Усилитель своими руками. усилитель звука для сабвуфера в машину

Содержание

Меры безопасности при подключении устройства

В процессе монтажа сабвуфера и усилителя необходимо придерживаться правил:

  1. Перед началом работ произвести отключение аккумулятора. При этом следует помнить, что отключение питания может привести к некорректной работе надувных подушек безопасности. Некоторые типы штатных магнитол требуют кода при повторном включении. Допускается обесточивание цепей, к которым выполняется подсоединение, при помощи снятия предохранителя.
  2. Соединение проводов должно быть надежным и защищенным от внешних воздействий. Оптимальным вариантом является пайка с последующей защитой стыка изоляционной лентой, гофрированной трубой или термоусадкой.
  3. Применять качественную проводку с соответствующим сечением. Мероприятие обеспечивает безопасность эксплуатации и повышает качество звучания.
  4. Цепь питания защищается отдельным предохранителем соответствующего номинала. Запрещено применять штатные плавкие вставки, рассчитанные на иные значения тока. Информация о силе напряжения в цепи питания имеется в документации к устройству.
  5. Дополнительное оборудование должно надежно фиксироваться и не смещаться при движении автомобиля.

Соблюдение мер безопасности при монтаже позволит эксплуатировать акустические системы без возникновения риска возгорания или повреждения транспортного средства.

Структурная схема микросхемы TDA1557Q

Монтаж усилителя на TDA 1558Q


Если сборку можно производить навесным монтажом без применения печатной платы, то сначала у микросхемы надо удалить не используемые выводы 4, 9 и 15. Потом аккуратно распрямите выводы. Далее отогните выводы 5, 13 и 14 вверх, все эти выводы подключаются к плюсу питания. Следующим шагом отогните выводы 3, 7 и 11 вниз – это минус питания, или «земля». После этих манипуляций прикрутите микросхему к теплоотводу, используя теплопроводную пасту. На рисунках виден монтаж с разных ракурсов, но я всё же поясню. Выводы 1 и 2 спаиваются вместе – это вход правого канала, к ним надо припаять конденсатор 0.33 мкФ. Точно так же надо поступить с выводами 16 и 17. Общий провод для входа это минус питания или «земля». К выводам 5, 13 и 14 припаяйте провод плюса питания. Этот же провод припаивается к плюсу конденсатора 6800 мкФ. Отогнутые вниз выводы 3, 7 и 11 так же спаиваются вместе проводом, и этот провод припаивается к минусу конденсатора 6800 мкФ. Далее от конденсатора провода идут к источнику питания. Выводы 6 и 8 – это выход правого канала, 6 вывод припаивается к плюсу динамика, а вывод 8 к минусу. Выводы 10 и 12 – это выход левого канала, вывод 10 припаивается к плюсу динамика, а вывод 12 к минусу. Конденсатор 0.22 мкФ надо припаять параллельно выводам конденсатора 6800 мкФ.

Варианты собранных усилителей

Микросхемы имеют довольно высокую выходную мощность (около 22Вт х 2) и для её охлаждения понадобится радиатор, площадью не менее 100кв см. Можно применить радиатор от процессора.

Прежде чем подавать питание, внимательно проверьте правильность монтажа. На входе усилителя надо поставить сдвоенный переменный резистор 47-100 кОм для регулировки громкости.

Вышеизложенные схемы для начинающих радиолюбителей, вполне лёгкие в сборке и не нуждаются в настройке. Собраны на дешёвых деталях, которые можно купить в любом радиомагазине. Детали можно также найти в автомагнитолах.

  • Доработка усилителя «Радиотехника У-101-стерео»

У многих со времен СССР остались усилители мощности «Радиотехника У-101-стерео». В статье, ниже рассмотрены его схема, характеристики и доработки.

МЗЧ с малыми нелинейными искажениями

Основные технические характеристики:

  • Номинальная выходная мощность на нагрузке 8 Ом, Вт … 25
  • Коэффициент гармоник, %, не более ……………….. 0,003
  • Скорость нарастания выходного напряжения , В/мкс …. не менее 40
  • Номинальное входное напряжение, В ……………….. 0,7 Подробнее…

Активная акустическая система.

