт 3300 мкф, но напряжение лучше подобрать от 50 до 63 вольт. На плечо стоят два таких конденсатора.
В схеме использовано 3 дросселя, первый для питания схемы преобразователя. Этот дроссель можно намотать на стандартных желтых кольцах от блоков питания. Равномерно по всему кольцу мотаем 10 витков, провод в два жила по 1 мм.

Дроссели для фильтрации вч помех уже после трансформатора, содержат тоже 10 витков, провод с диаметром 1-1,5мм, намотаны на тех же кольцах или на ферритовых стержнях любой марки (диаметр стержней не критичен, длина 2-4см).
Питание преобразователя подается при замыкании провода Remote Control (RЕМ) на плюс питания, этим замыкается реле и преобразователь начинает работать. У меня использовались два реле, соединенных параллельно на 25 ампер каждая.

Кулеры припаяны на блок преобразователя и включаются сразу после включения провода RЕМ, один из них предназначен для охлаждения преобразователя, другой для усилителя, можно также один из кулеров установить в обратном направлении, чтобы последний выводил из общего корпуса теплый воздух.

ИТОГИ И ЗАТРАТЫ

Ну, что тут говорить, преобразователь оправдал все надежды и затраты, работает как часы. В следствии опытов, он смог отдавать честные 500 ватт и смог бы больше, еслиб не умер диодный мост блока, которым питал преобразователь.
В общей сложности на преобразователь было потрачено (цены указаны для общего числа деталей, а не для одного)

IRF3205 4шт — 5$
TL494 1шт -0,5$
ВС557 3шт — 1$
КД213А 4шт — 4$
Конденсаторы 35в 3300мкф 4шт — 3$
Резистор 51ом 1шт — 0,1$
Резистор 22ом 2шт -0,15$
Макетная плата — 1$

Из этого списка диоды и конденсаторы достались даром, думаю кроме полевиков и микросхемы все можно найти на чердаке, попросить у друзей или в мастерских, таким образом цена на преобразователь не превосходит 10$. Купить готовый китайский усилитель для саба со всеми удобствами можно за за 80-100$, а товары известных фирм стоят немало, от 300 до 1000$, взамен можно собрать усилитель идентичного качества всего за 50-60 $ даже меньше, если знаешь откуда брать детали, надеюсь смог ответить на многие вопросы.

Казалось бы что может быть проще, подключить усилитель к блоку питания , и можно наслаждаться любимой музыкой?

Однако, если вспомнить, что усилитель по сути модулирует по закону входного сигнала напряжение источника питания, то станет ясно, что к вопросам проектирования и монтажа блока питания стоит подходить очень ответственно.

Иначе ошибки и просчёты допущенные при этом могут испортить (в плане звука) любой, даже самый качественный и дорогой усилитель.

Стабилизатор или фильтр?

Удивительно, но чаще всего для питания усилителей мощности используются простые схемы с трансформатором, выпрямителем и сглаживающим конденсатором. Хотя в большинстве электронных устройств сегодня используются стабилизированные блоки питания. Причина этого заключается в том, что дешевле и проще спроектировать усилитель, который бы имел высокий коэффициент подавления пульсаций по цепям питания, чем сделать относительно мощный стабилизатор. Сегодня уровень подавления пульсаций типового усилителя составляет порядка 60дБ для частоты 100Hz , что практически соответствует параметрам стабилизатора напряжения. Использование в усилительных каскадах источников постоянного тока, дифференциальных каскадов, раздельных фильтров в цепях питания каскадов и других схемотехнических приёмов позволяет достичь и ещё больших значений.

Питание выходных каскадов чаще всего делается нестабилизированным. Благодаря наличию в них 100% отрицательной обратной связи, единичному коэффициенту усиления, наличию ОООС, предотвращается проникновение на выход фона и пульсаций питающего напряжения.

Выходной каскад усилителя по сути является регулятором напряжения (питания), пока не войдет в режим клиппирования (ограничения). Тогда пульсации питающего напряжения (частотой 100 Гц) модулируют выходной сигнал, что звучит просто ужасно:

Если для усилителей с однополярным питанием происходит модуляция только верхней полуволны сигнала, то у усилителей с двухполярным питанием модулируются обе полуволны сигнала. Большинству усилителей свойственен этот эффект при больших сигналах (мощностях), но он никак не отражается в технических характеристиках. В хорошо спроектированном усилителе эффекта клиппирования не должно происходить.

Чтобы проверить свой усилитель (точнее блок питания своего усилителя), вы можете провести эксперимент. Подайте на вход усилителя сигнал частотой чуть выше слышимой вами. В моём случае достаточно 15 кГц:(. Повышайте амплитуду входного сигнала, пока усилитель не войдёт в клиппинг. В этом случае вы услышите в динамиках гул (100Гц). По его уровню можно оценить качество блока питания усилителя.

Предупреждение! Обязательно перед этим экспериментом отключите твиттер вышей акустической системы иначе он может выйти из строя.

Стабилизированный источник питания позволяет избежать этого эффекта и приводит к снижению искажений при длительных перегрузках. Однако, с учётом нестабильности напряжения сети, потери мощности на самом стабилизаторе составляют примерно 20%.

Другой способ ослабить эффект клиппирования это питание каскадов через отдельные RC-фильтры, что тоже несколько снижает мощность.

В серийной технике такое редко применяется, так как помимо снижения мощности, увеличивается ещё и стоимость изделия. Кроме того, применение стабилизатора в усилителях класса АВ может приводить к возбуждению усилителя из-за резонанса петель обратной связи усилителя и стабилизатора.

Потери мощности можно существенно сократить, если использовать современные импульсные блоки питания. Тем не менее, здесь всплывают другие проблемы: низкая надёжность (количество элементов в таком блоке питания существенно больше), высокая стоимость (при единичном и мелко-серийном производстве), высокий уровень ВЧ-помех.

Типовая схема блока питания для усилителя с выходной мощностью 50Вт представлена на рисунке:

Выходное напряжение за счёт сглаживающих конденсаторов больше выходного напряжения трансформатора примерно в 1,4 раза.

Пиковая мощность

Несмотря на указанные недостатки, при питании усилителя от нестабилизированного источника можно получить некоторый бонус — кратковременную (пиковую) мощность выше, чем мощность блока питания, за счёт большой ёмкости фильтрующих конденсаторов. Опыт показывает, что требуется минимум 2000мкФ на каждые 10Вт выходной мощности. За счёт этого эффекта можно сэкономить на трансформаторе питания — можно использовать менее мощный и, соответственно, дешёвый трансформатор. Имейте ввиду, что измерения на стационарном сигнале этого эффекта не выявят, он проявляется только при кратковременных пиках, то есть при прослушивании музыки.

Стабилизированный блок питания такого эффекта не даёт.

Параллельный или последовательный стабилизатор?

Бытует мнение, что параллельные стабилизаторы лучше в аудиоустройствах, так как контур тока замыкается в локальной петле нагрузка-стабилизатор (исключается источник питания), как показано на рисунке:

Тот же эффект дает установка разделительного конденсатора на выходе. Но в этом случае ограничивает нижняя частота усиливаемого сигнала.


Защитные резисторы

Каждому радиолюбителю наверняка знаком запах горелого резистора. Это запах горящего лака, эпоксидной смолы и… денег. Между тем, дешёвый резистор может спасти ваш усилитель!

Автор при первом включении усилителя в цепях питания вместо предохранителей устанавливает низкоомные (47-100 Ом) резисторы, которые в несколько раз дешевле предохранителей. Это не раз спасало дорогие элементы усилителя от ошибок в монтаже, неправильно выставленного тока покоя (регулятор поставили на максимум вместо минимума), перепутанной полярности питания и так далее.

На фото показан усилитель, где монтажник перепутал транзисторы TIP3055 с TIP2955.

Транзисторы в итоге не пострадали. Все закончилось хорошо, но не для резисторов, и комнату проветривать пришлось.

Главное — падение напряжения

При проектировании печатных плат блоков питания и не только не надо забывать, что медь не является сверхпроводником. Особенно это важно для «земляных» (общих) проводников. Если они тонкие и образуют замкнутые контуры или длинные цепи, то в из-за протекающего тока на них получается падение напряжения и потенциал в разных точках оказывается разным.

