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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Amplificador monobloco para carro em chip TDA7294. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Amplificadores de potência automotivos Prefácio Acho que todo motorista amante da música vai querer ter um sistema de áudio de alta qualidade em seu carro. Considere a situação de reprodução de baixas frequências, hmm, um pensamento - sem um subwoofer em qualquer lugar! E se quase todo mundo pode montar um sub com um desejo (por exemplo, no conhecido 75GDN ou em qualquer (algum) outro cabeçote de baixa frequência), então as coisas são muito mais difíceis com um amplificador. Um amplificador poderoso e de alta qualidade que pode acionar um subwoofer é bastante caro (dispositivos bastante duvidosos custam pelo menos US $ 80). Portanto, tentarei ajudar na criação de um monobloco automotivo potente e de alta qualidade. O amplificador contém 4 blocos - um amplificador de potência, um conversor de tensão, uma unidade de processamento de sinal, bem como uma unidade de comutação e retificadora. Agora sobre cada um deles com mais detalhes. Amplificador Baseado no artigo de A. Chivilch "Aumentando a potência de um amplificador em um microcircuito TDA7294"da revista RADIO nº 11 em 2005, já que o amplificador foi testado por mim mais de uma vez e se destacou por sua alta confiabilidade, alta potência de saída, graves de alta qualidade. O circuito do amplificador é mostrado abaixo. Ele difere do original apenas substituindo os transistores de saída por melhores importados.
Não vou me aprofundar no princípio de operação do circuito, você pode ler sobre isso com mais detalhes no artigo original. Vou apenas dizer-lhe os padrões fundamentais de elaboração de um diagrama. É montado em uma placa com dimensões de 125x70mm. Todos os capacitores não eletrolíticos, exceto C2, são capacitores de filme com uma capacitância de entrada de 1 μF, 2.2 μF podem ser usados. Resistores 0.25W, embora 0.125W seja suficiente. Os transistores de saída são dobrados e pressionados contra a placa de forma que seus alojamentos fiquem paralelos à placa e sua parte de remoção de calor seja untada com pasta térmica e pressionada contra o radiador por meio de um filme dielétrico. Ou seja, as caixas dos transistores são isoladas umas das outras e do radiador. O indutor L1 é sem moldura, enrolado com um fio de 1 mm de diâmetro em duas camadas e contém 25 voltas, diâmetro interno de 5 mm. Os fusíveis foram movidos para a placa retificadora.
Transformador de voltagem Na maioria das vezes, é precisamente pela complexidade desta unidade que a maioria dos radioamadores iniciantes se recusa a montar amplificadores de duas fontes de alimentação polarizadas em carros. Na verdade, este bloco é a parte mais pesada deste amplificador, embora nem tudo seja tão complicado quanto parece, por isso tentarei falar sobre esse bloco com mais detalhes. E assim, o circuito do conversor é mostrado abaixo.
O coração do conversor é um gerador de pulsos construído no chip TL494. A frequência de geração pode ser alterada variando o valor do resistor R3. Se desejar, você pode rolar a ficha técnica e aprender mais sobre o funcionamento do microcircuito. Os músculos da fonte de alimentação são naturalmente transistores de efeito de campo IRFZ44N. Todos os resistores (exceto R4, R9, R10) são 0,25W, você pode até 0,125W. R9, R10 - 2W, R4 - até 1W é possível (geralmente tenho 0,5W). O diodo VD1 na entrada está configurado para proteger contra polaridade reversa, eu o excluí. O indutor L1 no meu caso é enrolado em um anel ferite com cerca de 2 cm de diâmetro de uma fonte de alimentação de computador. Contém 10 voltas de fio duplo de 0,8mm de diâmetro distribuídas ao longo do anel. Este indutor também pode ser enrolado em uma haste de ferite com um diâmetro de 8-10 mm e um comprimento de 2-3 cm. Provavelmente o mais difícil no conversor é a fabricação correta do transformador, já que o desempenho da unidade como um todo depende muito disso. Meu transe é enrolado em um anel de ferrite de grau 2000NM com dimensões 40 * 25 * 11. Primeiro, arredondei todas as bordas com uma lima, tanto externa quanto interna, e enrolei com fita isolante de linho. O enrolamento primário é enrolado com um feixe que consiste em 5 núcleos de 0,7 mm de espessura e contém 2 * 6 voltas, ou seja, 12. É enrolado assim: pegamos um núcleo e o enrolamos com 6 voltas distribuídas uniformemente ao redor do anel, então enrolamos o próximo perto do primeiro e assim por diante 5 viveram. Nas conclusões, os núcleos são torcidos. Então, na parte sem fio do anel, começamos a enrolar a segunda metade do enrolamento primário da mesma maneira. Obtemos dois enrolamentos equivalentes. Depois disso, novamente envolvemos cuidadosamente o anel com fita isolante e enrolamos o enrolamento secundário. Enrolei com um fio de 1,5 mm 2 * 18 voltas da mesma forma que o primário. Trance pronto novamente envolto com fita isolante. Aqui com o transe e concluído! Infelizmente, não tirei fotos do processo de fabricação. Foto da construção abaixo. Na foto, os resistores R9, R10 1W, depois substituídos por 2W importados.
