Самодельный усилитель на микросхеме TDA8560Q (2х40 Ватт)

Усилитель на TDA8560Q/TDA8563Q (2х40 Вт/2 Ом)

TDA8560Q – более мощный аналог хорошо известной TDA1557Q. Также аналогом является TDA8563Q. Микросхема TDA8560, являясь полным аналогом известной микросхемы TDA1557Q, по сути – совершенно новый усилитель. Разработчики TDA 8560 “всего лишь” умощнили выходной каскад (взяв за основу TDA 1557), “приучив” усилитель к 2-х омной нагрузке. Что это дает?

  1. Усилитель на нагрузку 2 Ома работает также устойчиво, как и на 4 Ома, выдавая при этом 40 Вт/канал.
  2. Даже при работе на обычные динамики 4 Ома, усилитель показывает максимальную мощность 25 Вт/на канал, а номинальную мощность 18 Вт/канал
  3. Кроме того, выходной каскад усилителя работает в режиме мягкого ограничения (Soft Klipping) – при достижении выходным сигналом максимальных значений пики сигнала срезаются не резко, а с закругленными фронтами. Все это, в итоге, дает мощное, неискаженное звучание.

Может возникнуть вопрос: как сделать так, чтобы усилитель отдавал мощность 40 Вт? Тут два варианта: 1) Искать динамики 2 Ома (есть такие); 2) Подключать к усилителю не одну, а две пары динамиков на 4 Ома.

Очевидно, что именно эта способность работать сразу на две пары динамиков, позволяет озвучить одной микросхемой весь салон автомобиля – пара динамиков в дверях, пара на задней полке – и все это при суммарной мощности в 80 Вт!

Рекомендации по эксплуатации:

  1. Сигнал на вход усилителя можно подавать с линейного выхода (если он есть) или снимать сигнал со входа собственного усилителя магнитолы (после регулятора громкости). Также можно снять сигнал с выходов на колонки.
  2. Дополнительные резисторы на входе, (перед конденсаторами и резисторами) желательно ставить в микросхему с большим усилением. Их номинал должен быть 20-50 кОм, если на вход подается сигнал амплитудой около

250 мВ (стандартный выход), и 100-200 кОм, если сигнал снимается с выхода на колонки.

  • Усилитель обязательно устанавливать на теплоотвод (не менее 200 см 2 ).
  • Для поддержания динамической мощности усилителя полезно включить параллельно питанию электролитический конденсатор большой емкости 4700-10000 мкФx16В, тогда питание не будет просаживаться при прохождении пиков максимальной мощности.
  • Категорически запрещается переполюсовка питания, а также замыкать выходы плюса на массу или между собой в любой последовательности.
  • В случае использования усилителя в домашних условиях источник питания должен иметь рекомендуемые параметры. Трансформатор с габаритной мощностью 80-100 Вт, вторичная обмотка рассчитана на ток до 4 А (Rн=4 Ом) или до 7,5 А (Rн=2 Ом), конденсаторы питания – чем больше, тем лучше (в идеале 47000 мкФ)

    Статья частично взята и переделана из сайта cxem.net

    Так же предлагаю Вашему внимаю другие схемы по данной микросхеме, и одну печатную плату с расположением на ней усилителя мощности и блока питания.

    Плата с деталями под схему выше

    Печатная плата под схему выше

    Еще пару схем, но они все по сути являются одним и тем же:

    Статья специально подготовлена для ldsound.ru

    4 комментария: Усилитель на TDA8560Q/TDA8563Q (2х40 Вт/2 Ом)

    после сборки этого усилителя TDA5860Q.Даже без его настройки было приятно слушать музыку,но при большой громкости есть искажения ,у меня не было сопротивления 5,1килоом я впаял 4,7килоом.Куплю подстроечник на 10килоом и тогда надеюсь смогу настроить,да ещё питание я подал на него 12 вольт 1,5ампера если было бы больше может хрипов и не было .Но всёравно отлично.

    12*1,5=18Вт. Это 2 по 9 Вт может дать Ваш Бп на каждый канал. Ну грубо, конечно. То есть с этим БП усилитель выдаст ватт так по 5 максимум. Вам БП нужен с током 5-6 Ампер, не меньше.

    А его можно включить по мостовой схеме для умощнения.?

    МИКРОСХЕМА TDA8560

    Одна из самых популярных и рекомендуемых для самостоятельного повторения схем усилителей звука, подходящих как для домашней акустики, так и автомагнитол – это микросхема TDA8560 (она же TDA8563). По соотношению цена/качество/простота – она вне конкуренции. Мощности в 20 (заявлено 40) ватт хватит средней для домашней аккустической системе в качестве усилителя АС. Питается данная микросхема от 12 вольт, что упрощает вопрос с БП.

    Достоинства микросхемы 8560

    >> Низковольтное питание позволяет использовать конструкцию и в качестве автомобильного усилителя.

    >> Достаточно мощное, неискаженное звучание, хороший запас по НЧ, высоких тоже достаточно, причем, они не захлебываются, как это часто бывает в случае со многими УНЧ на ИМС.

    >> К усилителю возможно подключать самую серьезную акустику.

