набор NM2033
Усилитель низкой частоты мощностью 100 Вт (УМНЧ 100 Вт), который можно собрать, используя набор NM2033, пригодится как дома, в составе музыкального аудиокомплекса, так и на открытом воздухе, например для озвучивания различных мероприятий. Кроме того, это устройство хорошо зарекомендовало себя как усилитель мощности для сабвуферного канала.
К основным достоинствам предлагаемого усилителя можно отнести его конструктивную простоту и надежность при значительной выходной мощности, достигающей 100 Вт. Устройство обладает малыми габаритами, минимальным числом пассивных внешних элементов, широким диапазоном питающих напряжений и сопротивлений нагрузки.
Так как УМНЧ 100 Вт — одноканальный усилитель, то для воспроизведения стереофонических фонограмм необходимо собрать и включить два идентичных УМНЧ 100 Вт. Этого не требуется, когда устройство используется как сабвуферный усилитель.
Технические характеристики
Напряжение питания [В] +(10—40)
Пиковое значение выходного тока [А] 10
Ток в режиме покоя [мА] 20—60
Ток в режиме MUTE/ST-BY [мА] 3
Долговременная выходная мощность [Вт] (при коэффициенте гармоник 0.5 %):
Un = ±35B, RH = 8 Ом 70
Un = ±31 В, RH = 6 Ом 70
Un = ±27 В, RH = 4 Ом 70
Пиковая музыкальная выходная мощность (1 сек.) [Вт] (при коэффициенте гармоник 10%):
Un = ±38 В, RH – 8 Ом 100
Un = ±33 В, RH = 6 Ом 100
Un = ±29 В, Rh = 4 0m 100
Коэффициент усиления по напряжению [дБ] 30
Диапазон воспроизводимых частот [Гц] 20—20000
Входное сопротивление [кОм] 22
Описание работы УМНЧ 100 Вт
Внешний вид УМНЧ 100 Вт и его электрическая схема показаны на Рис. 1 и Рис. 2.
Рис. 1. Внешний вид УМНЧ 100 Вт
Рис. 2. Электрическая схема УМНЧ 100 Вт
Усилитель мощности низкой частоты 100 Вт выполнен на микросхеме TDA7294, включенной по типовой схеме. Микросхема представляет собой УНЧ класса АВ. Благодаря широкому диапазону питающих напряжений и возможности отдавать большой ток в нагрузку
(до 10 А), микросхема обеспечивает одинаковую максимальную выходную мощность на нагрузках от 4 до 8 Ом.
Одной из основных особенностей этой микросхемы является применение полевых транзисторов в предварительных и выходных каскадах усиления, что позволяет значительно снизить уровень нелинейных искажений усиливаемого сигнала.
В электрической схеме предусмотрен ключ SW1, с помощью которого осуществляется «мягкое» включение УМНЧ 100 Вт.
Источник звукового сигнала подключается к клеммам XI и Х2, источник питания — к ХЗ (+), Х7 (-) и Х4 (GND), нагрузка — к Х5 и Х6.
Сборка усилителя мощности 100 Вт
Перед сборкой УМНЧ 100 Вт внимательно ознакомьтесь с приведенными в начале этой книги рекомендациями по монтажу электронных схем. Это поможет избежать порчи печатной платы и отдельных элементов схемы. Перечень элементов набора приведен в Табл. 1.
Таблица 1. Перечень элементов набора NM2033
Позиция |
Характеристика |
Наименование и/или примечание |
Кол-во |
С1 |
0.47 мкФ |
Конденсатор 474 — маркировка |
1 |
С2 |
100 пФ |
Конденсатор, 101 — маркировка |
1 |
СЗ, С4, С5, С9 |
22 мкФ, 50 В |
Электролитический конденсатор |
4 |
С6,С7 |
220 мкФ, 50 В |
Электролитический конденсатор |
2 |
С8, СЮ |
0.1 мкФ |
Конденсатор, 104 — маркировка |
2 |
DA1 |
TDA7294 |
Микросхема УНЧ |
1 |
R1 |
680 Ом |
Голубой серый, коричневый* |
1 |
R2…R4 |
22 кОм |
Красный красный, оранжевый* |
3 |
R5 |
ЮкОм |
Коричневый, черный, оранжевый* |
1 |
R6 |
47 кОм |
Желтый, фиолетовый, оранжевый* |
1 |
R7 |
15 кОм |
Коричневый, зеленый, оранжевый* |
1 |
SW1, Х1Х2, Х5Х6 |
PLS-40 |
Разъем штыревой, 2-контактный |
3 |
ХЗХ4Х7 |
PLS-40 |
Разъем штыревой, 3-контактный |
1 |
|
|
Съемная перемычка (джампер) |
1 |
А2033 |
43x33мм |
Плата печатная |
1 |
* Цветовая маркировка резисторов. |
На Рис. 3 показано расположение элементов на печатной плате (а) и расположение выводов микросхемы TDA7294 (б). Отформуйте выводы элементов, установите элементы на плату и припаяйте их выводы; при этом установите сначала малогабаритные, затем все остальные элементы. Обратите внимание на то, что резисторы R2, R4…R7 устанавливаются вертикально.