Всем хороши минимузыкальные центры, и широкий набор функциональных возможнос­тей, и неплохие характеристики, мало места занимают в квартире. Одно плохо, — выходная мощность невысокая, обычно не более 5-10W. Конечно, можно купить более мощный аппарат, но музыкальный центр с выходной мощностью около 100W стоит на порядок дороже. А это существенно для кармана многих наших граждан. Подробнее…

Аннтенные усилители — SWA

В публикуемой здесь статье наш постоянный автор анализирует схемотехнику антенных усилителей польского производства и обосновывает свой осознанный подход к их выбору с точки зрения коэффициентов шума и усиления.

Он также дает рекомендации по ремонту таких устройств, довольно часто выходящих из строя от грозовых разрядов, и устранению самовозбуждения.

Это позволит, надеемся, многим радиолюбителям не только выбрать необходимый усилитель, но и улучшить его работу. Подробнее…

Популярность: 55 904 просм.

Как же все-таки выбрать лучший усилитель

Очевидно, что встроенный в аудиосистему усилитель мощности — далеко не самый хороший вариант, и поэтому истинным любителям музыки всегда стоит приобрести отдельное устройство. Но не стоит заблуждаться: самым хорошим усилителем для воспроизведения низких частот, оказывается не наиболее дорогостоящий вариант, а специализированное устройство — моноблок.

Сабвуферы и усилители jbl

Чтобы воспроизводить басы, акустическая автомобильная система применяет сабвуфер. Но достаточно просто поглядеть на это большое устройство, чтобы вполне обоснованно засомневаться в том, что подключать его без добавочного усилителя, сразу к автомагнитоле — правильное и разумное решение.

Сабвуферы и усилители kenwood

Хотя стандартные акустические системы могут воспроизводить громкий звук (пусть и не лучшего качества) даже от имеющихся, то есть встроенных усилителей, «раскачать» сабвуфер обыкновенная магнитола не сможет.Рассмотрим несколько важных аспектов, на которые надо обратить внимание при выборе подходящего сабвуфера:

Разумеется, низкочастотный усилитель обязательно должен иметь большую мощность. И речь в таком случае идет не только про автомобильную аудиосистему — рассматривая всю аудиотехнику в целом, непременно необходимо отметить, что воспроизводство басов требует большого расхода звуковой энергии. Хотя, мощность усилителя не должна быть выше номинальной (самой высокой) мощности, которую способен выдержать сабвуфер. И это помимо того факта, что во всем диапазоне выдаваемых частот звука участок до 100 герц еще и считается очень небольшим.

https://youtube.com/watch?v=x2hMrOoDY_s

  • Кроме того, низкие сигналы большого уровня имеют высокую амплитуду и скоростные убывание/возрастание. Когда сабвуферный усилитель ставится в авто, требования к его мощности становятся намного выше. Ведь обязательно стоит учитывать, что на дороге при поездке постоянно присутствует шум, и звук в автомобиле распространяется в небольшом закрытом пространстве. Поэтому высокие требования непосредственно к усилителю предъявлять не нужно, ведь акустическая система должна гармонировать с ним. И если все ее элементы являются некачественными, то он один исправить ситуацию не сможет;
  • Из рассматриваемых выше моделей мы уже отметили наиболее предпочтительным класс AB, не забыв про его единственный, достаточно значимый недостаток. Поэтому рекомендуется приобрести усилитель, который входит в этот класс. С его помощью звучание станет намного качественнее. Приятных вам поездок и прослушивания музыки!

Сабвуферы и усилители mac

Установить усилитель в автомобиле можно без труда своими руками. Конечно, прежде чем начинать этот процесс, рекомендуется просмотреть тематические фото и видео, на которых хорошо описан этот процесс. Инструкция по эксплуатации также должна быть тщательно изучена. Такая работа становится очень популярной, поскольку цена на ее выполнение в автосервисе является очень высокой.

Предназначение и технические параметры

На самом деле усилитель повышает не только громкость, но и качество звучания даже при тихом проигрывании. Потому установка оборудования будет полезной и любителям музыки оглушительной силы и автомобилистам, предпочитающим умеренный режим прослушивания.

При воспроизведении аудиотреков на предельно высокой громкости без применения усилителя обычно наблюдаются искажения звука. Происходит это из-за несоответствия выходной мощности элементов акустической системы с коэффициентом нелинейных искажений. Даже самое современное оснащение автомобиля аудиоаппаратурой со встроенными усилителями не даёт тех результатов, которые можно получить, дополнительно установив хороший усилитель. Большая выходная мощность устройства обеспечивает повышенную чистоту звука и увеличивает верхний порог громкости, что неподвластно стандартной магнитоле.

