Urob si sám zosilňovač zvuku (UMSCH): typy, obvody, jednoduché a zložité. Zostavenie domáceho nízkofrekvenčného zosilňovača Domáci prúdový zosilňovač

Pred začatím môjho článku chcem povedať, že ak máte pevné nervy, veľa voľného času, určité zručnosti v elektronike, radi počúvate veľmi hlasnú hudbu v aute, silné basy a ste ochotní minúť veľa peňazí na takýto projekt, potom je tento článok práve pre vás!

Myšlienka vytvorenia vysokovýkonného zosilňovača je tu už dlho, no pre nedostatok času a financií bol projekt odložený. A potom leto... dovolenka... Myšlienku bolo rozhodnuté pretaviť do reality a na to boli vynaložené presne 3 mesiace, keďže boli veľké problémy s dielmi, no napriek tomu sa podarilo zosilňovací komplex úspešne zostaviť a otestovať.

Na začiatok by som chcel objasniť význam výrazu „posilňujúci komplex“. Faktom je, že bolo rozhodnuté zostaviť vysokokvalitný zosilňovač, ktorý by mohol napájať celý audio systém automobilu. Celú výkonovú časť (výkonové zosilňovače) bolo potrebné skombinovať „pod jednou strechou“, výsledkom bolo 5 samostatných zosilňovačov s celkovým výkonom 680 wattov, nemýľte si s čínskymi wattmi, je tam čistých 680 wattov menovitého výkonu, maximálny výkon systému dosahuje 750 wattov.
Požiadavky na komplex boli nasledovné.
1) Vysoká kvalita zvuku
2) Vysoký výstupný výkon
3) Relatívne jednoduchý dizajn
4) Nízke náklady v porovnaní s cenami továrenských systémov tohto druhu
5) Schopnosť napájať 10 -12 reproduktorov + subwoofer
Na realizáciu tejto myšlienky bolo použitých 5 samostatných výkonových zosilňovačov, vrátane vysokokvalitného zosilňovača Lanzar na napájanie kanála subwoofera.

Nižšie sú uvedené parametre a série mikroobvodov, ktoré boli použité v tomto zosilňovači.
TDA 7384 - 4x40W (2 kusy, celkový výkon mikroobvodov 320 wattov alebo 8 kanálov, 40 wattov na kanál)
TDA 2005 - 1x20W (2x10W) (2 kusy, celkový výkon 40 wattov alebo 2 kanály po 20 wattov)

Vyššie uvedené mikroobvody sú určené na napájanie predných reproduktorov.Toto riešenie je najekonomickejšie, na vytvorenie zosilňovača tohto druhu sa môžete dozvedieť o peňažných nákladoch na konci článku.
Najťažšou súčasťou každého zosilňovača tohto druhu je menič napätia, je určený na napájanie zosilňovača subwoofera, možno s ním začneme.
Napäťový transformátor

Vytvorenie mi trvalo presne dva týždne.

Generátor impulzov meniča napätia (odteraz PN) je postavený na tradičnom mikroobvode TL494. Jedná sa o vysoko presný push-pull PWM ovládač, domáci analóg 1114EU3/4.
Mikroobvod neobsahuje dodatočný výstupný zosilňovač. Prídavný stupeň je postavený na nízkovýkonových tranzistoroch, signál z nich je privádzaný na hradla poľných spínačov.

Obvod je známy ako prevodník push-pull alebo push-pull. Okruh nie je nový, ale musel som zmeniť niektoré hodnoty obvodu, aby vyhovovali mojim potrebám. Na každom ramene sú dvaja výkonní terénni pracovníci série IRF3205. Prostredníctvom tepelne vodivých tesnení sú namontované na chladičoch, ktoré boli odstránené z počítačových zdrojov

V časti usmerňovača sa používajú diódy KD213A, sú len na takéto účely, pretože môžu pracovať pri frekvenciách 70 - 100 kHz a maximálny prúd dosahuje 10 ampérov; v tomto obvode diódy nepotrebujú ďalšie chladiče, Nezaznamenal som žiadne prehrievanie.

Na napájanie som použil 2 relé po 20 ampérov, ale je vhodné osadiť relé na 50-60 ampérov, keďže menič odoberá značný prúd.V PN je implementovaný systém diaľkového ovládania (REM), t.j. Na zapnutie subwoofera nie sú potrebné žiadne výkonné spínače. Priložením plus na diaľkové ovládanie sa relé okamžite aktivujú a prevodník sa napája.

Hlavne som sa trápil s navíjaním transformátora, keďže transformátor bol vlastnej konštrukcie. Bohužiaľ som nenašiel feritové krúžky, takže som musel ísť po náhradnom riešení.
Dostali sme zadarmo niekoľko počítačových napájacích zdrojov a boli z nich prispájkované veľké transformátory.

Feritové polovice sú k sebe pevne prilepené, takže je potrebné ich na 30 sekúnd zahriať zapaľovačom a potom opatrne vybrať z rámu. V dôsledku toho boli štandardné vinutia odvinuté z transformátorov a boli vyčistené svorky.

Na konci sú rámy pripevnené k sebe. Výsledkom je jeden podlhovastý rám, na ktorý môžeme ľubovoľne navíjať potrebné vinutia

Pomocou experimentov sa zistil požadovaný počet závitov v primárnom vinutí. Výsledkom je, že primárne vinutie obsahuje 10 závitov (2x5vit) s kohútikom zo stredu.

Okamžité navinutie sa uskutočnilo s 5 prameňmi 0,8 mm drôtu. Najprv sa navinie 5 závitov po celej dĺžke rámu, potom vinutie izolujeme a navinieme ďalších 5 závitov na vrch identických s prvým. Vinutia navíjame ROVNAKÝM SMEROM, napríklad v smere hodinových ručičiek.

