• Мощный усилитель на tda7294, собранный по схеме итун. Микросхема усилитель TDA7294: описание, datasheet и примеры использования Двухполярный блок питания для tda7294

    Обновлено: 27.04.2016

    Отличный усилитель для дома можно собрать на микросхеме TDA7294. Если вы не сильны в электронике, то такой усилитель идеальный вариант, он не требует тонкой настройки и отладки как транзисторный усилитель и прост в построении в отличие от лампового усилителя.

    Микросхема TDA7294 выпускается вот уже на протяжении 20 лет и до сих пор не потеряла своей актуальности, и по прежнему востребована в кругу радиолюбителей. Для начинающего радиолюбителя, эта статья станет хорошим подспорьем для знакомства с интегральными усилителями звуковой частоты.

    В этой статье я постараюсь подробно расписать устройство усилителя на TDA7294. Основной акцент сделаю на стерео усилителе, собранном по обычной схеме (1 микросхема на канал) и вкратце расскажу про мостовую схему (2 микросхемы на канал).

    Микросхема TDA7294 и ее особенности

    TDA7294 – детище компании SGS-THOMSON Microelectronics, эта микросхема представляет собой усилитель низкой частоты AB класса, и построена на полевых транзисторах.

    Из достоинств TDA7294 можно отметить следующее:

    • выходная мощность, при искажениях 0,3–0,8 %:
      • 70 Вт для нагрузки сопротивлением 4 Ом, обычная схема;
      • 120 Вт для нагрузки сопротивлением 8 Ом, мостовая схема;
    • функция приглушения (Mute) и функция режима ожидания (Stand-By);
    • низкий уровень шумов, малые искажения, диапазон частот 20–20000 Гц, широкий диапазон рабочих напряжений - ±10–40 В.

    Технические характеристики

    Технические характеристики микросхемы TDA7294
    Параметр Условия Минимум Типовое Максимум Единицы
    Напряжение питания ±10 ±40 В
    Диапазон воспроизводимых частот Cигнал 3 db
    Выходная мощность 1Вт
    20-20000 Гц
    Долговременная выходная мощность (RMS) коэф-т гармоник 0,5%:
    Uп = ±35 В, Rн = 8 Ом
    Uп = ±31 В, Rн = 6 Ом
    Uп = ±27 В, Rн = 4 Ом

    60
    60
    60

    70
    70
    70
    Вт
    Пиковая музыкальная выходная мощность (RMS), длительность 1 сек. коэф-т гармоник 10%:
    Uп = ±38 В, Rн = 8 Ом
    Uп = ±33 В, Rн = 6 Ом
    Uп = ±29 В, Rн = 4 Ом

    100
    100
    100
    Вт
    Общие гармонические искажения Po = 5Вт; 1кГц
    Po = 0,1–50Вт; 20–20000Гц
    0,005 0,1 %
    Uп = ±27 В, Rн = 4 Ом:
    Po = 5Вт; 1кГц
    Po = 0,1–50Вт; 20–20000Гц
    0,01 0,1 %
    Температура срабатывания защиты 145 °C
    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 0 70 °C
    Термосопротивление корпуса 1,5 °C/Вт

    Назначение выводов

    Назначение выводов микросхемы TDA7294
    Вывод микросхемы Обозначение Назначение Подключение
    1 Stby-GND «Сигнальная земля» «Общий»
    2 In- Инвертирующий вход Обратная связь
    3 In+ Неинвертирующий вход Вход аудиосигнала через разделительный конденсатор
    4 In+Mute «Сигнальная земля» «Общий»
    5 N.C. Не используется
    6 Bootstrap «Вольтодобавка» Конденсатор
    7 +Vs Питание входного каскада (+)
    8 -Vs Питания входного каскада (-)
    9 Stby Режим ожидания Блок управления
    10 Mute Режим приглушения
    11 N.C. Не используется
    12 N.C. Не используется
    13 +PwVs Питания выходного каскада (+) Плюсовая клемма (+) блока питания
    14 Out Выход Выход аудиосигнала
    15 -PwVs Питания выходного каскада (-) Минусовая клемма (-) блока питания

    Обратите внимание. Корпус микросхемы связан с минусом питания (выводы 8 и 15). Не забывайте про изоляцию радиатора от корпуса усилителя или изоляцию микросхемы от радиатора, установив ее через термопрокладку.

    Также хочу заметить, что в моей схеме (как и в даташите) нет разделения входных и выходных «земель». Поэтому в описании и на схеме определения «общий», «земля», «корпус», GND следует воспринимать как понятия одного толка.