Усилители различаются между собой по многим параметрам. Они могут иметь разное число каналов, которые используются в зависимости от схемы подключения, то есть количества подключаемых сабвуферов и колонок. Конструктивно приборы делятся на цифровые и аналоговые. Первые обрабатывают цифровой сигнал, вторые – электрический. Цифровой усилитель позволит персонально подобрать регулируемые параметры и запомнить характеристики частот для конкретной колонки акустики.

Подбираются приборы с учётом основных параметров, мощности и диапазона частот. Именно выходная мощность является главным показателем, при выборе которого следует учитывать фронтальные и тыловые динамики. Для колонок данный параметр должен составлять 75 – 100 Вт, а для сабвуфера 150 – 300 Вт. Характеристики частот устройства позволяют подстроить звучание акустики соответственно особенностям интерьера автомобиля. Они позволяют ослабить частоты, взаимодействующие с элементами салона, и усиливают при поглощении звука интерьерными составляющими.

Фильтр низких частот для сабвуфера своими руками

Фильтр низких частот для сабвуфера представляет собой простую схему, которую можно сделать самостоятельно. Это устройство, в самом простом варианте, содержит катушку индуктивности и конденсатор, поэтому конструкция называется LC-фильтром. Индуктивности и ёмкостиявляются реактивными элементами, поэтому изменяют своё сопротивление в зависимости от частоты сигнала. Конденсатор меняет своё сопротивление обратно пропорционально частоте. При включении ёмкости параллельно нагрузке, высокочастотная составляющая сигнала, закорачивается на землю, а низкие частоты будут беспрепятственно проходить на динамик. Частота, на которой начинается подавление сигнала, называется частотой среза.

Идеальный низкочастотный фильтр для сабвуфера должен мгновенно «гасить» определённые частот. На снимке это показано жёлтой линией. Реальная схема фильтра для сабвуфера отличается тем, что спад происходит плавно. Простейшее устройство из двух элементов называется фильтр первого порядка. Он обеспечивает подавление частот выше порога среза в 6 dBна октаву. Схема второго порядка с дополнительными элементами увеличивает крутизну подавления до 12 dBна октаву, а каждое последующее звено добавляет по 6 dB. Чем больше звеньев, тем круче происходит подавление лишней полосы звукового диапазона.

Схема фильтра для сабвуфера сделанного своими руками, может включать в себя любое число звеньев. Устройство может быть пассивным или активным.

Чем отличаются автомобильные усилители от домашних?

На самом деле, сама усилительная часть — особо ничем. Разве что блок питания здесь работает не от бытовых 220 Вольт, а от бортовой 12-вольтовой сети. Принципиальных же отличий, на мой взгляд, два.


Импульсный блок питания занимает немалую долю внутреннего пространства усилителя

Во-первых, большинство автомобильных усилителей универсальны в плане подключения: они предусматривают как обычное подключение нагрузки, так и мостом к паре каналов. Эта возможность позволяет использовать обычные широкополосные усилители не только для подключения акустики, но и для подключения сабвуферов. Последние всё же более «прожорливы» в плане мощности. Простейший вариант, который по праву можно назвать классическим — это 4-канальный усилитель, два канала которого работают на фронтальную акустику, а два оставшихся включаются мостом на сабвуфер.


Схема с 4-канальным усилителем, работающим на фронтальную акустику и сабвуфер, по праву считается классикой автомобильных аудиосистем

Второе принципиальное отличие автомобильных усилителей от домашних — это оснащение. Домашние в большинстве своём — чистые «оконечники». В автомобиле же, как минимум, приходится использовать фильтры.

Например, всё та же простейшая схема с четырёхканальником, к которому подключена фронтальная акустика и сабвуфер. В большинстве случаев акустическое оформление для фронтальных НЧ/СЧ-динамиков реализовано в дверях. Скажем прямо, оно не самое лучшее, а значит, нижний бас желательно ослабить, и в этих каналах нужен ФВЧ. Сабвуфер, напротив, не должен петь голосом, а значит, в этих каналах нужен ФНЧ. Оптимальная частота стыка акустических систем и сабвуфера обычно находится в промежутке между 50 Гц и 100 Гц — чуть ниже, чем принято делить в домашних системах. Пассивное деление тут не прокатит, мотать катушки размером с запасное колесо — нет уж, увольте. А вот активное деление — самое то. Поэтому исторически так и сложилось, что минимальное оснащение усилителя — это активные фильтры НЧ и ВЧ. В основном регулируемые, но встречаются и с фиксированной частотой настройки.


