0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Любой усилитель звука своими руками

К блокам питания, предназначенных для работы в усилителях мощности звуковой частоты (УМЗЧ), предъявляют особые требования. И чем выше класс усилителя звука, тем выше эти требования. Важнейшие из них – это минимум пульсаций и различного рода электромагнитных излучений. По этой причине в аудиотехнике даже низкого класса применяются исключительно трансформаторные блоки питания. Импульсным блокам питания (ИБП) в аудиотехнике не место.

ИБП в процессе работы создают широкий спектр электромагнитных излучений, которые пагубно сказываются на качестве звука. Это объясняется работой полупроводниковых приборов в ключевом режиме. Вследствие чего возникают импульсы тока. Которые в конечном итоге распространяются в виде электромагнитных излучений и пульсаций. По этой причине ИБП подлежат обязательному экранированию.

Для сглаживания пульсаций выпрямленного тока в трансформаторных (линейных) блоках питания применяются электролитические конденсаторы большой емкости. Более того, для БП усилителей звука рекомендуется применять специальные конденсаторы. Однако влияние их на улучшение качества звука до сих пор остается спорным. Но стоимость таких конденсаторов явно превышает стоимость «обычных» конденсаторов.

Ключевым элементом большинства усилителей звука является операционный усилитель ОУ. ОУ зачастую питаются двухполярным напряжением, хотя могут получать питания и от однополярного источника. Но все же мощные усилители питаются, как правило, от двухполярних источников тока.

Инструкция по изготовлению

Усилитель звука для колонок своими руками потребует для изготовления радиоматериалов и радиодеталей.

  • Набор деталей (по выбранной схеме): микросхема серии TDA или аналогичная, резисторы, конденсаторы, тестовый динамик (или уже собранный пассивный динамик), алюминиевый радиатор. При сборке усилителя на мощных транзисторах, рассчитанного на низкие частоты до 100 кГц, помимо самих транзисторов потребуются чуть менее массивные излучатели.

  • Печатная плата. Если на плате не нанесена гравировка самостоятельно (например хлорным железом), то вместо простой печатной платы или гетинакса, покрытого пленкой (стеклом), в китайском интернет-магазине заказывается макетная плата с готовыми контактными отверстиями, подключаемая по проводам. медь или отрезки провода с зачищенной изоляцией. Любителям травления досок классическим способом понадобится, помимо реагентов для приготовления хлорного железа, краска, плотно прикрепляющаяся к металлам.

Самый простой вариант — это лак для ногтей, но его стоимость может не окупиться.

  • Электрокабели — любой провод диаметром 0,5 кв. Мм, с которого легко снимается изоляция. Это может быть нитка марки КСВВ (или КСПВ). Для соединения готовых блоков и узлов часто используется многополюсная шарико-винтовая пара на 0,75 или 1 мм кв.

  • Припой, канифоль и припой для использования с паяльником. Рулонный монтаж ненадежен: окисляющиеся медные провода быстро теряют контакт. Монтаж с помощью болтов, гаек и втулок — вариант, отнимающий много времени.
Читать еще:  Уличная камера видеонаблюдения с ночным видением своими руками

Помимо материалов, также необходимы некоторые приспособления и инструменты.

  1. Плоскогубцы, кусачки, наборы отверток. Вам может понадобиться разводной ключ и набор шестигранных ключей.
  2. Сварщик и поддержите его.
  3. Если доска сделана с нуля, вам понадобится миниатюрная дрель и набор сверл. Чтобы изготовить печатную плату без использования химикатов, вам понадобится резак, который прорисовывает канавки, разделяющие следы, и другие токопроводящие участки.
  4. Мультиметр (тестер) — без него не обходятся практически никакие электромонтажные работы.
  5. Тестовая мощность. Если такого блока нет, но вы знаете напряжение, подаваемое на усилитель, начинайте сборку устройства с него. Получить готовый блок питания на 12 вольт зачастую гораздо сложнее (все усилители с выходной мощностью несколько ватт и более требуют именно такого напряжения), чем зарядное устройство для смартфона или планшета.