Для минимизации разности потенциалов принято общий провод (землю) разводить в виде звезды — когда к каждому потребителю идёт свой проводник. Не стоит термин «звезда» понимать буквально. На фото показан пример такой правильной разводки общего провода:


В ламповых усилителях сопротивление анодной нагрузки каскадов довольно высокое, порядка 4кОм и выше, а токи не очень велики, поэтому сопротивление проводников не играет существенной роли. В транзисторных усилителях сопротивления каскадов существенно ниже (нагрузка вообще имеет сопротивление 4Ом), а токи гораздо выше, чем в ламповых усилителях. Поэтому влияние проводников тут может быть весьма существенным.

Сопротивление дорожки на печатной плате в шесть раз выше, чем сопротивление отрезка медного провода такой же длинны. Диаметр взят 0,71мм, это типичный провод, который используется при монтаже ламповых усилителей.

0.036 Ом в отличие от 0.0064 Ом! Учитывая, что токи в выходных каскадах транзисторных усилителей могут в тысячу раз превышать ток в ламповом усилителе, получаем, что падение напряжения на проводниках может быть в 6000! раз больше. Возможно, это одна из причин, почему транзисторные усилители звучат хуже ламповых. Это также объясняет, почему собранные на печатных платах ламповые усилители часто звучат хуже прототипа, собранного навесным монтажом.

Не стоит забывать закон Ома! Для снижения сопротивления печатных проводников можно использовать разные приёмы. Например, покрыть дорожку толстым слоем олова или припаять вдоль дорожки лужёную толстую проволоку. Варианты показаны на фото:

Импульсы заряда

Для предотвращения проникновения фона сети в усилитель нужно принять меры от проникновения импульсов заряда фильтрующих конденсаторов в усилитель. Для этого дорожки от выпрямителя должны идти непосредственно на конденсаторы фильтра. По ним циркулируют мощные импульсы зарядного тока, поэтому ничего другого к ним подключать нельзя. цепи питания усилителя должны подключаться к выводам конденсаторов фильтра.

Правильное подключение (монтаж) блока питания для усилителя с однополярным питанием показан на рисунке:

Увеличение по клику

На рисунке показан вариант печатной платы:

Пульсации

Большинство нестабилизированных источников питания имеют после выпрямителя только один сглаживающий конденсатор (или несколько включенных параллельно). Для улучшения качества питания можно использовать простой трюк: разбить одну ёмкость на две, а между ними включить резистор небольшого номинала 0,2-1 Ом. При этом даже две ёмкости меньшего номинала могут оказаться дешевле одной большой.

Это дает более плавные пульсации выходного напряжения с меньшим уровнем гармоник:


При больших токах падение напряжения на резисторе может стать существенным. Для его ограничения до 0,7В параллельно резистору можно включить мощный диод. В этом случае, правда, на пиках сигнала, когда диод будет открываться, пульсации выходного напряжения опять станут «жесткими».

Продолжение следует…

Статья подготовлена по материалам журнала «Практическая электроника каждый день»

Вольный перевод: Главного редактора «РадиоГазеты»

Сабвуфер-усилитель класса D из металлолома

Первый каскад (аудиомодулятор):

Этот усилитель класса D принимает монофонический аудиосигнал на входе в компаратор lm393. Другой вход компаратора — это треугольная волна 60 кГц, использующая схему генерации треугольной волны таймера 555, которую я снял с сети. Результирующий выходной сигнал компаратора представляет собой прямоугольную волну с рабочим циклом, пропорциональным амплитуде звука. Этот сигнал можно использовать для переключения напряжения на динамике с помощью моста Mosfet (и фильтра нижних частот, последовательно подключенного к динамику).В идеале в усилителях класса D мы хотели бы иметь более быструю модулирующую частоту в сотни килогерц для лучшего воспроизведения звука. Поскольку это усилитель сабвуфера, частота среза которого составляет ~ 1 кГц, несущая частота 50 кГц достаточно быстрая, чтобы воссоздать эти низкие частоты. Более низкая частота также означает более низкую скорость переключения, что снижает потери энергии в выходных полевых транзисторах на следующем этапе.


Вторая ступень (выходной H-мост с защитой от сквозного прохода):

Это «бизнес» ступень усилителей класса D! Теперь, когда у нас есть прямоугольная волна из первого каскада, мы можем использовать ее для переключения большой нагрузки, например, большого (2-8 Ом) сабвуфера.Прямоугольная волна передается в ИС инвертора, чтобы создать две противоположные прямоугольные волны для возбуждения каждой стороны моста Hbridge. Оба этих сигнала проходят через входы отдельных вентилей XOR. с одним входом каждой волны, имеющим последовательный RC-фильтр верхних частот. Это создает задержку нарастающего фронта каждой волны, пропорциональную тому, сколько времени требуется RC-цепи для зарядки. Я просто погуглил «схему мертвого времени XOR», чтобы узнать, как это сделать.

Эти сигналы затем передаются в драйвер затвора IRS2110 для управления мостом Mosfet Hbridge.Поскольку усилители класса D работают путем полного включения или выключения МОП-транзисторов, потери при переключении сведены к минимуму, а эффективность высока. Следовательно, мне не нужно было теплоотводить полевые транзисторы на этом мосту, поскольку они оставались холодными.

Выход Hbridge пока не может быть подключен к динамику! Сигнал на выходе H-моста по-прежнему представляет собой прямоугольную волну с высокой частотой. Нам нужно отфильтровать эту быструю волну переключения, чтобы оставить более медленную частоту, создаваемую изменяющимся рабочим циклом (звук, который мы хотим).Я сделал это с двумя индукторами серии 800uH по обе стороны от динамика / сабвуфера и конденсатором 1 мкФ через динамик (не уверен в точных значениях, я играл с ним, пока он не звучал правильно). Индукторы можно увидеть слева на изображении ниже (черные катушки индуктивности заменяют те, которые я намотал вручную, которые были УЖАСНЫМИ при фильтрации чего-либо):


Третий этап: источник питания

Это была моей первой попыткой создать блок питания с двухтактным преобразователем, и позвольте мне сказать, что до того, как это сработало, было много отказов! Самая большая проблема, с которой я столкнулся, заключалась в обмотке трансформатора.

В схеме используется микросхема ШИМ-контроллера TL494 для регулирования постоянного выходного напряжения путем изменения рабочего цикла двух МОП-транзисторов на первичных сторонах преобразователя. Тороид состоит из двух первичных обмоток с использованием 4 параллельных жил эмалевого провода 18AWG (4 витка). Две вторичные стороны — это 3 параллельных эмалевых провода 20AWG, намотанных 8-10 раз. Выходное напряжение, которое я установил для источника питания, составляло максимум 25 В, а входное напряжение автомобильного аккумулятора составляло 12-14,5 В (зависит от напряжения зарядки генератора).Это напряжение будет «звучать» так же громко, как питание 50 В на усилителе класса D с полумостом, поскольку усилитель класса D с полным мостом будет переключать 25 В в обоих направлениях через сабвуфер, давая нам размах напряжения 50 В от источника питания 25 В. .

На этом рисунке показан стресс-тест, который я выполнил путем последовательного освещения двух автомобильных фар:

Последние штрихи к плате источника питания включают интеграцию цепи перегрева с использованием датчика температуры LM35 и компаратора напряжения.Выходной сигнал LM35 сравнивается с напряжением 0,80 В, что соответствует 80 градусам Цельсия. Если температура первичных МОП-транзисторов для источника питания превышает эту точку, компаратор отключится и отключит драйвер затвора, отключив выход. Я также добавил …

Читать далее »

Схема усилителя 150 Вт

Схема недорогого усилителя мощностью 150 Вт

В этом проекте мы создаем простую схему усилителя мощностью 150 Вт.

Описание

Это самая дешевая схема усилителя на 150 Вт, которую вы можете сделать, я думаю. Основанная на двух силовых транзисторах Дарлингтона TIP 142 и TIP 147, эта схема может обеспечить выдачу 150 Вт Rms на динамик 4 Ом. ; затем попробуйте это.

TIP 147 и 142 — это дополнительные транзисторы на паре Дарлингтона, которые могут выдерживать ток 5 А и 100 В, известные своей прочностью. Здесь два транзистора BC 558 Q5 и Q4 подключены как предварительный усилитель, а TIP 142, TIP 147 вместе с TIP41 (Q1, Q2, Q3) используются для управления динамиком.Эта схема спроектирована настолько прочно, что ее можно собрать даже на перфорированной плате или даже при помощи пайки контактов. Схема может питаться от двойного источника питания +/- 45 В, 5 А. Вы должны попробовать эту схему. Она отлично работает. !