Регулируемые фильтры НЧ и ВЧ есть в подавляющем большинстве автомобильных усилителей

Ну а дальше — больше. К примеру, если предполагается поканальное включение акустики с активным делением, то усилитель должен иметь фильтры с более широкими пределами регулировки. Некоторые олдскульные модели имеют даже переключатели крутизны среза фильтров. Скажем, JL Audio в своё время промышлял подобным. И так по нарастающей, вплоть до оснащения усилителя встроенным процессором и превращения его в настоящий «звуковой комбайн».

Как подключить сабвуфер к усилителю?

  • Плоскогубцы и кусачки;
  • Провода для подключения сабвуфера и усилителя – силовые и соединительные кабели, тюльпаны;
  • Пластиковые стяжки;
  • Набор гаечных ключей;
  • Нож и изолирующие материалы.

Так как тянуть провода придется через салон, во избежание перетирания кабеля лучше использовать гофрированные рукава, которые должны быть надежно закреплены в местах подключения кабеля.

Схема подключения сабвуфера и усилителя

Как правило, в комплектации к устройству любого типа прилагается доступная схема подключения подключения сабвуфера к усилителю или автомагнитоле. Например, для пассивного сабвуфера:

В зависимости от сложности модели, установка займет от 1 до 3 часов работы.

Как подключить пассивный сабвуфер к усилителю?

До начала монтажа, клеммы с АКБ снимают во избежание короткого замыкания. После, следует найти технологическое отверстие, соединяющее подкапотное пространство и салон. Как правило, оно закрыто заглушкой, а на отечественных авто отсутствует вовсе. Тогда его придется просверлить. Если предполагается устанавливать сабвуфер в багажное отделение, отверстие делают и там. Так как кабель пройдет через весь салон, придется снять обшивку или накладки на пороги – все индивидуально. Далее, инструкция:

  1. Подключают питание от аккумулятора к усилителю в багажном отсеке согласно полярности. Силовой провод следует заранее вставить в гофрированный рукав – именно по его диаметру должно быть просверлено отверстие. Кроме того, его необходимо оснастить предохранителем;
  2. Далее, провод усилителя соединяют с магнитолой. Сначала демонтируют ее корпус, обнажая места соединения проводов. Для подключения используются тюльпаны, которые вставляются в соответствии с цветами разъемов;
  3. Чтобы добиться одновременного включения магнитолы и сабвуфера, требуется укомплектовать конструкцию усилителя плюсовым проводом, который соединяется клеммой с проводом питания магнитолы;
  4. Последний этап – соединение усилителя и непосредственно сабвуфера. До того как подключить сабвуфер к двух- или четырехканальному усилителю, следует органично разместить мощности внутри багажника или салона и подключить каждую колонку к соответствующему входу.

Конденсатор необходим для усилителя мощностью более 400 Вт. Для менее мощных моделей, его можно не использовать. Стоит помнить, что использование очень мощных усилителей приведет к быстрой разрядке аккумулятора.

К слову, если вас не устраивают модели, которые изготавливают иностранные и отечественные компании, можно изготовить пассивный сабвуфер самостоятельно.

Как подключить активный сабвуфер к усилителю?

Учитывая компактность системы (встроенного усилителя и сабвуфера) кажется простым и подключение. Однако, это не так. Рассмотрим, как подключить активный сабвуфер к усилителю:

  1. Монтаж начинается с подключения силового провода к аккумулятору напрямую мостом к плюсовой клемме. Сечение кабеля должно быть большим;
  2. Цепь подключения силового кабеля предусматривает предохранитель для экстренного отключения системы от АКБ, в случае короткого замыкания. Обязательное расположение предохранителя в подкапотном пространстве, рядом с аккумулятором;
  3. Минусовой кабель усилителя цепляют к авто в удобной точке. Таким образом провод «-» располагается между массой кузова и сабвуфером.

Отдельные разъемы активного сабвуфера делают установку проще – достаточно прокладки коаксиального кабеля и соединение его концов с выходом автомагнитолы и звукопреобразователя. На приборе они обозначены SubOut и Lineln, соответственно.

Инструменты и материалы


Внутренняя схема усилка Если вы решили оборудовать свой автомобиль качественной магнитолой на 12 вольт, для обеспечения хорошего звучания потребуется сабвуфер и усилитель.