Unidade de processamento de sinal Como o amplificador é para um subwoofer, o sinal que vai para ele deve primeiro ser processado, cortando apenas os componentes de baixa frequência do sinal de áudio. O diagrama do dispositivo é mostrado abaixo.
Como há apenas um subwoofer, ele deve reproduzir os componentes de baixa frequência de ambos os canais estéreo, portanto há um somador na entrada que soma os sinais de ambos os canais em um único. Depois disso, o sinal é filtrado, as frequências inferiores a 16 Hz e superiores a 300 Hz são cortadas. Depois, há um filtro de ajuste que corta o sinal de 35Hz a 150Hz. E na saída, um controle de fase suave para melhor correspondência do subwoofer com a acústica e um controle de volume. Todas as peças são montadas em uma placa de 80x55mm. Resistores 0,125W, capacitores são principalmente cerâmicos, alguns de filme em circuitos de sinal.
Unidade de chaveamento e retificador A unidade consiste em duas partes separadas, uma unidade de comutação e uma unidade retificadora, que inclui capacitores de filtro para alimentar o amplificador de potência e um regulador de tensão para alimentar a unidade de processamento de sinal. Na unidade retificadora, tudo é simples. A tensão do conversor entra nos capacitores do filtro, é suavizada e vai para o amplificador de potência, bem como para o estabilizador de tensão. Os transistores abaixam a tensão para + -26V, após o que os rolos a estabilizam em 15. Não observei o aquecimento dos transistores ou do rolo, portanto não coloquei no radiador. A unidade de comutação funciona da seguinte forma: quando uma tensão de 12V (linhas de energia) é aplicada aos terminais (linhas de energia), o LED vermelho acende, nenhuma tensão é fornecida ao conversor de tensão, o amplificador não usa energia. Quando +12V é aplicado ao terminal REM de uma fonte externa (de um auto-rádio ou uma fechadura), o relé é ativado, desligando o diodo vermelho, enquanto a tensão é aplicada ao conversor e o LED verde acende, o amplificador está pronto para operação. Relé de 12V, que pode suportar uma corrente de 30A nos terminais principais, resistores de 0,125W.
Casco e construção O caso tem dimensões 270x200x70. A base é feita de MDF laminado de 8mm de espessura, as paredes laterais são feitas de aglomerado 16, são revestidas com carpete. Painéis frontal e traseiro - placas de alumínio com 3mm de espessura No painel frontal existem 3 furos através dos quais você pode girar os controles de volume, fase e frequência de corte com uma chave de fenda, além de dois LEDs. No painel traseiro estão todos os conectores, entradas, saídas e pinças para alimentação de tensão e o terminal REM, todos eles, exceto a entrada, estão bem isolados da placa. A tampa superior é uma grade de plástico, na minha opinião do sistema de alto-falantes Accord. Todas as placas são fixadas no painel inferior do gabinete, exceto a unidade de processamento de sinal, na qual os resistores variáveis são adicionalmente fixados a uma placa de alumínio. O chip TDA7294 e os transistores do conversor de tensão são montados em um dissipador de calor em forma de L, que é fixado no painel lateral. Transistores e microcircuitos são isolados do dissipador de calor. Há também um pequeno cooler no gabinete. A princípio não foi planejado instalá-lo, mas depois instalei mesmo assim. Acontece que foi o suficiente para conduzir o ar no gabinete, mesmo depois de duas horas de operação, os radiadores mal esquentavam (no entanto, isso é no inverno).
Você pode baixar placas de circuito impresso no formato LAY aqui Autor: Alexander Korchinsky, Sashakorch [cachorro] mail.ru; Publicação: cxem.net
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Comentários sobre o artigo: Sergei Bom! Gostaria de uma foto do enrolamento faseado do impulso TR. Obrigado antecipadamente [roll]!!! Alexey Se você expor o circuito, então verifique! Já vi que C16 não é o lugar aqui, então o resistor máximo R15 deve ser 68k, e é aconselhável pegar uma calculadora no somador e alterar os valores do resistor! Arthur Repeti a fonte de alimentação, com um grande número de baixas frequências, as teclas voam rapidamente, suspeita-se que vale a pena adicionar estrangulamentos ao sinete na frente dos conders.
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