Блок предусилителя этой схемы основан на Q4 и Q5, которые образуют дифференциальный усилитель. Использование дифференциального усилителя во входном каскаде снижает шум, а также обеспечивает возможность применения отрицательной обратной связи. Таким образом улучшаются общие характеристики усилителя.Входной сигнал подается на базу Q5 через разделительный конденсатор постоянного тока C2. Напряжение обратной связи подается на базу Q4 от перехода резисторов 0,33 Ом через резистор 22 кОм. Комплементарный двухтактный каскад класса AB построен на транзисторах Q1 и Q2 для управления громкоговорителем. Диоды D1 и D2 смещают дополнительную пару и обеспечивают работу класса AB. Транзистор Q3 управляет двухтактной парой, а его база напрямую соединена с коллектором Q5.

Принципиальная электрическая схема и список деталей. Принципиальная схема усилителя мощностью 150 Вт Печатные платы

для этого проекта можно заказать через PCBWay . В ближайшее время мы загрузим образец файла печатной платы (для загрузки).

Примечания.
  • Помните, что TIP 142 и 147 — это пары Дарлингтона. Они для простоты показаны на рисунке как обычные транзисторы. Так что не запутайтесь. Даже если внутри каждого из них 2 транзистора, 2 резистора и 1 диод, только три контакта, база эмиттер и коллектор выходят наружу.Остальные подключаются внутри, так что для простоты можно принять каждый из них как транзистор.
  • Используйте хорошо регулируемый и фильтрованный источник питания.
  • Подключите 10K POT последовательно к входу в качестве регулятора громкости, если вам нужно. Не показано на принципиальной схеме.
  • Все электролитические конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение не менее 50 вольт.

Источник питания для этой схемы.

Нерегулируемый двойной источник питания A + 40 / -40 для питания этого усилителя показан ниже. Этого блока питания хватает только для питания одного канала, а для стереосистем удваивают номинальные токи трансформатора, диодов и предохранителей.

Блок питания для этого проекта

TIP 142 & 147 Внутренняя схема и распиновка. СОВЕТ 142-СОВЕТ 147 Схема выводов со схемами

Примечание: — Мы объяснили, как создать схему этой схемы и ее печатной платы с помощью онлайн-инструмента EDA — EasyEDA . Вы можете прочитать статью, чтобы понять, как нарисовать и разработать печатную плату этой схемы.

У нас есть более подробный список схем усилителей, которые вы можете посетить;

1.Схема стереоусилителя 2 x 60 Вт — разработана с использованием LM4780, ИС аудиоусилителя, которая может выдавать выходную мощность 60 Вт RMS на канал для динамиков с сопротивлением 8 Ом. Преимущества использования этой ИС — низкий уровень гармонических искажений по сравнению с другими усилителями ИС аналогичной категории и степень отклонения источника питания 85 дБ. Кроме того, для этого требуется минимум компонентов и встроенная функция отключения звука.

2. Схема усилителя наушников — Это простая схема, в которой используются только 3 транзистора, которые могут использоваться для управления наушниками.Он может быть легко собран любым и может питаться от батареи на 3 вольта.

3. Схема усилителя на МОП-транзисторе — В этой схеме используются два МОП-транзистора и один транзистор; что позволяет легко построить схему. Он может обеспечить выходную мощность 18 Вт на динамик 8 Ом или 30 Вт на динамик 4 Ом; Вы можете делать это так, как вам нравится. Еще одно преимущество этой схемы — минимальное использование компонентов.

4. Усилитель мощностью 40 Вт с использованием TDA1514 — TDA1514 — это высококачественный Hi-Fi усилитель от Philips.Требуется двойное питание + 25 / -25 В. Преимуществами использования TDA1514 являются низкий коэффициент нелинейных искажений, функция отключения звука в режиме ожидания, тепловая защита и другие функции. Он может обеспечить выходную мощность 40 Вт на динамик с сопротивлением 8 Ом. Для желаемой надежности этой схемы вам понадобится подходящий радиатор.

5. Схема стереоусилителя 2 x 32 Вт — Эта схема построена с использованием TDA2050, который представляет собой микросхему аудиоусилителя класса AB мощностью 32 Вт (монолитную). Эта ИС имеет множество функций, таких как тепловое отключение, низкий коэффициент нелинейных искажений, защита от короткого замыкания и т. Д.В этой схеме используются две из этих микросхем TDA205o; по одному на каждый канал. Для питания этой схемы требуется двойной источник питания на 18 вольт.

Лучшее соотношение цены и качества усилитель 12 В своими руками — Выгодные предложения на усилитель 12 В своими руками от глобальных продавцов усилителей 12 В своими руками

Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для усилителя 12 В своими руками. К настоящему времени вы уже знаете, что все, что вы ищете, вы обязательно найдете на AliExpress.У нас буквально есть тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы найдете новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку этот лучший усилитель на 12 В своими руками станет одним из самых востребованных бестселлеров в кратчайшие сроки. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели свой 12-вольтовый усилитель своими руками на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не знаете, как сделать усилитель на 12 В своими руками, и думаете о выборе аналогичного продукта, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести diy усилитель 12v по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Как подключить и включить автомобильный усилитель в вашем доме + схемы

Поначалу это может показаться загадкой, но на самом деле не так уж и сложно подключить и включить автомобильный усилитель в вашем доме.

В этом подробном руководстве я покажу вам, как вместе с подробными диаграммами может понять каждый.

Вот что вы узнаете:

  • Источники питания для автомобильного усилителя: какие номиналы напряжения и тока вам нужны
  • Как подключить компьютерный блок питания к усилителю
  • Как подключить автомобильный усилитель к домашней стереосистеме, смартфону или планшету или Bluetooth
  • Дополнительные советы по упрощению и расширению возможностей

Первые факты: Могу ли я использовать в доме автомобильный усилитель?

Да, можно использовать автомобильный усилитель в вашем доме.Вы также можете подключить автомобильный усилитель к любой домашней стереосистеме, смартфону и т. Д. В качестве источника звука.

А вот — это улов. Поскольку автомобильные усилители используют другой источник питания, чем домашние стереосистемы, самая большая проблема заключается в том, чтобы получить им необходимую мощность. Более того, они используют провод дистанционного включения, чтобы включать и выключать усилитель, чтобы избежать разряда автомобильного аккумулятора, а это значит, что с этим тоже нужно иметь дело.

Вот список того, что нам нужно охватить:

  • Сигнальные входы: Не все домашние стереосистемы имеют линейные разъемы RCA, поэтому, если вы хотите подключить усилитель к домашней стереосистеме, может потребоваться обходной путь, который я вам покажу.Вы также можете подключить автомобильный усилитель практически к любому смартфону или внешнему Bluetooth-приемнику.
  • Источник питания: В отличие от домашних стереосистем, питающихся от электрической розетки переменного тока, автомобильные усилители работают от источника постоянного тока +12 В (DC). Вам понадобится источник питания +12 В постоянного и переменного тока с достаточным током для работы усилителя. Подойдет не любой адаптер переменного / постоянного тока 12 В — я расскажу об этом ниже.
  • Включение / выключение усилителя (дистанционный провод): Домашние стереосистемы или другие аудиоустройства не имеют удаленного проводного выхода для включения и выключения усилителя.Однако есть несколько простых способов справиться с этим.

Также необходимо знать, что:

  • Если у вас уже нет всех деталей, вам может потребоваться потратить немного денег, чтобы получить то, что вам нужно, и заставить его работать. Хорошая новость заключается в том, что большая часть из них доступна по цене, и вы даже можете использовать некоторые блоки питания, такие как компьютерный блок питания постоянного тока, которые вы можете оставить.
  • Розничные магазины
  • очень плохо относятся к тому, что у вас нет запчастей, которые могут вам понадобиться, поэтому вы можете планировать заранее и заказывать запчасти онлайн.Вы можете найти множество запчастей по доступной цене на Amazon, eBay и у поставщиков электронных компонентов.

Выбор блока питания для автомобильного усилителя

Вы можете оценить, какой электрический ток (сила тока, «амперы») потребляет ваш усилитель, исходя из его максимальной мощности, выраженной в ваттах (среднеквадратичное значение). Однако правда в том, что это только в том случае, если вам нужно много энергии. Для случайного прослушивания вы можете обойтись гораздо меньшим.