    Отличие в корпусах

    Микросхема TDA7294 выпускается двух видов – V (вертикальный) и HS (горизонтальный). TDA7294V, имея классическое вертикальное исполнение корпуса, первой сошла с конвейера и до настоящего времени является наиболее распространённой и доступной.

    Комплекс защит

    Микросхема TDA7294 имеет ряд защит:

    • защита от перепадов напряжения питания;
    • защита выходного каскада от короткого замыкания или перегрузки;
    • тепловая защита. При нагреве микросхемы до 145 °С включается режим приглушения (Mute), а при 150 °С включается режим ожидания (Stand-By);
    • защита выводов микросхемы от электростатических разрядов.

    Усилитель мощности на TDA7294

    Минимум деталей в обвязке, простая печатная плата, терпение и заведомо годные детали позволят вам без труда собрать недорогой УМЗЧ на TDA7294 с чистым звучанием и хорошей мощностью для домашнего использования.

    Вы можете подключить данный усилитель непосредственно к линейному выходу звуковой карты компьютера, т.к. номинальное входное напряжение усилителя 700 мВ. А уровень номинального напряжения линейного выхода звуковой карты регламентируется в пределах 0,7–2 В.

    Структурная схема усилителя

    На схеме представлен вариант стерео усилителя. Структура усилителя по мостовой схеме аналогична – также две платы с TDA7294.

    • А0 . Блок питания
    • А1 . Блок управления режимами Mute и Stand-By
    • A2 . УМЗЧ (левый канал)
    • A3 . УМЗЧ (правый канал)

    Обратите внимание на подключение блоков. Неправильная разводка проводов внутри усилителя может вызвать дополнительные помехи. Чтобы максимально минимизировать шумы следуйте нескольким правилам:

    1. Питание к каждой плате усилителя нужно подводить отдельным жгутом.
    2. Провода питания должны быть свиты в косичку (жгут). Это позволит компенсировать магнитные поля, создаваемые протекающим по проводникам током. Берем три провода («+», «-», «Общий») и плетем из них косичку с легким натягом.
    3. Избегайте «земляных петель». Это такая ситуация когда общий проводник, соединяя блоки, образует замкнутый контур (петлю). Подключение общего провода должно идти последовательно от входных разъемов к регулятору громкости, от него к плате УМЗЧ и дальше на выходные разъемы. Желательно использовать изолированные от корпуса разъемы. А для входных цепей также экранированные провода в изоляции.

    Перечень деталей для БП TDA7294:

    Приобретая трансформатор, обратите внимание, что на нем пишут действующее значение напряжения – U Д, и, замерив вольтметром вы также увидите действующее значение. На выходе после выпрямительного мостика конденсаторы заряжаются до амплитудного напряжения – U А. Амплитудное и действующее напряжения связаны следующей зависимостью:

    U А = 1,41 × U Д

    Согласно характеристикам TDA7294 для нагрузки сопротивлением 4 Ом оптимальное напряжение питания ±27 вольт (U А). Выходная мощность при таком напряжении будет 70 Вт. Это оптимальная мощность для TDA7294 – уровень искажений составит 0,3–0,8 %. Увеличивать питание для повышения мощности нет смысла т.к. уровень искажений растет лавинообразно (см. график).

    Вычисляем необходимое напряжение каждой вторичной обмотки трансформатора:

    U Д = 27 ÷ 1,41 ≈ 19 В

    У меня трансформатор с двумя вторичными обмотками, с напряжением на каждой обмотке 20 вольт. Поэтому на схеме я обозначил клеммы питания как ± 28 В.

    Для получения 70 Вт на канал, учитывая КПД микросхемы 66 %, считаем мощность трансформатора:

    P = 70 ÷ 0,66 ≈ 106 ВА

    Соответственно для двух TDA7294 это 212 ВА. Ближайший стандартный трансформатор, с запасом, будет на 250 ВА.

    Здесь уместно заявить, что мощность трансформатора посчитана для чистого синусоидального сигнала, для реального музыкального звука возможны поправки. Так, Игорь Рогов утверждает , что для усилителя мощностью 50 Вт, достаточно будет трансформатора на 60 ВА.

    Высоковольтная часть БП (до трансформатора) собирается на печатной плате 35×20 мм, можно и навесным монтажом:

    Низковольтная часть (А0 по структурной схеме) собрана на печатной плате 115×45 мм:

    Все платы усилителя доступны в одном .

    Данный блок питания для TDA7294 рассчитан на две микросхемы. Для большего количества микросхем придется заменить диодный мост и увеличить емкость конденсаторов, что повлечет за собой изменение габаритов платы.

