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L'amplificatore del suono più semplice. Potente amplificatore per auto fai-da-te

Questo amplificatore di potenza è basato sul PA100, descritto in dettaglio nella domanda AN1192 di National Semiconductor

Quando ho assemblato i miei potenti altoparlanti da 4 ohm fatti in casa, l'amplificatore non poteva "guidare" un tale carico, quindi si è deciso di assemblare un amplificatore più potente. Ho progettato un circuito amplificatore di potenza che utilizza due LM3886 per canale in un circuito parallelo. Con un carico di 8 ohm, la potenza di uscita dell'amplificatore è di circa 50 Watt, con un carico di 4 ohm è di 100 Watt. Questo amplificatore utilizza quattro chip ULF LM3886.

A proposito, Jeff Rowland utilizza l'LM3886 in alcuni dei suoi progetti Hi-Fi e ha buone recensioni. Quindi un amplificatore economico può essere anche di alta qualità!

Il chip LM3886 è collegato come un amplificatore non invertente. L'impedenza di ingresso dell'ULF dipende dal resistore R1 (47 kOhm). Il resistore R20 (680 Ohm) e il condensatore C20 (470 pF) formano un filtro passa-alto sui connettori di ingresso RCA. I condensatori C4 e C8 (220 pF) vengono utilizzati per filtrare la RF agli ingressi del chip LM3886.

Durante l'assemblaggio dell'amplificatore, in alcuni punti ho utilizzato condensatori di alta qualità: C1 (1 µF) "Auricap" per il filtraggio CC, C2 e C6 (100 µF) "Blackgate" e C12, C16 (1000 µF) "Blackgate".

Di seguito è mostrato lo schema elettrico dell'amplificatore.

Lo sviluppo del circuito stampato è stato effettuato tenendo conto che la massa di potenza (alimentazione) e la massa del segnale erano separate. La massa del segnale si trova al centro ed è circondata dalla massa forzata. In prossimità di C5 sono collegati da un sottile sentiero. La progettazione del circuito stampato è stata eseguita nel programma PADS PowerPCB 5.0.

Non ho realizzato io stesso il circuito stampato, ma l’ho dato a un’azienda. Quando l'ho preso in mano, ho scoperto che alcuni fori avevano un diametro inferiore al necessario. L'ho forato io stesso a mano. La foto sotto è una foto della scheda.

I resistori da 1kOhm e 20kOhm sono stati selezionati manualmente con una precisione dello 0,1%. Come resistori di uscita ho utilizzato sei resistori del valore nominale di 1 Ohm 0,5 Watt 1%, perché un resistore da 3 Watt 1% è difficile da trovare.

Ho utilizzato una versione isolata del chip: LM3886 TF, quindi l'ho collegato direttamente al case e al dissipatore di calore tramite pasta termica.

Condensatore di isolamento "Auricap" 1uF 450V. È stato acquistato un condensatore di alta qualità perché è coinvolto nel circuito del segnale principale.

Condensatori nel filtro passa-alto: "Silver Mica" 47pF e 220pF.

Il filtro di potenza utilizzava un condensatore "Blackgate" da 1000uF 50V

Anche i conduttori C2 e C6 sono Blackgate con un valore nominale di 100 µF 50 V. Per ottenere i migliori risultati è meglio usare condensatori bipolari, ma ho usato gli elettroliti perché... quelli bipolari non entrerebbero nel tabellone.

La catena di filtri R20 (680 Ohm) + C20 (470 pF) è posizionata direttamente sul connettore RCA. Ciò aiuta a filtrare il rumore RF prima che raggiunga la scheda dell'amplificatore.

Il condensatore di accoppiamento dell'alimentatore da 0,1uF è saldato sul retro della scheda dell'amplificatore direttamente alla gamba dell'LM3886, ciò consente un migliore filtraggio del rumore RF.

Il chip LM3886 è montato su un radiatore in alluminio e quindi sul corpo dell'amplificatore. All'esterno del case ho collegato altri 3 radiatori dalle ventole del processore del PC. La pasta termica è stata utilizzata ovunque per un migliore trasferimento di calore.