В принципе, есть 2 способа выбрать блок питания для автомобильного усилителя:

  1. Получение «достаточно хорошего» блока питания, если вы не слишком сильно используете усилитель (подходит для случайного прослушивания)
  2. Оценка потребляемого усилителем тока на основе его номинальной мощности (полезно, когда вам нужна серьезная мощность усилителя)

Из них №1 значительно упрощает работу.Возможно, вы сможете использовать блок питания постоянного тока, который у вас уже есть, или оставшийся блок питания компьютера (иногда называемый блоком питания ATX).

Какое напряжение нужно автомобильному усилителю?

Автомобильные усилители

обычно работают в диапазоне напряжений, а не только 12 вольт, хотя это используется в качестве общего ориентира. Фактически, когда двигатель автомобиля работает, генератор заряжает аккумулятор, и напряжение может варьироваться от 12 В до 14,4 В.

Для домашнего использования выберите блок питания с выходом постоянного тока от 12 В до 13.8 В, с 12 В, что идеально подходит для использования. При покупке большинство более сильноточных источников питания, которые вы увидите, в любом случае имеют 12 В.

При напряжении около 11 В автомобильные усилители и другое автомобильное стереооборудование могут отключиться, поэтому важно обеспечить достаточное напряжение.

Блок питания какого размера мне нужен?

Для питания автомобильного усилителя в вашем доме требуется блок питания с приличной мощностью. Стандартные настенные адаптеры не подойдут, так как они очень слабые (обычно от 0,5 до 1 А).Вы можете найти блоки питания большего размера, такие как модель на 5 ампер, менее чем за 15 долларов, если будете делать покупки с умом. Блоки питания ATX для настольных компьютеров дешевы, их легко найти, а их номинальная мощность может достигать 500 Вт или даже больше.

Совет: Компьютерные блоки питания могут выдавать выходной ток 15 А или даже более, что делает их отличным решением. Они доступны в различных номинальных мощностях, от 150 до 500 Вт и более. Хороший блок питания ATX будет иметь выходную мощность, достаточную для обычного человека.

Вариант №1: Получение «достаточно хорошего» блока питания для случайного прослушивания

Если вы не используете усилитель и динамики, я рекомендую источник питания не менее 2,5 А для небольших усилителей (менее 50 Вт на канал). Для 4 каналов я бы взял 5А или больше. Если вам нужно больше мощности, подумайте о 15А или выше.

Вы можете найти блок питания 5A менее чем за 15-20 долларов, если присмотритесь к нему по магазинам. Расходные материалы 10A и 15A довольно популярны, поэтому они обычно стоят менее 30-35 долларов. Когда дело доходит до гораздо более крупных расходных материалов, которые позволят вам управлять сабвуфером с тяжелыми басами, вещи, как правило, становятся дорогими.Источники питания с очень высоким током стоят около 100 долларов и выше за 30 ампер или больше.

Однако одним из лучших вариантов является использование блока питания настольного компьютера (блок питания «ATX»), поскольку его легко найти и у него довольно хорошая выходная мощность.

Вариант № 2: Оценка силы тока, необходимого для использования более высокой мощности

Если вы планируете использовать автомобильный усилитель для жесткого привода динамиков, вам потребуется большая сила тока, которую вы можете довольно точно оценить. Нам также необходимо принять во внимание потерянную мощность, чтобы получить окончательное число.(Все усилители расходуют часть энергии на тепло и по этой причине потребляют дополнительный ток)

  • Автомобильные усилители класса D более эффективны и поэтому потребляют меньше энергии (и потребляют меньше тока), чем стандартные усилители класса A / B.
  • Если вы не уверены, к какому классу относится ваш усилитель, вероятно, это класс A / B. Усилители класса D обычно говорят об этом на самом усилителе, на коробке или в информации о продажах. Типы классов A / B были настолько популярны в течение многих лет, что это довольно безопасное предположение.

Вы можете оценить ток усилителя на основе максимальной среднеквадратичной мощности усилителя. Не используйте «пиковую» или «максимальную» мощность в ваттах, поскольку они вводят в заблуждение. Нам нужно использовать постоянную мощность (RMS), которую действительно обеспечивает усилитель.

Поскольку автомобильные усилители класса D имеют КПД около 85%, а усилители A / B — около 65% или около того, мы можем использовать это для оценки общего тока, который потребуется усилителю.

Пример усилителя класса D:

Расчетное значение усилителей, используемых в усилителе мощностью 50 Вт RMS x 4:

  1. 4 x 50 Вт = всего 200 Вт. (200 Вт / 12 В) = 16,7 А.
  2. С учетом потерь энергии: 16.7A / .85 = 19,6A

Пример усилителя класса A / B:

Расчетный ток, используемый среднеквадратичным значением 150 Вт x 2 А:

  1. 2 x 150 Вт = всего 300 Вт. (300Вт / 12В) = 25А.
  2. С учетом потерь энергии: 25A / 0,65 = 38,4A

Как видите, чтобы запустить автомобильный усилитель на полную мощность, вам понадобится довольно мощный блок питания! Однако большинство людей не делают этого, поэтому обычно гораздо меньше хлопот (и меньше денег) использовать один из других расходных материалов, которые я показал примеры.

Как подключить компьютерный блок питания к автомобильному усилителю

Использовать блок питания ATX (настольный компьютер) для автомобильного усилителя обычно несложно. Это вопрос нескольких шагов:

  • Разъемы питания: Отрежьте несколько проводов заземления (черный) и + 12 В (желтый) и зачистите их примерно на 3/8 ″ до 1/2 ″ оголенного провода. Плотно скрутите их или используйте обжимной соединитель (кольцевой зажим, плоский зажим и т. Д.) И подключите его к клеммам питания и заземления усилителя.
  • Питание включено: Расходные материалы для ПК не включаются автоматически, даже если боковой переключатель включен. Обычно материнская плата использует управляющий сигнал на выводе провода «питание включено». Как показано на схеме выше, вам нужно будет перемыть провод, разрезав его, зачистив и либо подключив к заземляющему проводу на постоянной основе, либо вы можете использовать тумблер.
  • Пульт дистанционного управления усилителем на проводе: Поскольку для этого есть несколько хороших вариантов, я расскажу об этом более подробно ниже.

После того, как вы подключили провод питания к проводу заземления, источник питания должен включиться, и ваш автомобильный усилитель должен работать.Обратите внимание, что в некоторых случаях проблема .

Огромные мощные автомобильные усилители иногда могут иметь короткие всплески тока, которые они потребляют при первом подключении к источнику питания. В некоторых случаях это может привести к срабатыванию режима самозащиты в источниках питания. Если это произойдет, вы можете попробовать сначала включить источник питания, а затем , а затем через некоторое время подаст питание на удаленный провод.

Возможно, вам понадобится более надежный блок питания, если это произойдет. Однако в большинстве случаев это не должно быть проблемой.

Варианты выносных проводов для включения автомобильного усилителя

Вход дистанционного включения автомобильного усилителя использует слаботочный сигнал +12 В, который запускает внутреннюю цепь питания. Для этого есть несколько хороших способов:

  1. Перемычка клеммы дистанционного включения: При подключении проводов питания и заземления на 12 В вы можете использовать небольшую перемычку между клеммой + 12 В и удаленной клеммой, чтобы она была включена в любое время, когда усилитель получает питание. Провод 18AWG или меньше подойдет.
  2. Перемычка + переключатель: В основном то же самое, но вы также можете использовать простой встроенный переключатель на удаленном проводе, чтобы включить / выключить его самостоятельно.
  3. Использование домашней стереосистемы — преобразователь RCA с дистанционным выводом: Если вы подключаете усилитель к выходам динамиков, вы можете использовать преобразователь линейного уровня со встроенным удаленным проводным выходом. Они автоматически включают или выключают усилитель при наличии входного сигнала.

Если вы используете тумблер на проводе дистанционного управления, вы можете оставить источник питания переменного / постоянного тока включенным. Когда провод дистанционного управления усилителя отключен (отсоединен), усилитель выключится и не потребляет энергию.

Адаптеры RCA с выносным проводным выходом

Пример линейного преобразователя с функцией удаленного вывода по проводам.Когда на входах уровня громкоговорителей есть сигнал, создается сигнал дистанционного включения +12 В. Когда сигнал не обнаружен, провод дистанционного управления перейдет на нулевое напряжение и выключит усилитель. В отличие от обычного преобразователя, им для работы необходимы +12 В и заземление.

Как подключить домашнюю стереосистему, смартфон или другие аудиоисточники к усилителю

Что замечательно, так это то, что у вас есть много вариантов для подачи аудиосигнала на входы вашего усилителя. Фактически, практически любой аналоговый (не цифровой) разъем можно использовать практически с любого устройства.Я расскажу о некоторых из основных здесь:

  • Смартфоны, планшеты и ноутбуки можно использовать либо через разъем для наушников, либо через Bluetooth (см. Ниже)
  • Можно использовать любой домашний стереоресивер или усилитель — даже винтажные!

