Простая схема усилителя мощности на 50 Вт

Простая схема усилителя мощностью 50 Вт объясняется ниже, давайте узнаем, как построить ее дома, используя этот универсальный чип с одним усилителем LM3876T.

Автор: Дхрубаджоти Бисвас

ОБНОВЛЕНИЕ: Для схем усилителя мощностью 40 Вт просьба посетите эту ссылку .

Анализ схемы

Хороший усилитель мощности - необходимость, особенно когда дело касается прослушивания музыки. Усилитель, добавленный к звуковой системе, определенно улучшит качество музыки. Таким образом, этот проект попытается дать вам подробное представление о том, как создать простой усилитель мощности на 50 Вт.

Система, с которой мы будем иметь дело, в первую очередь основана на технической спецификации, изложенной National Semiconductors , и после этого результат вышел хорошо. Простой в сборке и хороший выход с точки зрения искажений и шума, в следующем разделе будет подробно описано, как он построен.

Прежде чем приступить к разработке, мы протестировали печатную плату, и результат оказался положительным. Мы получили очень хорошее качество звука при условии, что схема защиты не находится в рабочем состоянии.

Последняя стабильная версия платы ESP P19 (Rev-B) имеет несколько изменений, например, отключено подключение к монитору ухудшения звука [SIM].

На следующем рисунке представлена ​​схема исходной платы:

Макет платы

Схема работы

Согласно схеме, добавлены полиэфирные байпасные конденсаторы, а схема отключения звука отключена, поскольку она в основном полезна, когда разработка предусилителя . Однако мы внесли некоторые изменения в плату, чтобы освободить место для разъемов питания и входа.

Как показано на рисунке выше, коэффициент усиления по напряжению установлен на 27 дБ, и его можно изменить, добавив резисторы разного номинала для пути обратной связи.

Индуктор имеет 10 витков эмалированного медного провода диаметром 0,4 мм и намотан на корпус резистора 10 Ом. Припаянный провод лежит на конце резистора, и изоляция должна быть очищена щеткой с каждого конца.

Мы рекомендуем использовать резисторы на 1 Вт 10 Ом и 2,7 Ом. Остальное следует металлической пленкой 1%. Также идеально поддерживать напряжение в электролитических конденсаторах 50 В.

Для питания 100 нФ (0,1 мкФ) следует разместить рядом с ИС, чтобы избежать колебаний. Источники напряжения для поддержания полной нагрузки должны быть около +/- 35 вольт, что даст 56 Вт (макс.).

Также для достижения наименьшего теплового сопротивления радиатора важно задействовать максимальную мощность. Это можно сделать, установив слюдяную шайбу без изоляции. Однако помните, что радиатор нуждается в изоляции от шасси, так как радиатор поддерживает напряжение питания –ve.

На следующей схеме на рисунке показаны изменения, которые мы внесли в исходную плату:

Ссылаясь на рисунок выше, обновленная плата очень похожа на исходную, за исключением некоторых изменений, связанных с удалением некоторых компонентов вместе с SIM-картой.

Имеющаяся на борту развязка обеспечивает отличные характеристики. Он использует электролитический полиэстер 100 нФ и электролитический 220 мкФ.

В качестве альтернативы вы также можете использовать монолитный керамический конденсатор на каждой шине. Хотя C1 и C2 относятся к поляризованным электролитам, вы можете использовать неполяризованные электролиты.

Другой вариант - применить к C1 полиэфирный колпачок емкостью 1 мкФ. Если C1 предназначен для использования в качестве твитера, вы можете использовать небольшие значения 100 нФ, что неплохо.

Если вы строите предлагаемую простую схему усилителя мощности на 50 Вт для использования ее в высокочастотном или среднечастотном динамике системы с двойным / триамперным усилителем, значение C1 необходимо уменьшить до 100 нФ (3 дБ при 72 Гц).

