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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Alto-falante ativo com uma ponte UMZCH em um chip TDA7266L. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Alto-falantes Lanternas de mão chinesas baratas alimentadas por baterias de chumbo-ácido estão agora amplamente disponíveis. A vida útil dessas fontes de corrente é curta e, como o custo de uma bateria ou células galvânicas para substituição pode ser maior do que o custo da mesma lâmpada nova, consertar uma falha pode não ser prático, é mais prático comprar uma nova. E o que fazer com uma lanterna com defeito? É uma pena jogá-lo fora, mas simplesmente não há lugar para guardá-lo na prateleira da despensa. A resposta é simples: o corpo dessa lanterna pode se tornar uma base construtiva para a montagem de outro dispositivo útil. Na presença do autor acabou por ser uma lanterna "Era" em uma caixa de plástico com um diâmetro (no local do refletor) de cerca de 110 e um comprimento de 200 mm. Lanterna - com uma lâmpada incandescente, estilizada como LED. Como era fácil instalar uma cabeça dinâmica de banda larga relativamente potente com um suporte difusor com diâmetro de cerca de 100 mm no lugar do refletor, decidiu-se usar um estojo para montar um alto-falante ativo compacto nele. O esquema UMZCH é mostrado na fig. 1. É montado em um circuito integrado TDA7266L, que é um amplificador de potência AF de ponte de canal único com fonte de alimentação unipolar. O microcircuito fornece uma potência de saída de até 7 watts em uma carga de 8 ohms. O valor típico do coeficiente harmônico a uma frequência de 1 kHz com uma tensão de alimentação de 11 V e uma potência de saída de 1 W é de 0,05%, o máximo é de 0,2%. A tensão de alimentação do microcircuito é de 3,5 a 18 V, a dissipação máxima de energia é de 10 W.
Chips desse tipo costumavam ser usados em TVs de cinescópio, mas, a julgar pelos anúncios, eles ainda podem ser adquiridos de forma barata nas lojas online hoje. A tensão 34 aplicada no plugue de entrada do XP1 vai para o controle de volume - resistor variável R4 - através dos resistores R3, R5, e de seu motor - para a base do transistor VT1, conectado conforme o circuito emissor comum. Um estágio de amplificação adicional foi usado porque a amplificação do chip TDA7266L não era suficiente quando o dispositivo estava conectado a dispositivos multimídia móveis. Os resistores R10, R7 criam um sistema operacional negativo que reduz a distorção do sinal de áudio introduzido pelo transistor VT1. O capacitor C3 impede que os sinais de RF entrem no estágio do amplificador. A tensão de alimentação da cascata é fornecida através do filtro R11C5 RC. O circuito C1R1R6 é projetado para eliminar o fluxo de corrente contínua através da trança do fio de sinal se o dispositivo for alimentado pelo mesmo dispositivo ao qual este fio está conectado. Do coletor do transistor VT1, o sinal amplificado é alimentado através do capacitor de desacoplamento C8 para a entrada (pino 7) do microcircuito DA1. À sua saída (pinos 9, 10) está conectado o cabeçote dinâmico BA1. Com uma tensão de alimentação de 9 V, a faixa (pico a pico) da tensão AF na cabeça é de cerca de 16 V e em 5 V - cerca de 8 V. Os resistores R13, R14 são selecionados de forma que o microcircuito seja desligado quando a tensão de alimentação no pino 8 for inferior a 4 V. O capacitor C11 atrasa a ativação do microcircuito em 1 ... 2 s após a alimentação ser ligada. Os circuitos de amortecimento R16C14 e R17d5 impedem a autoexcitação do chip DA1. O dispositivo é alimentado por uma unidade de rede que consiste em um transformador abaixador T1 e um retificador nos diodos VD1-VD4. A tensão de rede alternada de 230 V é fornecida ao enrolamento primário do transformador através do resistor limitador de corrente R2, do fusível térmico FU2 e dos contatos fechados da chave SA1. Do enrolamento secundário, uma tensão alternada de cerca de 9 V é fornecida ao retificador de ponte por meio de um fusível de auto-reinicialização de polímero FU3. Os diodos Schottky são usados no retificador para reduzir as perdas de tensão e potência. Os capacitores C6, C7, C9, C10 desviando-os impedem o chamado background multiplicativo. A ondulação da tensão retificada é suavizada pelo capacitor C12. O dispositivo não fornece energia de uma fonte de energia química integrada, mas existe um soquete XS1 ao qual você pode conectar uma fonte de energia externa, por exemplo, uma bateria solar, uma porta USB para laptop ou uma fonte de energia da bateria (por exemplo, descrita pelo autor no artigo "Fonte de energia portátil da bateria" em "Rádio", 2015, nº 10, pp. 36-38). Com uma tensão de alimentação de 9 V, o dispositivo consome uma corrente de cerca de 40 mA dessa fonte. O diodo Schottky VD5 evita danos ao chip DA1 se a polaridade da fonte de alimentação externa for invertida, o capacitor C2 protege este diodo de danos por eletricidade estática. O fusível reinicializável FU1 dispara em caso de sobrecarga. A maioria das partes do dispositivo é montada em uma placa de fibra de vidro com dimensões de 90x60 mm (Fig. 2). Instalação - articulada unilateral. Para evitar a autoexcitação do microcircuito DA1 e o crescimento das distorções que ele introduz, bem como o aparecimento de um fundo com frequência de 100 Hz, os circuitos de potência e sinal do dispositivo devem ser encaminhados corretamente (em particular, as linhas de comunicação elétrica mostradas em espessura no diagrama devem ser feitas por fios separados). O chip TDA7266L é instalado em um dissipador de calor de duralumínio com nervuras com uma área de superfície de resfriamento (um lado) de 48 cm2.