Для изготовления усилителя в машину вам потребуется подготовить несколько элементов, в частности, речь идет о четырех устройствах:

  • блок усилителя импульсов;
  • устройство обработки импульса;
  • преобразователь напряжения от 12 вольт до 40;
  • устройство выпрямителя и коммутации.

Чтобы сделать автомобильный усилитель, эти блоки можно соорудить своими руками или приобрести уже готовые. Второй вариант будет более актуальным для тех, кто желает сэкономить время. Рассмотрим все эти элементы по порядку.

Блок усилителя низких частот представляет собой плату типа TDA 7294 — такой вариант будет наиболее оптимальным для усилка к автомагнитоле на 12 В. Цена на такой девайс в среднем составляет около 200 рублей. Следует отметить, что технические особенности схемы дают возможность ей хорошо выполнять свои функции, в частности, на выходе схема может выдавать до 100 Ватт мощности. Учтите, что эта схема является одноканальной, но и этот нюанс можно преодолеть.


Схема для изготовления девайса

Выходные транзисторы должны быть обеспечены охлаждением, чтобы сделать это, элементы можно загнуть к плате, при этом их контакты должны быть расположены вверх. После этого на контактные поверхности необходимо нанести термопасту и положить диэлектрическую пленку, а уже потом поверх монтируются радиаторы. Благодаря этому вы сможете немного уменьшить габариты последних и в целом сэкономить место в корпусе.

Поскольку установка сабвуфера подразумевает использование усилителя для авто, из поступающего импульса нужно будет выделить именно низкий диапазон частот. Сама по себе используемая схема является одноканальной, так что на входе в устройство обработки импульса необходимо поставить сумматор каналов. Это позволит преобразовать двухканальный импульс в одноканальный.

Усилитель для сабвуфера в машину подразумевает использование устройства преобразования напряжения или трансформатора от 12 до 40 вольт. Для этой цели можно использовать схему TL-494. В принципе, в продаже можно найти и другие варианты, но этот оптимально подойдет для тех автовладельцев, у которых нет опыта в изготовлении усилков. Тем более, что эта схема отлично подходит для сабвуфера и усилителя на 12 вольт по техническим параметрам — она позволяет обеспечить наиболее мощный импульс.


Схема самодельного устройства

Что касается устройства выпрямления и коммутации, то этот девайс состоит из нескольких компонентов:

  1. Устройство коммутации, необходимое для оповещения водителя о готовности или неготовности усилка к работе. Оповещение осуществляется благодаря двум диодам — красному и зеленому.
  2. Устройство выпрямителя. Этот девайс необходим для стабилизации импульсов, которые передаются на основной блок управления.

Перед тем, как сделать усилитель для сабвуфера на 12 вольт, необходимо подготовить один из основных компонентов устройства — корпус. Разумеется, этот элемент нужен, иначе куда производить установку схемы? Как вариант, корпус можно соорудить своими руками из фанеры или приобрести готовый, все зависит только от ваших возможностей и предпочтений. Например, подключение усилителя может осуществляться в корпус от DVD-проигрывателя. Такой девайс имеет небольшие размеры, обычно стильный дизайн, а его разъемы при необходимости можно переделать для подключения к автосабвуферам.

Более оптимальным вариантом будет использование алюминиевого и, что самое главное — целого корпуса, который также может выполнять функцию радиатора. Как известно, во время работы схемы нагреваются, в результате чего при использовании деревянного корпуса при изготовлении придется продумывать систему охлаждения. Причем эта система должна быть наиболее качественной. Более того, в некоторых случаях необходимо даже делать активное охлаждение. Поэтому использование алюминиевого корпуса является наиболее оптимальным вариантом (автор видео — AKA KASYAN).

Схема усилителя для сабвуфера

Короб для сабвуфера своими руками Принципиальная схема усилителя для сабвуфера выглядит так:

Сигнал, поступающий от магнитолы необходимо обработать определенным образом, чтобы он не потерял своего качества после усиления. Для этой цели применяется такое устройство, как сумматор.

Сигнал, проходящий через создаваемую плату, «обрезается» таким образом, что усилитель для сабвуфера своими руками в итоге выдает звуки в диапазоне от 16 до 300 Герц. Также нам понадобится блок коммутации силовой цепи, который не даст усилителю сильно разряжать аккумулятор автомобиля.