Po navinutí drôtikov stočíme do pigtailu, pričom nezabudneme vopred odstrániť lak, potom ich pocínujeme a prikryjeme vrstvou cínu.
Teraz musíte fázovať vinutia. V skutočnosti tu nie je nič ťažké, stačí nájsť „začiatok“ a „koniec“ vinutia a spojiť napríklad začiatok prvého vinutia s koncom druhého alebo začiatok druhého s koniec prvého, bod pripojenia je kohútik, do ktorého sa dodáva plus zo všeobecného napájania (pozri schému).
Po zfázovaní vinutí navinieme skúšobné sekundárne vinutie, je potrebné, aby sme pri nesprávnom fázovaní nenavili celé sekundárne vinutie. Skúšobné vinutie môže obsahovať ľubovoľný počet závitov, napríklad 3 závity s drôtom 0,8 mm, potom transformátor zostavíme vložením polovíc jadra.

Pri zapnutí obvodu by transformátor nemal vydávať „bzučanie“, tranzistory by sa nemali prehrievať, ak je menič nečinný. Na sekundárne vinutie pripojíme 12-voltovú žiarovku s výkonom pár wattov, ktorá by sa mala rozsvietiť takmer plným teplom, pričom tranzistory by mali byť studené a až po niekoľkých minútach prevádzky cítiť mierne uvoľnenie tepla. Ak je všetko normálne, odstráňte skúšobné vinutie a naviňte na jeho miesto normálne, ktoré je navinuté podľa rovnakého princípu ako primárne.

Tentoraz je vinutie navinuté dvoma prameňmi drôtu 0,8-1 mm a obsahuje 30 závitov (2x15 voltov). Navinuté sú dve rovnaké vinutia, každé s 15 otáčkami a natiahnuté po dĺžke celého rámu. Po navinutí prvej polovice vinutie zaizolujeme a druhú navinieme na vrch. Vinutia sú fázované podľa rovnakého princípu ako primárne.

Po navinutí sekundárneho vinutia sú drôty na koncoch skrútené a pocínované. V záverečnej fáze sú polovice jadra zosilnené. Transformátor je pripravený!

DÔLEŽITÉ! V konvertoroch tohto druhu (push-pull) by medzi polovicami jadra nemala byť žiadna medzera! Aj najmenšia medzera zlomku milimetra povedie k prudkému zvýšeniu pokojového prúdu a prehriatiu tranzistorov s efektom poľa! Práve pre moju nešikovnosť som spálil niekoľko tranzistorov s efektom poľa. Uistite sa, že feritové polovice sú pritlačené k sebe čo najtesnejšie.Takýto transformátor je schopný poskytnúť požadované napätie a prúd na napájanie zosilňovača subwoofera.
Transformátor prispájkujeme na dosku a začneme navíjať tlmivky.

Plyn
Obvod používa 3 tlmivky. Sú určené na odfiltrovanie RF šumu a rušenia, ktoré sa môže vytvárať na silových vedeniach Hlavná tlmivka sa používa na kladnom napájacom vedení meniča. Je navinutý 4 prameňmi drôtu 0,8 mm. Prsteň používal tie v počítačových zdrojoch. Počet otáčok plynu je 13.

Zvyšné dve tlmivky sú umiestnené za diódovým usmerňovačom v PN, sú tiež navinuté na krúžkoch z počítačových zdrojov a obsahujú 8 závitov 3 jadier drôtu 0,8 mm.

Úprimne povedané, nečakal som, že sa získa taký kvalitný zdroj napätia, kľudový prúd obvodu nepresahuje 200 mA, to je normálne pre takéto monštrum, výstupné napätie je +/-63 voltov , strmosť je nepatrná, len pol V. Maximálny výkon meniča by umožnil napájanie dvoch týchto zosilňovačov, ale tu to funguje s veľkou rezervou.

Zosilňovače založené na TDA2005, pre hlavy s nízkym výkonom

Zloženie tohto bloku trvalo len 2 hodiny. Počas tejto doby boli zostavené dva rovnaké výkonové zosilňovače. Zosilňovače boli zvolené ako najlacnejšia možnosť pre reproduktory s nízkym výkonom, dajú sa použiť na napájanie reproduktorov umiestnených na prednom paneli auta. Každý mikroobvod vyvinie výkon 20-24 wattov a má veľmi dobrú kvalitu zvuku.

Každý mikroobvod je pripojený cez mostíkový obvod; so stereom zapojením je jeden mikroobvod schopný dodať až 12 wattov do 4 ohmovej záťaže

Mikroobvody sú inštalované na chladiči cez izolačné tesnenie. Hlasitosť sa nastavuje vopred pomocou regulátora.Najprv sa plánovala ďalšia doska, z nej sa zmontovali zosilňovače, potom sa vymyslela generálna doska, ktorá sa zapísala do archívu projektu.

TDA 7384 pre predné reproduktory

Pre výkonnejšie reproduktory sú použité kvadrafonické mikroobvody TDA 7384. Každý mikroobvod je schopný dodať výkon až 40 wattov na kanál do 4 Ohmovej záťaže. Výsledkom je 8 kanálov po 40 wattoch, znie to veľmi dobre.

Takéto mikroobvody sa používajú v autorádiách, ak ste príliš leniví na to, aby ste si ich kúpili, môžete ich získať z nefunkčných rádií.

Mikroobvody majú rôzne od seba nezávislé filtre, ak použijete spoločný filter, je možný šum a budenie.
Oba zosilňovače začnú pracovať, keď sa z batérie na kolík REM privedie +12 voltov. Zosilňovače boli zostavené na jednej doske, ale neskôr bolo potrebné bloky preusporiadať, takže každý zosilňovač bol implementovaný na samostatnej doske.