    >> Практически полное отсутствие пассивных элементов обвязки.

    >> Корпус микросхемы соединён с массой.

    >> Низкая цена – от 5 долларов.

    Схема включения TDA8560

    Приводим электрическую схему и несколько вариантов в архиве печатных плат двухканального усилителя. Простейший вариант включения:

    Принципиальная схема усилителя с дополнительными НЧ каналами. На схеме показана задержка подключения нагрузки на реле. Можно устроить электронную задержку по выводу 11, как в стандартной схеме, но на практике подавление щелчков происходит не всегда и не полностью. Лучше всего использовать именно релейную коммутацию АС.

    Особенных правил в монтаже не устанавлено, остановимся только на самых важных моментах. Микросхему устанавливайте на радиатор, контактную площадку зачистьте мелкой наждачной бумагой (нулёвкой), сверлите в нужных местах два отверстия сверлом 2,6 – 2,7 мм. и нарежьте резьбу под винт М3, под винты подложите подходящего размера шайбы. Радиатор должен выступать за пределы корпуса усилителя – для лучшего отвода тепла.

    Можно спаять УНЧ навесным монтажём, что большинство и делает, а лучше изготовить простейшую монтажную плату, для предотвращения изгибо и отламывания выводов микросхемы. Как вариант, берите кусок двустороннего фольгированного текстолита, прикладывайте к нему микросхему, отмечайте карандашом промежутки между выводами и в этих местах удаляйте фольгу резаком. На этой же платке паяем резисторы, конденсаторы и перемычки, согласно схемы. Каждая ножка микросхемы припаивается к своей фольгированной полоске. Конструкция получается очень прочная и удобная. 12-й вывод микросхемы можно удалить – он не используется.

    Список деталей для самостоятельной сборки УМЗЧ

    Элементы необходимые для сборки усилителя:

    1. Силовой трансформатор 220/10. 14 в с током 3-5 А.
    2. Электролитический конденсатор 4700 мкФ х 25в.
    3. Сетевой выключатель.
    4. Четыре мощных диода типа Д245
    5. Регуляторы громкости и баланса.
    6. Микросхема TDA 8560Q.
    7. Радиатор охлаждения площадью 300кв.см.
    8. Резисторы и конденсаторы 10к и 0,2мкф.
    9. Входные и выходные разъемы.

    Питание микросхемы TDA8560

    При сетевом питании, достаточно простого мостового выпрямителя, только не забываем шунтировать каждый диод конденсатором 0,1мкф на 50В.

    При питании от автомобильной ссети 12В, следует спаять простой фильтр помех. Схема фильтра по питанию, для предотвращения возможных помех от
    системы зажигания на рисунке ниже.

    В связи с массовым распространением LCD телевизоров, имеющих мягко говоря слабую акустику (вспомним с ностальгией звук советских телевизоров), собранная для них пара УМЗЧ на ТДА8560 + качественная, средней цены АС – будет разумным выбором.
    Материал подготовил – ГУБЕРНАТОР.

    Автомобильный усилитель на TDA8560Q, TDA1557Q, TDA8563Q. Подробная инструкция для начинающих

    Моему коллеге, автолюбителю захотелось самому собрать усилитель, и он прислал мне по электронной почте схему на ИС TDA8560Q, найденную в Интернете, с вопросом: «А низкие частоты он будет воспроизводить?».

    Был конец рабочего дня пятницы, я ответил ему, что посоветую схему с печатной платой, методикой ее изготовления и списком необходимых деталей в понедельник…

    Содержание / Contents

    ↑ Выбор чипа

    Что касается заданного вопроса, то схема навскидку будет воспроизводить весь звуковой частотный диапазон (20…20000 Гц), а значит и низкие частоты тоже.
    Первое, что пришло в голову — рекомендовать к повторению усилитель на TDA2005 или на тошибовском «кирпиче» TA8210, от надежности работы и звука которого осталось хорошее впечатление [1]. Но эти конструкции безоговорочно проигрывали найденной моим товарищем схеме в простоте.
    Информация о микросхеме TDA8560Q имеется в литературе [2-4]. Ее предшественницу TDA1557 я слышал «вживую» и не был разочарован звуком. Итак, решение принято: делаем усилитель на TDA8560Q!

    ↑ Почему не работает схема из Сети

    Работоспособность изображенной на рис. 1 схемы находится под большим сомнением. Чтобы выявить критические ошибки, обратимся к таблице 1.

    Несложно увидеть неточности в схеме, способные серьезно нарушить работу усилителя.

    Переключатель SW1 вместо входа переключения режима (вывод 11 микросхемы DA1) управляет напряжением питания выходного каскада (вывод 3);

    Цепи силовой (выводы 5, 8) и сигнальной (вывод 2) «земли» не разделены. Вопрос соединения общих проводов в усилителе чрезвычайно важен. При неудачном монтаже коэффициент гармоник может возрасти на порядок. Следует решить вопрос соединения сигнальной и силовой «земли» на схемотехническом уровне.