Con tutti questi dissipatori di calore, l'amplificatore si riscalda parecchio a volume medio.

Nell'alimentatore ho utilizzato un IC regolatore di tensione regolabile LT1083. Di fronte ho posizionato condensatori con una capacità di 10.000 μF e dopo - 100 μF. Il vantaggio di utilizzare uno stabilizzatore di tensione regolabile è che praticamente non vi è alcuna ondulazione di tensione. Senza di esso si sente un piccolo rumore a 50/100 Hz.

Nei ponti a diodi sono stati utilizzati potenti diodi MUR860.

Lo stabilizzatore di tensione LT1083 può fornire corrente fino a 8 A.

Il trasformatore è stato utilizzato con una potenza di 500VA 2x25V. Dopo lo stabilizzatore la tensione è di 30 Volt.

In futuro ho intenzione di sostituire lo stabilizzatore con uno più potente (vedi schema sotto). Il transistor TIP2955 è in grado di sopportare correnti fino a 15 A.

Dopo aver assemblato l'amplificatore, ho misurato la tensione continua e ho riscontrato un offset di circa 7 mV ai terminali degli altoparlanti. La differenza di tensione tra le due uscite dei microcircuiti è inferiore a 1 mV.

Il suono dell'amplificatore è in qualche modo simile al suono dell'amplificatore che ho precedentemente assemblato sull'LM3875: molto pulito. Non c'è rumore, nessun sibilo, nessun ronzio. Rispetto all'amplificatore LM3875, questo amplificatore fornisce circa il doppio della potenza attraverso i miei altoparlanti da 4 ohm e offre bassi profondi e potenti e una buona dinamica.

Elenco dei radioelementi

Designazione Tipo Denominazione Quantità NotaNegozioIl mio blocco note
ULF
U1, U2 Amplificatore audio

LM3886

2 Al blocco note
C1 Condensatore1 µF1 Al blocco note
C2, C6 100 µF2 Al blocco note
C3, C7 Condensatore4,7 pF2 Al blocco note
C4, C8 Condensatore220 pF2 Al blocco note
C5, C9 Condensatore elettrolitico10 µF2 Al blocco note
C10, C11, C13 Condensatore0,1 µF3 Al blocco note
C12, C14 Condensatore elettrolitico1000 µF2 Al blocco note
C20 Condensatore470 pF1 Al blocco note
R1 Resistore

47 kOhm

1 Al blocco note
R2, R3, R7, R8 Resistore

1 kOhm

4 Al blocco note
R4, R9 Resistore

22 kOhm

2 Al blocco note
R5, R10 Resistore

10 kOhm

1 Al blocco note
R6, R11, R13-R16 Resistore

0,5Ohm 1W 1%

6 Al blocco note
R12 Resistore

2 ohm

1 Al blocco note
R20 Resistore

680 Ohm

1 Al blocco note
unità di potenza
U1, U2 Regolatore lineare

LT1083

2 Al blocco note
D1-D8 Diodo raddrizzatore

MUR860

8 Al blocco note
C1, C4 Condensatore elettrolitico10000 µF2 Al blocco note
C2, C5 Condensatore1 µF2 Al blocco note
C3, C6 Condensatore elettrolitico100 µF2 Al blocco note
R1, R2 Resistore

100 ohm

2 Al blocco note
R3, R4 Resistenza trimmer2,5 kOhm2 Al blocco note
TX1, TX2 Trasformatore220/25 V2 Al blocco note
Stabilizzatore potente
N1, N2 Regolatore lineare