Subwooferový zosilňovač

Slávny obvod Lanzar, úplný popis, zostava, obvod a konfigurácia sú popísané tu, takže o tomto zosilňovači nie je potrebné hovoriť. Zosilňovač je kompletne zostavený pomocou tranzistorov, má veľmi dobrú kvalitu zvuku a zvýšený výstupný výkon. Urobil som nejaké zmeny v diagrame a nižšie je diagram, ktorý som použil na jeho zostavenie, pôvodný diagram v rovnakom vlákne fóra.

Keďže som nemohol nájsť niektoré hodnoty obvodu, musel som urobiť nejaké zmeny, najmä emitorové odpory boli nahradené 0,39 Ohm 5 wattmi. Tranzistor BD139 bol nahradený domácim analógovým KT815G, navyše boli vymenené nízkovýkonové tranzistory diferenciálnych stupňov a predvýstupných stupňov obvodu.

Elektrolytické kondenzátory môžu byť odstránené na vstupe, ak je vstup nahradený 2,2 µF alebo viac.

Prvé spustenie zosilňovača je vhodné urobiť s jedným párom výstupných tranzistorov so vstupom skratovaným na zem, aby pri poruchách nezhoreli tranzistory koncového stupňa, sú najdrahšou vecou v tento zosilňovač.

Venujte zvláštnu pozornosť inštalácii obvodu, sledujte vývody tranzistorov a správne zapojenie zenerových diód, tie pri nesprávnom zapojení fungujú ako dióda.Nainštaloval som bežný regulátor kľudového prúdu, nikomu neradím aby som zopakoval svoju chybu, je lepšie nainštalovať viacotáčkový, dá sa použiť na presné nastavenie pokojového prúdu obvodu, vhodné aj na nastavenie.

Koncový stupeň zosilňovača pracuje v režime AB, ide v podstate o plne symetrický obvod, úroveň nelineárneho skreslenia je znížená na minimum. Pre svoj vysoký výkon patrí tento zosilňovač do kategórie Hi-Fi, získať z tohto zosilňovača 300 wattov nie je problém. Na výstup je možné pripojiť aj záťaž 2 Ohm, t.j. paralelným zapojením môžete napájať až dve hlavy subwoofera.V tomto prípade nemôžete zvýšiť napätie zosilňovača nad 45-50 voltov.

Výkon zosilňovača môžete zvýšiť pridaním jedného alebo dvoch ďalších párov výstupných tranzistorov, ale nezabudnite na zvýšenie napájania, pretože výstupný výkon zosilňovača priamo závisí od napájacieho zdroja.

AC ochrana

Napriek tomu, že výkonový zosilňovač je celkom spoľahlivý, niekedy sa môžu vyskytnúť problémy. Koncový stupeň je najzraniteľnejšou časťou každého zosilňovača, v dôsledku zlyhania výstupných tranzistorov sa na výstupe vytvára konštantné napätie. Konštanta vyradí drahú dynamickú hlavu. Každý zosilňovač tohto druhu má ochranu, ktorá ochráni reproduktory pred konštantným napätím.
Keď je zosilňovač zapnutý, relé sa zopne vrátane hlavy, pri konštantnom napätí na výstupe PA sa relé otvorí, pričom hlava zostane zachovaná

Ochrana má pomerne jednoduchý obvod, obsahuje 3 aktívne súčiastky (tranzistory), 10-20 ampérové ​​relé a zvyšok sú maličkosti. Po zapnutí PA sa relé zopne s miernym oneskorením. Napájanie na ochranu sa dodáva z jedného ramena meniča, cez obmedzovací odpor 1 kiloohm, vyberte odpor s výkonom 1-2 watty.

Nízkovýkonové tranzistory je možné nahradiť akýmikoľvek inými, ktorých parametre sú podobné tým použitým. Relé je pripojené ku kolektoru výkonnejšieho tranzistora, preto konečný tranzistor potrebuje výkonnejší. Z domáceho interiéru môžete použiť tranzistory KT 815.817 alebo výkonnejšie - KT805.819. Všimol som si generovanie tepla na tomto tranzistore, tak som ho namontoval na malý chladič. Ochrana a indikátor výstupného signálu sú namontované na jednej doske.

Stabilizačný blok

Bipolárny stabilizátor napätia poskytuje potrebné napätie na napájanie filtračnej jednotky a indikátora zvukového signálu. Zenerove diódy stabilizujú napätie až do 15 voltov.

Táto jednotka je zostavená na samostatnej doske, je vhodné použiť zenerove diódy s výkonom 0,5 wattu

Indikátor úrovne zvuku

Nebudem ísť príliš hlboko do fungovania obvodu, pretože obvod takéhoto indikátora je opísaný v jednom z mojich

Indikátor používa mikroobvody LM324. Na tieto účely je vhodné použiť operačný zosilňovač, pretože mikroobvody stoja iba 0,7 USD (každý). Indikátor používa 8 LED, môžete nainštalovať ľubovoľné LED, ktoré máte po ruke. Indikátor pracuje v režime "stĺpec". Indikátor je napájaný meničom napätia, následne je napätie stabilizované na požadovanú hodnotu a privádzané do indikátora úrovne Indikátor je pripojený na výstup koncového zosilňovača, pomocou trimra upravíme indikátor na požadovanú úroveň LED odpoveď.

Sčítačka a blok dolnopriepustného filtra

Sčítačka je navrhnutá tak, aby sčítala signál oboch kanálov, keďže máme len jeden subwoofer. Potom je signál filtrovaný, frekvencie nižšie ako 16Hz a vyššie ako 300Hz sú odrezané. Regulačný filter odreže signál od 35Hz - 150Hz.

zhromaždenie

Po dôkladnej kontrole všetkých blokov môžete začať s inštaláciou.

