Een eenvoudige doe-het-zelfversterker voor computerluidsprekers. Hoe je de eenvoudigste versterker bouwt

Voordat ik aan mijn artikel begin, wil ik zeggen dat als je sterke zenuwen hebt, veel vrije tijd, bepaalde vaardigheden op het gebied van elektronica, graag naar zeer luide muziek in de auto luistert, een krachtige bas hebt en bereid bent veel geld uit te geven over zo'n project, dan is dit artikel iets voor jou!

Het idee om een ​​krachtige versterker te maken bestond al lang, maar door gebrek aan tijd en financiën werd het project uitgesteld. En dan zomervakantie... Er werd besloten om het idee werkelijkheid te laten worden en er werden precies 3 maanden aan besteed, omdat er grote problemen waren met de onderdelen, maar desondanks werd het versterkercomplex met succes geassembleerd en getest.

Om te beginnen wil ik de betekenis van de uitdrukking ‘complex verbeteren’ verduidelijken. Feit is dat er werd besloten een hoogwaardige versterker in elkaar te zetten die het hele autoradiosysteem van stroom kon voorzien. Het gehele vermogensgedeelte (eindversterkers) moest “onder één dak” gecombineerd worden, het resultaat was 5 aparte versterkers met een totaal vermogen van 680 watt, niet verwarren met Chinese watt, er is sprake van een puur nominaal vermogen van 680 watt, de Het maximale vermogen van het systeem bedraagt ​​750 watt.
De eisen voor het complex waren als volgt.
1) Hoge geluidskwaliteit
2) Hoog uitgangsvermogen
3) Relatief eenvoudig ontwerp
4) Lage kosten vergeleken met de prijzen van dit soort fabriekssystemen
5) Mogelijkheid om 10 -12 luidsprekers + subwoofer van stroom te voorzien
Om dit idee te verwezenlijken zijn er 5 aparte eindversterkers gebruikt, waaronder een hoogwaardige Lanzar-versterker om het subwooferkanaal van stroom te voorzien.

Hieronder staan ​​​​de parameters en reeksen microschakelingen die in deze versterker zijn gebruikt.
TDA 7384 - 4x40W (2 stuks, totaal vermogen van microschakelingen 320 watt of 8 kanalen, 40 watt per kanaal)
TDA 2005 - 1x20W (2x10W) (2 stuks, totaal vermogen 40 watt of 2 kanalen van elk 20 watt)

De bovenstaande microschakelingen zijn ontworpen om voorluidsprekers van stroom te voorzien. Deze oplossing is het meest economisch; u kunt aan het einde van het artikel meer lezen over de geldkosten.
Het moeilijkste onderdeel van elke versterker van dit soort is de spanningsomvormer, deze is ontworpen om de subwooferversterker van stroom te voorzien, misschien beginnen we daarmee.
Spanningsomvormer

Het kostte me precies twee weken om te maken.

De spanningsomvormer-pulsgenerator (vanaf nu PN) is gebouwd op een traditionele TL494-microschakeling. Dit is een zeer nauwkeurige push-pull PWM-controller, een huishoudelijk analoog van 1114EU3/4.
De microschakeling bevat geen extra uitgangsversterker. De extra cascade is gebouwd op transistors met laag vermogen, het signaal daarvan wordt toegevoerd aan de poorten van de veldschakelaars.

Het circuit staat bekend als een push-pull- of push-pull-omzetter. Het circuit is niet nieuw, maar ik moest enkele circuitwaarden wijzigen om aan mijn behoeften te voldoen. Op elke schouder bevinden zich twee krachtige veldwerkers uit de IRF3205-serie. Door middel van warmtegeleidende pakkingen worden ze gemonteerd op koellichamen die zijn verwijderd uit computervoedingen

In het gelijkrichtergedeelte worden KD213A-diodes gebruikt, deze zijn alleen voor dergelijke doeleinden, omdat ze kunnen werken op frequenties van 70-100 kHz, en de maximale stroom 10 ampère bereikt, de diodes hebben geen extra koellichamen nodig; Ik heb geen oververhitting opgemerkt.

Ik heb 2 vermogensrelais van elk 20 ampère gebruikt, maar het is raadzaam om een ​​relais voor 50-60 ampère te installeren, omdat de omvormer een aanzienlijke stroom trekt. Het afstandsbedieningssysteem (REM) is geïmplementeerd in de PN, d.w.z. Er zijn geen krachtige schakelaars nodig om de subwoofer aan te zetten. Door plus op de afstandsbediening toe te passen, worden de relais onmiddellijk geactiveerd en wordt er stroom aan de omvormer geleverd.

Ik had vooral moeite met het opwinden van de transformator, aangezien de transformator mijn eigen ontwerp was. Helaas kon ik geen ferrietringen vinden, dus moest ik voor een alternatieve oplossing gaan.
We kregen verschillende computervoedingen gratis en er werden grote transformatoren uit gesoldeerd.

De ferriethelften zijn stevig aan elkaar gelijmd, dus ze moeten 30 seconden met een aansteker worden verwarmd en vervolgens voorzichtig uit het frame worden verwijderd. Als resultaat werden de standaardwikkelingen van de transformatoren afgewikkeld en werden de aansluitingen gereinigd.

Aan het einde worden de frames aan elkaar bevestigd. Het resultaat is één langwerpig frame waar we vrijelijk de wikkelingen op kunnen wikkelen die we nodig hebben

Door middel van experimenten werd het vereiste aantal windingen in de primaire wikkeling gevonden. Hierdoor bevat de primaire wikkeling 10 windingen (2x5vit) met een tikje vanuit het midden.

Het opwikkelen gebeurde onmiddellijk met 5 strengen draad van 0,8 mm. Eerst worden 5 windingen over de gehele lengte van het frame gewikkeld, daarna isoleren we de wikkeling en winden er nog eens 5 windingen bovenop, identiek aan de eerste. We wikkelen de wikkelingen IN DEZELFDE RICHTING, bijvoorbeeld met de klok mee.