    Резисторы R1, R2 — необязательные элементы в схеме. Они служат для предотвращения помех в акустических системах (вызванных зарядкой конденсаторов С1, С2) при подключении источников сигнала на работающем усилителе. Обычно величина сопротивления этих резисторов выбирается на один — два порядка больше, чем входное сопротивление усилителя, т. е. (10…100)х30 кОм=300 кОм…3 мОм. В схеме, показанной на рис. 1, входное сопротивление неоправданно занижено и составляет 7,5 кОм.
    Следует обратить внимание на то, что номиналы всех элементов уменьшены без всякой необходимости. На схеме величина емкости конденсаторов C1, С2 указана равной 0,22 мкФ, что приводит к увеличению частоты среза фильтра верхних частот С1, Rвх до 24 Гц против 11 Гц, рекомендуемых производителем в типовой схеме включения. Минимальная емкость С3, указанная в Datasheet, составляет 2200 мкФ. Кроме того, он должен быть шунтирован пленочным конденсатором 0,1 мкФ, размещенным как можно ближе к выводам питания микросхемы.

    ↑ Наша схема на TDA8560Q — правильная!

    ↑ Технические характеристики УМЗЧ на TDA8560Q

    Напряжение питания: 14,4 В (6…18 В).
    Ток в режиме покоя: 120 мА.
    Долговременная выходная мощность, при
    Rн = 4 Ом, коэффициенте гармоник = 10%, F = 1 кГц: 25 Вт,
    Rн = 2 Ом, коэффициенте гармоник = 10%, F = 1 кГц: 40 Вт.
    Пиковое значение выходного тока: 7,5 А.
    Коэффициент усиления по напряжению, Ku: 40 дБ.
    Входная чувствительность: 100 мВ.
    Входное сопротивление: 27 кОм.
    Диапазон воспроизводимых частот: 20…20000 Гц.

    ↑ Функциональная схема TDA8560Q

    Коэффициент усиления микросхемы по напряжению фиксированный и составляет Ku = 20lg (1+18/0,365)+6 = 40 дБ.
    Здесь первое слагаемое — коэффициент усиления предварительного усилителя, включенного по неинвертирующей схеме, а второе (6 дБ) — коэффициент усиления мостовой схемы усилителя мощности.

    ↑ Управление режимами Standby/Mute/Play в TDA8560Q

    Здравствуй, читатель! Меня зовут Игорь, мне 45, я сибиряк и заядлый электронщик-любитель. Я придумал, создал и содержу этот замечательный сайт с 2006 года.
    Уже более 10 лет наш журнал существует только на мои средства.


    Спасибо за внимание!
    Игорь Котов, учредитель журнала «Датагор»

    ↑ Схема подключения усилителя TDA8560Q в автомобиле

    показана на рис. 7. Ее основу составляет буферный конденсатор С1 емкостью 82000 мкФ на рабочее напряжение 25 В. Можно, разумеется, использовать несколько параллельно соединенных конденсаторов меньшей емкости, например, четыре по 22000 мкФ или три по 33000 мкФ. Ясно, что не возбраняются специализированные автомобильные буферные конденсаторы — «фарадники» емкостью 1…100 Ф.

    Параллельно С1 включен пленочный конденсатор С2 (его емкость может быть 1…10 мкФ), улучшающий свойства на высоких частотах. Светодиод HL1 зеленого цвета служит для индикации включения усилителя. Ток через светодиод задает резистор R1. Пластина заземления ПЗ закреплена вблизи входного разъема и имеет хороший электрический контакт с металлическим корпусом устройства. Клеммы ХТ1, ХТ2 и ХТ3, ХТ4 служат для подключения динамических головок; ХТ5, ХТ6 — магнитолы.

    При отключении массы от аккумулятора буферный конденсатор разряжается, и при последующем подключении общего провода велика вероятность перегорания предохранителя FU1, поэтому в схеме предусмотрено два выключателя, позволяющих безопасно подать питание на усилитель.
    Сначала выключателем SA1 заряжают конденсатор С1 малым током через лампу 12 В, 21 Вт, а затем, после погасания лампы (через 1…2 с), выключателем SA2 подают питание на усилитель.

    Провода питания усилителя должны быть присоединены непосредственно к клеммам аккумулятора и иметь сечение не менее 4 кв. мм. Предохранитель FU1 (10…20 А) размещают в моторном отсеке на расстоянии 40…50 см от клеммы аккумулятора.
    Следует обратить особое внимание на качество изоляции провода, а также на надежную фиксацию проводов в салоне и моторном отсеке. При закреплении проводов нужно полностью исключить контакты с подвижными деталями.

    Что дает предлагаемый вариант питания усилителя (магнитолы)? Ведь большинство ограничивается подключением проводов питания к прикуривателю (гораздо реже встречается подключение к контактам замка зажигания).
    Ответ прост: более чем на порядок меньшие просадки напряжения питания на повышенных уровнях громкости. В результате уходит «размазанность» звуковой картины, а бас становится гораздо плотнее. Теперь вы не увидите эффекта цветомузыки, когда в такт с ударами большого барабана подмигивают дисплей и подсветка магнитолы.
    Само собой разумеется, что нужно позаботиться и об акустических кабелях, соединяющих усилитель с динамиками. Примем за аксиому, что провода, которыми комплектуются динамики при покупке, предназначены только для проверки их работоспособности и не годятся для дальнейшей эксплуатации. В нашем случае, с учетом возможности работы усилителя на низкоомную нагрузку (2 Ом), необходимы недорогие (1…10 у. е. за метр) фирменные акустические кабели для автомобильных систем с сечением до 4 кв. мм.