Bohužiaľ som nenašiel puzdro na DVD prehrávač ani nič iné pohodlné. Na predný panel, kde býval displej, som pripevnil indikačné LED diódy. Všetky dosky sú pripevnené k spodnej časti zosilňovača cez izolačné podložky, ktoré boli zase odstránené z domáceho zariadenia

Všetky mikroobvody a tranzistory sú priskrutkované k chladičom cez izolačné tesnenia. Je vhodné použiť teplovodivú pastu, žiaľ, nepredávame, ale aj bez nej nie je všetko také zlé.
Vstupné konektory zosilňovačov boli prispájkované z DVD a ako výstupné bol použitý konektor z autorádia.

Môj návrh používa iba jeden chladič, je určený na chladenie chladičov výkonových spínačov PN a TDA7384; zosilňovač subwoofera nepotrebuje nútené chladenie, pretože som preň vybral obrovský chladič, ktorý sa prakticky nezohrieva.
Napájacie vodiče každého zosilňovača sú pripojené na spoločné napájacie svorky Ovládanie REM umožňuje v správnom čase vypnúť ktorýkoľvek zo zosilňovačov (napríklad dvojicu TDA 2005. Každý zosilňovač je napájaný cez relé, ktoré sa aktivujú pri pozitívny sa aplikuje na kolík REM.

Každý zo zosilňovačov má samostatný systém diaľkového ovládania, ktorý je umiestnený na kontaktnej plošine na boku krytu.

Subwoofer box

Po pár mesiacoch od začiatku montáže sa mi podarilo kúpiť hlavu subwoofera SONY XPLOD XS-GTX120L, parametre hlavy sú nižšie.
Menovitý výkon - 300 W
Špičkový výkon - 1000 W
Frekvenčný rozsah 30 - 1000 Hz
Citlivosť - 86 dB
Výstupná impedancia - 4 Ohm
Frekvenčný rozsah - 30 - 1000 Hz
Materiál difúzora - polypropylén

Keďže obchody predávali iba laminované drevotrieskové dosky a my nemáme MDF vôbec, museli sme si vybrať z toho, čo bolo k dispozícii. Našťastie sme mali šťastie na materiál. Drevotrieska z čias ZSSR bola v podkroví dokonale zachovaná, hrúbka 22 mm.

Priemer FI portu je 14 cm, dĺžka rúrky je 7 cm.
Na hlavu bol vyrezaný otvor s priemerom 28 cm.Po zhotovení všetkých dielov krabičky prišlo na rad jej zloženie. Montáž je vhodné začať spojením spodnej a prednej časti škatule. Najprv sa vŕtačkou (vrtákom s malým priemerom) urobili otvory pre skrutky a až potom sa skrutky priskrutkovali. Predtým boli upevňovacie body pokryté lepidlom PVA.
Lepidlom netreba šetriť, aby ste sa neskôr nesťažovali na pískanie. Dostal som celkom dobrý box, pracoval som tak úhľadne, ako sa len dalo. Nakoniec boli švy na vnútornej strane krabice potiahnuté silikónom (silikón má nepríjemný zápach, takže táto práca by sa mala vykonávať v garáži alebo vonku). Po zložení boxu som neodolal, položil hlavu tam, kde mala byť a zapol

Nemôžem to vyjadriť slovami a dokonca ani videom, pretože to treba cítiť, nie počuť. Cítite celý objem krabice, rozsah hlavy, silu a kvalitu Lanzara a to všetko stelesňuje tlak na hrudi.... Nedá sa to opísať slovami a až potom začnete pochopte, že všetko okolo vás sa rúca a rozpadá, sklo sa samo od seba hýbe po stole, sklo sa od tlaku začína „nafukovať“. Slovom, všetko v dome bolo pod „dávkou“ vibrácií.

Predali sme špeciálne lepidlo na koberec, ale plechovka aerosólu stojí 25 dolárov, takže sme museli použiť lepidlo PVA. Na začiatok som krabicu obrúsil; tento proces mi trval 4 hodiny. Na už narezaný koberec naneste PVA lepidlo. Potom je potrebné krabicu „prevalcovať“ cez vopred narezaný koberec. Krabicu sme zabalili, teraz, aby lepidlo správne zaschlo, zatĺkame po okrajoch malé klinčeky, po zaschnutí ich môžeme odstrániť alebo nechať.

Potom vyrežeme otvory pre hlavu a bassreflex Hlava je pripevnená k boxu desiatimi samoreznými skrutkami, tým je zabezpečený tesný kontakt, nie sú potrebné žiadne ďalšie tesnenia.

Výstupné kontakty skrinky sú vyrobené z konektora pre sieťový kábel napájacieho zdroja počítača, postup výroby je zrejmý z fotografií.

Toto alternatívne riešenie je opäť spôsobené nedostatkom továrenských konektorov.

Dobre to dopadlo. Na to bol vyrezaný samostatný otvor.
Na vnútornej strane po utesnení drôtu bol otvor konektora utesnený silikónovým tmelom, aby sa zabránilo pískaniu a nežiaducemu hluku.

Celkové náklady na výstavbu

Napäťový transformátor:
BC557 3ks – 2,5 USD
TL494 1ks – 1$
IRF3205 4 ks - 10 $
Diódy KD213A 4ks – 4 doláre
Polárne kondenzátory - 10 dolárov
Nepolárne kondenzátory - 3 doláre
Rezistory - 2 doláre
Tlmivky a transformátory - zo starých PC napájacích zdrojov
Relé - zo stabilizátora napätia

Lanzar zosilňovač:
Tranzistory
2SA1943 2ks - 6$
2SC5200 2ks - 6 $
2SB649 2ks - 2$
2SD669 2ks – 2$
2N5401 2ks - 1$
2N5551 2ks - 1$
Rezistory 5 wattov - 4 ks - 3 doláre
Ostatné odpory - 4 doláre
Nepolárne kondenzátory - 3 doláre
Polárne kondenzátory - 5 dolárov
Zenerove diódy - 2 ks - 1 $

