Усилитель для сабвуфера своими руками tda2030a

KOMITART — развлекательно-познавательный портал

Разделы сайта

DirectAdvert NEWS

GNEZDO NEWS

Друзья сайта

Статистика

Собираем УНЧ 2.1 на микросхемах TDA2030А.

Собираем УНЧ 2.1 на микросхемах TDA2030А.

Собираем усилитель 2_1 на TDA2030A

Усилитель обладает следующими техническими характеристиками:

● Мощность на выходе: 2 канала по 14Ватт + 14 Ватт канал сабвуфера;
● Напряжение питания для микросхем TDA2030: от ±6 до ±18 Вольт;
● Напряжение питания для микросхем TDA2030А: от ±6 до ±22 Вольта;
● Номинальным напряжением питания считается ±15 Вольт;
● Усилитель потребляет ток: Максимум 2.5 Ампера;
● Ток покоя: 60-150 мА;
● Размеры печатной платы: 100×72 мм.

Принципиальная схема усилителя 2.1 на микросхемах TDA2030A:

Оконечные каскады всех каналов усилителя собраны на микросхемах TDA2030A, НЧ фильтр для канала сабвуфера – на операционном усилителе 4558D. Наряду с указанными на схеме так же можно применить и другие микросхемы, например, при использовании в выходных каскадах МС TDA2040 и увеличении напряжения питания до ±16В, на выходе вы получите 3 канала по 20 Ватт каждый. Такую же мощность каналов (20 Ватт) можно получить заменой TDA2030F микросхемой LM1875, при этом U-питания следует увеличить до ±25В. Применив TDA2050 при напряжении питания ±15В, мощность каналов увеличится до 32-х Ватт. НЧ фильтр кроме 4558D так же можно построить на таких малошумящих операционных усилителях, как NE5532, TL072 или NJM072D, OPA2131 или OPA2604, TA75072P или ECG858M. Как видите, выбор достаточно широк. При использовании аналогов советуем проверить соответствие выводов элементов тем, которые указаны на принципиальной схеме.

Ниже на картинке наглядно показано, куда на плате подключаются регуляторы громкости, выхода на динамики, и точки подключения питающего напряжения:

Внешний вид платы усилителя в сборе показан на следующем изображении:

Все выходные микросхемы устанавливаются на достаточной площади радиатор (примерно 200 кв. см.).

Внешний вид печатной платы УНЧ 2.1 на микросхемах TDA2030A показан ниже:

Вы можете скачать файл U2.1 TDA2030.RAR, в котором находятся принципиальная схема, изображения печатных плат, TDA2030A-datashit, список элементов, необходимых для сборки данного усилителя, а так же печатная плата в формате LAY.

Добавляю аналогичную схему усилителя, в котором фильтр НЧ реализован на микросхеме NE5532:

Источник

Усилитель 2.1 на TDA2030

Технические характеристики усилителя:

• Выходная мощность: 2×14Вт + cабвуфер 14В
• Напряжение питания: от ±6V до ±18V рекомендовано ±15V для TDA2030
• Напряжение питания: от ±6V до ±22V рекомендовано ±18V для TDA2030A
• Номинальное напряжение питания: ±15V
• Максимальный ток потребления: 2.5А
• Ток потребления в режиме покоя: 60-150мА
• Размер печатной платы: 100×72мм

Усилитель собран на трех дешёвых микросхемах TDA2030A и операционнике 4558D или можно использовать их аналоги.

Аналоги TDA2030
TDA2030A, TDA2040, TDA2050, LM1875, D1875, К174УН19

Рекомендую использовать для усилителя: TDA2050 Только оригинал (Микросхема снята с производства, очень много подделки, пере маркировки из TDA2030 в TDA2050), LM1875 для саба.

Аналоги 4558D
TL072, AD712, ECG858M, NJM072D, TA75072P, OPA2131, OPA2604

Cхема усилителя 2.1 на TDA2030

Схема подключения усилителя 2.1 на TDA2030

Набор деталей

Микросхемы:
TDA2030A 3- Шт, 4558D 1- Шт

Конденсаторы электролитические:
0.1u/50V -2 Шт
2.2u/50V -3 Шт
22u/50V -1 Шт
10u/25V -3 Шт
100u/25V -2 Шт
2200u/25V -2 Шт

Конденсаторы металлопленочные:
0.0068u (682) -2 Шт
0.1u (104) -2 Шт
0.15u (154) -1 Шт
0.22u (224) -4 Шт

Конденсаторы керамические:
0.1u (104) -4 Шт

Резисторы:
Резисторы R7,R14 1 Ват, остальные 0.125 — 0.25 Ват.
1 -2 Шт
2.2 -2 Шт
3.3 -1 Шт
220 -2 Шт
510 -3 Шт
560 -2 Шт
2.2k -1 Шт
6.2k -1 Шт
6.8k -2 Шт
8.2k -2 Шт
10k -2 Шт
15k -2 Шт
20k -4 Шт
22k -2 Шт
33k -1 Шт
51k -1 Шт

Резисторы переменные:
20k двойной (16T1-B20K)
5k одинарный (16K1-B5K)

Диоды:
IN5404 -4 Шт или аналоги

Трансформатор:
Трансформатор от 80Ват с двойной вторичной обмоткой 2x

10-11В или с одной

20-22В и силой тока не меньше 1.5A.