LM317

2 Al blocco note
V1, V2 Transistor bipolare

TIP2955

2 Al blocco note
V3-V12 Diodo raddrizzatore

MUR1560

10 Al blocco note
V13, V14 Diodo raddrizzatore

1N4007

2

Questo circuito di amplificazione audio è stato creato dall'ingegnere audio britannico preferito da tutti, Linsley-Hood. L'amplificatore stesso è assemblato con soli 4 transistor. Sembra un normale circuito amplificatore a bassa frequenza, ma questo è solo a prima vista. Un radioamatore esperto capirà subito che lo stadio di uscita dell'amplificatore funziona in classe A. La cosa geniale è che è semplice e questo circuito ne è la prova. Questo è un circuito super lineare in cui la forma del segnale di uscita non cambia, cioè all'uscita otteniamo la stessa forma del segnale dell'ingresso, ma già amplificata. Lo schema è meglio conosciuto come JLH - Amplificatore ultra lineare in classe A, e oggi ho deciso di presentarvelo, anche se lo schema è tutt'altro che nuovo. Qualsiasi normale radioamatore può assemblare questo amplificatore audio con le proprie mani, grazie all'assenza di microcircuiti nella struttura, che lo rende più accessibile.

Come realizzare un amplificatore per altoparlanti

Circuito amplificatore audio

Nel mio caso sono stati utilizzati solo transistor domestici, poiché non è facile trovare transistor importati e persino transistor di circuito standard. Lo stadio di uscita è costruito su potenti transistor domestici della serie KT803: è con loro che il suono sembra migliore. Per pilotare lo stadio di uscita è stato utilizzato un transistor di media potenza della serie KT801 (difficile da trovare). Tutti i transistor possono essere sostituiti con altri (nello stadio di uscita è possibile utilizzare KT805 o 819). Le sostituzioni non sono critiche.


Consiglio: chiunque decida di "assaggiare" questo amplificatore audio fatto in casa - usa transistor al germanio, suonano meglio (IMHO). Sono state realizzate diverse versioni di questo amplificatore, suonano tutte... divini, non riesco a trovare altre parole.

La potenza del circuito presentato non è superiore a 15 watt(più meno), consumo di corrente 2 Ampere (a volte un po 'di più). I transistor dello stadio di uscita si surriscaldano anche senza inviare un segnale all'ingresso dell'amplificatore. Un fenomeno strano, non è vero? Ma per amplificatori di classe. Ah, questo è un fenomeno del tutto normale, una grande corrente di quiescenza è il biglietto da visita di letteralmente tutti i circuiti conosciuti di questa classe.


Il video mostra il funzionamento dell'amplificatore stesso collegato agli altoparlanti. Tieni presente che il video è stato girato con un telefono cellulare, ma la qualità del suono può essere giudicata in questo modo. Per testare qualsiasi amplificatore, devi solo ascoltare una sola melodia: "Fur Elise" di Beethoven. Dopo averlo acceso, diventa chiaro che tipo di amplificatore è di fronte a te.

Il 90% degli amplificatori a microcircuito non supererà il test, il suono sarà "rotto", si potrebbero osservare sibili e distorsioni alle alte frequenze. Ma quanto sopra non vale per il circuito di John Linsley; l’ultra-linearità del circuito permette di ripetere completamente la forma del segnale in ingresso, ottenendo così solo guadagno puro e un’onda sinusoidale in uscita.

Ciao a tutti! In questo articolo ti dirò come assemblare l'amplificatore audio più semplice. Lo schema è abbastanza comune e non richiede configurazioni aggiuntive. Se non hai ancora saldato gli amplificatori, ti consiglio di iniziare con questo progetto. Questo circuito è molto economico rispetto ad altri amplificatori. L'acquisto delle parti costerà circa 50 rubli.

Diagramma schematico dell'ULF

Una versione migliore dello schema. Per il montaggio avremo bisogno delle seguenti parti:

  1. Resistenza 10 kOhm
  2. Condensatore elettrolitico 220 uF 16 Volt
  3. Chip LM386
  4. Batteria di tipo corona e connettore per essa.

Il microcircuito può essere rimosso da una radio cinese di piccole dimensioni o acquistato presso un negozio di ricambi per radio. Quasi tutti gli altoparlanti sono adatti, poiché la potenza dell'amplificatore non supera 1 Watt. Puoi anche usare un altoparlante di giocattoli cinesi, ma sai quale sarà la qualità...

Il circuito può essere alimentato da una batteria da 9 Volt o da un'altra fonte, ad esempio da un alimentatore switching. Se lo alimentate da una batteria, la batteria si esaurirà rapidamente e quando diminuisce l'alimentazione al circuito, la potenza diminuisce, il suono perde di qualità e diventa completamente pessimo.

È molto importante non surriscaldare il microcircuito durante la saldatura; per fare ciò, è necessario prendere un saldatore con una potenza non superiore a 40 watt e saldare rapidamente i fili al microcircuito, senza surriscaldare il microcircuito.

È necessario un resistore con una resistenza di 10 kOhm e una potenza non superiore a 0,5 Watt. Se non è presente un condensatore per 16 volt, è possibile utilizzare 25 V: ciò non influirà sul funzionamento del circuito. Se intendi realizzare un alloggiamento per questo ULF, dovrai isolare i giunti di saldatura o realizzare un circuito stampato.

Quando si salda un microcircuito, è molto importante non confondere la posizione dei contatti, a tale scopo è presente una rientranza (chiave) sul corpo del microcircuito, che determina la numerazione dei pin. Il microcircuito va posizionato con la chiave rivolta verso l'alto, il primo pin sarà in alto a sinistra, il secondo sarà in basso, e sul lato destro del chip in basso ci sarà il quinto pin, sopra il sesto, settimo e ottavo. Il secondo e il quarto pin devono essere collegati e il filo che va all'altoparlante, al minijack e all'alimentazione negativa deve essere saldato ad essi. È necessario saldare un resistore al terzo pin e il positivo dal condensatore al quinto. Il primo, il settimo e l'ottavo perno non vengono utilizzati; possono essere piegati o staccati completamente.

Prima di accenderlo, è necessario assicurarsi che tutto sia saldato correttamente. Se il circuito non funziona, potrebbe esserci una parte saldata in modo errato da qualche parte oppure potresti aver bruciato il chip durante la saldatura.

Uno degli svantaggi di questo chip è la sua bassa potenza (circa 1 Watt). Ma l'assemblaggio è molto semplice e accessibile a qualsiasi principiante. In generale, auguro a tutti buona fortuna! Soprattutto per il sito - Kirill

In questo articolo parleremo di una delle opzioni per un amplificatore di potenza fatto in casa basato sui moduli Master Kit. Il progetto è stato realizzato da un utilizzatore dei nostri prodotti.

Strutturalmente il dispositivo è costituito da quattro blocchi funzionali principali:

1) l'amplificatore di potenza stesso (classe D, 2x40 W, sostituibile con);
2) controllo digitale del volume e del bilanciamento ();
3) indicatore digitale del livello del segnale;
4) Alimentatore 12V per una corrente di almeno 4A (l'autore ha utilizzato un alimentatore per computer).

Come acustica è stato utilizzato il noto sistema acustico Radiotekhnika S-90 (stereo - due altoparlanti).

Uno schema del collegamento dei moduli è mostrato in figura:

Va ricordato che il livello di rumore dell'intero sistema dipende dalla qualità dell'alimentazione. È necessario prestare particolare attenzione quando si utilizzano gli alimentatori del computer. È meglio utilizzare alimentatori ATX di marca di alta qualità, poiché la maggior parte degli alimentatori senza nome economici sono dotati di ponticelli regolari invece di induttanze di filtro, il che ha un effetto estremamente negativo sulla qualità del suono.

Esistono alcune sottigliezze nel collegamento dei moduli che possono causare difficoltà agli ingegneri elettronici non sufficientemente formati. Ad esempio, l'amplificatore di potenza MP3106S utilizza per impostazione predefinita un metodo di connessione bilanciato, ma spesso è più conveniente collegare il segnale di ingresso utilizzando un circuito classico con una massa comune.

Per fare ciò, è necessario modificare leggermente lo schema di collegamento dell'amplificatore:

Oltre ai moduli base di cui sopra, abbiamo dovuto acquistare anche “piccole cose”: connettori di ingresso e uscita, interruttore di alimentazione, elementi di fissaggio.

Il prototipo del futuro edificio era una normale scatola di scarpe di cartone:

In un caso così improvvisato è stato eseguito il debug dell'intero sistema. Dopo il debug, tutti i componenti sono stati trasferiti in una custodia di legno.

Il sistema suona decente: nessun sibilo, nessun calo percepibile nella gamma di frequenze. Naturalmente, gli amanti della musica possono trovare alcuni difetti, ma per clienti così esigenti vengono prodotti dispositivi HI-FI e sistemi di altoparlanti già pronti (agli stessi prezzi HI-FI). Ma l'esperienza dimostra che durante l'ascolto cieco, il 90% delle persone non riesce a distinguere il suono di un costoso dispositivo a valvole da un amplificatore economico e, in tal caso, perché pagare di più? Inoltre, un design fai-da-te sembra sempre essere il migliore!

Un video del layout dell'amplificatore in funzione può essere visto qui:

La versione finale dell'amplificatore può essere vista qui:

Inoltre, l'amplificatore assemblato si è rivelato molto bello e originale: una vera custodia in legno, uno spettacolare quadrante luminoso dei livelli del segnale: tutto questo è davvero affascinante!

In futuro, affinché l'amplificatore possa connettersi ai gadget moderni, l'autore prevede di dotare il sistema di un canale audio wireless Bluetooth (basato sul modulo Master Kit), che aumenterà la comodità di collegare le sorgenti del segnale.

Il collegamento di questo modulo non causerà particolari difficoltà. L'uscita di linea dell'MP3862BT è collegata all'ingresso di linea dell'amplificatore. E l'alimentazione del modulo è collegata alla linea di alimentazione del sistema:

Direi che è semplicemente un amplificatore semplicissimo che contiene tutti e quattro gli elementi ed emette 40 watt di potenza su due canali!
4 parti e 40 W x 2 potenza in uscita Karl! Questa è una manna dal cielo per gli appassionati di auto, poiché l'amplificatore è alimentato a 12 Volt, la gamma completa va da 8 a 18 Volt. Può essere facilmente integrato in subwoofer o sistemi di altoparlanti.
Tutto è oggi accessibile grazie all'utilizzo di moderni elementi base. Vale a dire il chip: TDA8560Q.

Questo è un chip PHILIPS. In precedenza era in uso il TDA1557Q, sul quale è possibile montare anche un amplificatore stereo con una potenza di uscita di 22 W. Ma successivamente è stato modernizzato aggiornando lo stadio di uscita e il TDA8560Q è apparso con una potenza di uscita di 40 W per canale. Simile è anche il TDA8563Q.

Circuito dell'amplificatore per auto su un chip

Lo schema mostra un microcircuito, due condensatori di ingresso e un condensatore di filtro. Il condensatore del filtro è specificato con una capacità minima di 2200 uF, ma la soluzione migliore sarebbe quella di prendere 4 di questi condensatori e metterli in parallelo, questo garantirà un funzionamento più stabile dell'amplificatore alle basse frequenze. Il microcircuito deve essere installato su un radiatore, più grande è, meglio è.

Costruire un semplice amplificatore



È anche possibile aumentare il numero di componenti nel circuito che aumentano l'affidabilità durante il funzionamento, ma non in modo sostanziale.


Qui sono stati aggiunti altri cinque dettagli, vi spiego il perché. Due resistori da 10K Ohm rimuoveranno il ronzio se ci sono cavi lunghi che vanno al circuito. Una resistenza da 27 K Ohm e un condensatore da 47 uF garantiscono un avvio graduale dell'amplificatore senza clic. Un condensatore da 220 pF filtrerà le interferenze ad alta frequenza che viaggiano lungo i cavi di alimentazione. Quindi consiglio di modificare il circuito con questi nodi; non sarà superfluo.
Vorrei anche aggiungere che l'amplificatore sviluppa la piena potenza solo con un carico di 2 Ohm. A 4 Ohm ci saranno circa 25 W, il che è anche molto buono. Quindi la nostra acustica sovietica sarà scossa.
L'alimentatore unipolare a bassa tensione offre ulteriori vantaggi: può essere utilizzato negli altoparlanti dell'auto, ma a casa può essere alimentato da un vecchio alimentatore per computer.
Il numero minimo di componenti consente di integrare un amplificatore per sostituire quello vecchio guasto su un microcircuito di altre marche.
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