Рис. 3. Расположение элементов на плате УМНЧ 100 Вт (а) и микросхема TDA7294 (б)
После сборки убедитесь в отсутствии ошибок монтажа. Особенно внимательно проверьте правильность установки микросхемы УНЧ и электролитических конденсаторов. Кроме того, обязательно удостоверьтесь, что подключения источника сигнала, нагрузки и управляющих сигналов MUTE/ST-BY (при отказе использования штатного переключателя SW1) были сделаны правильно. Теперь можно подать напряжение питания, полезный сигнал, после чего замкнуть ключ SW1, чтобы произвести запуск микросхемы.
Конструктивно усилитель выполнен на печатной плате из фольги- рованного стеклотекстолита. Конструкция предусматривает установку собранной платы в корпус, для этого сделаны монтажные отверстия по краям платы под винты 2.5 мм.
Микросхема усилителя устанавливается на теплоотвод, площадью не менее 600 см . В качестве радиатора можно использовать корпус или шасси устройства, в которое устанавливается УНЧ. Для повышения надежности работы микросхемы рекомендуется использовать теплопроводную пасту, например КТП-8. Между корпусом микросхемы и радиатором необходимо установить диэлектрическую теплоизоляционную прокладку.
В том случае, если вы пожелаете изготовить на основе набора NM2033 конструктивно законченное многофункциональное устройство, в каталоге, приведенном в этой книге, или на сайт*- www.masterkit.ru можно выбрать радиаторы для транзисторов, подходящий корпус, стабилизированный источник питания, блок регулировки громкости и тембра, коммутатор входов, микрофонный усилитель, индикатор уровня сигнала, предварительный усилитель, а также другие интересные и полезные узлы.
Возникающие проблемы можно обсудить на конференции сайта http: //www.masterkit.ru, а вопросы можно задать по адресу e-mail: infomk@masterkit.ru.
Наборы NM2033 и другие наборы из каталога МАСТЕР КИТ мож но приобрести в магазинах радиодеталей или на радиорынках.
Предлагаем познакомиться с усилителем мощности низкой частоты (УМНЧ 70 Вт), работающем в классе Н (режим «вольтдобавки»). Это дало возможность не только снизить уровень искажений усиливаемого сигнала, но и значительно сократить энергопотребление всей электронной схемы в целом.
Собранный усилитель УМНЧ 70 Вт отличается малыми габаритами и минимальным числом внешних пассивных компонентов. Но главной его особенностью является высокая выходная мощность 70 Вт на нагрузке 4 Ом при питании от однополярного источника напряжения 14.4 В. Усилитель хорошо зарекомендовал себя при использовании в составе музыкального аудиокомплекса. Его можно установить и в автомобиле с целью повышения выходной мощности автомагнитолы.
Технические характеристики
Типовое напряжение питания [В] 14.4
Максимально допустимое напряжение питания [В] 18
Пиковое значение выходного тока [А] 10
Ток в режиме покоя [мА] 110—150
Ток в режиме MUTE/ST-BY [мА] 25
Сопротивление нагрузки [Ом] 4
Долговременная выходная мощность [Вт]:
коэффициент гармоник 0.03 % 1
коэффициент гармоник 0.06 % 20
коэффициент гармоник 0 5 % 55 (класс Н)
коэффициент гармоник 10 % 70 (класс Н)
Коэффициент усиления по напряжению [дБ] 26
Диапазон воспроизводимых частот [Гц] 20- 20000
Входной уровень сигнала при
выходной мощности 70 Вт [В] 0.85