Радиатор:
Радиатор площадью не менее 200см2 я установил от старого процесcора Pentiun 233MMX.

Источник

TDA2030А: рассматриваем легендарный усилитель звука

Пожалуй, не слышал об этой микросхеме только тот, кто никогда не занимался радиотехникой. Легендарная TDA2030А известна радиолюбителям не меньше 20 лет и ценится за качество звука и дешевизну. Помимо этого, популярна она и у производителей активной акустики, например, компьютерных колонок. В бюджетной акустике с выходной мощностью в районе 15 Вт на канал в качестве усилителя вы часто встретите именно эту микросхему.

Миниатюрный пятиногий корпус с флянцем для крепления к радиатору позволяет собрать простой усилитель звука, имеющий неплохие характеристики.

Напряжение питания: +\- 15-18 вольт при двухполярном питании, максимум +\-22. 30-36 вольт при использовании схемы с однополярным питанием, максимум 44 вольта.

Номинальная выходная мощность на динамик сопротивлением 4 Ома — 18 Вт при искажениях, не превышающих 0,5%. И до 14 Вт включительно при уровне искажений, не превышающем 0,08%.

Как видите, микросхема представляет из себя качественный усилитель звука, прекрасно подходящий для домашнего использования. Рассмотрим две схемы, по которым можно собрать усилитель на TDA2030А .

Микросхема TDA2030A при использовании двухполярного питания

Схема, я считаю, понятна для повторения. Вывод 1 — вход звука, 4 — выход, 3 и 5 — питание, 2 — обратная связь и неинвертирующий вход. Единственное, что хочется заметить, конденсаторы С5 и С6 желательно брать побольше ёмкости. Примерно раз в 10 или выше.То есть как минимум 2200 мкФ. Особенно если используете нестабилизированный источник питания.

TDA2030A при однополярном питании

Когда нет возможности применить источник с двумя плечами питания, для этой микросхемы можно применить и однополярное:

Схема подключения при этом меняется незначительно и вместо нулевого провода здесь в качестве общего начинает использоваться «минус» питания. Чем этот вариант подключения хуже предыдущего? Как видите, здесь требуется разделительный конденсатор, который отсекает постоянный ток от попадания на динамик. Но вместе с этим, конденсатор — ёмкостное сопротивление, которое режет низкие частоты. Потому, если вы решите использовать однополярное питание для TDA2030A , имейте в виду, что басов на выходе в этом случае будет ниже, чем при использовании первого варианта с двухполярным питанием.

Как и с первым случаем, сглаживающий конденсатор питания 220 мкФ, возле ноги 5, лучше взять гораздо большей ёмкости. Точно так же, как и вместо конденсатора 2200 мкФ на выходе на динамик можно поставить 10000 мкФ. Басов станет немного больше.

Не забудьте, что микросхеме требуется хороший радиатор для охлаждения. Хоть она и имеет встроенную защиту от перегрева, лучше не рисковать и не разогревать её сильно.

Спасибо, что прочитали статью до конца. Микросхема TDA2030A позволит вам собрать простой и качественный усилитель звука.

Источник

Схема усилителя на TDA2030A.

Схема усилителя на TDA2030A является самым простым и качественным усилителем, который может повторить даже школьник.

Микросхема TDA2030A

В роли микросхемы усилителя в этой статье мы возьмем микросхему TDA2030A, которую можно купить абсолютно в любом радиомагазине.

TDA2030А – это микросхема, которая исполняется в корпусе Pentawatt (корпус с пятью выводами для мощных линейных интегральных схем). Используется в основном как усилитель низкой частоты (УНЧ) в классе усиления AB. Максимальное напряжение однополярного питания составляет 44 Вольта. Вряд ли вы найдете такое напряжение в своей домашней лаборатории. Поэтому, использование этой микросхемы вполне подойдет для ваших электронных безделушек без вреда спалить микросхему.