    ↑ Детали для подключения

    ↑ TDA8560Q как УМЗЧ для ПК

    При необходимости на входе усилителя может быть установлен регулятор громкости — сдвоенный переменный резистор сопротивлением 10…15 кОм. Схема включения приведена на рис. 9.

    ↑ Итоги

    Вы спросите самое главное: «Получилось ли у коллеги собрать свой усилитель в автомобиль?»
    Да, мечта осуществилась. По пути к ее достижению пришлось научиться паять и освоить тайны лазерно — утюговой технологии изготовления печатных плат.
    Вердикт одного из его друзей — членов «приемочной комиссии»: усилитель звучит весьма убедительно!

    ↑ Файлы

    Здравствуй, читатель! Меня зовут Игорь, мне 45, я сибиряк и заядлый электронщик-любитель. Я придумал, создал и содержу этот замечательный сайт с 2006 года.
    Уже более 10 лет наш журнал существует только на мои средства.


    Спасибо за внимание!
    Игорь Котов, учредитель журнала «Датагор»

    Автомобильный усилитель 2×40 Вт

    TDA8560Q (“PHILIPS”) – более мощный аналог хорошо известной TDA1557Q. Также аналогом является TDA8563Q.

    Микросхема TDA 8560, являясь полным аналогом известной микросхемы TDA1557Q, по сути – совершенно новый усилитель. Разработчики TDA 8560 “всего лишь” умощнили выходной каскад (взяв за основу TDA 1557), “приучив” усилитель к 2-х омной нагрузке. Что это дает?

    1.Усилитель на 2-х омную нагрузку работает также устойчиво, как и на 4-х омную, выдавая при этом 40 W на канал.
    2.Даже при работе на обычные 4*омные динамики усилитель показывает максимальную мощность 25 W на канал (у TDA1557 – 22 W), а номинальную мощность 17. 18 W (у TDA1557 – 12 W).
    3.Кроме того, выходной каскад усилителя работает в режиме мягкого ограничения (Soft Klipping) – при достижении выходным сигналом максимальных значений пики сигнала срезаются не резко, а с закругленными фронтами. Все это, в итоге, дает мощное, неискаженное звучание.

    Может возникнуть вопрос: как сделать так, чтобы усилитель отдавал мощность 40W? Тут два варианта: 1) Искать 2*омные динамики (есть такие); 2) Подключать к усилителю не одну, а две пары 4*омных динамиков, нагружен на 2 ома.
    Очевидно, что именно эта особенность TDA8560 -способность работать сразу на две пары 4*омных динамиков, позволяет озвучить одной микросхемой весь салон автомобиля – пара динамиков в дверях, пара на задней полке – и все это при суммарной мощности – 80 W! Исходя из этого, можно предложить еще одно смелое решение : использовать TDA8560 для дополнительного НЧ-канала. Пример – у Вас 2x (4х) канальная которых явно не хватает низов. В таком случае (для того, чтобы “поддать” низов) обычно ставят отдельный басовик мощностью 50. 150 W и к нему отдельный усилитель. Дешевле 170. 200 $ – это вряд ли обойдется ( а то и все 300. 400 $). Но ведь можно сделать и так : на заднюю полку устанавливаем четыре НЧ-динамика (25, 35 ГДН диаметром 16, 20 см) и подключаем их к TDA 8560 – получаем дополнительно 80 W отличных, мощных басов и всего за

    С1=С2=0,22 mF (0,l , 0,15mF)

    С3=470 mF (1. 1000 mF U>16V)

    R1=R2=10 k (5,6 12k)

    Uпит.оптим.= +12. +16 V

    Iпотр.макс.- до 4 А (4 ома)

    Iпотр.средний – 2 А (4 ома)

    Iпотр.(Uвх=0) = 115. 180 mА

    0,2. 4 V (R*= 20. 200 кОм)

    Кусил.= 46 dB (200 раз)

    fраб.= 10. 40000 Hz (-3 dB)

    Кгарм.=0,1 % (20 W; 2 ома; 1 kHz)

    РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

    1) Сигнал на вход усилителя можно подавать с линейного выхода (если он есть) или снимать сигнал со входа собственного усилителя магнитолы (после регулятора громкости). Также можно снять сигнал с выходов на колонки. Резисторы нарисованные на схеме пунктиром (R*) желательно ставить в микросхему с большим усилением. Их номинал должен быть 20. 50 кОм если на входы подается сигнал амплитудой около

    250 mV (стандартный выход) и 100 200 кОм если сигнал снимается с выхода на колонки.