Ďalšie zosilňovače:
TDA7388 2ks - 15 $
TDA2005 2ks - 2,5 USD
Rezistory - 2 doláre
Nepolárne kondenzátory - 4 doláre
Nepolárne kondenzátory - 6 dolárov

Blok filtra:
TL072 1ks -1$
TL084 1ks - 1$
Nepolárne kondenzátory - 3 doláre
Rezistory - 2 doláre
Regulátory 3ks - 4$

Indikátorový blok:
LM324 2ks - 2$
LED diódy a všetko ostatné - 2 doláre

Stabilizačný blok:
Tranzistory 2 doláre
Zenerove diódy 13 voltov 6ks ​​- 1,5 USD
Stabilizátory 7815 2 ks - 1,5 USD
Zenerove diódy 7915 1 kus - 0,7 USD
Zvyšok je 2 doláre

AC ochrana:
Tranzistory - 2 doláre
Relé - zadarmo
všetko ostatné je 1 dolár
Našťastie boli na sklade zástrčky, zásuvky a konektory

Box subwoofera:
Samorezné skrutky 50 ks - 0,5 USD
Tesniaci prostriedok 2 fľaše - 2 doláre

Drevotrieska - zadarmo
PVA lepidlo - zadarmo
Hlava - 65 dolárov
Koberec - 15 dolárov

Výsledky

To je všetko. Som spokojný s výsledkami, veľmi spokojný! Takýto zosilňovač nie je možné kúpiť, zosilňovače podobného výkonu stoja od 400 dolárov! Čínski výrobcovia ho síce ponúkajú za výrazne málo peňazí, kvalitu a spoľahlivosť... Vo všeobecnosti sa zosilňovač ukázal ako trojnásobný úspech! Všetko funguje skvele, stačí si kúpiť auto a užívať si svoj vlastnoručne vyrobený zosilňovač, zatiaľ čo zosilňovač bude zatiaľ fungovať doma, z výkonného 12-voltového zdroja.

Továrenské zariadenia na zosilnenie zvukového signálu sú drahé a nemusia byť dostatočne výkonné. Pri pohľade na fotografie domácich zosilňovačov zvuku je zrejmé, že vo vzhľade nie sú v žiadnom prípade horšie ako hotové výrobky. Okrem toho ich výroba sama o sebe nevyžaduje špeciálne zručnosti ani veľké náklady na materiál.

Základňa zariadenia

Začínajúci rádioamatéri si v prvom rade kladú otázku: z čoho si môžu doma zostaviť jednoduchý zosilňovač zvuku? Prevádzka zariadenia je založená na tranzistoroch alebo mikroobvodoch alebo je možná zriedkavá možnosť - na lampách. Pozrime sa bližšie na každý z nich.

Mikroobvody

Mikroobvod série TDA a podobný je možné zakúpiť v obchodoch alebo môžete použiť mikroobvod z nepotrebného televízora.

Pomocou čipov zosilňovačov do auta s 12-voltovým napájaním je veľmi jednoduché dosiahnuť kvalitný zvuk bez použitia špeciálnych zručností a s minimom súčiastok.

Tranzistory

Výhodou tranzistorov je nízka spotreba energie. Zariadenie produkuje vynikajúci zvukový výkon, je ľahko integrované do akéhokoľvek zariadenia a nevyžaduje dodatočnú konfiguráciu. Navyše nie je potrebné hľadať a používať zložité mikroobvody.

Lampy

Dnes zastaraná metóda montáže založená na elektrónkach poskytuje vysoko kvalitný zvuk, má však množstvo nevýhod:

  • zvýšená energetická náročnosť
  • rozmery
  • náklady na komponenty

Odporúčania pre správnu montáž zosilňovača zvuku vlastnými rukami

Zariadenie na zvýšenie kvality zvuku, zostavené doma na základe mikroobvodov série TDA a ich analógov, generuje veľa tepla. Na chladenie potrebujete mriežku chladiča vhodnej veľkosti v závislosti od modelu samotného mikroobvodu a výkonu zosilňovača. V puzdre musí byť na to miesto.


Výhodou vlastnoručne vyrobeného zariadenia je nízka energetická náročnosť, čo umožňuje jeho použitie v automobiloch pripojením na batériu, ako aj na cestách či doma pomocou batérie. Spotreba energie závisí od požadovaného stupňa zosilnenia signálu. Niektoré vyrábané modely vyžadujú napätie len 3 volty.

K montáži zosilňovača zvuku pristupujeme seriózne a zodpovedne, aby sme predišli skratom a poruchám komponentov.

Potrebné materiály

Počas procesu montáže budete potrebovať nasledujúce nástroje a komponenty:

  • čip
  • rám
  • kondenzátory
  • pohonná jednotka
  • zástrčka
  • prepínacie tlačidlo
  • drôty
  • chladiaci radiátor
  • skrutky
  • horúce lepidlo a tepelná pasta
  • spájkovačka a kolofónia

Obvody a návod na výrobu zosilňovača doma

Každý obvod je jedinečný a závisí od zdroja zvuku (stará alebo moderná digitálna technológia), napájacieho zdroja a očakávaných konečných rozmerov. Je zostavený na doske s plošnými spojmi, vďaka čomu bude zariadenie kompaktné a pohodlnejšie. Počas procesu montáže sa nezaobídete bez spájkovačky alebo spájkovacej stanice.

Britský obvod John Linsley-Hood je založený na štyroch tranzistoroch bez mikroobvodov. Umožňuje podobne opakovať tvar vstupného signálu, výsledkom čoho je len čistý zisk a sínusoida na výstupe.

Najjednoduchšou a najbežnejšou možnosťou výroby jednokanálového zosilňovača je použitie mikroobvodu, ktorý je na ňom založený, doplnený odpormi a kondenzátormi.