Также TDA2030A имеет большой выходной ток вплоть до пикового 3,5 Ампер и имеет низкие гармонические и перекрестные искажения. Это значит, что усилитель, собранный на этой микросхеме, будет иметь очень даже неплохое звучание. Кроме того, микросхема включает в себя защиту от короткого замыкания и автоматически ограничивает рассеиваемую мощность. Также включена защита от перегрева, при которой микросхема автоматически отключается при высоком нагреве корпуса.

Так как в основном рынок захлестнули китайские TDAшки, не исключено, что эти защиты могут сработать не так, как надо, а могут не сработать вообще. Поэтому, не рекомендую проверять их на КЗ и на перегрев.

Простая схема усилителя

Как вы видите, ничего сложного здесь нет. При сборке схемы не забывайте про электролитические конденсаторы, которые имеют полярность и максимальное напряжение. Как вы помните, оно не должно превышать +Uпит. +Uпит в этой схеме можно брать от 12 и до 44 Вольт.

Мощная схема усилителя

Если есть желание, то можно собрать схему с парой комплементарных транзисторов, тем самым увеличив выходную мощность. Другими словами, ваш динамик будет орать еще громче, если он, конечно, будет рассчитан на такую мощность. Схема ничуть не сложнее, чем предыдущая:

Если не найдете зарубежные транзисторы BD907 и BD908, то их можно заменить на отечественные аналоги КТ819 и КТ818 соответственно.

Все выше предложенные схемы усиливают только один канал. Для усиления стереосигнала нам потребуется сделать еще один такой же усилитель. Также не забывайте про радиаторы, так как на высокой мощности микросхема сильно греется.

Источник

Усилитель мощности 2+1 (два канала+сабвуфер) на TDA2030

В обзоре изучаем радиоконструктор УНЧ класса АВ (2+1) на микросхемах TDA2030.
Схема, описание конструктора, замена микросхем на TDA2050/LM1875, измерения, возможный апгрейт.

Характеристики УНЧ
1. Класс АВ
2. Напряжение питания двойное 12V АС 30W. Лучше использовать трансформатор мощностью 40W и больше.
3. Максимальная выходная мощность 15 Ватт на канал
4. Сопротивление нагрузки 4 to 8 Ω
5. Микросхемы защищены от перегрева, короткого замыкания.
6. Возможность подключить пассивный сабвуфер.
7. THD 0.1% или меньше.

TDA2030, ОУ NE5532, стабилизаторы на 12 В.

Радиатор для одной TDA2030. Двумя ножками впаивается в плату:


Считаем площадь: (3*3+1,5*3*2+0,7*3*6)*2=61.2 см^2
Трансформатор для питания (мой) 40 Ватт, две обмотки по 12 В переменки:

Сразу напишу, что заменил все электролитические конденсаторы Chang на Jamicon 50 V. На фильтр питания поставил два кондера на 4700 мкФ*50 В (максимальные по емкости, которые залезли на плату). Планировал потестить усилок на питании 22-25 В, но из-за маленьких радиаторов от этой идеи отказался. В другом радиаторе 4 отверстия лень было сверлить и конденсаторы перепаивать тоже.

Прежде чем полностью распаивать усилитель, решил собрать только диодные мост на питание, фильтры питания и два канала — правый и левый. Предусилки и усилитель для сабвуфера решил не распаивать. Провел несколько экспериментов.

Подключалось через плату защиты АС на всякий случай, АС Mission M51 8 Ом, источник ЦАП DAC Constantine + (Philips TDA 1545A + Analog Devices 826 opamp) по USB.

Первый тест. Керамика VS пленка
Сначала установил две микросхемы TDA2030 из набора. На одном канале установил керамические конденсаторы в 0.1 мкФ, на втором Wima MKP-4 0.1 мкФ 250 В. Конденсаторы Wima без проблем разместились на печатке:

Включил питание, послушал — результат очевиден. С Wima MKP-4 0.1 мкФ играет заметно лучше. Звук детальней. С керамикой «песочит» немного. Если на входе УНЧ вместо 0.1 мкФ установить пленку на 2 мкФ, то звук улучшается — басы лучше играет.
Звук микросхем TDA2030 достаточно жесткий. ВЧ (тарелочки, например) играет. с НЧ тоже ок на слух (особенно если на вход поставить пленку 2 мкФ).
Для дальнейших опытов убрал керамику, поставил везде Wima MKP-4 0.1 мкФ.

Дальше будем тестировать УНЧ с разными микросхемами. Напряжение питания оставил то же — 12 В двойной переменки.
Пациенты:

Справа налево: TDA2030 из набора, TDA2030 оффлайн куплена (левак видимо), TDA2050 оффлайн куплена, LM1875 оффлайн куплена. Все микросхемы взаимозаменяем. Отличаются друг от друга макс. напряжением питания, мощностью и уровнем искажений.
Крупным планом:
TDA2030 из набора:

TDA2030 оффлайн:

TDA2050 оффлайн:

LM1875 оффлайн:

Все тесты с трансформатором 12 В.