    2) Усилитель обязательно устанавливать на теплоотвод (не менее 200 см 2 )

    3) Для поддержания динамической мощности усилителя полезно включить параллельно питанию (от +12 к земле) электролитический конденсатор большой емкости 4700. 10000 mF x16V тогда питание не будет просаживаться при прохождении пиков максимальной мощности. Категорически запрещается менять питание + на -, а также замыкать выходы на +12 V на массу, а также между собой в любой последовательности.

    В случае подключения усилителя к НЧ -динамикам рекомендуется использовать НЧ-фильтр или по входу, или по выходу (предпочтительнее по входу) По входу:

    Если входной сигнал =200 250 mV, то R* не ставится, если вх сигнал =3. 4 V (выход на динамики), то R* ставится и равен 100. 300 кОм Такой фильтр имеет следующие параметры частота среза 50Hz, спад – 18 dB/октаву

    В случае использования усилителя в домашних условиях источник питания должен иметь рекомендуемые параметры, трансформатор с габаритной мощностью 80 100 W, вторичная обмотка – на ток до 4 А (Rн=4 Ома) или до 7,5 А (Rн=2 Ома) С* – чем больше, тем лучше ( в идеале 47000 mF)

    Усилитель звука на микросхеме TDA8560Q

    Типовое значение коэффициента гармоник при выходной мощности 1 Вт — 0,1 %. Используя эту микросхему, за короткое время можно собрать несложный стереофонический УМЗЧ с относительно высокими параметрами. Его можно использовать как дополнительный или основной на автотранспорте, в домашнем музыкальном центре, встроить в системный блок персонального компьютера.

    Схема предлагаемого вниманию читателей стереофонического УМЗЧ на микросхеме TDA8560Q представлена на www.radiochipi.ru. При напряжении питания 18 В усилитель звука в каждом канале развивает мощность до 25 Вт при неискажённом синусоидальном сигнале на нагрузке сопротивлением 4 Ом или около 10 Вт при напряжении питания 12 В. Максимальная мощность на выходе при музыкальном сигнале при приемлемых искажениях будет примерно такой же. Максимальная выходная мощность, при которой срабатывает встроенная защита от перегрузки, может достигать 50…56 Вт. Максимальный размах напряжения на выводах нагрузки будет около 33 В при напряжении питания 18 В.

    Напряжение звуковой частоты поступает на вход через розетку XS2 или XS3. Они включены параллельно, это позволяет использовать устройство как пассивный повторитель входного сигнала, а также подключать к усилителю сигнальные провода с штекерами разных типов. На одноосном счетверённом переменном резисторе R5 собраны узлы регулирования громкости и стереобаланса. На регулятор громкости R5.1, R5.2 стереосигнал поступает через трёхобмоточный дроссель L1 и RCфильтры R1C5 и R2C6. С движков резисторов стереосигнал через разделительные конденсаторы С8, С9 поступает на неинвертирующие входы малошумяще го сдвоенного ОУ DA1. Коэффициент усиления этого каскада по напряжению зависит от отношений сопротивления резисторов цепи OOC R8/R4 и R9/R7.

    Усиленный сигнал через разделительные конденсаторы С12, С14 поступает на регулятор стереобаланса R5.3-R5.4. Эти конденсаторы устраняют протекание постоянной составляющей через переменные резисторы, что минимизирует шумы. Резисторы R13, R14 ограничивают глубину регулирования стереобаланса. При положении регулятора громкости в режиме максимальной мощности и в среднем положении регулятора стереобаланса общий коэффициент передачи усилителя по напряжению — около 600. Такое относительно большое усиление позволяет получить максимальную мощность на выходе усилителя при подключении к его входу различных мобильных мультимедийных устройств, имеющих на выходе низкий уровень сигнала. В то же время высокий коэффициент усиления значительно ужесточает требования к качеству монтажа. Микросхема DA1 получает питание через RC-фильтр R12,C11-С13.

    Усилитель мощности звуковой частоты на TDA8560Q

    С движков резисторов регулятора стереобаланса стереосигнал через разделительные конденсаторы С15, С16 поступает на входы двухканального интегрального УМЗЧ DA2. Усиленные сигналы с его выходов через двухобмоточные дроссели L4, L5 поступают на подключённые к гнёздам Х1 —Х4 акустические системы ВА1 и ВА2. Диоды VD3, VD4, VD6—VD11 — защитные. Резистор R15 и конденсатор С17 обеспечивают задержку включения DA2 на время около 0,5 с после замыкания контактов выключателя питания SB1. Включается она при напряжении питания более 8 В, а при 19 В и более срабатывает встроенная защита от высокого напряжения и микросхема выключается. Включение/ выключение DA2 происходят без характерных щелчков.

    На транзисторах VT1—VT4 собрано термореле, включающее принудительное воздушное охлаждение корпуса устройства. При повышении температуры корпуса терморезистора RK1 его сопротивление уменьшается, что ведет к повышению напряжения база—эмиттер VT2. Когда это напряжение достигнет порогового, триггер Шмитта на VT2VT3 переключится, транзистор VT3 закроется. Включится параметрический стабилизатор напряжения, собранный на VT1, VT4, R20, R21, VD12, на вентилятор М1 поступит стабилизированное напряжение питания около 11 В. Термореле питается через LC-фильтр L3C21.