Как подключить смартфон или другое устройство к автомобильному усилителю (схема и варианты)

Имейте в виду, что разъемы для наушников могут быть хорошим или плохим источником звука в зависимости от вашего конкретного устройства. Несмотря на то, что они обычно не так хороши, как выходы RCA / выходные разъемы AUX, у меня был довольно хороший опыт использования этого с фирменными смартфонами или планшетами.

На самом деле Я использую этот метод для тестирования автомобильного усилителя дома.

Вы также можете использовать недорогой Bluetooth-приемник примерно за 25 долларов из таких мест, как Amazon. Именно по этой причине они предлагают гнездо прямого линейного выхода или гнезда RCA.

Убедитесь, что вы приобрели приличный бренд, так как модели обычных / безымянных брендов, как правило, имеют проблемы с качеством звука и могут создавать странные шумы между музыкальными треками, воспроизводимыми, например, на вашем телефоне.

Как подключить автомобильный усилитель к домашней стереосистеме (схема и варианты)

Способ подключения автомобильного усилителя зависит как от характеристик домашней стереосистемы , так и от характеристик автомобильного усилителя .Вы получите одну из трех ситуаций:

.
  1. Домашняя стереосистема без выходных разъемов RCA + автомобильный усилитель с входами уровня динамиков: На самом деле довольно распространено, что домашние стереосистемы и ресиверы домашнего кинотеатра не имеют полнодиапазонных аудиовыходных разъемов RCA. В этом случае, если ваш автомобильный усилитель имеет встроенные входы уровня громкоговорителей, их можно подключить к неиспользуемой паре клемм для громкоговорителей или рядом с используемыми клеммами для громкоговорителей. Входы уровня громкоговорителей усилителя уменьшат сигнал громкоговорителя до гораздо более низкого сигнала, необходимого усилителю.
  2. Домашняя стереосистема без выходных разъемов RCA + автомобильный усилитель только с разъемами RCA: В этом случае у вас не будет другого выбора, кроме как использовать преобразователь линейного уровня, используемый для автомобильной аудиосистемы. Как и в пункте 1 выше, они подключаются точно так же, как динамики, только к клеммам динамиков или вместе с подключенными динамиками.
  3. Домашняя стереосистема с полнодиапазонными выходными разъемами RCA + автомобильный усилитель: Это самый простой способ на сегодняшний день. К сожалению, не так много домашних стереосистем имеют полнофункциональные выходные разъемы RCA. У некоторых есть только выходные разъемы RCA для сабвуфера, которые предназначены только для басов.Полнодиапазонные выходные разъемы RCA могут быть подключены непосредственно к входам RCA автомобильного усилителя, но разъемы RCA для сабвуфера не будут работать с полнодиапазонной музыкой, поскольку они передают только басы.

Что такое преобразователь линейного уровня (RCA) и как они работают?

Здесь показаны два примера преобразователей линейного уровня / уровня динамиков RCA, которые хорошо подходят для домашнего использования ресивера / усилителя в сабвуфер. Оба принимают сигнал с более высоким уровнем напряжения динамика и понижают его до низкого напряжения, подходящего для входной секции усилителя.

Линейные преобразователи уровня (также называемые адаптерами уровня громкоговорителей RCA) представляют собой небольшие адаптеры, которые снижают сигналы высокого напряжения с выходов громкоговорителей до гораздо более низкого напряжения («линейный уровень»), используемого входами разъема RCA автомобильного усилителя. Их можно подключать напрямую к усилителю или динамику и обеспечивать разъемы RCA.

Они действительно полезны, потому что они позволяют подключить усилитель к источнику сигнала, который иначе вы не сможете.

Что делать, если слышен шум контура заземления (гудение)

Изолятор контура заземления, который можно использовать для «разрыва» (изоляции, отключения) заземляющих соединений RCA усилителя от источника звука для устранения электрического пути, вызывающего шум контура заземления.

К сожалению, шум может стать БОЛЬШЕЙ головной болью, когда дело касается автомобильных усилителей, несмотря на то, что они предназначены для предотвращения этого. То же самое верно и для домашних стереосистем: все, что передает сигнал и имеет заземление, может создать «контур заземления», который улавливается усилителем и затем превращается в очень раздражающий шум , который вы легко слышите.

Что вызывает шум контура заземления?

Шум контура заземления возникает, когда есть немного другой потенциал (небольшая разница в напряжении) между заземляющими соединениями в усилителе, стереосистеме и других компонентах.Несмотря на все ваши попытки, иногда это практически невозможно устранить.

В этом случае вы можете попробовать простой изолятор контура заземления кабеля RCA, который часто решает эту проблему. Обратите внимание, что не следует пытаться получить самые дешевые из найденных, потому что они могут негативно повлиять на качество звука.

Вы можете найти хороший за 10-25 долларов или выше, в зависимости от бренда и характеристик.

Полезные статьи по теме

Пока не уходи! Здесь есть еще много замечательных статей, которые помогут вам узнать больше:

Есть вопросы или комментарии?

Просто обратитесь через мою страницу контактов или оставьте комментарий / вопрос ниже.Спасибо за прочтение!

Автомобильный сабвуфер мощностью 100 Вт


Комплектный автомобильный усилитель для сабвуфера на микросхеме усилителя TDA7294. Это намного мощнее, чем предыдущая версия на основе TDA1562 (LINK), но она основана на двухтактном преобразователе, поэтому его сложнее построить. Встроенный фильтр нижних частот, все на одной односторонней печатной плате размером 75 мм x 125 мм.


Он состоит из трех блоков:

1 — Двухтактный преобразователь.Это копия очень хорошей и проверенной схемы AVT2732 со всеми включенными защитами по току и напряжению. Схема и описание полировки — ССЫЛКА. Этот преобразователь основан на драйвере TL494 (KA7500). Защита от перенапряжения позаботится о безопасности усилителя мощности — драйвер отключится, если напряжение на входе превысит 15 В (преобразователь не имеет стабилизации напряжения). Защита от пониженного напряжения позаботится о разрядке автомобильного аккумулятора — водитель отключится, если напряжение упадет до 9В и ниже. Токовая защита заботится о переключении транзисторов и общей безопасности всей схемы.Это очень красивое, простое и надежное решение — если переключающие транзисторы более нагружены, то мы получим более высокое напряжение на IN + встроенного компаратора. Это измеряется простой схемой, состоящей из диодов 1N4148 и RC (10K, 10n) фильтра. На IN- мы можем отрегулировать сравнительное напряжение с помощью потенциометра PR1, и если напряжение на IN + превышает установленное, драйвер отключится. Зеленый диод означает нормальную работу, красный диод означает, что одна из защит отключила драйвер. Для перезапуска выключите, а затем включите питание или ДИСТАНЦИОННОЕ напряжение.Схема плавного пуска позволяет медленно запустить преобразователь и зарядить большую емкость на выходе.

Коммутационный трансформатор. Вы можете сделать его самостоятельно или взять от блока питания ПК ATX (или AT). Используйте линии 5V и 12V, у него очень хорошая передача — 2,4x. Это означает, что если мы подадим +14 напряжение батареи на линию 5 В, мы получим в 2,4 раза больше напряжения на линии 12 В — примерно +/- 33 В для питания усилителя звука. Это очень хорошее решение, но не каждый трансформатор годен для использования. Прежде всего, мы должны разделить общие земли для выходных линий (линии 12 В и 5 В) — это очень важно, иначе напряжение нашей батареи + 14 В будет подключено к заземлению усилителя мощности — это исключит использование этой схемы в автомобиле — потому что земля усилителя это сигнальная земля.Частота коммутации 50 кГц, это хорошо для трансформаторов ATX / AT. Более низкая частота вызовет нагрев сердечника трансформатора. Если вы используете собственный трансформатор, вы можете снизить частоту переключения, чтобы уменьшить потери при переключении. Сделайте это, установив конденсатор большего размера на вывод 5 драйвера, например. 1 нФ даст частоту около 50 кГц, 1,5 нФ даст 30 кГц. Коммутационные транзисторы не требуют охлаждения, если преобразователь работает правильно. Вы можете заменить IRFZ44N на другие транзисторы, нам нужно всего 100 Вт выходной мощности, а IRFZ44N может обеспечить до 300 Вт.Драйвер преобразователя питается от ДИСТАНЦИОННОЙ линии и потребляет не более 50 мА от этой линии.