Algoritmus akcií pre výrobu

  • nainštalujte rádiové komponenty na dosku s plošnými spojmi, berúc do úvahy polaritu
  • zostaviť karosériu (poskytnúť priestor pre ďalšie diely, napríklad mriežku chladiča)


Je povolené použiť hotové puzdro alebo si ho vytvoriť sami, ako aj nainštalovať dosku do skrine reproduktora.

  • spustiť zariadenie v testovacom režime (identifikovať a odstrániť poruchy, ak sa vyskytnú)
  • zostava zosilňovača (pripojenie k napájaciemu zdroju a ďalším komponentom)

Poznámka!

DIY domáce a automobilové zosilňovače

Doma často chýba výkonný zvuk pri sledovaní filmov na notebooku alebo počúvaní hudby v slúchadlách. Pozrime sa, ako správne vyrobiť zosilňovač zvuku vlastnými rukami.

Pre notebook

Zosilňovač zvukových vĺn musí počítať s výkonom externých reproduktorov do 2 wattov a odporom vinutia do 4 ohmov.

Montážne komponenty:

  • 9 voltové napájanie
  • vytlačená obvodová doska
  • čip TDA 7231
  • rám
  • nepolárny kondenzátor 0,1 µF - 2 ks.
  • polárny kondenzátor 100 µF
  • polárny kondenzátor 220 µF
  • polárny kondenzátor 470 µF
  • konštantný odpor 10 Kom m 4,7 Ohm
  • dvojpolohový prepínač
  • vstupná zásuvka

Výrobná schéma

Algoritmus zostavy sa vyberá v závislosti od zvolenej schémy. Je potrebné zvážiť vhodnú veľkosť chladiaceho radiátora, aby prevádzková teplota vo vnútri skrine nestúpla nad 50 stupňov Celzia. Pri používaní notebooku vonku musíte v puzdre zabezpečiť otvory pre prístup vzduchu.

Pre autorádio

Zosilňovač pre autorádio je možné zostaviť pomocou bežného mikroobvodu TDA8569Q. Jeho vlastnosti:

  • napájacie napätie 6-18 voltov
  • vstupný výkon 25 wattov na kanál do 4 ohmov a 40 wattov na kanál do 2 ohmov
  • frekvenčný rozsah 20-20000 Hz

Poznámka!

Okrem obvodu je nevyhnutné zabezpečiť filter proti rušeniu spôsobenému prevádzkou vozidla.


Najprv nakreslite dosku s plošnými spojmi a potom do nej vyvŕtajte otvory. Potom musí byť doska vyleptaná chloridom železitým. Po pocínovaní a spájkovaní všetkých častí mikroobvodu. Aby sa predišlo prídavným látkam, bude potrebné naniesť silnú vrstvu spájky. Zabezpečte chladiaci systém pomocou chladiča alebo mriežky chladiča.

Na konci montáže je potrebné vyrobiť filter proti rušeniu zapaľovacieho systému a zlej zvukovej izolácii podľa nasledujúcej schémy: na feritový krúžok s priemerom 20 mm naviňte tlmivku drôtom s krížom - prierez 1-1,5 mm v 5 otáčkach.

Zostavenie zariadenia na zlepšenie kvality zvuku doma nie je ťažké. Hlavná vec je rozhodnúť sa pre obvod a mať po ruke všetky komponenty, z ktorých ľahko zostavíte jednoduchý zosilňovač zvuku.

Foto DIY zosilňovača zvuku

Poznámka!

Niekedy pripojenie reproduktorov k televízoru, notebooku alebo inému podobnému zdroju hudby vyžaduje zosilnenie signálu cez určité zariadenie. Ak máte základné technické znalosti, môžete si zosilňovač vyrobiť doma vlastnými rukami.

Ako správne vytvoriť zosilňovač zvuku

Po prvé, na zostavenie takéhoto zariadenia pre reproduktory budete potrebovať nástroje, ako aj požadované komponenty. Obvody najjednoduchších zosilňovačov sú zostavené pomocou spájkovačky namontovanej na podpere s vysokým stupňom stability. Odporúča sa použiť určité spájkovacie stanice.

V procese montáže zosilňovača vlastnými rukami na testovanie príslušného obvodu alebo jeho krátkodobého používania by bol model na drôte dobrou voľbou, ale na usporiadanie si bude vyžadovať veľa voľného miesta. komponentné prvky.


Doska plošných spojov zaručuje maximálnu kompaktnosť zariadenia a pohodlné používanie v budúcnosti.

Populárny a cenovo dostupný zosilňovač, určený pre slúchadlá alebo malé reproduktory, je vyrobený na báze mikroobvodu, ktorý predstavuje malú riadiacu jednotku so zabudovanou sadou príkazov na ovládanie elektrického signálu.

Do obvodu s požadovaným mikroobvodom by mala byť zapojená dvojica odporov a, samozrejme, kondenzátory. Celkovo bude cena zosilňovača, ktorý si sami zostavíte, oveľa nižšia ako náklady na vybavenie zakúpené v špecializovanom obchode, zatiaľ čo obmedzením funkčnosti sa mení hlasitosť signálu.

Nezabudnite na vlastnosti jednokanálových zosilňovačov, ktorých nezávislá výroba sa vykonáva na základe obvodov TDA a ich analógov.

Okruh počas pracovného procesu vytvára veľa tepla, preto by mal byť jeho kontakt s prvkami zariadenia minimalizovaný. Na použitie je žiaduca mriežka chladiča určená na odvod tepla.


V závislosti od zakúpeného mikroobvodu, ako aj výkonu zariadenia sa veľkosť požadovaného radiátora zvyšuje. Pri montáži zosilňovača vo vnútri krytu je potrebné vopred myslieť na priestor pod chladičom.