    Напряжение питания на узлы усилителя и термореле поступает через мощный LC-фильтр L2C2C7. При напряжении питания 18 В и нагрузках сопротивлением 4 Ом максимальный потребляемый устройством ток достигает 5 А, а с нагрузками 2 Ом — 8 А. В режиме молчания усилитель потребляет около 130 мА. а при разомкнутых контактах SB 1 — примерно 60 мкА. Светодиод HL1 светит при замкнутых контактах выключателя. Плавкая вставка FU1 и диод VD1 защищают усилитель при неправильной полярности напряжения питания. При испытаниях собранного усилителя был обнаружен “агрессивный” характер работы встроенной в TDA8560Q системы защиты от перегрузки: в момент перегрузки микросхема выключается на время около 0,2 с, что приводит к появлению “щелчков”, “хрипа”.

    В большинстве других интегральных УМЗЧ защита от перегрузки работает по принципу ограничения выходного тока, что более щадяще для слуха. Эту особенность следует учитывать при эксплуатации устройства. Из-за высокого коэффициента усиления микросхемы DA2 необходима тщательно продуманная электрическая и пространственная развязка силовых и сигнальных цепей. Вид на монтажную плату, изготовленную автором (её размеры — 108×88 мм), показан на рис. 2, монтаж — двухсторонний навесной. Для облегчения компоновки конструкции на нём указаны позиционные обозначения некоторых элементов по схеме. При отсутствии достаточного для повторения такой конструкции опыта есть смысл собрать узел предварительного усилителя ЗЧ на отдельной плате.

    К микросхеме TDA8560Q прикреплен небольшой дюралюминиевый теплоотвод, толщина пластины — 2,5 мм. Между прижимной стальной пластиной и корпусом микросхемы помещена картонная прокладка, которая, как и теплоотводящий флаиеи микросхемы, смазана теплопроводной пастой. Весь пакет с помощью винтов М3 прикреплён к массивному дюралюминиевому корпусу устройства. Терморезистор RK1 — ММТ1 (подойдёт любой малогабаритный с отрицательным ТКС сопротивлением 22… 100 кОм при комнатной температуре). Он помещен в термоусаживаемую трубку и прикреплён к теплоотводу вблизи корпуса микросхемы DA2. Будьте осторожны: не применяйте при креплении больших усилий, иначе терморезистор может разломиться пополам. Корпус устройства электрически соединен с силовым общим проводом. точка подключения — вывод отрицательной обкладки оксидного конденсатора С7.

    Постоянные резисторы — любые общего применения (С 114. С214. С14, МЛТ, РПМ и т. п.). Переменный резистор R5 — импортный, счетверённый, одноосный, с фиксацией валика движков в среднем положении. Его секции подключены таким образом, что при нажатой ручке управления регулируется громкость, а при отжатой — стереобаланс. Корпус, валик и металлические экраны соединены с сигнальным общим проводом (SGND). Можно применить любой аналогичный переменный резистор сопротивлением 20… 150 кОм (если есть выбор, предпочтение следует отдать резистору с меньшим сопротивлением), а при отсутствии такового — применить два обычных сдвоенных.

    Неполярные конденсаторы — керамические или пленочные (номинальное напряжение тех из них. что установлены в цепях питания микросхем, должно быть не менее 25 В), остальные — оксидные импортные. Конденсаторы С11, С13, С19, С20 установлены вблизи выводов питания соответствующих микросхем. Для защиты от влаги и пыли плата с обеих сторон покрыта несколькими слоями цапонлака. При повторении конструкции следите за тем. чтобы лак не попал в переменный резистор и выключатель питания. Вместо диода PR3003 можно применить любой из PR3001— PR3007, FML G12S—FMLG16S, SRP300A SRP300K, SR502SR510, 1 N54001 N5408, а также серий КД213, КД202. Диоды RGP10G заменимы любыми из 1N4933GP— 1N4937GP, UF4001—UF4007, SB160, КД247.

    Вместо диода 1N4148 подойдет любой из 1N914, 1SS176S, 1SS244, КД510А, 2Д510А, серии КД521. Возможная замена стабилитрона BZV55C 6V2 1N4735A, TZMC6V2. 2С162Б1, 2С162В1, а стабилитрона BZV55C12 — 1N4742A, TZMC12, Д814Д1, 2С212Ж, 2С212В, КС212Ж. Вместо транзистора КТ835А подойдёт любой из серий КТ835, КТ837, КТ855, 2SA614, 2SA473, 2SB857 со статическим коэффициентом передачи тока базы h21э не менее 30. Этот транзистор работает без дополнительного теплоотвода, вместо транзисторов КТ3102ГМ подойдут любые из серий КТ3102, КТ312, КТ315, КТ503, КТ645, КТ646, КТ6111, SS9014, 2SC9014, SS8050, 2SC3199.