    Блок управления режимами Mute и Stand-By

    Микросхема TDA7294 обладает режимом ожидания (Stand-By) и режимом приглушения (Mute). Управление этими функциями происходит через выводы 9 и 10 соответственно. Режимы будут включены пока на этих выводах напряжение отсутствует или оно меньше +1,5 В. Чтобы «разбудить» микросхему достаточно подать на выводы 9 и 10 напряжение больше +3,5 В.

    Для одновременного управления всеми платами УМЗЧ (особенно актуально для мостовых схем) и экономии радиодеталей есть резон собрать отдельный блок управления (А1 по структурной схеме):

    Список деталей для блока управления:

    • Диод (VD1) . 1N4001 или аналогичный.
    • Конденсаторы (C1, C2) . Полярные электролитические, отечественные K50-35 или импортные, 47 мкФ 25 В.
    • Резисторы (R1–R4) . Обычные маломощные.

    Печатная плата блока имеет размеры 35×32 мм:

    Задача блока управления обеспечить бесшумное включение и отключение усилителя за счет режимов Stand-By и Mute.

    Принцип работы следующий. При включении усилителя, вместе с конденсаторами блока питания, заряжается и конденсатор C2 блока управления. Как только он зарядится, режим Stand-By отключится. Чуть дольше заряжается конденсатор C1, поэтому режим Mute отключится во вторую очередь.

    При отключении усилителя от сети первым разряжается конденсатор C1 через диод VD1 и включает режим Mute. Затем разряжается конденсатор C2 и устанавливает режим Stand-By. Микросхема замолкает, когда конденсаторы блока питания имеют заряд порядка 12 вольт, поэтому никаких щелчков и прочих звуков не слышно.

    Усилитель на TDA7294 по обычной схеме

    Схема включения микросхемы неинвертирующая, концепция соответствует оригинальной из даташита, только изменены номиналы компонентов для улучшения звуковых характеристик.

    Список деталей:

    1. Конденсаторы:
      • C1 . Пленочный, 0,33–1 мкФ.
      • С2, С3 . Электролитические, 100–470 мкФ 50 В.
      • С4, С5 . Пленочные, 0,68 мкФ 63 В.
      • С6, С7 . Электролитические, 1000 мкФ 50 В.
    2. Резисторы:
      • R1 . Переменный сдвоенный с линейной характеристикой.
      • R2–R4 . Обычные маломощные.

    Резистор R1 сдвоенный т.к. усилитель стерео. Сопротивление не более 50 кОм с линейной, а не логарифмической характеристикой для плавной регулировки громкости.

    Цепь R2C1 представляет собой фильтр верхних частот (ФВЧ), подавляет частоты ниже 7 Гц, не пропуская их на вход усилителя. Резисторы R2 и R4 должны быть равны для обеспечения устойчивой работы усилителя.

    Резисторы R3 и R4 организуют цепь отрицательной обратной связи (ООС) и задают коэффициент усиления:

    Ку = R4 ÷ R3 = 22 ÷ 0,68 ≈ 32 дБ

    Согласно даташиту коэффициент усиления должен лежать в пределах 24–40 дБ. Если меньше, то микросхема будет самовозбуждаться, если больше – вырастут искажения.

    Конденсатор C2 участвует в цепи ООС, лучше взять с большей емкостью, чтобы снизить его влияние на низкие частоты. Конденсатор C3 обеспечивает увеличение напряжения питания выходных каскадов микросхемы – «вольтодобавка». Конденсаторы C4, C5 устраняют наводки вносимые проводами, а C6, C7 дополняют емкость фильтра блока питания. Все конденсаторы усилителя, кроме C1, должны быть с запасом по напряжению, поэтому берем на 50 В.

    Печатная плата усилителя односторонняя, довольно компактная – 55×70 мм. При ее разработке стояла цель развести «землю» звездой, обеспечить универсальность и при этом сохранить минимальные габариты. Думаю это одна из самых маленьких плат для TDA7294. Данная плата рассчитана под установку одной микросхемы. Для стерео варианта, соответственно, понадобится две платы. Их можно установить рядом или одну над другой как у меня. Подробнее про универсальность расскажу чуть позже.

    Радиатор, как видите, указан на одной плате, а вторая, аналогичная, крепится к нему сверху. Фотографии будут чуть дальше.

    Усилитель на TDA7294 по мостовой схеме

    Мостовая схема это сопряжение двух обычных усилителей с некоторыми поправками. Такое схемотехническое решение рассчитано для подключения акустики сопротивлением не 4, а 8 Ом! Акустика подключается между выходами усилителей.