Nadat we de draden hebben opgerold, draaien we ze in een varkensstaart, en niet te vergeten vooraf de vernis te verwijderen, daarna vertinnen we ze en bedekken we ze met een laag tin.
Nu moet je de wikkelingen faseren. In feite is hier niets moeilijks, je hoeft alleen maar het "begin" en "einde" van de wikkelingen te vinden en bijvoorbeeld het begin van de eerste wikkeling te verbinden met het einde van de tweede of het begin van de tweede met het uiteinde van de eerste, het aansluitpunt is een kraan waaraan de plus van de algemene stroomvoorziening wordt geleverd (zie schema).
Na het faseren van de wikkelingen wikkelen we een secundaire testwikkeling. Dit is nodig, zodat als de fasering niet klopt, we niet de hele secundaire wikkeling opwinden. De testwikkeling kan een willekeurig aantal windingen bevatten, bijvoorbeeld 3 windingen met draad van 0,8 mm, daarna assembleren we de transformator door de kernhelften erin te plaatsen.

Bij het inschakelen van het circuit mag de transformator geen "zoemgeluid" uitzenden; de transistors mogen niet oververhit raken als de omzetter inactief is. Op de secundaire wikkeling sluiten we een gloeilamp van 12 volt van een paar watt aan, die met bijna volledige warmte zou moeten oplichten, terwijl de transistors koud moeten zijn en pas na een paar minuten gebruik een lichte warmteafgifte voelbaar is. Als alles normaal is, verwijder dan de testwikkeling en wikkel een normale op zijn plaats, die volgens hetzelfde principe is opgewonden als de primaire.

Deze keer is de wikkeling omwikkeld met twee strengen draad van 0,8-1 mm en bevat 30 windingen (2x15 volt). Er worden twee identieke wikkelingen gewikkeld, elk met 15 windingen, en over de lengte van het hele frame gespannen. Na het opwinden van de eerste helft isoleren we de wikkeling en wikkelen we de tweede erbovenop. De wikkelingen zijn gefaseerd volgens hetzelfde principe als de primaire.

Na het opwinden van de secundaire wikkeling worden de draden aan de uiteinden gedraaid en vertind. In de laatste fase worden de kernhelften versterkt. De transformator is klaar!

BELANGRIJK! Bij dit soort converters (push-pull) mag er geen opening zijn tussen de helften van de kern! Zelfs de kleinste opening van een fractie van een millimeter zal leiden tot een scherpe toename van de ruststroom en oververhitting van de veldeffecttransistoren! Het was vanwege mijn onhandigheid dat ik verschillende veldeffecttransistors verbrandde. Zorg ervoor dat de ferriethelften zo strak mogelijk tegen elkaar worden gedrukt. Zo'n transformator is in staat de benodigde spanning en stroom te leveren om de subwooferversterker van stroom te voorzien.
We solderen de transformator op het bord en beginnen met het opwinden van de smoorspoelen.

Gaspedaal
Het circuit maakt gebruik van 3 smoorspoelen. Ze zijn ontworpen om RF-ruis en interferentie weg te filteren die zich op de stroomleidingen kunnen vormen. De hoofdsmoorspoel wordt gebruikt op de positieve stroomlijn van de omzetter. Het is omwikkeld met 4 strengen draad van 0,8 mm. De ring gebruikte die in computervoedingen. Het aantal gasomwentelingen bedraagt ​​13.

De overige twee smoorspoelen bevinden zich na de diodegelijkrichter in de PN, ze zijn ook op ringen van computervoedingen gewikkeld en bevatten 8 windingen van 3 kernen van 0,8 mm draad.

Eerlijk gezegd had ik niet verwacht dat er zo'n hoogwaardige spanningsvoorziening zou worden verkregen, de ruststroom van de schakeling komt niet boven de 200 mA, dit is normaal voor zo'n monster, de uitgangsspanning is +/-63 volt , de helling is onbeduidend, slechts een halve volt. Het maximale vermogen van de converter zou het mogelijk maken om twee van deze versterkers van stroom te voorzien, maar hier werkt het met een grote marge.

Versterkers gebaseerd op TDA2005, voor versterkers met laag vermogen

Het monteren van dit blok duurde slechts 2 uur. Gedurende deze tijd werden twee identieke eindversterkers geassembleerd. De versterkers zijn gekozen als de goedkoopste optie voor luidsprekers met een laag vermogen; ze kunnen worden gebruikt om luidsprekers op het voorpaneel van de auto van stroom te voorzien. Elke microschakeling ontwikkelt een vermogen van 20-24 watt en heeft een zeer goede geluidskwaliteit.

Elke microschakeling is verbonden via een brugschakeling met een stereo-aansluiting; één microschakeling kan tot 12 watt leveren bij een belasting van 4 ohm

De microcircuits worden via een isolerende pakking op het koellichaam geïnstalleerd. Het volume wordt vooraf aangepast met behulp van een regelaar. Aanvankelijk was er een ander bord gepland, hieruit werden versterkers samengesteld, daarna werd een algemeen bord uitgevonden, dat in het projectarchief werd opgenomen.

TDA 7384 voor frontluidsprekers

Voor krachtigere luidsprekers worden TDA 7384 quadrafonische microcircuits gebruikt. Elke microcircuit kan tot 40 watt vermogen per kanaal leveren bij een belasting van 4 Ohm. Het resultaat is 8 kanalen van 40 watt, klinkt erg goed.

Dergelijke microschakelingen worden gebruikt in autoradio's; als je te lui bent om ze te kopen, kun je ze krijgen van niet-werkende radio's.