2 — предусилитель и фильтр нижних частот с регулировкой отсечки. Это простая схема с одним операционным усилителем, подробнее см. Схему. Подается симметричное напряжение + 12В / -12В от ограничителя напряжения на стабилитронах 12В.

3 — Усилитель мощности. Микросхема TDA7294 в ее типичном применении, подробнее см. Техническое описание. Цепи MUTE и ST-BY изменены — см. Рис.17 в техническом описании — и постоянно подключены к + V.Два конденсатора на микросхеме усилителя мощности также являются выходными конденсаторами двухтактного преобразователя.

Прочие примечания. Сделайте на плате две воздушные перемычки, от выпрямительных диодов до конденсаторов усилителя — используйте толстые провода. Входной конденсатор С4 должен иметь не менее 4700 мкФ, от его емкости и КПД зависит выходная мощность. ОБЯЗАТЕЛЬНО используйте предохранитель на 10А на линии аккумуляторной батареи. Это не для новичков, запуск двухтактного преобразователя требует определенных знаний и оборудования (например, осциллографа). Однако вы можете построить его, используя компоненты с теми же значениями, что и на схеме, и просто использовать.При первом запуске используйте блок питания с ограничением тока.





Accurate LC Meter

Создайте свой собственный Accurate LC Meter (измеритель индуктивности емкости) и начните создавать свои собственные катушки и индукторы.Этот LC-метр позволяет измерять невероятно малые индуктивности, что делает его идеальным инструментом для изготовления всех типов ВЧ-катушек и индукторов. LC Meter может измерять индуктивность от 10 нГн до 1000 нГн, 1 мкГн — 1000 мкГн, 1 мГн — 100 мГн и емкости от 0,1 пФ до 900 нФ. Схема включает автоматический выбор диапазона, а также переключатель сброса и обеспечивает очень точные и стабильные показания.

PIC Вольт-амперметр

Вольт-амперметр измеряет напряжение 0-70 В или 0-500 В с разрешением 100 мВ и потребление тока 0-10 А или более с разрешением 10 мА.Счетчик является идеальным дополнением к любым источникам питания, зарядным устройствам и другим электронным устройствам, в которых необходимо контролировать напряжение и ток. В измерителе используется микроконтроллер PIC16F876A с ЖК-дисплеем с подсветкой 16×2.


Частотомер / счетчик 60 МГц

Частотомер / счетчик измеряет частоту от 10 Гц до 60 МГц с разрешением 10 Гц. Это очень полезное стендовое испытательное оборудование для тестирования и определения частоты различных устройств с неизвестной частотой, таких как генераторы, радиоприемники, передатчики, функциональные генераторы, кристаллы и т. Д.

1 Гц — 2 МГц XR2206 Функциональный генератор

1 Гц — 2 МГц Функциональный генератор XR2206 выдает высококачественные синусоидальные, квадратные и треугольные сигналы с высокой стабильностью и точностью. Формы выходных сигналов могут модулироваться как по амплитуде, так и по частоте. Выход 1 Гц — 2 МГц Функциональный генератор XR2206 может быть подключен непосредственно к счетчику 60 МГц для точной настройки выходной частоты.


BA1404 HI-FI стерео FM-передатчик

Будьте в прямом эфире со своей собственной радиостанцией! BA1404 HI-FI стерео FM-передатчик передает высококачественный стереосигнал в FM-диапазоне 88–108 МГц.Его можно подключить к любому типу стереофонического аудиоисточника, например, iPod, компьютеру, ноутбуку, CD-плееру, Walkman, телевизору, спутниковому ресиверу, магнитофонной кассете или другой стереосистеме для передачи стереозвука с превосходной четкостью по всему дому, офису, двору или палаточный лагерь.

USB IO Board

USB IO Board — это крошечная впечатляющая маленькая плата разработки / замена параллельного порта с микроконтроллером PIC18F2455 / PIC18F2550.Плата USB IO совместима с компьютерами Windows / Mac OSX / Linux. При подключении к плате ввода-вывода Windows будет отображаться как COM-порт RS232. Вы можете управлять 16 отдельными выводами ввода / вывода микроконтроллера, отправляя простые последовательные команды. Плата USB IO получает питание от порта USB и может обеспечить до 500 мА для электронных проектов. Плата USB IO совместима с макетной платой.


ESR Meter / Capacitance / Inductance / Transistor Tester Kit

ESR Meter kit — удивительный мультиметр, который измеряет значения ESR, емкость (100 пФ — 20000 мкФ), индуктивность, сопротивление (0.1 Ом — 20 МОм), проверяет множество различных типов транзисторов, таких как NPN, PNP, полевые транзисторы, полевые МОП-транзисторы, тиристоры, тиристоры, симисторы и многие типы диодов. Он также анализирует такие характеристики транзистора, как напряжение и коэффициент усиления. Это незаменимый инструмент для поиска и устранения неисправностей и ремонта электронного оборудования путем определения производительности и исправности электролитических конденсаторов. В отличие от других измерителей ESR, которые измеряют только значение ESR, этот измеритель одновременно измеряет как значение ESR конденсатора, так и его емкость.

Комплект усилителя для наушников для аудиофилов

Комплект усилителя для наушников для аудиофилов включает в себя высококачественные компоненты аудиосистемы, такие как операционный усилитель Burr Brown OPA2134, потенциометр регулировки громкости ALPS, разветвитель шины Ti TLE2426, фильтрующие конденсаторы Panasonic FM с ультранизким ESR 220 мкФ / 25 В, Высококачественные входные и развязывающие конденсаторы WIMA и резисторы Vishay Dale. Разъем для микросхем 8-DIP позволяет заменять OPA2134 на многие другие микросхемы двойных операционных усилителей, такие как OPA2132, OPA2227, OPA2228, двойной OPA132, OPA627 и т. Д.Усилитель для наушников достаточно мал, чтобы поместиться в жестяной коробке Altoids, и благодаря низкому энергопотреблению может питаться от одной батареи на 9 В.


Комплект прототипа Arduino

Прототип Arduino — это впечатляющая плата для разработки, полностью совместимая с Arduino Pro. Он совместим с макетной платой, поэтому его можно подключить к макетной плате для быстрого прототипирования, и на обеих сторонах печатной платы имеются выводы питания VCC и GND.Он небольшой, энергоэффективный, но настраиваемый с помощью встроенной перфорированной платы 2 x 7, которую можно использовать для подключения различных датчиков и разъемов. Arduino Prototype использует все стандартные компоненты со сквозными отверстиями для легкой конструкции, два из которых скрыты под разъемом IC. Плата оснащена 28-контактным разъемом DIP IC, заменяемым пользователем микроконтроллером ATmega328 с загрузчиком Arduino, кварцевым резонатором 16 МГц и переключателем сброса. Он имеет 14 цифровых входов / выходов (0-13), из которых 6 могут использоваться как выходы ШИМ и 6 аналоговых входов (A0-A5).Эскизы Arduino загружаются через любой USB-последовательный адаптер, подключенный к 6-контактному гнезду ICSP. Плата питается напряжением 2-5 В и может питаться от аккумулятора, такого как литий-ионный элемент, два элемента AA, внешний источник питания или адаптер питания USB.

4-канальный беспроводной радиочастотный пульт дистанционного управления на частоте 433 МГц, 200 м

Возможность беспроводного управления различными приборами внутри или снаружи дома является огромным удобством и может сделать вашу жизнь намного проще и веселее.Радиочастотный пульт дистанционного управления обеспечивает дальность действия до 200 м / 650 футов и может найти множество применений для управления различными устройствами, и он работает даже через стены. Вы можете управлять освещением, вентиляторами, системой переменного тока, компьютером, принтером, усилителем, роботами, гаражными воротами, системами безопасности, занавесками с электроприводом, моторизованными оконными жалюзи, дверными замками, разбрызгивателями, моторизованными проекционными экранами и всем остальным, о чем вы можете подумать.

Как подключить автомобильный сабвуфер дома — 3 шага

Если у вас есть автомобильный сабвуфер, и вы хотите включить его дома и использовать с домашним кинотеатром, вы можете сделать это очень простыми шагами.

Для питания автомобильного сабвуфера дома просто преобразуйте домашнее напряжение переменного тока в напряжение постоянного тока с помощью блока питания компьютера или любого преобразователя переменного тока в постоянный.