    Дроссель L2 — готовый, от импортной автомагнитолы (чем меньше сопротивление его обмотки и чем больше её индуктивность, тем лучше). L3 — также готовый с Н-образным ферритовым магнитопроводом (сопротивление обмотки — до 1.5 Ом, индуктивность — чем больше, тем лучше) Дроссели L1, L4, L5 — самодельные, намотаны на ферритовых кольцах диаметром 12 мм. каждая из их обмоток содержит по З…4 витка сложенного вдвое (L4, L5) или втрое (L1) провода МГШВ (для L4 и L5 — сечением по меди не менее 1 мм²). Выключатель SB 1 — П2К с двумя группами контактов и фиксацией в нажатом положении (одноименные замыкающие контакты соединены параллельно). Светодиод L383YDT заменим любым непрерывного свечения, например, из серий КИПД21, КИПД40, КИПД66.

    Вместо микросхемы LM358N подойдёт любая из LM158, LM258, DBL358, RC4558, RM4558. RV4558, КА4558 и другие аналогичные импортные сдвоенные ОУ из серий ***58. Для удобства монтажа предпочтительнее использовать микросхему в корпусе DIP8 Что касается микросхемы TDA8560O. то в её официальном описании неправильно указано назначение выводов 7 и 9. учитывайте это при повторении конструкции (на рис. 1 показано, как должно быть). Правильную фазировку подключения динамических головок (акустических систем) можно проконтролировать визуально по осциллографу. При “слепом” определении фазировки на вход УМЗЧ подают сигнал частотой 60.200 Гц, при этом подключение каждой следующей головки должно приводить к увеличению громкости звука.

    УМЗЧ смонтирован в компактном оребреином дюралюминиевом корпусе размерами 139x95x45 мм (рис. 3) от автомобильного преобразователя постоянного напряжения 12.8 В в переменное 220 В Для удобства сборки конструкции одна из его боковых стенок заменена пластмассовой. Вентилятор оставлен штатный (при напряжении 11 В он потребляет около 100 мА). В корпусе просверлены дополнительные отверстия для воздухозабора. Порог включения вентилятора устанавливают подстроечным резистором R19 при температуре теплоотвода вблизи корпуса DA2 около 50 ‘’С. При работе УМЗЧ с суммарной выходной мощностью каналов около 50 Вт вентилятор включается через 2 мин. Если же выходная мощность в каждом канале не превышает 10 Вт, то при комнатной температуре +21 С вентилятор не включается даже при продолжительной работе

    Безошибочно изготовленное из исправных деталей устройство начинает работать сразу после включения питания. Для тестирования используют генератор сигналов, осциллограф, мощные эквиваленты нагрузок сопротивлением 4 и 2 Ом и реальные АС. Будьте осторожны при использовании динамических головок с паспортной долговременной мощностью менее 35 Вт: при подключении маломощных головок возможно не только их повреждение, но и могут быть преждевременные срабатывания защиты DA2 из-за ограниченного хода диффузора.Питать УМЗЧ при первом включении рекомендуется от лабораторного блока. работающего в режиме ограничения выходного тока 3 А.

    При питании от нестабилизированного источника с выходным напряжением 14… 15 В суммарная емкость конденсаторов фильтра, установленных на выходе выпрямителя, должна быть не менее 20000 мкФ (без учета емкости конденсаторов С2, С7. С19). Емкость фильтрующего конденсатора на выходе импульсного источника питания должна быть не менее 6800 мкФ
    Если усилитель изготовлен для встраивания в персональный компьютер, целесообразно увеличить время задержки включения микросхемы DA2 до 8…10 с. установив резистор R15 большего сопротивления и конденсатор С17 большей емкости.

    Самодельный усилитель на микросхеме TDA8560Q (2х40 Ватт)

    BM2039
    Усилитель НЧ 2х40 Вт (TDA8560Q/ TDA8563Q)
    1336 руб.

    Предлагаемый блок позволит радиолюбителю собрать простой и надежный усилитель НЧ, обладающий минимальным коэффициентом нелинейных искажений и уровнем собственных шумов. Благодаря использованию мостовой схемы включения усилитель развивает мощность до 40 Вт на нагрузке 2 Ом в каждом из двух каналов. Устройство обладает малыми габаритами, широким диапазоном питающих напряжений и сопротивлений нагрузки.

    Технические характеристики BM2039

    ПараметрЗначение
    Uпит. постоянное, В+6. 18
    Uпит. ном. постоянное, В+12
    Iпотр. макс. при Uпит. ном., А(40 + 40) / 12 = 6,6
    Iпотр. при Uвх.=0, мА120
    Рекомендуемый источник питания,
    в комплект не входит
    IN5000S,
    PW1210PPS
    Рекомендуемый радиатор, в комплект не входит.
    Размер радиатора достаточен, если
    при работе установленный на нем элемент
    не нагревается более 70 °С (при касании рукой – терпимо)
    205AB0500B, 205AB1000B
    205AB1500B, 150AB1500MB
    Устанавливать через изолятор КПТД!
    Uвх., В0,25. 1
    Uвх. ном., В0,25
    Rвх., кОм. 30
    fвоспр., Гц20. 20000
    Kусил., дБ40
    Kгарм. при f=1кГц, Pном.0,01. 0,10 (4 Ом)
    Ксигн./шум, дБ-90
    КПД при f=1кГц, Pном.
    Защита от перегреваДа
    Защита от короткого замыканияДа
    Защита от перегрузки по токуДа
    Rнагр., Ом2.
    Rнагр. ном., Ом4
    Рвых. макс. при Uпит. ном., Вт2 х 25 (4 Ом), 2 х 40 (2 Ом)
    Габаритные размеры, ДхШхВ, мм83 x 24 х 25
    Рекомендуемый корпус, в комплект не входитBOX-KA11 Корпус
    пласт. 90х65х30
    Температура эксплуатации, °С0. +55
    Относительная влажность эксплуатации, %. 55
    ПроизводствоКонтрактное производство
    в России
    Гарантийный срок эксплуатации12 месяцев с даты покупки
    Вес, г100