Внимание: напряжение катушки в устанавливаемом реле должно быть 12В, а сила тока контактов не меньше, чем 20А. Чтобы питать установленные реле применяется отдельно выводимая клемма (REM). Ее можно подключить к одному из выходов магнитолы, который поддерживает питание в +12В

Таким образом, мы в принципе не можем случайно оставить усилитель включенным – он будет выключаться при выключении магнитолы, и соответственно, включаться тоже вместе с ней. Дополнить автомобильный усилитель для сабвуфера своими руками можно при помощи светодиодов, показывающих, когда он включен и выключен

Ее можно подключить к одному из выходов магнитолы, который поддерживает питание в +12В. Таким образом, мы в принципе не можем случайно оставить усилитель включенным – он будет выключаться при выключении магнитолы, и соответственно, включаться тоже вместе с ней. Дополнить автомобильный усилитель для сабвуфера своими руками можно при помощи светодиодов, показывающих, когда он включен и выключен.

Обращаем внимание на то, что трансформатор для схемы наматывается на ферритовое кольцо, 40х25х11. Предварительно оно обрабатывается с помощью напильника, и обматывается изолентой. Сначала осуществляется первичная обмотка кольца – делается это с помощью пятью жилами провода диаметром 0,9 мм, или меньше

Затем жилы скручиваются таким образом, чтобы оставались кончики для входов в плате. Поверх намотанного на кольцо провода так же обматывается изоляция

Сначала осуществляется первичная обмотка кольца – делается это с помощью пятью жилами провода диаметром 0,9 мм, или меньше. Затем жилы скручиваются таким образом, чтобы оставались кончики для входов в плате. Поверх намотанного на кольцо провода так же обматывается изоляция.

Сверху начинаем осуществлять повторную обмотку, используя для этого уже более толстый провод, с диаметров 1,5 мм. Точно также оставляем в итоге 4 скрученных пучка проводов под соответствующие входы в нашей плате.

После того, как отдельные части к простому усилителю для сабвуфера своими руками были изготовлен, осталось собрать его в одном корпусе. В принципе, есть возможность изготовить его и на одной плате, но такое решение является более затратным, и требует дополнительных расчетов.

Схожая схема может применяться не только для автомобильных сабвуферов, но и при создании самого обычного усилителя для домашней аудиотехники. Как сделать усилитель для сабвуфера своими руками, показано на схемах выше, осталось только привести чертеж самой «коробки» для самодельного домашнего сабвуфера.

Усилитель звука в авто своими руками

Автомобильные конструкции используются для работы с различными источниками звука. Это может быть магнитола, мобильный телефон или FM тюнер. Обычно уровня сигнала с выхода этих устройств достаточно для того чтобы раскачать выходной каскад, поэтому предварительный каскад в такой конструкции не требуется, тем не менее, регуляторы тембра в схеме должны присутствовать. Они могут быть пассивными или активными. Большой популярностью пользуются узлы регулировки тембра, собранные на операционных усилителях. Их недостатком является необходимость использования двухполярного питания. Пассивные регуляторы на дискретных элементах просты в изготовлении и не требуют настройки.

Мощный автомобильный усилитель звука, сделанный своими руками, должен обеспечивать такой уровень выходного сигнала, чтобы шум мотора не мешал нормальному прослушиванию. Все автомобильные электронные устройства получают питание от бортовой сети, поэтому схемы рассчитаны именно на это напряжение. Выходная мощность автомобильных систем обычно ограничивается 15-25 ваттами. Это связано с определённым напряжением, которое обеспечивается бортовой сетью автомобиля. Следует учитывать, что система зажигания создаёт импульсные помехи, поэтому входные цепи нужно хорошо экранировать, а по цепям питания ставить LC фильтры.

Существуют автомобильные системы, обеспечивающие выходную мощность 100-300 W и более. Для них требуется двухполярное питание 40-60 В, поэтому в схеме имеется импульсный преобразователь напряжения. Такие устройства содержат большое количество деталей, и они сложны в изготовлении и настройке. Мощный усилитель звука для авто своими рукам можно сделать на комплементарных парах кремниевых транзисторов. Сложные транзисторные схемы, питающиеся от импульсного преобразователя напряжения, обеспечивают выходную мощность 40-50 ватт на канал, линейную частотную характеристику в диапазоне 20 Гц-20 кГц и коэффициент нелинейных искажений порядка 0,05%.

Чем не угодил штатный усилитель?

Полагаю, пропустить этот вопрос было бы неверно. Причин поменять штатный усилитель несколько.