Microcircuits hebben verschillende filters die onafhankelijk van elkaar zijn; als je een gemeenschappelijk filter gebruikt, zijn ruis en excitatie mogelijk.
Beide versterkers beginnen te werken wanneer +12 volt wordt geleverd door de batterij naar de REM-pin. De versterkers werden op één bord gemonteerd, maar later moesten de blokken opnieuw worden gerangschikt, zodat elke versterker op een apart bord werd geïmplementeerd.

Subwoofer-versterker

Het beroemde Lanzar-circuit, volledige beschrijving, montage, circuit en configuratie worden hier beschreven, dus over deze versterker hoeven we het niet te hebben. De versterker is volledig opgebouwd met transistors, heeft een zeer goede geluidskwaliteit en een verhoogd uitgangsvermogen. Ik heb enkele wijzigingen aangebracht in het diagram en hieronder staat het diagram dat ik heb gebruikt om het in elkaar te zetten, het originele diagram in dezelfde forumthread.

Omdat ik sommige circuitwaarden niet kon vinden, moest ik een aantal wijzigingen aanbrengen, met name de emitterweerstanden werden vervangen door 0,39 Ohm 5 watt. De BD139-transistor werd vervangen door een binnenlandse analoge KT815G, daarnaast werden de laagvermogentransistoren van de differentiële trappen en pre-uitgangstrappen van het circuit vervangen.

Elektrolytische condensatoren kunnen aan de ingang worden verwijderd als de ingang wordt vervangen door 2,2 μF of meer.

Het is raadzaam om de versterker voor het eerst op te starten met één paar uitgangstransistoren waarvan de ingang is kortgesloten met aarde, zodat bij storingen de transistoren van de laatste trap niet doorbranden; deze versterker.

Besteed speciale aandacht aan de installatie van het circuit, controleer de pinouts van de transistors en de juiste aansluiting van de zenerdiodes, deze laatste werken, indien verkeerd aangesloten, als een diode. Ik heb een gewone ruststroomregelaar geïnstalleerd, ik adviseer niemand om mijn fout te herhalen, het is beter om een ​​multi-turn-versie te installeren, deze kan worden gebruikt om de ruststroom van het circuit nauwkeurig aan te passen, ook handig voor installatie.

De eindtrap van de versterker werkt in de AB-modus, dit is in wezen een volledig symmetrisch circuit, het niveau van niet-lineaire vervorming wordt tot een minimum beperkt. Door zijn hoge prestaties behoort deze versterker tot de categorie HiFi; 300 Watt halen uit deze versterker is geen probleem. Het is ook mogelijk om op de uitgang een belasting van 2 Ohm aan te sluiten, d.w.z. u kunt maximaal twee subwooferkoppen van stroom voorzien door ze parallel aan te sluiten. In dit geval kunt u de versterkerspanning niet boven de 45-50 volt brengen.

Je kunt het vermogen van de versterker vergroten door nog een of twee paar uitgangstransistors toe te voegen, maar vergeet niet de voeding te vergroten, aangezien het uitgangsvermogen van de versterker direct afhankelijk is van de voeding.

AC-bescherming

Ondanks dat de eindversterker behoorlijk betrouwbaar is, kunnen er soms problemen optreden. De eindtrap is het meest kwetsbare onderdeel van elke versterker; door het uitvallen van de eindtransistoren ontstaat er een constante spanning aan de uitgang. De constante schakelt de dure dynamische kop uit. Elke versterker van dit type heeft een bescherming die de luidsprekers beschermt tegen constante spanning.
Wanneer de versterker wordt ingeschakeld, sluit het relais, inclusief de kop, met een constante spanning aan de uitgang van de PA, het relais opent en houdt de kop vast;

De beveiliging heeft een relatief eenvoudig circuit, bevat 3 actieve componenten (transistors), een relais van 10-20 ampère, en de rest zijn kleine dingen. Wanneer de PA wordt ingeschakeld, sluit het relais met een kleine vertraging. Het vermogen voor bescherming wordt geleverd door één arm van de omzetter, via een begrenzingsweerstand van 1 kilo-ohm, selecteer een weerstand met een vermogen van 1-2 watt.

Transistoren met een laag vermogen kunnen worden vervangen door andere waarvan de parameters vergelijkbaar zijn met de gebruikte. Het relais is verbonden met de collector van een krachtigere transistor, daarom heeft de eindtransistor een krachtigere nodig. Vanuit het huiselijke interieur kunt u transistors KT 815.817 of krachtiger gebruiken - KT805.819. Ik merkte dat er warmte ontstond op deze transistor, dus heb ik er een klein koellichaam op geïnstalleerd. Beveiliging en uitgangssignaalindicator zijn op één bord gemonteerd.

Stabilisatie blok

De bipolaire spanningsstabilisator levert de benodigde spanning om de filtereenheid en de audiosignaalindicator van stroom te voorzien. Zenerdiodes stabiliseren spanning tot 15 volt.

Deze eenheid is op een apart bord gemonteerd; het is raadzaam om zenerdiodes met een vermogen van 0,5 watt te gebruiken

Indicator voor audioniveau

Ik zal niet te diep ingaan op de werking van het circuit, aangezien het circuit van een dergelijke indicator wordt beschreven in een van mijn

De indicator maakt gebruik van LM324-microschakelingen. Het is raadzaam om voor deze doeleinden een operationele versterker te gebruiken, aangezien de microschakelingen slechts $ 0,7 (per stuk) kosten. De indicator gebruikt 8 LED's; u kunt alle LED's installeren die voorhanden zijn. De indicator werkt in de "kolom" -modus. De indicator wordt gevoed door een spanningsomvormer, vervolgens wordt de spanning gestabiliseerd op de gewenste waarde en geleverd aan de niveau-indicator. De indicator is aangesloten op de uitgang van de eindversterker, met behulp van een trimmer passen we de indicator aan op het gewenste LED-niveau antwoord.