Resistor variável R4 - qualquer tipo com caixa de metal, por exemplo, SP3-4, SP3-9, SPO-1 com resistência de 4,7 ... 22 kOhm (quanto menos, melhor). Resistor R2 - R1-7-2 nacional ou importado não inflamável ou descontínuo, o restante - pequeno porte qualquer tipo de uso geral, por exemplo, C1-14, MLT, RPM. Capacitor C1 - óxido importado não polar, C5 e C12 - óxido polar, o primeiro - com capacidade de 1000 ... 2200 microfarads, o segundo - 4700 ... 10000 microfarads. Capacitores C4, C8, C13-C15 - filme, outros capacitores não polares - cerâmicos, por exemplo, K10-17, K10-50, KM-5. O capacitor C13 é montado o mais próximo possível dos pinos 5 e 8 do chip DA1. Os diodos Schottky 1 N5819 (VD1-VD4) são substituíveis por qualquer uma das séries SR104, SB140, SB150, MBRS140T3, MBR150 e SHK65-45 - por qualquer uma das séries 1N5822, SR306, SR360, SR504, MBRD350, SK24, SK35, MBRS 360T3, MBR350, MBR360. O LED verde RL30N-YG414S pode ser substituído por qualquer LED de uso geral, por exemplo, da série KIPD66, L-63. Em vez do transistor 2SC945, qualquer estrutura npn de baixa potência, por exemplo, a série KT3102, é adequada. No projeto, um microcircuito só pode funcionar com o índice "L". Fusíveis reajustáveis de polímero (FU1 e FU3) MF-R110, LP30-110, MF-S120 podem ser usados. Fusível térmico FU2 - embutido no transformador abaixador. Um transformador abaixador é usado pronto (blindado com uma potência total de 8 W de um rádio portátil Panasonic). Em vez disso, você pode usar o TP-1202 ou TP-114-6 unificado. Para um transformador caseiro, é adequado um circuito magnético em forma de W com uma área de núcleo central de 5,2 cm2. O enrolamento primário (2250 voltas) é enrolado com um fio de 0,15 mm de diâmetro, o secundário (100 voltas) com um diâmetro de 0,68 mm. Isolamento entrelaçado - várias camadas de lavsan ou filme fluoroplástico. Na ausência de um fusível térmico, um fusível para uma corrente de 0,25 A é incluído no circuito do enrolamento primário. O transformador é instalado na parte traseira da carcaça da lanterna, orifícios de ventilação com diâmetro de 3,5 mm são perfurados na lateral e nas paredes traseiras opostas. Interruptor de alimentação principal - disponível na lanterna, compatível com HT-002A, OR-L, KCD-2011, MRC-101-6A, KCD1-101. O driver dinâmico é um driver de banda larga importado de 5W com uma bobina de voz de 8 ohms. O cabeçote do difusor é protegido por uma grade metálica decorativa utilizada para proteger as ventoinhas do computador com diâmetro de 120 mm (Fig. 3). Peso de montagem - 850 g.
Feito com precisão de peças reparáveis, o dispositivo começa a funcionar imediatamente e não requer ajuste. Autor: A. Butov
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