    Отличий от обычной схемы всего два:

    • входной конденсатор C1 второго усилителя подключается к «земле»;
    • добавлен резистор обратной связи (R5).

    Печатная плата также представляет собой комбинацию из усилителей по обычной схеме. Размер платы – 110×70 мм.

    Универсальная плата для TDA7294

    Как вы уже заметили, вышеупомянутые платы по сути одинаковые. Следующий вариант печатной платы полностью подтверждает универсальность. На этой плате можно собрать стерео усилитель 2×70 Вт (обычная схема) или моно усилитель 1×120 Вт (мостовая). Размер платы – 110×70 мм.

    Обратите внимание. Для использования этой платы в мостовом варианте, необходимо установить резистор R5, а перемычку S1 установить в горизонтальном положении. На рисунке эти элементы изображены пунктиром.

    Для обычной схемы резистор R5 не нужен, а перемычку необходимо установить в вертикальном положении.

    Сборка и наладка

    Сборка усилителя не вызовет особых трудностей. Как таковой наладки усилитель не требует и заработает сразу при условии, что все собрано правильно и микросхема не бракованная.

    Перед первым включением :

    1. Убедитесь в правильном монтаже радиодеталей.
    2. Проверьте правильность подключения проводов питания, не забывайте, что на моей плате усилителя «земля» находится не по центру между плюсом и минусом, а с краю.
    3. Убедитесь, что микросхемы изолированы от радиатора, если нет, то проверьте отсутствие контакта радиатора с «землей».
    4. Подавайте питание по очереди на каждый усилитель, так есть шанс не сжечь сразу все TDA7294.

    Первое включение :

    1. Нагрузку (акустику) не подключаем.
    2. Входы усилителей замыкаем на «землю» (замкнуть X1 с X2 на плате усилителя).
    3. Подаем питание. Если с предохранителями в БП все нормально и ничего не задымилось, то запуск удался.
    4. Мультиметром проверяем отсутствие постоянного и переменного напряжения на выходе усилителя. Допускается незначительное постоянное напряжение, не более ±0,05 вольта.
    5. Отключаем питание и проверяем на нагрев корпус микросхемы. Будьте внимательны, конденсаторы в БП долго разряжаются.
    6. Через переменный резистор (R1 по схеме) подаем звуковой сигнал. Включаем усилитель. Звук должен появиться с небольшой задержкой, а при выключении сразу пропадать, это характеризует работу блока управления (A1).

    Заключение

    Надеюсь, данная статья поможет вам собрать качественный усилитель на TDA7294. Напоследок представляю несколько фотографий в процессе сборки, не обращайте внимания на качество исполнения платы, старый текстолит неравномерно протравился. По результатам сборки были сделаны некоторые правки, поэтому платы в файле.lay немного отличаются от плат на фотографиях.

    Усилитель изготавливался для хорошего знакомого, он придумал и реализовал такой оригинальный корпус. Фотографии стерео усилителя на TDA7294 в сборе:

    На заметку : Все печатные платы собраны в одном файле. Для переключения между "печатками" покликайте по вкладкам как показано на рисунке.

    Список файлов

    Наверное, любой радиолюбитель знаком с микросхемой : простая схема, хорошее качество звука, невысокая цена. Недавно я решил взглянуть на с другой стороны, вновь наткнувшись на статью об усилителе «MF-1» от Lincor.

    Это моя первая статья, она предназначена начинающим любителям хорошего звука. Также представлен чертёж ПП и вариант изготовления корпуса усилителя.

    Знакомство с у меня прошло не очень гладко. В то время попадалось очень много подделок. Горели они иногда сразу при первой подаче питания, а если и запускались, выдавали не звук, а что-то отдаленно его напоминающее, из за чего хотелось облить плату бензином и поджечь избавиться от этого УНЧ и никогда о нём не вспоминать. Может виной тому послужила ещё и моя неопытность, а может топология платы собственного изготовления размером 35×45 мм (при воспоминании о той плате у автора пробегают по телу крупнопупырчатые мурашки).

    После прочтения было принято решение о сборке по следующим критериям:
    1) чистый оконечник без регулятора громкости (усилитель работает в связке с ПК, с него же и регулируется звук),
    2) 2 канала усиления по схеме двойное моно (были 2 трансформатора от УМ Вега,
    3) более низкий коэфф. взаимного проникновения каналов и красивое стерео),
    4) принудительное охлаждение с помощью 2х компьютерных кулеров и вентиляторов на малых оборотах,
    5) и всё это обязательно в корпусе в виде законченной конструкции, которую не стыдно выложить на Датагор.