    Комплект поставки BM2039

    НаименованиеКоличество
    BM2039 в сборе1
    Инструкция пользователя1

    Описание BM2039

    Автомобильный УНЧ выполнен на интегральной микросхеме TDA8560Q/TDA8563Q (DA1). Эта ИМС представляет собой УНЧ класса В и устанавливается в авто и аудиоустройствах для получения высококачественного выходного музыкального сигнала средней мощности. Микросхема содержит два идентичных мостовых усилителя мощность до 40 Вт на нагрузке 2 Ом.
    Диагностический выход ИМС DA1 позволил реализовать индикацию (HL1) следующих аварийных ситуаций:
    – перегрузка ИМС,
    – короткое замыкание нагрузки,
    – перегрев ИМС.
    Переключатель SW1 предназначен для управления режимом работы ИМС (ВКЛ/ВЫКЛ). Замыканием контактов SW1 осуществляется перевод микросхемы из дежурного режима в рабочий и наоборот.
    Особое внимание следует обратить на подключение микросхемы к источнику питания:
    – микросхема чрезвычайно чувствительна к напряжению питания: Uп макс.= 18 В.
    – переполюсовка источника напряжения питания приводит к выходу ИМС из строя (Uобр. макс. = 6 В).

    При открывании, транзистор VT1 (перемычка SW1 установлена) включает режим ON (низкий уровень) на ноге11 ИМС TDA8560.
    При закрывании транзистор VT1 (перемычка SW1 снята) включает режим MUTE (молчание) (высокий уровень) на ноге11 ИМС TDA8560.
    Транзистор VT2 управляет светодиодом. В режиме ON VT2 закрыт (светодиод погашен). VT2 открывается низким уровнем при перегреве, перегузке и короткому замыканию на выходе ИМС TDA8560.

    Конструкция BM2039

    Конструктивно усилитель выполнен на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита с размерами 83х24 мм. Конструкция предусматривает установку платы в корпус, для этого по краям платы имеются монтажные отверстия под винты 2,5 мм.
    Для удобства подключения питающего напряжения, источника сигнала и нагрузки на плате предусмотрены посадочные места под клеммники.
    Микросхему усилителя необходимо установить на теплоотвод площадью не менее 600 см2 (в комплект не входит).
    В качестве радиатора можно использовать металлический корпус или шасси устройства, в которое производится установка УНЧ. При монтаже рекомендуется использовать теплопроводную пасту типа КТП-8, для повышения надежности работы ИМС.
    Между корпусом микросхемы и радиатором необходимо установить диэлектрический теплопроводящий изолятор!

    Подключение BM2039 к автомагнитоле

    – Пожалуйста, соедините линейный выход автомагнитолы со входом ВМ2039 с помощью экранированного кабеля, на одном конце которого имеется стандартный штекер 3,5 для стереосигнала, и на другом – два провода в экране.
    – Соедините экран соединительного кабеля с общим проводом на плате устройства, например ХР3, правый контакт.
    – Соедините провод левого канала с ХР1, левый контакт на плате.
    – Соедините провод правого канала с ХР2, правый конткт на плате.
    – Подключите динамик левого канала к ХР4.
    – Подключите динамик правого канала к ХР5.
    – Подключите красный положительный провод источника питания +12В к ХР3, левый контакт.
    – Подключите черный отрицательный провод источника питания к контакту ХР3, правый контакт.
    – Подключение закончено, теперь можно включить питание устройства.

    Назначение контактов на печатной плате ВМ2039

    ХР1, левый контакт – вход сигнала левого канала.
    ХР1, правый контакт – GND (общий провод) сигнала левого канала.
    ХР2, левый контакт – GND (общий провод) сигнала правого канала.
    ХР2, правый контакт – вход сигнала правого канала.
    ХР3, левый контакт – Vcc (положительный контакт питания). Подключите красный положительный провод питания +12В.
    ХР3, правый контакт – GND (общий провод) питания.
    ХР4, левый контакт – “+” выход динамика левого канала.
    ХР4, правый контакт – “-“выход динамика левого канала.
    ХР5, левый контакт – “-“выход динамика правого канала.
    ХР5, правый контакт – “+” выход динамика правого канала.

    Схема монтажная BM2039

    Схема электрическая принципиальная BM2039

    Фото подключений BM2039

    Схема структурная ИС TDA8563Q

    Читайте также:  Зарядное устройство своими руками
    Ссылка на основную публикацию