К174УН19, TDA2030, TDA2030, TDA2040, TDA2050, TDA2051, LM1875. Автор - Irbis
Эта статья начинает серию статей об усилителях мощности звуковой частоты, в которой будут рассмотрены самые разные усилители, от совсем слабых, до сверхмощных. Общей чертой будет то, что все эти усилители будут построены на мощных операционных усилителях, которые выпускают многие фирмы. При небольшой цене и высокой простоте схемы, они позволяют получить весьма высокое качество звука, вполне достаточное даже для довольно привередливых пользователей и меломанов. Ну что ж, начнем.
Я думаю, всем хорошо известны эти микросхемы. Недорогие, не требующие большого количества внешних элементов, схемы на них повсеместно распространились по книгам и Интернету, а сами они – по конструкциям и ящикам многих радиолюбителей. В большинстве своем, эти схемы представляют собой неинвертирующее включение этих микросхем, взятое из документации производителя. В этой статье я хочу представить свой взгляд на построение схем на этих, в общем то, неплохих микросхемах.
Что же собой представляют эти схемы? Это мощные операционные усилители, созданные в первую очередь для воспроизведения звука, и выполненные в пятивыводном пластиковом корпусе TO-220-5. К ним можно сполна применить все правила, которые применяются и для любых других операционных усилителей, как то варианты включения, задание усиления и так далее. Посмотрим на их данные:
|
Микросхема
|
Максимальное напряжение питания
|
Мощность, при КГ
|
КГ при мощности
|
Скорость нарастания сигнала
|
Полоса пропускания по уровню
-3 дБ
|
Выходной ток (пиковый)
|
|
К174УН19
|
±18 В
|
14 Вт при 0.5%
|
0.5% при 0..12 Вт
|
—
|
10-30000 Гц
|
3.5 А
|
|
TDA2030
|
±18 В
|
14 Вт при 0.5%
|
0.2% при 0..12 Вт
|
8 В/мкс
|
10-140000 Гц
|
3.5 A
|
|
TDA2030A
|
±22 В
|
18 Вт при 0.5%
|
0.08% при 0..14 Вт
|
8 В/мкс
|
100 кГц
|
3.5 A
|
|
TDA2040
|
±20 В
|
22 Вт при 0.5%
|
0.08% при 0..10 Вт
|
8 В/мкс
|
100 кГц
|
4 A
|
|
TDA2050
|
±25 В
|
28 Вт при 0.5%
|
0.03% при 0..18 Вт
|
8 В/мкс
|
20–80000 Гц
|
5 A
|
|
TDA2051
|
±25 В
|
?
|
?
|
8 В/мкс
|
?
|
?
|
|
LM1875
|
±30 В
|
25 Вт при 1%
|
0.022% при 20 Вт
|
8 В/мкс
|
70 кГц
|
4 А
|
Объективно и субъективно, лучшими являются TDA2050 и, скорее всего, лучшей из них - LM1875. TDA2051 сейчас уже давно не выпускается, но иногда встречаются на рынках и в разбираемой аппаратуре, поэтому, достойна быть занесенной а данную таблицу.
Для своих схем я выбрал инвертирующее включение усилителя с буфером на маломощном ОУ– это позволяет добиться более низкого уровня искажений и более низкого уровня шумов. Вот общая схема для всех этих микросхем:
В качестве буфера я выбрал недорогой и распространенный ОУ NE5534A, созданный для применения в звуковом тракте. Этот выбор был обусловлен тремя причинами – распространенностью этого ОУ, их дешевизной (10-20 руб.), и самое главное, очень низким собственным уровнем шума, ниже, чем даже у гораздо более дорогих ОУ, таких как OPA134 и даже OPA627.
КУ каскада на NE5534A равен 5.7, КУ выходного каскада равен 5.6 что дает итоговое усиление 32. С8 - конденсатор компенсации ОУ, его можно не ставить.
Теперь перейдем к тому, какие элементы надо брать.
Резисторы – лучше всего С2-23, они недорогие, и при этом у них достаточно низкий ТКС, кроме R11 - 2 Вт любой другой подходящий. Катушка L1 мотается на оправке 10-12 мм обмоточным проводом диаметром 1.5-2 мм в один слой виток к витку 14 витков.
- C1, С2 и C11 – полиэтилентерафталатные К73-17 или, лучше, полипропиленовые;
- C3, C4 и C7 – неполярные электролитические с рабочим напряжением 50 вольт, или низкоимпедансные полярные;
- C5, C6, C9, C10 – К10-17Б или аналогичные;
- С12 С13 – электролитические с рабочим напряжением 35 вольт, лучше низкоимпедансные;
- VD1 и VD2 - стабилитроны с напряжением стабилизации 18 вольт;
- VD3 и VD4 - любые диоды с током 1 А и выше и обратным напряжением от 100 В и выше. Лучше быстрые, или супербыстрые.
- DA2 - К174УН19, TDA2030, TDA2030A5, TDA2040, TDA200, TDA2051, LM1875.
При использовании К174УН19, TDA2030 не следует подавать напряжение выше ±18 В, TDA2040 - ±20В, TDA2030A - ±22 В, TDA2050 - ±25 В, LM1875 - ±30 В (только на Rн=8 Ом, на Rн=4 Ом — ±25 В).
Надеюсь, что эта статья вам поможет создать и свои недорогие и качественные усилители. Наслаждайтесь звуком!
Обсуждение ТУТ
Copyright © Лаборатория Ирбиcов - Мягкой поступью к вершинам знаний и мастерства Все права защищены.