    Мой вариант ПП

    Корпусом послужил, как это ни странно, самодельный усилитель моего соседа, бывшего радиолюбителя, собраный в корпусе неизвестного лабораторного прибора. Усилок был выставлен на лестничную площадку, т.к. был ему уже без надобности, а в мусор выбрасывать жаль. Об этом корпусе я и вспомнил, когда решил собрать «MF-1».

    В процессе доработки корпуса использовались простые и недорогие детали:
    Уголок алюминиевый 15×15 х 1 мм, купил в «ХоумЦентре».
    Болты М3 с потайной шляпкой, гайки.
    Металлические проставки с резьбой М3.

    И вот что у нас получилось:


    Трансформаторы и фильтр


    Выпрямители


    Оконечники с кулерами

    Настал черед панелей. Т.к. охлаждение у нас вентилятором, воздух должен куда-то выходить и откуда-то заходить. Первым делом начал пилить заднюю панель с отверстием для выхода воздуха:

    Все делалось с помощью дрели, электролобзика, гравера и надфилей. Теперь вырезаем решетку из корпуса компьютерного БП, зачищаем края отверстия:

    Теперь берем паяльную кислоту, паяльник мощностью не менее 100 Вт и припаиваем решетку к панели в нескольких местах:

    Размещаем на панели входные и выходные разъемы, ОБЯЗАТЕЛЬНО ИЗОЛИРУЯ ИХ от корпуса :

    Припаиваем вывод экранировки корпуса к панели. Это будет ЕДИНСТВЕННОЕ место соединения корпуса с общим проводом питания. Соединяем корпус с земляными контактами входных разъемов через резисторы 1-2 Вт номиналом 1,5-2 Ом. Эти меры нужны для того, чтобы не схватить «земляную петлю», которая будет гадить нам в виде фона 50 Гц.

    Задняя панель на месте:

    Теперь переносим цепь Цобеля с платы на выходные разъемы УМ. На плате ей не совсем место, т.к. она (цепь) является резонансной системой:

    Теперь дело за передней панелью. На ней расположен только тумблер питания. Сама панель из алюминия, за ней вплотную расположена фальшпанель из в меру мягкого пластика, на котором можно закрепить что угодно винтами М3 с потайными головками. Кнопку использовал от старой мертвой кассетной деки Wilma-104-Stereo:



    Панель крепится на жестяных уголках с помощью болтов под шестигранник. Вот и все, усилитель готов!

    Итоги

    Про звук я написал комментарий еще в теме про :

    Ребята, я НЕ узнал ! Не думал что когда-нибудь скажу такое, но это так! Приятный мягкий бас, отчетливые высокие (теперь я различаю перкуссию и хлопки в ладоши на треках, которые наизусть знаю), и все это удовольствие на самодельных трехполосных ЗЯ с басовиками на 8".
    Всех, кого отталкивает повышенный уровень ВЧ, хочу успокоить: на слух это ощущается не как подъем высоких, а как повышение качества источника, увеличение «прозрачности».


    И я до сих пор не отказываюсь от своих слов. За несколько месяцев усилитель мне нисколько не надоел, как у меня часто бывает. Звук не раздражает, хочется слушать всё и помногу, не важно, на малой или высокой громкости.
    Кстати, про малую громкость. Есть у этого УНЧ приятная особенность: на любом уровне громкости слушатель не испытывает недостатка НЧ, что можно сравнить с использованием ТКРГ, только с плавной (правильной) регулировкой и без завала СЧ.

    В моём варианте плата немного переделана. Выбор режимов «mute» и «standby» выкинут за ненадобностью, основной банк ёмкости конденсаторов перенесен ближе к МС.

    Питание 2×23 В. В выпрямителе используются диоды КД213Б. Электролиты зашунтированы емкостью 100 нФ, вторички трансформатора - 47 нФ.
    Каждая МС изолирована от радиаторов слюдяной пластиной, радиаторы же в свою очередь заземлены на корпус.
    Все провода скручены между собой с целью уменьшения помех.

    Фона не слышно даже с открытым входом даже вплотную у динамика. Цель, так сказать, достигнута!
    Далее в планах просверлить отверстия для забора воздуха в правой части нижней крышки корпуса, изготовить устройство регулировки оборотов вентилятора с контролем температуры радиаторов, возможно встроить предусилитель с регулятором тембров, ну и покрасить корпус.