Подготовив все необходимые устройства, инструменты, радиоматериалы и радиодетали, можно приступать к сборке самодельного устройства. Чтобы изготовить источник питания на 10 В (если усилитель допускает такое падение напряжения), подключите провода зарядного устройства на 5 В последовательно. Биполярный источник питания 10 В формируется с возможностью заземления или «нуля» средней точки 0 (где «минус» и «плюс» соединены последовательно).

Сборка усилителя требует ряда шагов.

  1. Если плата не макетная, а полностью «самосборная», кистью или тампоном закрасьте дорожки краской топологии микросхем. Навесные элементы можно размещать произвольно, рекомендуется располагать их более плотно. Не должно быть пересекающихся путей.
  2. Просушите плиту, приготовьте раствор хлорного железа, замочите доску на несколько часов или на сутки. Если раствор нагреть, разрез будет проходить быстрее, но вероятность отслоения защитного слоя значительно возрастет.
  3. Когда гравировка будет завершена, удалите краску с оставшихся участков, защищенных гравировкой. Не откладывайте процесс на несколько дней, чтобы краска не прилипла плотно к доске.
  4. С помощью дрели или отвертки просверлите отверстия под ножки радиодеталей.
  5. Покройте получившиеся дорожки слоем припоя. Вставить радиоэлементы, руководствуясь сборочным чертежом, в необходимой последовательности, припаять их на печатной плате.
  6. Установите радиатор на металлическое основание микросхемы. Если схема усилителя транзисторная, используйте отдельный радиатор для каждого из выходных каскадов. Их допустимо разместить на общем радиаторе.
  7. Припаяйте провода к аудиовходу, входу питания и аудиовыходу, пометьте их.
  8. Подключите колонки к выходу собранного усилителя.
  9. Подключите источник звука (смартфон, MP3-плеер или радио) ко входу с помощью разъема 3,5 мм.
  10. Подайте соответствующие выходы, активируйте звук гаджета, например, выбрав одну из доступных звуковых дорожек (или видео).

При правильной сборке усилитель сразу заработает. Для транзисторных усилителей в режиме «стерео» используются два независимых моноусилителя. Как рабочий вариант: два устройства в каскаде из одного, двух, трех и более. Трехступенчатая схема наиболее универсальна: маломощная первая ступень «качает» вторую (средняя мощность). Второй — третий (терминал), имеющий максимальную мощность. На последней ступени устанавливается радиатор.

Читать еще:  Рюкзак своими руками. Схемы, идеи, выкройки и мастер-классы

Технология стереозвука (объемного звука) такова, что независимые усилители можно подключать отдельно и иметь отдельные динамики. Но для стереосистем, где распространен сабвуфер (сабвуфер или динамик), стереоверсия усилителя собрана на микросхеме — и левый, и правый каналы сведены вместе с помощью дополнительных навесных деталей (пассив.

Схемы и инструкции по сборке

Существует множество схем сборки усилителей. В основном они зависят от создания старой или цифровой техники, размера и источника питания устройства. Схемы собраны на печатной плате, что со временем сделает устройство компактным. Кроме того, для сборки должен быть доступен паяльник.

Схема, разработанная британцем Джоном Линсли-Худом, основана на использовании четырех транзисторов без использования микросхем. Такая схема позволяет точно воспроизвести форму входного сигнала, что в конечном итоге обеспечивает качественное усиление и синусоидальную волну.

Ссылка. Самый простой вид схем — сделать усилитель на основе микросхемы, в состав которой входят транзисторы и конденсаторы.

Создавать собственные схемы могут только профессионалы. Для начала есть программа Sprint Layout, где вы можете просмотреть макеты и выбрать тот, который вам нужен.

Самый простой усилитель звука

В наше время биполярные транзисторы уходят в прошлое, и теперь, чтобы собрать какой-либо простой усилитель, уже не надо мучаться с расчетами и клепать печатную плату больших размеров.