Во-первых, выходная мощность. В данном случае она нужна совсем не для громкости, или, строго говоря, не только для неё. В штатных системах чаще всего используются совсем простые усилители и динамики с пониженным импедансом. Если мы собрались строить новую систему, то совсем не факт, что новые динамики от штатного усилителя зазвучат хорошо. Они могут иметь, например, импеданс выше, чувствительность ниже, и с ними мы с большой вероятностью получим чёрт знает что. Исключения составляет акустика, которая изначально позиционируется производителями для апгрейда «штаток», но мы вроде бы замахнулись на более серьёзные улучшения, а этот вариант уже оставили позади.


Штатные аудиосистемы в основном делаются не самими автопроизводителями, а сторонними компаниями по заказу автопроизводителей. Но далеко не все выносят свой шильдик на лицевую панель

Во-вторых, потому что системы разрабатываются под достаточно жесткие требования — как ценовые, так и конструктивные. Если открыто объявить, что, предположим, аудиокомпоненты для Honda делают Pioneer и Alpine — это может ударить по репутации этих брендов.

В-третьих, оснащение. Штатный усилитель рассчитан на один единственный вариант системы и имеет ноль целых шиш десятых по части дополнительных настроек. А если нам нужно элементарно включить ФВЧ во фронтальных или тыловых каналах? А если нужно подстроить ФНЧ в каналах сабвуфера, чтобы состыковать его с акустическими системами? А если есть более серьёзные намерения?

Итак, по всему получается, что при апгрейде системы простая замена акустики прокатывает не всегда, и новый усилитель становится в разряд must have.

Усилитель с фильтром для сабвуфера — простая схема

Вещь, о которой мы сейчас расскажем, как понятно из названия статьи, является самодельным усилителем для сабвуфера, в народе называемом «Саб». Устройство имеет активный фильтр НЧ, построенный на операционных усилителях, и сумматор, обеспечивающий ввод сигнала с выхода стерео.

Поскольку сигнал для схемы берется с выходов на акустические системы, нет необходимости вмешательства в работающий усилитель. Получение сигнала с динамиков имеет еще одно преимущество, а именно — позволяет сохранить постоянное соотношение громкости сабвуфера к стереосистеме.

Естественно, усиление канала сабвуфера можно регулировать с помощью потенциометра. После отфильтровывания высоких частот и выделения низких (20-150 Гц), звуковой сигнал усиливается с помощью микросхемы TDA2030 или TDA2040, TDA2050. Это дает возможность настройки выходной мощности басов по своему вкусу. В этом проекте успешно работает любой динамик НЧ с мощностью более 50 Ватт на сабвуфер.

Схема принципиальная ФНЧ и УМЗЧ сабвуфера

Описание работы схемы усилителя

Стерео сигнал подается на разъем In через C1 (100nF) и R1 (2,2 М) на первом канале и C2 (100nF) и R2 (2,2 М), в другом канале. Затем он поступает на вход операционного усилителя U1A (TL074).

Потенциометром P1 (220k), работающем в цепи обратной связи усилителя U1A, выполняется регулировка усиления всей системы. Далее сигнал подается на фильтр второго порядка с элементами U1B (TL074), R3 (68k), R4 (150к), C3 (22nF) и C4 (4,7 nF), который работает как фильтр Баттерворта.

Через цепь C5 (220nF), R5 (100k) сигнал поступает на повторитель U1C, а затем через C6 (10uF) на вход усилителя U2 (TDA2030).

2 uF) работают в петле отрицательной обратной связи и имеют задачу формирования спектральной характеристики усилителя. Резистор R12 (1R) вместе с конденсатором C9 (100nF) формируют характеристику на выходе.

Конденсатор C10 (2200uF) предотвращает прохождение постоянного тока через динамик и вместе с сопротивлением динамика определяет нижнюю граничную частоту всего усилителя.

Полезное: Электрозажигалка для сигарет своими руками

Защитные диоды D1 (1N4007) и D2 (1N4007) предотвращают появление всплесков напряжений, которые могут возникнуть в катушке динамика. Напряжение питания, в пределах 18-30 В подается на разъем Zas, конденсатор C11 (1000 — 4700uF) — основной фильтрующий конденсатор (не экономьте на его ёмкости).

Стабилизатор U3 (78L15) вместе с конденсаторами C12 (100nF), C15 (100uF) и C16 (100nF) обеспечивает подачу напряжения питания 15 В на микросхему U1.

Элементы R13 (10k), R14 (10k) и конденсаторы C13 (100uF), C14 (100nF) образуют делитель напряжения для операционных усилителей, формируя половину напряжения питания.