Opteller en laagdoorlaatfilterblok

De opteller is ontworpen om het signaal van beide kanalen op te tellen, aangezien we maar één subwoofer hebben. Hierna wordt het signaal gefilterd, frequenties lager dan 16Hz en hoger dan 300Hz worden afgesneden. Het regelfilter onderbreekt het signaal van 35 Hz - 150 Hz.

Montage

Na een grondige controle van alle blokken kunt u beginnen met de installatie.

Helaas kon ik geen behuizing vinden voor een dvd-speler of iets anders dat handig was. Ik heb indicatie-LED's op het voorpaneel bevestigd, waar het display zich bevond. Alle platen zijn aan de onderkant van de versterker bevestigd via isolerende ringen, die op hun beurt uit huishoudelijke apparatuur zijn verwijderd

Alle microcircuits en transistors worden via isolerende pakkingen op de koellichamen geschroefd. Het is raadzaam om koelpasta te gebruiken; helaas verkopen we het niet, maar zelfs zonder is alles niet zo erg.
De ingangsconnectoren van de versterkers werden uit de dvd gesoldeerd en als uitgangsterminals werd een connector van de autoradio gebruikt.

Mijn ontwerp gebruikt slechts één koeler, deze is ontworpen om de koellichamen van de PN- en TDA7384-stroomschakelaars te koelen; de subwooferversterker heeft geen geforceerde koeling nodig, omdat ik daarvoor een enorm koellichaam heb gekozen dat praktisch niet opwarmt.
De stroomdraden van elke versterker zijn aangesloten op gemeenschappelijke stroomaansluitingen. Met REM-bediening kunt u elk van de versterkers (bijvoorbeeld een paar TDA 2005) op het juiste moment uitschakelen. Elke versterker wordt gevoed via relais, die worden geactiveerd wanneer positief wordt toegepast op de REM-pin.

Elk van de versterkers heeft een afzonderlijk afstandsbedieningssysteem, dat zich op het contactplatform aan de zijkant van de behuizing bevindt.

Subwooferkast

Een paar maanden na het begin van de montage slaagde ik erin een SONY XPLOD XS-GTX120L subwooferkop te kopen, de kopparameters staan ​​hieronder.
Nominaal vermogen - 300 W
Piekvermogen - 1000 W
Frequentiebereik 30 - 1000 Hz
Gevoeligheid - 86 dB
Uitgangsimpedantie - 4 Ohm
Frequentiebereik - 30 - 1000 Hz
Materiaal diffuser – polypropyleen

Omdat winkels alleen gelamineerde spaanplaten verkochten en we helemaal geen MDF hebben, moesten we kiezen uit wat er beschikbaar was. Gelukkig hadden we geluk met het materiaal. Spaanplaat uit de USSR-tijd werd perfect bewaard op zolder, dikte 22 mm.

De diameter van de FI-poort is 14 cm, de lengte van de pijp is 7 cm.
Er werd een gat gesneden met een diameter van 28 cm voor het hoofd. Nadat alle onderdelen van de doos waren gemaakt, was het tijd om deze in elkaar te zetten. Het is handig om met de montage te beginnen door de onderkant en voorkant van de doos met elkaar te verbinden. Eerst werden met een boor (met een boor met kleine diameter) gaten voor de schroeven gemaakt en pas daarna werden de schroeven vastgeschroefd. Voordien waren de bevestigingspunten bedekt met PVA-lijm.
Het is niet nodig om lijm te sparen, om later niet te klagen over fluiten. Ik kreeg een redelijk goede doos, ik werkte zo netjes mogelijk. Ten slotte zijn de naden aan de binnenkant van de doos bedekt met siliconen (siliconen heeft een onaangename geur, dus dit werk moet in een garage of buiten worden gedaan). Nadat ik de doos in elkaar had gezet, kon ik het niet laten, zette de kop op de plek waar hij hoorde te zijn en zette hem aan

Ik kan dit niet in woorden of zelfs in een video overbrengen, omdat het gevoeld moet worden, niet gehoord. Je kunt het volledige volume van de doos voelen, de reikwijdte van het hoofd, de kracht en kwaliteit van Lanzar, en dit alles wordt belichaamd in de druk op je borst... Het is onmogelijk om in woorden te beschrijven en pas dan begin je te begrijp dat alles om je heen instort en uit elkaar valt, het glas beweegt vanzelf over de tafel, het glas begint te "zwellen" door druk. Kortom, alles in huis stond onder een “dosis” trillingen.

We verkochten speciale lijm voor tapijt, maar een spuitbus kost $ 25, dus moesten we PVA-lijm gebruiken. Om te beginnen heb ik de doos geschuurd; dit proces kostte me 4 uur. Breng PVA-lijm aan op het reeds gesneden tapijt. Hierna moet de doos over een voorgesneden tapijt worden "gerold". We hebben de doos ingepakt, zodat de lijm goed kan drogen, slaan we kleine spijkers langs de randen, en na het drogen kunnen ze worden verwijderd of achtergelaten.

Vervolgens snijden we de gaten voor de kop uit en wordt de basreflex met tien zelftappende schroeven aan de doos bevestigd, dit zorgt voor een stevig contact, er zijn geen extra pakkingen nodig.

Deze alternatieve oplossing wordt opnieuw veroorzaakt door een tekort aan fabrieksconnectoren.

Het pakte goed uit. Er is een apart gat voor gemaakt.
Aan de binnenkant werd, na het afdichten van de draad, het connectorgat afgedicht met siliconenkit om fluitjes en ongewenst geluid te voorkomen.