Ďalšou vlastnosťou vytvárania zosilňovača vlastnými rukami, ako je znázornené na fotografii, je minimálna spotreba energie, ktorá umožňuje používať zjednodušený zosilňovač v automobiloch, na cestách alebo doma. Niektoré jednoduché zosilňovače vyžadujú iba niekoľko voltov.

Spotrebovaný výkon priamo závisí od požadovanej úrovne zosilnenia signálu. Zosilňovač zvuku z prehrávača použitého pre požadované slúchadlá spotrebuje približne 3 W.

Na výrobu obvodov je pre neskúseného rádioamatéra lepšie použiť špeciálny program, pre ktorý majú súbory požadovanú príponu.

Vytvorenie potrebného okruhu sami je možné, ak máte určité znalosti a túžbu s ním experimentovať. V opačnom prípade je lepšie stiahnuť súbory na rýchle zostavenie náhradného zosilňovača s najnižšou možnou frekvenciou.


Pre notebook

Pokyny, ako vyrobiť zosilňovač pre prenosný počítač vlastnými rukami, umožňujú zostaviť takéto zariadenie v takýchto prípadoch: vstavané reproduktory sú rozbité alebo majú nízku kvalitu hlasitosti.

Budete potrebovať bežný zosilňovač s výkonom niekoľkých wattov a odporom vinutia 40 ohmov. Okrem bežných nástrojov si montáž vyžaduje dosku plošných spojov, napájací zdroj a mikroobvod. Vyberte si vlastný kryt, kde budú umiestnené prvky zosilňovača.

Proces montáže by mal závisieť od formátu stiahnutého čipu. Radiátor je vybraný tak, aby tepelná vodivosť umožňovala udržiavať požadovaný teplotný režim mikroobvodu.

Ak sa zariadenie neustále používa spolu s prenosným počítačom mimo miestnosti, potom bude potrebovať vlastné puzdro s určitými štrbinami alebo otvormi, aby nebránilo cirkulácii vzduchu.


Takéto puzdro je zostavené z plastovej nádoby alebo zvyškov neúspešného zariadenia a doska je upevnená skrutkami.

Elektrónkový zosilňovač

Tento DIY zosilňovač, ako na fotografii, je pomerne drahé zariadenie, ak si kúpite všetky komponenty.

Niektorí rádioamatéri majú lampy a ďalšie potrebné diely skladom. Zostavenie elektrónkového zosilňovača doma sa nepovažuje za zložitú úlohu, ak môžete stráviť čas hľadaním potrebných obvodov na RuNet.

Ak potrebujete zistiť, aké typy zosilňovačov existujú, je dôležité pochopiť, že ich obvod v každej jednotlivej verzii je jedinečný a závisí priamo od zdroja zvuku, veľkosti a ďalších dôležitých parametrov.

Fotografie DIY zosilňovačov

Stávajú sa minulosťou a na zostavenie akéhokoľvek jednoduchého zosilňovača už nemusíte bojovať s výpočtami a nitovať veľkú dosku plošných spojov.

Teraz sa takmer všetky lacné zosilňovacie zariadenia vyrábajú na mikroobvodoch. Najrozšírenejšie sú TDA čipy na zosilnenie audio signálov. V súčasnosti sa používajú v autorádiách, napájaných subwooferoch, domácich reproduktoroch a mnohých ďalších audio zosilňovačoch a vyzerajú asi takto:



Výhody TDA čipov

  1. Aby ste na ne zostavili zosilňovač, stačí napájať, pripojiť reproduktory a niekoľko rádiových prvkov.
  2. Rozmery týchto mikroobvodov sú pomerne malé, ale budú musieť byť umiestnené na radiátore, inak budú veľmi horúce.
  3. Predávajú sa v každom obchode s rádiami. Na Ali sú niektoré veci, ktoré sú trochu drahé, ak si ich kúpite v maloobchode.
  4. Majú zabudované rôzne ochrany a ďalšie možnosti, ako napríklad stlmenie zvuku a pod. Ale podľa mojich pozorovaní ochrany nefungujú veľmi dobre, takže mikroobvody často zomierajú buď z prehriatia, alebo z. Preto je vhodné neskratovať kolíky mikroobvodu medzi sebou a neprehrievať mikroobvod a vytlačiť z neho všetku šťavu.
  5. Cena. Nepovedal by som, že sú veľmi drahé. Z hľadiska ceny a funkcií nemajú obdobu.

Jednokanálový zosilňovač na TDA7396

Zostavme jednoduchý jednokanálový zosilňovač s použitím čipu TDA7396. V čase písania som to vzal za cenu 240 rubľov. Technický list pre čip uvádza, že tento čip môže poskytnúť výkon až 45 wattov pri záťaži 2 Ohm. To znamená, že ak zmeriate odpor cievky reproduktora a je to asi 2 ohmy, potom je celkom možné z reproduktora získať špičkový výkon 45 wattov.Tento výkon je úplne dostatočný na to, aby ste v miestnosti usporiadali diskotéku nielen pre seba, ale aj pre svojich susedov a zároveň získali priemerný zvuk, ktorý sa, samozrejme, nedá porovnávať s hi-fi zosilňovačmi.

Tu je pinout mikroobvodu:


Náš zosilňovač zostavíme podľa typickej schémy, ktorá bola priložená v samotnom údajovom liste:


Na nohu 8 aplikujeme +Vs a na nohu 4 nič. Diagram teda bude vyzerať takto:


Vs je napájacie napätie. Môže to byť od 8 do 18 voltov. „IN+“ a „IN-“ – tu vysielame slabý zvukový signál. Na 5. a 7. nohu pripevníme reproduktor. Šiestu nohu nastavíme na mínus.

Tu je moja montáž na stenu


Kondenzátory na príkone 100nF a 1000uF som nepoužil, keďže mi už ide čisté napätie zo zdroja.