Микросхемы TDA

Сейчас почти вся дешевая усилительная техника делается на микросхемах. Самое большое распространение получили микросхемы TDA для усиления аудиосигнала. В настоящее время они используются в автомагнитолах, в активных сабвуферах, в домашней акустике и во многих других аудиоусилителях и выглядят примерно вот так:

Плюсы микросхем TDA

  1. Для того, чтобы собрать на них усилитель, достаточно подвести питание, подключить динамики и несколько радиоэлементов.
  2. Габариты этих микросхем совсем небольшие, но надо будет их ставить на радиатор, иначе будут сильно греться.
  3. Они продаются в любом радиомагазине. На Али что-то дороговатые, если брать в розницу.
  4. В них встроены различные защиты и другие опции, типа отключения звука и тд. Но по моим наблюдениям, защиты срабатывают не очень хорошо, поэтому микросхемы часто дохнут или от перегрева, либо от короткого замыкания. Так что желательно не замыкать выводы микросхемы между собой и не перегревать микросхему, выжимая из нее все соки.
  5. Цена. Я бы не сказал, что они очень дорогие. По цене и выполняемым функциям им нет равных.

Одноканальный усилитель на TDA7396

Давайте соберем простой одноканальный усилитель на микросхеме TDA7396. На момент написания статьи я ее взял по цене в 240 рублей. В даташите на микросхему говорилось, что эта микросхема может выдать до 45 Ватт в нагрузку 2 Ома. То есть если замерить сопротивление катушки динамика и оно будет равняться около 2 Ом, то на динамике вполне можно получить пиковую мощность в 45 Ватт. Этой мощности вполне хватит, чтобы устроить дискотеку в комнате не только для себя, но и для соседей и при этом получить посредственное звучание, что, конечно же, не сравнить с hi-fi усилителями.

Читать еще:  Гриль-габион для дачи своими руками

Вот распиновка микросхемы:

Собирать наш усилитель будем по типичной схеме, которая была приложена в самом даташите:

На ножку 8 подаем +Vs, а на 4 ножку ничего не подаем. Следовательно, схема примет вот такой вид:

+Vs — это напряжение питания. Оно может быть от 8 и до 18 Вольт. «IN+» и «IN-» — сюда подаем слабый звуковой сигнал. К 5 и 7 ноге цепляем динамик. Шестую ногу садим на минус.

Вот моя сборка навесным монтажом

Конденсаторы на входе питания 100нФ и 1000мкФ я не использовал, так как у меня с блока питания итак идет чистое напряжение.

Раскачивал динамик с такими параметрами:

Как видите, сопротивление катушки 4 Ома. Полоса частот говорит о том, что он сабвуферного типа.

А вот так у меня выглядит саб в самопальном корпусе:

Пробовал снять видео, но звук на видео у меня снимает очень плохо. Но все-таки могу сказать, что с телефона на средней мощности уже долбило так, что уши заворачивались, хотя потребление всей схемы в рабочем виде составило всего около 10 Ватт (умножаем 14,3 на 0,73). В этом примере я взял напряжение, как в автомобиле, то есть 14,4 Вольта, что вполне укладывается в наш рабочий диапазон от 8 и до 18 Вольт.

Если у вас нет мощного источника питания, то его можно собрать вот по этой схеме.

Не зацикливайтесь именно на этой микросхеме. Этих микросхем TDA, как я уже говорил, существует множество видов. Некоторые из них усиливают стереосигнал и могут выдавать звук сразу на 4 динамика, как это сделано в автомагнитолах. Так что не поленитесь порыться в интернете и найти подходящую ТДАшку. После окончания сборки дайте заценить соседям ваш усилитель, выкрутив ручку громкости на всю балалайку и прислонив мощный динамик к стене).

А вот в этой статье я собирал усилитель на микросхеме TDA2030A

Получилось очень даже неплохо, так как TDA2030A обладает лучшими характеристиками, чем TDA7396

Также приложу для разнообразия еще схему от подписчика, у которого усилитель на TDA 1557Q работает исправно уже более 10 лет подряд:

Усилители на Алиэкспресс

На Али я также находил кит наборы на TDA. Например, вот этот стерео усилитель по 15 Ватт на канал по цене 1$. Этой мощности вполне хватит, чтобы потусить под любимые треки в комнатушке

А вот здесь он уже сразу готовый

Да и вообще, этих модулей усилителей на Алиэкпресс ну очень много. Нажимаете на эту ссылку и выбираете любой понравившийся усилитель.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector