TDA1514A 50W усилвател за 15 минути

tda1514a
Една от разработките на Philips - чипътTDA1514A- може да помогне дори на начинаещи радиолюбители при създаването на Hi-Fi усилвател, тъй като не изисква никакви елементи за настройка и предварителен избор на транзистори, а схемата му за превключване е само малко по-сложна от конвенционалния операционен усилвател.

Още веднъж ще изброя предимствата на чипа TDA1514:- разумна цена - висока мощност, до 50 вата! - ниско изкривяване - термична защита - без щракане при включване/изключване

Може би мога да кажа, че тя пее наистина добре Или по-скоро пееше. Сигурно затова са спрели да го правят. Маркетинг, по дяволите. Уловете момента, вземете го, ако можете да го намерите. Заминаваща природа.

По-долу са дадени части от статията на Н. Сухов и различни допълнения.

Доскоро любителите на възпроизвеждането на звук с висока точност (Hi-Fi) бяха скептични относно възможността за създаване на висококачествен UMZCH на един чип. В края на краищата е невъзможно да се обмисли висококачествен усилвател с изходна мощност по-малка от 5 W и коефициент на хармоника над 1%, който може да бъде създаден на широко разпространените телевизориMS K174UN7(усилвателите в магнетофоните от серията Mayak 233 са направени на тази микросхема).

Малко по-сериозен ще бъде усилвател, направен на чипK174UN19(аналог на TDA2030) с изходна мощност до 20W и коефициент на хармоника от порядъка на няколко десети от процента. Но истинските любители на музиката няма да бъдат доволни от такъв усилвател. Те ще предпочетат много по-сложен усилвател, базиран на дискретни транзистори с хармоничен коефициент с един или дори два порядъка по-нисък. Създаването на такъв усилвател не е лесна задача за неопитни радиолюбители.често се превръща в куп изгорели транзистори и разочарование.

Една от новите разработки на Philips, микросхематаTDA1514A, може да помогне дори на начинаещи радиолюбители при създаването на Hi-Fi усилвател, тъй като не изисква никакви елементи за настройка и предварителен подбор на транзистори, а неговата комутационна схема (фиг. 1) е само малко по-сложна от конвенционалния операционен усилвател.

минути

Микросхемата е направена в пластмасов 9-пинов корпус SOT131A с размери 12,0x23,7 mm (стъпка на щифта 2,54 mm), което улеснява поставянето на всички елементи на веригата (без радиатор и захранване) върху печатна платка с размери 80x25 mm. Както се вижда от фиг. 1, транзисторите на изходния етап имат две системи за защита срещу прегряване и свръхток. Таблицата показва декларираните от производителя характеристики.

С увеличаване на амплитудата на входния сигнал с честота от 1 kHz, ограничението възниква при изходно напрежение от 16,4 V (rms), което съответства на мощност от 67,2 W. При товар със съпротивление от 4 ома и 33,6 W при товар от 8 ома При работа при товар от 4 ома долната полувълна се ограничава малко по-рано от положителното, което показва лека асиметрия на изходния етап.

Спектърът на изходния сигнал при работа на еквивалент на натоварване IHF A202 и изходна мощност от 95% от граничния праг е наситен с хармоници до 16-ти, но нивото на хармониците не надвишава -90dB, което съответства на много нисък коефициент на хармоника за PA микросхеми - не повече от 0,01% 64% са типични цифри за усилватели с изходни етапи от клас AB. С намалено захранващо напрежение от +/- 15 волта, максималната мощностнапрежението е намалено до 9.2V (21W/4Ω) с консумация на ток от 1A. Минималното захранващо напрежение, при което се поддържа работоспособност е +/-8,5 волта. В този случай изходното напрежение е 4.6V (5.3W / 4Ohm), а консумацията на ток е 0.55A.

Честотната характеристика на усилвателяв диапазона от 20Hz ... .20kHz има неравномерност от 0,5dB, но при честота от 100kHz има гърбица с височина 4dB, което води до малки пикове в предните части на преходната характеристика. Затихването на пиковете на правоъгълен импулс с честота 1 kHz не надвишава няколко процента и се обяснява с наличието на относително малък капацитет на входа на свързващия кондензатор, който образува HPF с гранична честота 8 Hz с резистор R1, гарантира липсата на динамични и интермодулационни изкривявания при работа с реални аудио сигнали.

tda1514a
Веригите за защита от свръхток и прегряванеса тествани чрез късо съединение на изхода и премахване на чипа от радиатора. И двете схеми осигуряват автоматично възстановяване на работния режим след отстраняване на претоварването.

Тест за стабилност, извършен чрез свързване на капацитивен товарен усилвател към изхода. Стабилността се поддържа с еквивалентен капацитет на натоварване до 0,47uF. При свързване на товар с капацитет 202 μF (общоприет тест в световната практика за изследване на стабилността на усилватели от клас Hi-Fi) се препоръчва да включите LR стабилизираща верига последователно с товара, за да предотвратите повреда на микросхемата, която прекъсва капацитивния товар и образува допълнителен полюс на честотната характеристикаот OOS цикъла. За съжаление, пропускащият ток на транзисторите на изходните етапи, който възниква по време на самовъзбуждане, не е ограничен от вътрешната защитна верига, която при липса на токова защита в захранването може да доведе до повреда на микросхемата.

Корпусът на микросхемата е електрически свързан към щифт 4 (отрицателна захранваща шина), така че няколко микросхеми могат да бъдат поставени на един радиатор без изолационни уплътнения.

Превключващата верига може да бъде опростена чрез елиминиране на усилването на напрежениетоR4R5 и кондензатора 220uF, докато щифт 7 е свързан към щифт 6. В тази връзка максималната изходна мощност е намалена с 4W, но потискането на пулсациите на захранващото напрежение е подобрено. Когато щифтове 3 и 4 са свързани, микросхемата се поставя в режим на готовност с намалена консумация на енергия (18mA).

ЗаключениеИС има много добра линейност и е подходяща за изграждане на усилватели на мощност с висока прецизност. Когато свързвате две микросхеми с мост, можете да получите мощност от 100 W при натоварване от 8 ома с коефициент на хармоника от 0,01%. Параметрите на микросхемата наистина се конкурират с параметрите на такива усилватели на дискретни елементи като "Bark", "Odyssey", "Vega" и други. Микросхемата е добра алтернатива на "дискретните" за тези, които нямат достатъчно опит или време за установяване и фина настройка на сложни схеми. Желателно е комутационната верига да се допълни с паралелна LR-верига (L=10-20 μH, R=10-20 Ohm), свързана последователно с товара, и схема за регулиране на нулата на изхода. За да се намали затихването на върха на правоъгълен импулс, е желателно да се увеличи капацитетът на входа до 5 μF.

↑ Допълнение от лична кореспонденция

tda1514a

Списък с компоненти:R1 - 20k C1 - 1uf R2 - 680R C2 - 220pF R3 - 470k C3 - 3.3uF R4 - 20k C4 - 470nF R5- 3.3R C5 - 22nF R6 - 150R C6 - 220uF R7 - 82R C7 - 470nF

↑ Добавка от Александър Воробьов, двуканална платка

Самият дизайн е сглобен на две идентични микросхеми и е 2-канален (стерео) усилвател с изходна мощност 100 вата (2 × 50W). Входният сигнал се подава към нискочестотния филтър, образуван от R1 (R9), C1 (C11), R2 (R9), C2 (C12) и след това към 1-вия щифт на микросхемата. Не си струва да изоставяте тези филтърни вериги, тъй като честоти под 20 Hz и над 30 kHz, главно шумови сигнали и интермодулационни честотни компоненти, могат значително да развалят звуковата картина.

усилвател

Коефициентът на усилване на каскадата се определя от съотношението на резисторите R5(R13)/R3(R11) и за тази верига е 30. Веригата R6(R14), R7(R15), C4(C15) се нарича „усилване на напрежението“ и служи за захранване на предтерминалната каскада на микросхемата с повишено напрежение. Това ви позволява да увеличите изходната мощност на усилвателя като цяло с 10% -20%. Според общоприетото мнение, това донякъде влошава динамичните характеристики, следователно за любителите на експеримента е напълно възможно да изключат веригите R7 (R15), C4 (C15) от веригата и да поставят жични джъмпери вместо R6 (R14). Без никаква вреда на микросхемата.

Кондензаторите C3 (C6), C5 (C13), C9, C10 са необходими за премахване на индуктивния компонент на силовите вериги и служат за премахване на възбуждането на усилвателя при честоти над звуковия диапазон. Веригата R8(R16), C8(C16) играе подобна роля. Изходните намотки на силовия трансформатор и токоизправителните диоди, непосочени на диаграмата, трябва да осигуряват ток от 3A при променливо напрежение 18v - 22v. За това е много удобно да използвате трансформатор от стари телевизори TS180. Намотката на мрежата остава непроменена и вместо други намотки се навива нова,тел с диаметър най-малко 1 mm.

усилвател
минути

↑ Опция за дъска в "Sprint Layout" от BLACK EAGLE

усилвател
минути

Здравей, читателю! Казвам се Игор, на 45 години съм, сибирец съм и запален любител електроника. Измислих, създадох и поддържам този прекрасен сайт от 2006 г.Повече от 10 години нашето списание съществува само за моя сметка.

При правилен монтаж и изправни части, усилвателят започва да работи веднага и не се нуждае от настройка. Необходимо е само да се провери дали изходите на двата канала имат нулев потенциал. В противен случай ще трябва да търсите грешка в инсталацията или друго копие на чипа.