Также вы можете использовать полиэстер 1 мкФ с частотой -3 дБ при 7,2 Гц в случае любого общего использования. Тем не менее, эта настройка повысит качество низких частот, и вы также можете применить любое значение до 10 мкФ (прибл.) На C1, если это необходимо.

Новый дизайн печатной платы облегчает использование усилителя как двойного моно. Вы можете разделить дорожку на печатной плате, в то время как у каждой отдельный источник питания.

Хотя IMO несет меньше очков, это позволяет разрезать печатную плату пополам, при этом каждая половина имеет свой собственный источник питания. Плата дает возможность выполнять выходное соединение с выводами печатной платы или с помощью выступа для крепления на печатной плате.

Обновление дизайна

Согласно конструкции платы, показанной на рисунке, вы можете использовать LM3886. Он очень похож, да и спецификация выше.

На печатной плате также есть возможность соединять контакты 1 и 5. Кроме того, вы также можете использовать плату в качестве моста в случае LM3886 для достижения 120 Вт на 8 Ом. Мы предлагаем использовать P87B для включения сигнала вне фазы, необходимого для работы BTL.

Запуск усилителя в режиме инвертирования - обычное явление, но это приводит к низкому сопротивлению предусилителя, что может вызвать проблемы, поскольку вы можете обнаружить искажения или проблемы при нагрузке. Таким образом, управление усилителями всегда безопасно, поскольку P87B может управлять каждым усилителем индивидуально.

В то время как параллельная работа часто является общим предложением при построении этой системы, наш опыт в этой области не рекомендует то же самое.

Требования к допуску усиления при параллельной работе очень строгие, так как вам необходимо обеспечить соответствие усилителя 0,1% или сохранить его во всей полосе пропускания.

Поскольку полное сопротивление ИС имеет низкий выходной сигнал, поэтому даже 100 мВ могут в конечном итоге привести к возникновению высоких циркулирующих токов через ИС. Поскольку обычно предлагается 0,1 Ом, несоответствие в 100 мВ может привести к 0,5 А циркулирующего тока, что приведет к перегреву.

Схема распиновки

На рисунке выше показаны распиновки IC для LM3876, где контакты расположены в шахматном порядке, чтобы дорожки печатной платы проходили через контакт IC. LM3886, с другой стороны, очень похож на первый, и его можно использовать, добавив немного больше мощности, если это необходимо.

Однако единственное различие между ними заключается в том, что в LM3886 контакт 5 обязательно должен подключаться к источнику питания + ve.

Печатная плата, используемая для этого усилителя, в основном предназначена для стереоусилителя. Он односторонний с расположением предохранителя питания на плате. Стереоплата содержит четыре небольших предохранителя (115 мм x 40 мм).

В целом измененная плата, показанная на Рисунке 1.1, имеет тот же размер, что и исходная (как показано на Рисунке 1.0), и мы применили аналогичный интервал между ИС, чтобы облегчить модернизацию, если это необходимо.

Однако в качестве меры предосторожности имейте в виду, что для этого проекта необходимо использовать радиатор, поскольку система сильно нагревается за короткое время, что может привести к разрушению вещей от перегрева.

Использование микросхемы TDA7492

Даташит TDA7492

Еще один очень хороший стерео усилитель класса D 50 + 50 Вт может быть построен с использованием одной микросхемы TDA7492.

Полную принципиальную схему этой схемы можно увидеть ниже:

Абсолютный максимальный рейтинг микросхемы TDA7492

• VCC Напряжение питания постоянного тока для микросхемы не должно превышать = 30 В
• VI Пределы напряжения для входных контактов STBY, MUTE, INNA, INPA, INNB, INPGAIN0, GAIN1 должны быть в пределах = -0,3 - 3,6 В.
• Максимальная температура корпуса ИС, которая не должна превышать: от -40 до +85 ° C.
• Максимальная температура Tj-перехода ИС не должна превышать от -40 до 150 ° C.
• Tstg Температура хранения должна быть от -40 до 150 ° C.

Основные электрические характеристики