Сборка сабвуфера

Вся система паяется на печатной плате. Монтаж следует начинать от впайки двух перемычек. Порядок установки остальных элементов любой. В самом конце следует впаивать конденсатор C11 потому что он должен быть установлен лежа (нужно согнуть соответствующим образом ножки).

Плата печатная для устройства

Входной сигнал должен быть подключен к разъему In с помощью скрученных проводов (витой пары). Микросхему U2 обязательно необходимо оснастить радиатором большого размера.

Схему следует питать от трансформатора через выпрямительный диодный мост, фильтрующий конденсатор стоит уже на плате. Трансформатор должен иметь вторичное напряжение в пределах 16 — 20 В, но чтобы после выпрямления оно не превышало 30 В. К выходу следует подключить сабвуфер с хорошими параметрами — от головки очень многое зависит.

Усилитель для домашнего сабвуфера своими руками

2– 5,00 Загрузка…

НАЖМИТЕ ТУТ И ОТКРОЙТЕ КОММЕНТАРИИ

Усилитель для сабвуфера на основе микросхемы TDA7294

В связи с тем, что сабвуфер воспроизводит низкие частоты, поэтому нам нужен эффективная интегральная микросхема для его построения. Большой популярностью пользуется микросхема TDA7294. На ее основе можно достичь мощности в 100 Вт, однако условием для этого является наличие двухполярного питания 30-35 В.

  • Мощность вполне достаточная чтобы раскачать автомобильный сабвуфер, но возникает проблема с питанием, автомобильная электросеть может нам предоставить только однополярную сеть, да и напряжение всего лишь 14 В, чего явно недостаточно.
  • Параметры микросхемы УНЧ TDA7294
Параметр Условия Минимум Типовое Максимум Единицы
Напряжение питания ±10 ±40 В
Диапазон воспроизводимых частот сигнал 3dbВыходная мощность 1Вт 20-20000 Гц
Долговременная выходная мощность (RMS) коэф-т гармоник 0,5%:Uп = ± 35 В, Rн = 8 ОмUп = ± 31 В, Rн = 6 ОмUп = ± 27 В, Rн = 4 Ом 606060 707070 Вт
Пиковая музыкальная выходная мощность (RMS), длительность 1 сек. коэф-т гармоник 10%:Uп = ± 38 В, Rн = 8 ОмUп = ± 33 В, Rн = 6 ОмUп = ± 29 В, Rн = 4 Ом 100100100 Вт
Общие гармонические искажения Po = 5Вт; 1кГцPo = 0,1-50Вт; 20-20000Гц 0,005 0,1 %
Uп = ± 27 В, Rн = 4 Ом:Po = 5Вт; 1кГцPo = 0,1-50Вт; 20-20000Гц 0,01 0,1 %
Температура срабатывания защиты 145 0C
Ток в режиме покоя 20 30 60 мА
Входное сопротивление 100 кОм
Коэффициент усиления по напряжению 24 30 40 дБ
Пиковое значение выходного тока 10 А
Рабочий диапазон температур 70 0C
Термосопротивление корпуса 1,5 0C/Вт

Поэтому для реализации усилителя будет необходим преобразователь напряжения, который обеспечит нам двухполярное питание и достаточные значения напряжения питания. Способы сборки преобразователя напряжения рассмотрим в следующей статье. Параметры микросхемы TDA7294, приведены в таблице ниже.

Микросхема способна работать продолжительное время на мощности в 70 Вт. В связи с довольно большими значениями мощности, понятно, что микросхеме нужен теплоотвод, устанавливается он в обязательном порядке, желательно также дополнить теплоотвод кулером, для более долгой и надежной работы микросхемы.

Для этих целей можно спокойно использовать кулер и радиатор с любого ПК их параметров достаточно для надежной защиты микросхемы. Схемы усилителей построенные на основе TDA7294, требуют минимум обвесных элементов, найти их легко стоят они копейки, сама микросхема обойдется вам в 150-200 рублей.

  1. Напомним, что в случае использования усилителя в автомобиле желательно и даже обязательно обеспечить фильтрацию питающего напряжения микросхемы, порой недостаточно даже простой фильтрации конденсаторами, а необходимо делать LC-фильтр.
  2. При построении мостовой схемы на TDA7294 можно «разогнать» мощность до 180-200 Вт, однако явным недостатком в этом случае является фиксированное значение сопротивления колонки, оно должно составлять не менее 8 Ом.
  3. Автор; АКА Касьян
Добавить комментарий
Adblock
detector