    Разновидностей бюджетных усилителей довольно много и это один из них. Схема очень проста и содержит в своем составе всего одну микросхему, несколько резисторов и конденсаторов. Характеристики усилителя довольно серьезные, при столь незначительных затратах. Выходная мощность достигает 100 Вт в максимальной мощности. Абсолютно чистый выход равен 70 Вт.

    Характеристики усилителя

    Более подробные характеристики усилителя на TDA7294:
    • Питание двухполярное со средней точкой от 12 до 40 В.
    • F вых. - 20-20000 Гц
    • Р вых. макс. (пит.+-40V, Rн=8 Ом) - 100 Вт.
    • Р вых. макс. (пит.+-35V, Rн=4 Ом) - 100 Вт.
    • К гарм. (Рвых.=0.7 Р макс.) - 0.1%.
    • Uвх - 700 мВ.
    Микросхема TDA7294 дешевая и стоит копейки, покупал - .


    Такие усилители отлично работают в паре, поэтому делайте таких таких два и у вас получится простой стерео усилитель. Более подробные характеристики усилителя и схем включения можно посмотреть в .
    Блок питания для усилителя желательно выбирать в полтора раза мощнее, так что учтите.

    Печатная плата усилителя

    Рисунок расположения элементов:


    Скачать в плату в формате lay:

    (cкачиваний: 1084)


    При печати выставить масштаб 70%.

    Готовый усилитель




    Микросхему необходимо устанавливать на радиатор, лучше с вентилятором, так как он будет меньше в размерах. Делать печатную плату совсем не обязательно. Можно взять макетную с большим количеством отверстий и собрать усилитель минут за 30.
    Я советую вам собрать столь простой усилитель, который себя отлично зарекомендовал.

    Блок питания

    Блок питания полнен по классической схеме с трансформатором 150 Вт. Рекомендую брать трансформатор с кольцевым сердечником, так как он мощнее, меньше и излучает минимум сетевых помех и электромагнитного фона переменного напряжения. Фильтрующие конденсаторы каждого плеча 10000 мкФ.

    Собирайте свой усилитель и до новых встреч!

    Микросхема TDA7294, представляющая интегральный усилитель низкой частоты, который очень популярен среди электронщиков, как начинающих, так и профессионалов. В сети полно разных отзывов о данной микросхеме. Решил и я собрать усилитель на ней. Схему я взял из даташита.

    Питается данная “микруха” двухполярным питанием. Для новичков поясню, что не достаточно иметь “плюс” и “минус”.

    Нужен источник с плюсовым выводом, минусовым выводом и общим. Например, относительно общего провода должно быть плюс 30 Вольт, а в другом плече минус 30 Вольт.

    Усилитель на TDA7294 достаточно мощный. Максимальная паспортная мощность 100 Вт, но это с нелинейными искажениями в 10% и при максимальном напряжении (в зависимости от сопротивления нагрузки). Надежно снимать можно 70Вт. Таким образом, на свой день рождения я прослушивал две параллельно соединенные колонки “Радиотехника S30” на одном канале TDA 7294. Весь вечер и половину ночи, колонки звучали, иногда вводя их в перегруз. Но усилитель спокойно выдержал, хоть и порой перегревался (из-за плохого охлаждения).

    Основные характеристики TDA 7294

    Подаваемое напряжение +-10В…+-40В

    Пиковый выходной ток до 10А

    Рабочая температура кристалла до 150 градусов Цельсия

    Выходная мощность при d=0.5%:

    При +-35В и R=8Ом 70Вт

    При +-31В и R=6Ом 70Вт

    При +-27В и R=4Ом 70Вт

    При d=10% и повышенном напряжении (смотрите ) можно добиться и 100Вт, но это будут грязные 100Вт.

    Схема усилителя на ТДА7294

    Приведенная схема взята из паспорта, все номиналы сохранены. При правильном монтаже и правильно выбранных номиналов элементов, усилитель запускается с первого раза и не требует никаких настроек.

    Элементы усилителя

    Номиналы всех элементов указаны на схеме. Мощность резисторов 0,25 Вт.

    Саму “микруху” следует установить на радиатор. Если радиатор соприкасается с другими металлическими элементами корпуса, либо радиатором является сам корпус, то необходимо установить диэлектрическую прокладку между радиатором и корпусом TDA7294.

    Прокладка может быть силиконовая или слюдяная.

    Площадь радиатора должна составлять не менее 500 кв.см., чем больше, тем лучше.