Как вы знаете, сабвуфер, установленный в вашем автомобиле, работает от аккумулятора, который подает 12 вольт на всю вашу аудиосистему. С другой стороны, в нашем доме есть переменный ток 110 вольт или выше.

Это означает, что не так просто подключить автомобильный сабвуфер дома, так как это может привести к повреждению всей домашней аудиосистемы, если вы не знаете о проводке и распределении напряжения.

Знания о переменном и постоянном токе могут помочь вам легко запитать автомобильный сабвуфер дома без какой-либо технической поддержки. Однако, если у вас есть друг, обладающий знаниями в области электромонтажа, он может настроить все это за короткий промежуток времени.

Питание автомобильного сабвуфера дома

Первым шагом перед началом работы является правильное преобразование тока. Для работы 12-вольтового сабвуфера при напряжении 110 вольт или выше вам понадобится преобразователь питания, такой как блок питания компьютера.

Блок питания компьютера также преобразует переменный ток в постоянный ток 12 вольт. В зависимости от того, какой переменный ток используется в вашей стране (110 или 220 вольт), вы можете получить блок питания, который преобразует этот конкретный переменный ток в 12 вольт.

Блок питания компьютера — не единственная доступная вам опция. На рынке доступно множество преобразователей мощности переменного тока в постоянный, которые вы можете получить. Но самый дешевый вариант — подержанный компьютерный блок питания. Просто имейте в виду, что вам нужно преобразовать свой переменный ток в постоянный ток 12 вольт.

Также помните о максимальной мощности, которую может выдать блок питания и с которой может работать автомобильный усилитель.

Например, если пиковая мощность вашего автомобильного усилителя составляет 25 ампер, вам следует использовать источник питания, который подает ток, очень близкий к нему. Если будет подана большая мощность, это может привести к выходу из строя вашего усилителя или сабвуфера, или даже того и другого.

Обязательно к прочтению: Самые дешевые 15-дюймовые сабвуферы

Соединение автомобильного сабвуфера и усилителя вместе

После преобразования переменного тока в постоянный, следующим шагом будет подключение сабвуфера и автомобильного усилителя.Не включайте блок питания во время этих действий, так как это может привести к поражению электрическим током.

Возьмите провод 12 или 16 в зависимости от вашего сабвуфера. Обратитесь за помощью к руководству, если не знаете, какое из них использовать.

Теперь зачистите провод и подключите сабвуфер к автомобильному усилителю. Обязательно скручивайте провода одного цвета вместе.

Теперь все готово. Вы полностью запитали автомобильный сабвуфер дома.

Подключение к домашнему усилителю

Теперь подключите провода от выходной клеммы домашнего усилителя к входным клеммам автомобильного сабвуфера.Убедитесь, что скручены вместе провода одного цвета.

Заключительные мысли

Вы полностью включили автомобильный сабвуфер без всякой помощи дома. Это было все, что вам нужно было сделать, чтобы наслаждаться той же автомобильной музыкой в ​​домашнем кинотеатре.

Также читайте: Лучший 10-дюймовый сабвуфер для домашнего кинотеатра

Часто задаваемые вопросы по питанию автомобильного сабвуфера дома

Есть несколько вопросов, которые могут возникнуть у вас при внесении такого рода изменений в автомобильную и домашнюю аудиосистему .Вот почему мы постарались ответить на эти вопросы заранее, чтобы дать вам четкое представление о том, что вы собираетесь делать и каковы могут быть результаты.

На 100% безопасно ли подключать автомобильный сабвуфер из дома?

Нет, это небезопасно, особенно если вы делаете это самостоятельно, так как это может привести к повреждению одного или нескольких аудиооборудования. Если вы решили сделать это самостоятельно, то будьте готовы к результату, если что-то пойдет не так.

Связано: Как подключить активный сабвуфер в машине

Стоит ли использование автомобильного сабвуфера в домашних условиях дорого?

Конечно, это дорогостоящий метод, потому что он требует дополнительной оплаты, даже если у вас есть сабвуфер.Вам необходимо приобрести блок питания, который может стоить от 40 до 150 долларов в зависимости от номинальной мощности.

С другой стороны, вы можете купить б / у активный сабвуфер в этом ценовом диапазоне. Таким образом, автомобильный сабвуфер не будет использоваться, и вы можете установить сабвуфер в аудиосистему.

Привет! Я Нур Алам , основатель SpeakersMag.com . Я люблю музыку и получил степень бакалавра Sound Engineering . Теперь я завела свой блог о музыкальных продуктах.Как и вы, я люблю разные музыкальные продукты, и в свободное время я делюсь своими знаниями с любителями звука на этом сайте.

Обзор 2.1 (сателлит / сабвуфер) Spe

Аннотация: В этой заметке по применению представлен обзор обычных звуковых систем 2.1 для портативных компьютеров и рассмотрены способы, которыми они удовлетворяют неравные требования к выходной мощности сателлитных динамиков и сабвуфера. Затем в статье подробно описывается высокоэффективное и недорогое решение Maxim 2.1, которое обеспечивает выходную мощность 2 x 2 Вт и 1 x 7 Вт.

Введение

Звукорежиссеры портативных компьютеров постоянно работают над улучшением звука системы. В конструкциях с ограниченным пространством одним из лучших решений является конфигурация 2.1, в которой используются стереоспутники для средних и высоких частот (обычно 500 Гц и выше в портативных компьютерных системах) и один сабвуфер для низких частот (обычно 500 Гц и ниже в портативном компьютере. системы).

В этом примечании к применению представлен высокоэффективный и недорогой 2.1, обеспечивающий выходную мощность 2 x 2 Вт и 1 x 7 Вт. Мы представляем усилитель MAX9737 класса D, который имеет широкий диапазон питания (от 8 В до 28 В) и устраняет необходимость в каких-либо регуляторах напряжения.

Обзор традиционных решений

Одной из основных проблем, с которыми столкнулись разработчики аудиосистем, были неравные требования к выходной мощности сателлитных динамиков и сабвуфера. Обычно для правильного баланса звука сабвуферу требуется в четыре-пять раз больше выходной мощности.При наличии только источника питания 5 В использовались различные решения для усиления мощности звука, каждое из которых имеет свои недостатки.
  1. Наиболее распространенным решением было использование двух стереоусилителей мощности с одинаковым уровнем выходной мощности. Один из усилителей управляет сателлитами, а другой — сабвуфером. В сателлитах используются динамики с сопротивлением 8 Ом, а в сабвуфере используются динамики с сопротивлением 4 Ом. В результате получается решение 2.1 с 2 сателлитами по 1 Вт и сабвуфером 1 x 2 Вт. Хотя это простое решение, оно не обеспечивает достаточной мощности для сабвуфера для воспроизведения значительного количества басов.Кроме того, использование динамиков с сопротивлением 8 Ом для спутников не увеличивает уровень звукового давления (SPL) сателлитов. Следовательно, общий уровень звука этого подхода ограничен.
  2. Путем изменения импеданса динамиков в приведенном выше решении можно использовать динамики 4 Ом для сателлитов и динамики 2 Ом для сабвуфера. Это создает решение 2.1 с 2 x 2 Вт для сателлитов и 1 x 4 Вт для сабвуфера. Это решение увеличивает уровень звука за счет удвоения выходной мощности; однако поиск 2-омных динамиков и усилителей мощности для управления этими динамиками является трудным и дорогостоящим.Кроме того, требования к току питания примерно вдвое увеличиваются, а эффективность решения снижается, что приводит к возможным проблемам с рассеиванием тепла, особенно в системах с ограниченным пространством.
  3. Лучшее решение, чем два выше, — использовать усилитель 2 x 2 Вт для сателлитов и усилитель 1 x 7 Вт для сабвуфера. В этой конфигурации сателлиты имеют сопротивление 4 Ом и полностью используют потенциал источника питания 5 В, а сабвуфер — 8 Ом и обеспечивает значительное количество басов на 7 Вт.Однако для этого усилителя сабвуфера мощностью 7 Вт требуется источник питания 12 В, что усложняет решение. При наличии только источника питания 5 В необходимо создать источник питания 12 В.

Анализ традиционных решений

Преимущество использования акустической системы 2.1 заключается в том, что она обеспечивает «большой» звук из небольшого пространства. Для этого усилитель сабвуфера должен иметь по крайней мере в три-четыре раза больше мощности, чем сателлиты. Для сателлитов мощностью 2 Вт усилитель сабвуфера должен иметь мощность от 6 до 8 Вт.