Totale bouwkosten

Spanningsomvormer:
BC557 3 stuks - $2,5
TL494 1 st - 1 $
IRF3205 4 stuks - 10$
Diodes KD213A 4 stuks - $4
Polaire condensatoren - $10

Weerstanden - $ 2
Smoorspoelen en transformatoren - van oude pc-voedingen
Relais - van spanningsstabilisator

Lanzar-versterker:
Transistoren
2SA1943 2 stuks - 6$
2SC5200 2 stuks - 6$
2SB649 2 stuks - 2$
2SD669 2 stuks - 2$
2N5401 2 stuks - 1$
2N5551 2 stuks - 1$
Weerstanden 5 watt - 4 stuks - $ 3
Andere weerstanden - $ 4
Niet-polaire condensatoren - $ 3
Polaire condensatoren - $ 5
Zenerdiodes - 2 stuks - 1$

Overige versterkers:
TDA7388 2 stuks - 15$
TDA2005 2 stuks - $2,5
Weerstanden - $ 2
Niet-polaire condensatoren - $ 4
Niet-polaire condensatoren - $ 6

Filterblok:
TL072 1 st -1$
TL084 1 st - 1$
Niet-polaire condensatoren - $ 3
Weerstanden - $ 2
Regelaars 3 stuks - 4$

Indicatorblok:
LM324 2 stuks - 2$
LED's en al het andere - $ 2

Stabilisatorblok:
Transistors 2$
Zenerdiodes 13 volt 6 stuks - $ 1,5
Stabilisatoren 7815 2 stuks - $ 1,5
Zenerdiodes 7915 1 stuk - $ 0,7
De rest is $2

AC-bescherming:
Transistoren - $ 2
Relais - gratis
al het andere is 1 $
Gelukkig waren stekkers, stopcontacten en connectoren op voorraad

Subwooferkast:
Zelftappende schroeven 50 stuks - $ 0,5
Afdichtmiddel 2 flessen - $ 2

Spaanplaat - gratis
PVA-lijm - gratis
Hoofd - $ 65
Tapijt - $ 15

Resultaten

Dat is alles. Ik ben blij met het resultaat, zeer tevreden! Het is niet mogelijk om zo'n versterker te kopen; versterkers met een vergelijkbaar vermogen kosten vanaf $ 400! Hoewel Chinese fabrikanten het voor aanzienlijk weinig geld, kwaliteit en betrouwbaarheid aanbieden.... Over het algemeen bleek de versterker een driemaal succes! Alles werkt prima, het enige wat je hoeft te doen is een auto kopen en genieten van je handgemaakte versterker, terwijl de versterker het voorlopig thuis doet, op een krachtige 12 volt voeding.

We maken een eenvoudige geluidsversterker met onze eigen handen. We hebben het volgende nodig:
1) Spoel: L1 5 µH
2) Weerstanden: R1, R3 2,2 kOhm; R2,R5 22kOhm; R4 680 Ohm; R6 2,2 Ohm; R7 10 Ohm.
3) Condensatoren: C1, C4- 4,7 uF-25V; S3-22 uF-25V; S3-22 uF-25V; C5-0,47 uF-25V; C6, C7-1000 uF-35V.
4) Chip: DA1 TDA2050
Ook voor het solderen moet u het volgende aanschaffen: een keramische soldeerbout, soldeer, glasvezel, ijzerchloride, vloeimiddel (hars), een luidspreker (om de functionaliteit van de versterker te controleren), 10 V voeding ("kroon"), draden, connector , radiator (in eerste instantie zal de microschakeling niet sterk opwarmen, maar het wordt toch aanbevolen om koeling te installeren), glanzend fotopapier.
Nu komt het leuke gedeelte, de voorbereiding op het werk. Hier is een diagram van ons apparaat:

Nu moeten we de lay-out maken, wat het gemakkelijkst te doen is in het sprintlay-outprogramma. Nadat de lay-out klaar is, printen we onze lay-out op fotopapier (de printer moet laser zijn!). Vervolgens plaatsen we het afgedrukte fragment op ons bord en strijken het gedurende 5-10 minuten. Vervolgens laten we het onder water zakken en trekken we het papier er met lichte bewegingen af. Nu moeten we het bord etsen. Neem hiervoor ijzerchloride en voeg het toe aan licht verwarmd water en dompel het bord erin (gebruik in geen geval gerechten die bedoeld zijn om te eten!) Het etsproces duurt 10 minuten tot 5-8 uur, het hangt allemaal af van de hoeveelheid oplossing en temperatuurwater. Nadat het bord is geëtst, pellen we de verflaag af, waardoor onze sporen koper worden. Nu moeten we alleen nog de elementen solderen. Laten we eerst gaten boren voor onze elementen, waarna het wordt aanbevolen om de sporen met vloeimiddel te smeren. Hierna plaatsen we alle elementen volgens het diagram en solderen ze. Op dit punt gaat ons werk de laatste fase in, het testen op functionaliteit.

Door de stroom, speaker aan te sluiten en de jack aan te sluiten op een apparaat met een 3,5 mm jack, hoor je jouw favoriete muziek. Voor het gemak kunt u zelf een behuizing voor uw toestel bedenken; hieronder ziet u een voorbeeld van een behuizing.

Versterker met HI-END geluidskwaliteit

We presenteren u een versterker met een zeer zacht geluid, zoals een buizenversterker, maar superieur aan buizenversterkers in andere parameters (signaal-ruisverhouding en niet-lineaire vervorming).

Reproduceerbaar audiobereik: van 10 Hz tot 25 kHz

Signaal-ruisverhouding: maar liefst 92dB (niet gewogen)

Harmonische vervorming: 0,001%

Wat mij ertoe aanzette zo'n versterker te maken, was mijn liefde voor zeer goed en kwalitatief hoogstaand geluid.

Nadat ik veel verschillende schakelingen had bekeken, heb ik een kleine schets gemaakt van het schakelschema van de versterker. Later kwam ik een zoektocht naar een goed klinkende operationele versterker tegen, en het zoeken naar een microschakeling op internet duurde destijds ongeveer 2 weken.