    Изначально я собирал два канала усилителя, так как источник питания позволял, но я не правильно подобрал корпус и оба канала просто не влезли в корпус по габаритам. Пытался я уменьшить печатную плату, но ничего не вышло.

    После полной сборки усилителя я понял, что корпуса не достаточно для охлаждения и одного канала усилителя. Корпус у меня являлся радиатором. Короче говоря, раскатал губу на два канала.

    При прослушивании моего устройства на полную громкость, кристалл начинал перегреваться, но я убавлял уровень громкости и продолжал тестировать. В итоге, до полуночи слушал я музыку на умеренной громкости, периодически вгоняя усилитель в перегрев. Усилитель на ТДА7294 оказался очень даже надежным.

    Режим STAND - BY TDA 7294

    Если на 9 ногу подать 3,5В и более, то микросхема выходит из спящего режима, если подать менее 1,5В, то войдет в спящий режим.

    Для того, чтобы устройство вывести из спящего режима, нужно 9 ногу через резистор 22 кОм подключить к плюсовому выводу (источника двухполярного питания).

    А если 9 ногу через тот же резистор подключить к выводу GND (источника двухполярного питания), то устройство войдет в спящий режим.

    Печатная плата, находящаяся под статьей, разведена так, что 9 нога через резистор 22 кОм соединена дорожкой с плюсовым выводом источника питания. Следовательно, при включении источника питания, усилитель сразу же начинает работать не в спящем режиме.

    Режим MUTE TDA 7294

    Если на 10 ногу TDA7294 подать 3,5В и более, то устройство выйдет из режима приглушения. Если же подать менее 1,5В, то устройство войдет в режим приглушения.

    Практически это делается так: через резистор 10 кОм 10 ногу микросхемы подключаем к плюсу двухполярного источника питания. Усилитель “запоет”, то есть не будет приглушен. На печатной плате, которая прикреплена к статье, так сделано с помощью дорожки. При подаче питания на усилитель, он сразу начинает петь, без всяких перемычек и тумблеров.

    Если через резистор 10 кОм 10 ногу ТДА7294 соединить с выводом GND источника питания, то наш “усилок” войдет в режим приглушения.

    Источник питания.

    Источником напряжения для устройства послужил собранный , который себя показал очень даже хорошо. При прослушивании одного канала ключи теплые. Так же теплые и диоды Шоттки, хоть и не установлены на них радиаторы. ИИП без защит и софтстарта.

    Схему данного ИИП многие критикуют, но она очень проста в сборке. Работает она надежно без плавного включения. Эта схема очень подходит начинающим электронщикам из-за своей простаты.

    Корпус.

    Корпус был куплен.

    Довольно простая, Повторить ее сможет даже человек, не очень сильный в электротехнике. УНЧ на этой микросхеме будет идеальным для использования в составе акустической системы для домашнего компьютера, телевизора, кинотеатра. Преимущество его в том, что не требуется тонкая наладка и настройка, как в случае с транзисторными усилителями. А уж что говорить про отличие от ламповых конструкций - габариты намного меньше.

    Не требуется высокого напряжения для питания анодных цепей. Конечно, присутствует нагрев, как и в ламповых конструкциях. Поэтому в том случае, если планируется использование усилителя на протяжении долгого времени, лучше всего установить кроме алюминиевого радиатора еще и хотя бы небольшой вентилятор для осуществления принудительного обдува. Без него на микросборке TDA7294 схема усилителя будет работать, но велика вероятность перехода в защиту по температуре.

    Почему TDA7294?

    Эта микросхема пользуется большой популярностью уже более 20 лет. Она завоевала доверие у радиолюбителей, так как у нее очень высокие характеристики, усилители на ее основе простые, повторить конструкцию сможет любой, даже начинающий радиолюбитель. Усилитель на микросхеме TDA7294 (схема приведена в статье) может быть как монофоническим, так и стереофоническим. Внутреннее устройство микросхемы состоит из Усилитель звуковой частоты, построенный на этой микросхеме, относится к классу АВ.

    Достоинства микросхемы

    Преимущества использования микросхемы для :

    1. Очень большая мощность на выходе. Порядка 70 Вт, если нагрузка имеет сопротивление 4 Ом. В данном случае применяется обычная схема включения микросхемы.

    2. Около 120 Вт при нагрузке 8 Ом (в мостовой схеме).

    3. Очень низкий уровень посторонних шумов, искажения несущественные, воспроизводимые частоты лежат в диапазоне, полностью воспринимаемом человеческим ухом — от 20 Гц до 20 кГц.