Решения 1 и 2, описанные выше, просты в реализации, поскольку для них требуется только один источник питания 5 В. Однако эти решения не решают проблему, поскольку оба не имеют достаточного количества энергии для работы сабвуфера.

Решение 3 было бы идеальным, если бы не сложность, связанная с созданием дополнительного источника питания 12 В.


Рис. 1. Комплексное решение Maxim для акустических систем 2.1.

Решение Maxim и его преимущества

На рисунке 1 показано полное решение Maxim для 2.1 акустическая система. В этом решении используется MAX9791 совместимый с Windows Vista® стереоусилитель 2 x 2 Вт со стереофоническим драйвером для наушников и MAX9737, монофонический усилитель класса D 1 x 7 Вт, подключенный непосредственно к аккумулятору ноутбука.

MAX9791 объединяет в одном устройстве стереофонический усилитель динамика класса D мощностью 2 Вт, который управляет сателлитами в системе 2.1, и стереофонический усилитель для наушников DirectDrive® мощностью 180 мВт. Разработанный для использования в портативных компьютерных системах, использующих операционную систему Windows Vista, MAX9791 полностью соответствует спецификациям Windows Vista.Усилитель для наушников оснащен архитектурой Maxim DirectDrive, которая выдает выходной сигнал с привязкой к земле от одного источника, тем самым устраняя необходимость в конденсаторах блокировки выхода. Эта архитектура DirectDrive экономит затраты и место на плате, уменьшает высоту компонентов и устраняет связанные с ними щелчки и хлопки. с выходными блокирующими конденсаторами. Кроме того, в MAX9791 интегрирован LDO с регулируемым выходом 3,3 В или 4,75 В, чтобы обеспечить чистое питание для аудиокодека или другой аналоговой схемы.

MAX9737 — это безфильтровый выходной усилитель класса D, обеспечивающий 7 Вт на 8 Ом при 10% THD + N от источника питания 12 В.Обратите внимание, что при необходимости выходная мощность MAX9737 может быть уменьшена, если сабвуфер в системе потребляет меньше энергии. MAX9737 имеет широкий диапазон напряжения питания (от 8 В до 28 В) и может подключаться непосредственно к батарее ноутбука (обычно от 9 В до 21 В). Такая конфигурация устраняет необходимость в каких-либо регуляторах напряжения или преобразователях постоянного тока в постоянный для создания источника питания 12 В для управления усилителем сабвуфера. Схема модуляции класса D MAX9737 не требует выходных фильтров для снижения стоимости и обеспечивает эффективную мощность 7 Вт для сабвуфера в 2.1 система. MAX9737 с КПД 90% не требует радиатора. Кроме того, его схема модуляции с расширенным спектром позволяет устройству соответствовать ограничениям FCC и CE EMI с 1 м кабеля динамика, используя только недорогой ферритовый шарик и конденсатор на каждом выходе .² (См. Рисунок 2 ниже для CE. сканирование эмиссии клиентского EV (оценочного) комплекта MAX9737 с использованием входа розового шума и кабеля динамика длиной 1 м.)


Рис. 2. Измерение электромагнитных помех MAX9737 без фильтра с использованием кабеля динамика длиной 1 м.

Фильтрация верхних и нижних частот для сателлитов и сабвуфера

Для решений 2.1, подобных показанному на рис. 1, потребуется фильтр верхних частот на входе MAX9791 для сателлитных динамиков и полосовой фильтр на входе MAX9737 для сабвуфера. На рис. 3 , , операционный усилитель используется для создания фильтра верхних частот с множественной обратной связью второго порядка, который использовался перед MAX9791 для управления сателлитными динамиками.


Рис. 3. Фильтр верхних частот второго порядка с множественной обратной связью для сателлитов.

Передаточная функция для фильтра верхних частот, показанного на рисунке 3, имеет следующий вид:

Потом:
Если мы заменим:
Где f 0 — точка спада на 3 дБ фильтра верхних частот, а A — коэффициент усиления в V / V.

На рисунке 4 показана схема для получения фильтра верхних частот с f 0 = 500 Гц для единичного усиления. Обратите внимание, что резистор R необходим для минимизации емкостной нагрузки, вызванной каскадом фильтра. Предлагаемое значение R составляет 470 Ом.В этой конструкции операционные усилители будут питаться от одного источника питания 5 В, поэтому их необходимо смещать на постоянное напряжение. Для максимального колебания напряжения рекомендуется поднять это напряжение до 2,5 В. Здесь мы использовали напряжение смещения (V REF ) от MAX9737, которое составляет 2,5 В. Напряжение смещения от MAX9737 было подключено к выводу COM и буферизовано через операционный усилитель MAX4234 (см. , рис. 11, ). Если в операционных усилителях MAX4234 используются два источника питания, то V REF будет заземлен.


Рис. 4. Фильтр верхних частот с множественной обратной связью второго порядка с f 0 = 500 Гц и A = 1 В / В.

На рисунке 5 показаны результаты моделирования с различными номиналами конденсаторов C1, C2 и C3. Для единичного усиления использовалось C1 = C2 = C3; R = 470 Ом; R1 = 30,1 кОм; и R2 = 140 кОм.


Рисунок 5. Результаты моделирования фильтра верхних частот с различными емкостями конденсатора.

Полосовой фильтр будет использоваться для сабвуфера; два операционных усилителя потребуются для создания фильтра нижних и верхних частот для отклика полосового фильтра.Полосовой фильтр используется для сабвуфера, потому что в типичных компьютерных проектах используются сабвуферы, которые слишком малы для воспроизведения частот ниже 80 Гц до 100 Гц. В этом случае полосовой фильтр ограничит отклик сабвуфера от 100 Гц до 500 Гц.

На рисунке 6 показан полосовой фильтр, использующий входные операционные усилители MAX9737 для фильтра верхних частот и внешний операционный усилитель для создания фильтра нижних частот.


Рисунок 6. Полосовой фильтр для MAX9737.

Передаточная функция фильтра нижних частот на рисунке 6:

Потом:
Если мы заменим:
На рис. 7 показаны номиналы резистора и конденсатора для реализации полосового фильтра с характеристикой от 100 Гц до 500 Гц.Фильтр нижних частот реализован с помощью внешнего операционного усилителя и имеет f 0 = 500 Гц с единичным усилением. Фильтр верхних частот реализован во внутреннем операционном усилителе MAX9737 и имеет f 0 = 100 Гц с единичным усилением. На рисунке 8 показаны результаты моделирования конструкции на рисунке 7.


Рисунок 7. Полосовой фильтр с множественной обратной связью второго порядка с f 0 = 100 Гц и 500 Гц и A = 1 В / В.


Рисунок 8. Результаты моделирования полосового фильтра, показанного на рисунке 7.

На рисунках 9 ниже показаны результаты моделирования схемы с рисунка 7, но с различными значениями R2, чтобы проиллюстрировать, как можно отрегулировать часть фильтра нижних частот полосового фильтра.


Рис. 9. Результаты моделирования с изменением R2 для настройки фильтра нижних частот.

На рисунке 10 показаны результаты моделирования схемы с рисунка 7, но с различными значениями C3, C4 и C5, чтобы проиллюстрировать, как можно отрегулировать часть фильтра верхних частот полосового фильтра.


Рис. 10. Результаты моделирования с изменением C3, C4 и C5 для настройки фильтра верхних частот.

На рисунке 11 показана полная схематическая схема подключения звуковой части схемы, включая фильтры верхних частот и усилители для сателлитов, а также полосовой фильтр и усилитель для сабвуфера. Фильтр верхних частот настроен на f 0 = 500 Гц с единичным усилением; полосовой фильтр настроен на f 0 = 100 Гц и 500 Гц с единичным усилением.Обратите внимание, что операционным усилителям MAX4234 для высокочастотных и полосовых фильтров требуется напряжение смещения, поскольку они питаются от одного источника питания 5 В. Смещения для MAX4234 берутся из внутреннего напряжения смещения MAX9737 и управляются операционным усилителем, сконфигурированным как буфер с единичным усилением.


Рисунок 11. Схема аудиосистемы.

Заключение

MAX9791 представляет собой полностью интегрированное звуковое решение для портативных компьютерных систем под управлением Windows Vista.MAX9737 обеспечивает высокую выходную мощность с высокой эффективностью для достаточного управления сабвуфером в портативной системе 2.1. Благодаря широкому диапазону напряжений источника питания (от 8 В до 28 В) MAX9737 можно напрямую подключать к аккумулятору ноутбука, что устраняет необходимость в преобразователе постоянного тока.