Второй тест. TDA2030 из набора VS TDA2030 оффлайн
Звук китайских микросхем из набора оказался лучше купленных оффлайн. На оффлайновых звук смазан. Китайские TDA2030 из набора больше понравились.

Третий тест. TDA2030 из набора VS TDA2050 оффлайн
Микросхема TDA2050 — более мощная микросхема. Если поднять напряжение питания до 22 В может выдать до 20 Вт на нагрузку в 8 Ом при THD 0.03% на 1кГц.
Установил. Послушал. С этим TDA2050 играет хуже. Звук как-то «размазан», вялый и немного приглушен. Странно, народу на форумах и обзорах TDA2050 больше нравится почему-то.

Четвертый тест. TDA2030 из набора VS LM1875 оффлайн
LM1875 — более мощная микросхема. Если поднять напряжение питания до 25 В может выдать до 20 Вт на нагрузку в 8 Ом при THD 0.015% на 1кГц.
Установил. Послушал. У LM1875 звук более детальный, чуть-чуть мягче TDA2030, но тоже достаточно жесткий, не вялый.

Итог — в моих тестах победила LM1875.
Есть в инете известный обзор на ютубе по тестам микросхем TDA2030, TDA2050,LM1875: www.youtube.com/watch?v=6DpjYgfU1R8
Там победила TDA2050. Выбор за вами.

Подключим нагрузку (2 резистора 8 Ом на 100 Вт на каждый канал и 6 Ом 100 Вт на сабвуфер) и померим постоянку на выходе УНЧ при минимальном положении регулятора громкости:
Правый канал:

Левый канал:

Сабвуфер:

Померим работает ли УНЧ (подадим на вход сигнал 1 кГц и посмотрим осциллографом сигнал на выходе) и посчитаем мощность основных каналов (нагрузка 8 Ом). Два термометра — один на каналы, второй на усилитель для сабвуфера:

На входе:

На выходе:

Чуть больше и получаем клиппинг:


Pmax=(23,6/2)*(23,6/2)/8=17,4 Ватт
Prms=8.7 Ватт
Прямоугольник (крутим регулятор тональности до крайнего положения в право — иначе он кривой получается)

Все ок и тут.
Усилок для сабвуфера работает так:
На входе так:

На выходе так:

Если увеличить амплитуду сигнала на сабвуфере крайним левым резистором, получаем так:

Если еще больше — тогда так получается:

При увеличении частоты (например, до 400 Гц) получаем так:


Сдулось сабвуфер…

При температуре в примерно в 110 градусов на моих датчиках, срабатывает термозащита и микросхемы отключаются. Маленькие радиаторы и обдува нету.

Еще заметил, что встроенный преамп на ОУ усиливает звук всего процентов на 20%.

Подключил усилитель к колонкам АС Mission M51 8 Ом, источник ЦАП DAC Constantine + (Philips TDA 1545A + Analog Devices 826 opamp) по USB. В качестве сабвуфера подключил старую колонку.
Послушал на разных треках. Усилитель в почти стоковом варианте работает неплохо. Так сказать, «весьма сбалансированно». Звезд не хватает, но свою цену отлично отыгрывает. Немного правда «песочит» и дает жесткий звук. Видимо из-за керамических конденсаторов. Лучше недорогих D-класса (например, микросхем PAM)

Тут на сайте есть обзор на подобный (идентичный видимо по схеме, но с другими деталями и цветом платы) усилок — mysku.ru/blog/aliexpress/25098.html. Автор его в корпус оформил.

Что имеем в итоге.
За свои деньги играет даже при в базовом наборе деталей достаточно неплохо. Конструктор можно использовать, если у вас завались пара колонок и сабвуфер (например от домашнего кинотеатра, автомобильная акустика, комповой акустики и проч). Там ему и место. Если только стерео, то продают кучу наборов в разных вариантах на этих микросхемах УНЧ только для стерео. Если акустика дешевая, то
смысла апгрейта по деталям нету. Если по-дороже — тогда меняем все конденсаторы 0.1 мкФ на приличную пленку, усиливаем батарею в блоке питания, меняем все проходные кондеры на пленку 2 мкФ, меняем микросхемы (УНЧ и ОУ) и регуляторы, для увеличения мощности поднимаем напряжение питания и ставим новый радиатор и т.д. правда после апгрейта стоить УНЧ будет дороже 10$.

Спасибо за внимание.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Источник