De eerste voorwaarde is dat deze operationele versterker hoogspanning moet hebben, de tweede is dat deze een zeer hoogwaardige signaal-ruisverhouding heeft. Daarvoor heb ik goede versterkers geassembleerd met behulp van binnenlandse elementbasischips K544UD2 en K574UD1, evenals krachtige uitgangstransistoren KT818 en KT819. Op dat moment pasten hun parameters volledig bij mij.

Maar met de komst van moderne geïmporteerde apparatuur in onze schappen werden de eisen aan een dergelijke versterker veel hoger; we wilden geluid van zeer hoge kwaliteit, qua geluid vergelijkbaar met buizenversterkers.

Dus ik besloot alle componenten te kiezen, de daadwerkelijke montage van de versterker zelf begon, en aangezien ik op dat moment in een servicecentrum werkte, deed ik de installatie en montage op het werk in mijn vrije tijd na reparaties.

De eerste versie van de versterker zag er zo uit: het was nog maar het begin.

Omdat ik op dat moment nog geen behuizing of volledig bedrade kaarten had, werd het apparaat in een doos uit de verpakking van een dvd-speler gemonteerd. In deze vorm heeft het ongeveer een maand gewerkt en tijdens de werkzaamheden hebben zich geen incidenten voorgedaan.
Daarna heb ik de PCB-indeling ter hand genomen en dit is wat eruit kwam.

Hoe zien industriële productieborden eruit:

Het versterkercircuit is vrij eenvoudig te monteren en bevat geen schaarse elementen.
Alle componenten kunnen op elke radiomarkt worden gekocht.
Het klassieke circuitontwerp van zowel de ingangs- als de uitgangstrappen maakte het mogelijk om een ​​zeer eenvoudig te monteren versterkercircuit te creëren en, belangrijker nog, het is niet nodig om het te configureren. Ja, het hoeft niet te worden aangepast, omdat het circuit geen regelelementen bevat voor het aanpassen van de ruststromen van de eindtrap, een thermisch stabilisatiesysteem, enz.

Na het monteren van de versterker is het noodzakelijk om de gelijkspanning aan de versterkeruitgang te controleren nadat deze op het netwerk is aangesloten; deze moet binnen het bereik van +20/-20 mV liggen, terwijl de ingang van de versterker moet worden kortgesloten met aarde. Als deze spanning binnen de normale grenzen ligt, is de versterker klaar voor gebruik. Vergeet niet de jumper aan de ingang los te maken.
De operationele versterker bevat een spanningsversterkingscircuit met een versterking van ongeveer 25. Transistors VT1, VT2, VT5, VT6, VT7 en VT8 zijn aangesloten volgens het OE-circuit en fungeren als stroomversterkers met een versterking van 10.
Het thermische stabilisatiecircuit van de versterker zelf is gemonteerd op de transistoren VT3 en VT4, en deze bevinden zich, net als de uitgangstransistoren, ook op de radiator. Als deze transistors niet op een radiator worden gemonteerd, warmt de versterker direct op tot een temperatuur van ruim 90 graden.
De maximale verwarmingstemperatuur van de versterker onder belasting en langdurig gebruik was 70 graden.
Spoel L1 bevat 16 tot 20 windingen van 1 mm PEV-2-draad, gewonden in één laag.
Het is raadzaam om metaal-papiercondensatoren C2 en C7 te gebruiken, en voor de rest meerlaags keramiek.
Transistors kunnen worden geïmporteerd, geschikt voor de parameters.
Met bepaalde wijzigingen in het circuit kan het vermogen van deze versterker worden verhoogd tot 100W.

Hieronder staat een foto van de gemonteerde versterker:

Helaas ben ik geen metaal- en houtvakman, maar dit is wat ik eruit heb gehaald.
Deze versterker werkt al 8 jaar behoorlijk betrouwbaar en er hebben zich geen problemen voorgedaan. De geluidskwaliteit is zeer behoorlijk, in sommige opzichten superieur aan buizenversterkers in termen van zachtheid van geluid, om nog maar te zwijgen van de ruis en niet-lineaire vervormingen van de buizenversterkers zelf. Ja, ja, ik heb geen fout gemaakt.
Er zijn qua geluidskwaliteit vergelijkingen gemaakt met modellen als NAD, Rotel, Arcam en Yamaha, dit versterkercircuit overtrof alle bovengenoemde modellen in zachtheid en geluidskwaliteit.
Er zijn twee opties voor borden voor de linkerkant en de rechterkant; alleen de linkerkant van de bordindeling bevindt zich in het archief.

In de fabriek gemaakte apparaten voor het versterken van het audiosignaal zijn duur en zijn mogelijk niet krachtig genoeg. Als je naar foto's van zelfgemaakte geluidsversterkers kijkt, is het duidelijk dat ze qua uiterlijk op geen enkele manier inferieur zijn aan eindproducten. Bovendien vereist de vervaardiging ervan op zichzelf geen speciale vaardigheden of hoge materiaalkosten.

Apparaatbasis

Beginnende radioamateurs vragen zich allereerst af: waarmee kunnen ze thuis een eenvoudige geluidsversterker in elkaar zetten? De werking van het apparaat is gebaseerd op transistors of microschakelingen, of een zeldzame optie is mogelijk: op lampen. Laten we ze allemaal eens nader bekijken.

Microschakelingen

De microschakeling uit de TDA-serie en een soortgelijke kunnen in winkels worden gekocht of u kunt een microschakeling van een onnodige tv gebruiken.

Met behulp van autoversterkerchips met een 12 volt-voeding is het heel eenvoudig om zonder speciale vaardigheden en met een minimum aan onderdelen geluid van hoge kwaliteit te bereiken.

Transistoren

De voordelen van transistors zijn een laag stroomverbruik. Het apparaat produceert uitstekende geluidsprestaties, kan eenvoudig in alle apparatuur worden geïntegreerd en vereist geen extra configuratie. Bovendien is het niet nodig om complexe microschakelingen te zoeken en te gebruiken.