Rozkýval som reproduktor s nasledujúcimi parametrami:


Ako vidíte, odpor cievky je 4 ohmy. Frekvenčné pásmo naznačuje, že ide o typ subwoofera.

A takto vyzerá moja sub vo vlastnoručne vyrobenom bývaní:


Skúšal som natočiť video, ale zvuk na videu je veľmi slabý. No aj tak môžem povedať, že telefón pri strednom výkone už búšil tak, že sa mi až uši zatočili, hoci spotreba celého okruhu v pracovnej forme bola len okolo 10 wattov (14,3 vynásobte 0,73). V tomto príklade som vzal napätie ako v aute, teda 14,4 voltov, čo je v našom prevádzkovom rozsahu od 8 do 18 voltov.


Ak nemáte výkonný zdroj energie, môžete ho zostaviť podľa tejto schémy.

Nenechajte sa zavesiť na tento konkrétny čip. Tieto TDA čipy, ako som už povedal, existuje veľa druhov. Niektoré z nich zosilňujú stereo signál a dokážu vydávať zvuk do 4 reproduktorov naraz, ako sa to robí v autorádiách. Nebuďte preto leniví, aby ste prehľadali internet a našli vhodné TDA. Po dokončení montáže nechajte svojich susedov skontrolovať váš zosilňovač otočením ovládača hlasitosti až na balalajku a opretím výkonného reproduktora o stenu).

Ale v článku som zostavil zosilňovač pomocou čipu TDA2030A

Dopadlo to veľmi dobre, keďže TDA2030A má lepšie vlastnosti ako TDA7396

Pre spestrenie pripojím aj ďalšiu schému od predplatiteľa, ktorého zosilňovač TDA 1557Q funguje správne už viac ako 10 rokov v rade:


Zosilňovače na Aliexpress

Kit kits som našiel aj na Ali na TDA. Napríklad tento stereo zosilňovač má 15 wattov na kanál a stojí 1 dolár. Táto sila je dostatočná na to, aby ste sa mohli vo svojej izbe zdržiavať pri počúvaní vašich obľúbených skladieb.


Môžete si ho kúpiť.

A tu je to hned hotove


A vo všeobecnosti je na Aliexpress veľa týchto zosilňovacích modulov. Kliknite na tento odkaz a vyberte si ľubovoľný zosilňovač.

Dnes sa už nepovažuje za módu spájkovať rôzne lesklé časti na podomácky vyrobenú dosku plošných spojov, ako to bolo pred dvadsiatimi rokmi. V našich mestách však stále existujú rádioamatérske krúžky a špecializované časopisy vychádzajú v offline a online režime.

Prečo prudko klesol záujem o rádioelektroniku? Faktom je, že v moderných obchodoch sa predáva všetko, čo je potrebné, a už nie je potrebné niečo študovať alebo hľadať spôsoby, ako to získať.

Ale nie všetko je také jednoduché, ako by sme chceli. V predaji sú vynikajúce reproduktory s aktívnymi zosilňovačmi a subwoofermi, nádherné importované stereo systémy a viackanálové mixpulty so širokou škálou možností, ale úplne chýbajú zosilňovače s nízkym výkonom, ktoré sa spravidla používajú na pripojenie domácich nástrojov, aby neničili psychiku susedov. Kúpiť zariadenie ako súčasť výkonného zariadenia je dosť drahé, racionálne riešenie by bolo nasledovné: pracujte trochu tvrdšie a vytvorte si domáci zosilňovač bez vonkajšej pomoci. Dnes je to našťastie možné a internet s tým rád pomôže.

Zosilňovač "zostavený na kolene"

Postoj k vlastnoručne zostaveným zariadeniam je dnes trochu negatívny a výraz „zmontovaný na kolenách“ je príliš negatívny. Ale nepočúvajme závistivých ľudí, ale okamžite sa obráťme na prvú fázu.

Najprv musíte vybrať schému. Domáci typ ULF je možné vyrobiť pomocou tranzistorov alebo mikroobvodu. Prvá možnosť sa veľmi neodporúča pre začínajúcich rádioamatérov, pretože zaneřádí dosku a sťaží opravu zariadenia. Najlepšie je nahradiť tucet tranzistorov jedným monolitickým čipom. Tento domáci zosilňovač poteší oko, bude kompaktný a jeho zostavenie zaberie trochu času.

Dnes je najpopulárnejším a najspoľahlivejším čipom typ TDA2005. Sám stačí len organizovať napájanie a napájať vstupné a výstupné signály. Takýto jednoduchý domáci zosilňovač nebude stáť viac ako sto rubľov spolu s ďalšími časťami a drôtmi.

Výstupný výkon TDA2005 sa pohybuje od 2 do 6 wattov. To stačí na počúvanie hudby doma. Zoznam použitých dielov, ich parametre a vlastne aj samotná schéma je uvedený nižšie.

Keď je zariadenie zostavené, odporúča sa na čip priskrutkovať malú hliníkovú obrazovku. Takto sa pri zahriatí bude teplo lepšie odvádzať.
Tento domáci zosilňovač je napájaný 12 voltmi. Na jeho realizáciu si zakúpte malý napájací zdroj alebo elektrický adaptér s možnosťou prepínania hodnôt výstupného napätia. Prúd zariadenia nie je väčší ako 2 ampéry.

K takémuto zosilňovaču ULF môžete pripojiť reproduktory s výkonom až 100 wattov. Vstup zosilňovača dokáže prijímať signál z mobilného telefónu, DVD prehrávača alebo počítača. Na výstupe je signál prijímaný cez štandardný konektor pre slúchadlá.

Takto sme prišli na to, ako zostaviť zosilňovač v krátkom čase za málo peňazí. Racionálne rozhodnutie praktických ľudí!