    4. Питание микросхемы может производиться от источника постоянного напряжения 10-40 В. Но есть небольшой недостаток — необходимо использовать двухполярный источник питания.

    Стоит обратить внимание на одну особенность — коэффициент искажений при этом не превышает 1 %. На микросборке TDA7294 схема усилителя мощности настолько простая, что даже удивительно, как она позволяет получить такое качественное звучание.

    Назначение выводов микросхемы

    А теперь более подробно о том, какие выводы имеются у TDA7294. Первая ножка — это «сигнальная земля», соединяется с общим проводом всей конструкции. Выводы «2» и «3» — инвертирующий и неинвертирующий входы соответственно. «4» вывод также является «сигнальной землей», соединенной с общим проводом. Пятая ножка в усилителях звуковой частоты не используется. «6» ножка - это вольт-добавка, к ней подключается электролитический конденсатор. «7» и «8» выводы — плюс и минус питания входных каскадов соответственно. Ножка «9» — режим ожидания, используется в блоке управления.

    Аналогично: «10» ножка - режим приглушения, также применяется при конструировании усилителя. «11» и «12» выводы не используются в конструкции усилителей звуковой частоты. С «14» вывода снимается выходной сигнал и подается на акустическую систему. «13» и «15» выводы микросхемы — это «+» и «-» для подключения питания выходного каскада. На микросхеме TDA7294 схема ничем не отличается от предложенных в статье, дополняется она только который соединяется со входом.

    Особенности микросборки

    При конструировании усилителя звуковой частоты нужно обращать внимание на одну особенность — минус питания, а это ножки «15» и «8», электрически связаны с корпусом микросхемы. Поэтому необходимо изолировать его от радиатора, который в любом случае будет использоваться в усилителе. Для этой цели необходимо использовать специальную термопрокладку. Если используется мостовая схема усилителя на TDA7294, обращайте внимание на вариант исполнения корпуса. Он может быть вертикального или горизонтального типа. Наиболее распространенным является вариант исполнения, обозначаемый как TDA7294V.

    Защитные функции микросхемы TDA7294

    В микросхеме предусмотрено несколько видов защиты, в частности, от перепада питающего напряжения. Если вдруг изменится напряжение питания, то микросхема уйдет в режим защиты, следовательно, не будет электрического повреждения. Выходной каскад также имеет защиту от перегрузок и короткого замыкания. Если корпус прибора нагревается до температуры 145 градусов, отключается звук. При достижении 150 градусов происходит переход в режим ожидания. Все выводы микросхемы TDA7294 защищены от электростатики.

    Усилитель мощности

    Просто, доступно каждому, а самое главное — дешево. Буквально за несколько часов вы можете собрать очень хороший усилитель звуковой частоты. Причем большую часть времени вы потратите на то, чтобы осуществить травление платы. Структура всего усилителя состоит из блоков питания и управления, а также 2-х каналов УНЧ. Старайтесь как можно меньше проводов использовать в конструкции усилителя. Придерживайтесь простых рекомендаций:

    1. Обязательное условие — это подключение источника питания проводами к каждой плате УЗЧ.

    2. Свяжите питающие провода в жгут. С помощью этого получится немного компенсировать магнитное поле, которое создается электрическим током. Для этого необходимо взять все три питающих провода — «общий», «минус» и «плюс», с небольшим натяжением сплести их в одну косичку.

    3. Ни в коем случае не используйте в конструкции так называемые «земляные петли». Это случай, когда общий провод, соединяющий все блоки конструкции, замыкается в петлю. Провод массы необходимо подводить последовательно, начиная от входных далее к плате УЗЧ, и заканчиваться должен на выходных разъемах. Крайне важно входные цепи подключать при помощи экранированных проводов в изоляции.

    Блок управления режимами ожидания и приглушения

    В этой микросхеме имеется и приглушения. Осуществлять управление функциями нужно при помощи выводов «9» и «10». Включение режима происходит в том случае, если на этих ножках микросхемы нет напряжения, либо оно менее полутора вольт. Чтобы включить режим, необходимо подать на ножки микросхемы напряжение, значение которого превосходит 3,5 В. Чтобы управление платами усилителя происходило одновременно, что актуально для схем, построенных по типу моста, собирается один блок управления для всех каскадов.

    Когда усилитель включается, в блоке питания заряжаются все конденсаторы. В блоке управления также один конденсатор накапливает заряд. При накапливании максимально возможного заряда происходит отключение режима ожидания. Второй конденсатор, применяемый в блоке управления, отвечает за функционирование режима приглушения. Он заряжается немного позже, поэтому режим приглушения отключается вторым.