Lampen

Tegenwoordig zorgt de verouderde montagemethode op basis van buizen voor hoogwaardig geluid, maar kent een aantal nadelen:

• verhoogde energie-intensiteit
• afmetingen
• kosten van componenten

Aanbevelingen voor het correct monteren van een geluidsversterker met uw eigen handen

Een apparaat voor het verbeteren van de geluidskwaliteit, thuis geassembleerd op basis van microschakelingen uit de TDA-serie en hun analogen, genereert veel warmte. Voor koeling heb je een radiatorrooster van geschikte grootte nodig, afhankelijk van het model van de microschakeling zelf en het vermogen van de versterker. Er moet een plek voor zijn in de koffer.

Het voordeel van een zelfgemaakt apparaat is het lage energieverbruik, waardoor het kan worden gebruikt in auto's door aansluiting op een batterij, maar ook onderweg of thuis met behulp van een batterij. Het stroomverbruik is afhankelijk van de vereiste mate van signaalversterking. Sommige gefabriceerde modellen hebben een spanning van slechts 3 volt nodig.

Wij hanteren een serieuze en verantwoorde aanpak bij het assembleren van een geluidsversterker om kortsluiting en uitval van componenten te voorkomen.

Benodigde materialen

Tijdens het montageproces heeft u de volgende gereedschappen en componenten nodig:

• chip
• kader
• condensatoren
• krachtbron
• plug
• schakelknop
• draden
• koelradiator
• schroeven
• hete lijm en thermische pasta
• soldeerbout en hars

Circuits en instructies voor het thuis maken van een versterker

Elk circuit is uniek en afhankelijk van de geluidsbron (oude of moderne digitale technologie), stroomvoorziening en verwachte uiteindelijke afmetingen. Het is gemonteerd op een printplaat, waardoor het apparaat compact en handiger wordt. Tijdens het montageproces kun je niet zonder soldeerbout of soldeerstation.

Het Britse John Linsley-Hood-circuit is gebaseerd op vier transistors zonder microschakelingen. Hiermee kunt u op dezelfde manier de vorm van het ingangssignaal herhalen, wat resulteert in alleen pure versterking en een sinusgolf aan de uitgang.

De eenvoudigste en meest gebruikelijke optie voor het vervaardigen van een eenkanaalsversterker is het gebruik van een daarop gebaseerde microschakeling, aangevuld met weerstanden en condensatoren.

Algoritme van acties voor productie

• installeer radiocomponenten op de printplaat, rekening houdend met de polariteit
• monteer de carrosserie (zodat er ruimte ontstaat voor extra onderdelen, bijvoorbeeld een radiatorrooster)

Het is toegestaan ​​om een ​​kant-en-klare behuizing te gebruiken of deze zelf te maken, en om het bord in de luidsprekerbehuizing te installeren.

• laat het apparaat in de testmodus draaien (storingen identificeren en verhelpen als deze zich voordoen)
• versterkersamenstel (aansluiting op de voeding en andere componenten)

Let op!

DIY-versterkers voor thuis en in de auto

Thuis ontbreekt het vaak aan krachtig geluid als je films kijkt op een laptop of muziek luistert via een koptelefoon. Laten we eens kijken hoe u op de juiste manier een geluidsversterker met uw eigen handen kunt maken.

Voor laptop

De geluidsgolfversterker moet rekening houden met het vermogen van externe luidsprekers tot 2 watt en de wikkelweerstand tot 4 ohm.

Montagecomponenten:

• 9 volt voeding
• PCB
• chipTDA 7231
• kader
• niet-polaire condensator 0,1 µF - 2 st
• polaire condensator 100 µF
• polaire condensator 220 µF
• polaire condensator 470 µF
• constante weerstand 10 Kom m 4,7 Ohm
• tweestandenschakelaar
• ingangsaansluiting

Productieschema

Het assemblagealgoritme wordt geselecteerd afhankelijk van het geselecteerde schema. Het is noodzakelijk om rekening te houden met de juiste maat van de koelradiator, zodat de bedrijfstemperatuur in de behuizing niet boven de 50 graden Celsius komt. Wanneer u een laptop buitenshuis gebruikt, moet u gaten in de behuizing aanbrengen voor luchttoegang.

Voor autoradio

Met behulp van de gewone TDA8569Q-microschakeling kan een versterker voor een autoradio worden gemonteerd. Zijn kenmerken:

• voedingsspanning 6-18 volt
• ingangsvermogen 25 watt per kanaal bij 4 ohm en 40 watt per kanaal bij 2 ohm
• frequentiebereik 20-20.000 Hz

Let op!

Het is absoluut noodzakelijk om naast het circuit een filter aan te brengen tegen interferentie veroorzaakt door de werking van de auto.

Teken eerst een printplaat en boor er vervolgens gaten in. Vervolgens moet het bord worden geëtst met ijzerchloride. Na het vertinnen en solderen van alle delen van de microschakeling. Om stroomadditieven te vermijden, moet een dikke laag soldeer op de stroomsporen worden aangebracht. Zorg voor een koelsysteem met behulp van een koeler of radiatorrooster.

Aan het einde van de montage is het noodzakelijk om een ​​filter te maken tegen interferentie van het ontstekingssysteem en slechte geluidsisolatie volgens het volgende schema: wikkel op een ferrietring met een diameter van 20 mm een ​​smoorspoel met een draad met een kruis -sectie van 1-1,5 mm in 5 beurten.

Een apparaat in elkaar zetten om de geluidskwaliteit thuis te verbeteren is niet moeilijk. Het belangrijkste is om het circuit te bepalen en alle componenten bij de hand te hebben waaruit u eenvoudig een eenvoudige geluidsversterker kunt samenstellen.

DIY geluidsversterker foto

Let op!

Velen zouden zeker graag een 5.1-audiosysteem in huis willen hebben, maar de prijzen voor dergelijke versterkers zijn vaak behoorlijk hoog. Ik zal je vertellen hoe eenvoudig en niet erg duur het is om voor een dergelijk systeem een ​​4-kanaalsversterker samen te stellen. Na wat rondsnuffelen op internet heb ik gekozen voor de makkelijkst te monteren en goedkope versterker met voldoende vermogen. Namelijk een versterker gebaseerd op de vrij populaire TDA 1558Q-chip. Deze chip zelf is al een kant-en-klare 4-kanaalsversterker met een vermogen van 11 W per kanaal, maar dit vermogen zal niet voldoende zijn om hoogwaardig en surround-geluid te verkrijgen. , dus we zullen het aansluiten via de bridge-methode, eenvoudiger gezegd, we koppelen 2 kanalen en krijgen een 2-kanaalsversterker met een vermogen van 22 W per kanaal. We nemen dus twee microschakelingen en eindigen met 4x22 watt. Als we de microschakeling afzonderlijk bespreken, kunnen we onder de voordelen het eenvoudigste verbindingsschema noemen, geen hoge prijs en fatsoenlijk vermogen bij een lage unipolaire spanning, kortsluitbeveiliging. oververhitting en onjuiste stroomaansluiting. Nadelen: laag rendement van ongeveer 50% (hoog stroomverbruik en hoge verwarming, zelfs in de inactieve modus) Bovendien wordt het geluid bij piekvermogen scherp afgesneden en verandert het in een gebrul.
Laten we nu verder gaan met de montage en eerst kennis maken met het diagram.

Het circuit is uiterst eenvoudig en kan in 10-15 minuten worden gemonteerd; door zijn eenvoud kan het worden gesoldeerd door middel van opbouwmontage. Het is ook de moeite waard eraan te herinneren dat het circuit de thermische eigenschappen van een strijkijzer heeft en een radiator van ongeveer 600 cm2 nodig heeft. ruimte en ofwel een open behuizing of geforceerde koeling in de vorm van een ventilator.
Hier is de set onderdelen die ik nodig had om de versterker in elkaar te zetten.

Ik heb twee diodebruggen gebruikt omdat ik een transformator met twee vergelijkbare wikkelingen heb gebruikt, meestal is één 8 A voldoende.
Er zijn twee 3,5-stekkers afzonderlijk aangeschaft voor opname in de computeraudiokaart.

Nu denk ik dat we verder kunnen gaan met het daadwerkelijk monteren van de versterker. Ik had geen kant-en-klare voeding en moest deze zelf in elkaar zetten, en ik raad je aan hetzelfde te doen, aangezien het niet eenvoudig is om kant-en-klare voedingen met de nodige gangreserve te vinden, aangezien deze een spanning van 17 V hebben. één microschakeling verbruikt ongeveer 3 A, zelfs als deze “stil” is. Als u de 14e pin loskoppelt, gaat de versterker ook in de “Slaapmodus” en wordt het stroomverbruik teruggebracht tot een paar honderd mA
En dus gaan we eerst op zoek naar een transformator met het benodigde vermogen, dan kun je de gelijkrichter zelf solderen, maar ik raad je toch aan om een ​​kant-en-klare diodebrug te nemen. We nemen het en installeren het op een kleine radiator. (Ik had geen kleine)

Vervolgens solderen we de condensatoren

Omdat ik voor een ander apparaat ook een transformator moest installeren, besloot ik de voeding van de versterker zelf te scheiden.

Omdat ik deze versterker gebruikte voor een thuiscomputer heb ik besloten het aanzetten van de versterker te “koppelen” aan het aanzetten van de computer, hoe je dit moet doen staat beschreven in dit artikel () Ik ging niet precies op dezelfde manier te werk als in het artikel dat ik verbond het relais met de gele en zwarte (12 V) draden die uit de voedingseenheid van de systeemeenheid kwamen en bracht er een draad uit naar de voedingseenheid van de versterker. Ik zou ook willen zeggen dat hoe hoger de spanning, hoe beter het geluid bij hoog volume, maar dienovereenkomstig neemt ook de verwarming toe, de optimale voedingsspanning is 15 V, wanneer de drempel van 17 volt wordt overschreden, wordt de versterker stil (Terwijl de spanning is overschreden) dus als er geen geluid is, meet dan de spanning.
Laten we nu verder gaan met het monteren van de versterker zelf. Omdat het circuit voor het aansluiten van de microschakeling primitief is en waarschijnlijk niet eenvoudiger kan zijn, heb ik besloten alles te solderen door middel van opbouwmontage.
Om te beginnen bevestigen we de microcircuits aan de radiator; het wordt eerst aanbevolen om het verbindingspunt te bedekken met koelpasta

Hierna, kijkend naar het diagram, buigen we de benodigde contacten (14, 5, 13 - Plus voeding. 3, 7, 11 - Minus voeding. Enz.) Je kunt de overtollige contacten afbijten zodat ze niet kapot gaan in de weg.

Nadat je alle benodigde draden en condensatoren hebt gesoldeerd, moet je de onbetrouwbare "kwetsbaarheid" wegnemen (voor installatie aan de muur). Ik raad aan om smeltlijm te gebruiken om de contacten zorgvuldig te vullen, zodat een kortsluiting daartussen.

In wezen is de versterker als zodanig gereed, d.w.z. hij kan al volledig functioneren. Maar ik betwijfel ernstig of iemand bereid zal zijn zijn bureau met zo'n stuk hardware te versieren. En daarom is een hoesje nodig, het hangt allemaal af van je verbeeldingskracht, ik heb zojuist het hoesje van een kapotte schijf gehaald.
Om te beginnen heb ik dezelfde hete lijm gebruikt om de stekker uit de schijflade te bevestigen en mijn LED vastgelijmd.