Простой однотактный усилитель на прямонакальных триодах. Простейшие усилители низкой частоты на транзисторах

Введение

Мне захотелось построить усилитель со следующими параметрами:

1. без ООС, так называемый вариант «0-NFB» (zero negative feed back)
2. чистый класс А
3. однотактный

Нельсон Пасс (Nelson Pass) проделал огромную работу в этом направлении при строительстве своего усилителя «Zen», но я решил пойти еще дальше! Я построю «Усилитель Без Деталей» - Zero Component Amplifier (ZCA).

Думаете, я пытался найти Священный Грааль в усилительной схемотехнике, этакий прямой кусок серебрянного провода, дающий чистое усиление без искажений?

Class-A 2SK1058 MOSFET Amplifier

Несомненно, чтобы усилитель назывался усилителем, он должен содержать активные компоненты, обеспечивающие усиление. Меня всегда восхищали однотактные ламповые усилители. Как такое вообще возможно? Посмотрите, одна лампа, пара резисторов и выходной трансформатор. Поэтому я и решил создать усилитель на полевом транзисторе, придерживаясь такой же простоты дизайна.

Один канальный полевой униполярный МОП-транзистор, пригодный для аудио, парочка резисторов и конденсаторов, и конечно же умощненный хорошо «профильтрованный» блок питанния. Схема такого усилителя представлена на рис. 1.

Рис. 1: Схема однотактного усилителя класса A на MOSFET-е

Применен полевик 2SK1058 от Hitachi. Это N-канальный MOSFET. Внутренняя схема и распиновка для 2SK1058 представлена на рис. 2.

Рис. 2: Hitachi 2SK1058 N-Channel MOSFET

Я использовал конденсаторы Sprague Semiconductor Group во входных цепях и большие электролиты на выходе с «бутербродом» из полиэстерного конденсатора на 10 мф. Все резисторы, если не указано иначе, на 0,5 Ватт. Четыре 10-ти Ваттных проволочных резистора работают в качестве нагрузки. Внимание, эти резисторы рассеивают около 30 Ватт и становятся чрезвычайно горячими даже при простое усилителя. Да, это класс А, а низкий КПД - расплата. Он съедает 60 Ватт, чтобы выдать ок. 5Вт! Мне пришлось использовать мощный и качественный радиатор с эффективным теплоотведением (0.784 °C/Ватт).

Фото 1: Печатная плата усилителя в сборе

Блок питания усилителя

Блок питания состоит из трансформатора мощностью 160 Ватт, нагруженного на 25-ти Амперный выпрямительный мост, и обеспечивает напряжени ок. 24 Вольт. Используется П-образный фильтр (конденсатор - дроссель - конденсатор) состоящий из электролитов на 10.000 Мф и 5-ти Амперных дросселей индуктивностью 10 мГн.

Рис. 3: Схема блока питания

Фото 2: Усилитель в сборе

Фото 3: Усилитель в сборе, вид сзади

Наладка усилителя

Смещение задаётся резистором на 1 мОм и потенциометром на 100 кОм. Просто установите потенциометром половину напряжения питания в точке соединения MOSFET-а и нагрузочного резистора.

Звучание

Я прослушивал мой усилитель с ламповым предусилителем на 12AU7, т. к. он обеспечивает наиболее чистый звук. Я понятия не имею об коэффициентах искажений этого усилителя и т.п. цифрах, лишь скажу, что у него точная звукопередача и деликатно текстурированный тембральный окрас.

Для работы с усилителем требуется высокочувствительная, эффективная аккустика, т. к. он выдаёт ок. 5 Ватт RMS (и до 15 Ватт на пиках, что я ясно наблюдал на экране осциллографа). Передача басса оказалась значительно лучшей, чем можно было ожидать от такого решения. Усилитель с легкостью раскачивает мои 12-ти дюймовые трех-полосные колонки.

ОБЗОР УСИЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ PAM8403. 2 КАНАЛА ПО 3 Вт.

Данный усилитель мощности отличается своей миниатюрностью и сравнительно высокой выходной мощностью, поскольку это усилитель класса D. Микросхема PAM8403 имеет два мостовых канала обеспечивающих выходную мощность 3 Вт на нагрузку 4 Ома при напряжении питания свего 5 вольт. Частота осциляции составляет 260 кГц, что позволяет перекрывать звуковой диапазон с завалом на краях всего 3 дБ.
Принципиальная схема миниатюрного усилителя мощности приведена ниже:

Собранная плата усилителя выглядит очень компактно и не требует каких либо пояснений о подключении:

Судя по количеству заказов эти усилители продают уже не на штуки, а на киллограммы...

Ну и конечно же несколько отзывов по данному усилителю:
Доставка по времени норм, сам усилитель произвел фурор на моё сознание, как такая бздюлька может так хорошо работать!? Планировал подключать к маленьким динамикам, а как выяснилось он отлично тянет и динамики помощнее, реально вещь!
не знаю как там 15 ватт, но работает чисто и громко
Получил 2 экземпляра. Проверил пока только один. Нагружал на колонки S-30. Источник питание 12 вольт 4 ампера. Источник сигнала линейный выход компьютера. На слух звучание очень даже приличное. Снятие характеристик не проводил, да оно и не нужно. В качестве усилителя компьютера, телевизора или другой небольшой переносной аккустической системы лучше не придумать. При подключении входа экранированным проводом никаких шумов нет.
ожидаемый результат совпал со многими отзывами, усилитель работает от блока 9 и 12 вольт, при подключении к аппаратуре фон пропадает, помогут качественные шнуры и кабели... нагрузить на полную можно, но радиатор очень нужен, при загрузке на 50% всё ок. вставил во внешнюю автоколонку, для моментов на отдыхе при подключении к ноутбуку, работает. При прослушивании музыки со смартфона более чем на 80 % начал "глотать" пики нагрузки и уменьшил звук сам собой,
Удивительный усилитель! я использовал его в моей DIY мобильных динамиков и она работает очень хорошо! Качество звука отличное. есть некоторый шум, но это тихо и не слышал его, когда вы, например, играть музыку. я запустить его на 2 s 7,4 Lipo. он играет громко, но это зависит главным образом от того, что акустические системы вы используете. рекомендуем так много!
Доставка заняла меньше месяца(дополнительно платил за доставку). усилок рабочий (не цепляйте к нему трёх ватники а то спалит нах*й, ну а если подцепите то слушайте на втором уровне громкости(если с телефона)).Усилок рабочий и за такую цену тащит не плохо(с охлаждением может вытянуть вегавскую колонку на середине громкости(с телефона). Связыватся с продавцом нужды небыло. От меня 5 звездочек продавцу. P.s. Врубал музыку с телефона на котором ИМЕТСЯ EQUALIZER FX!!!
Дополненные отзывы
и да припаивал на вход aux, и когда штекер выдергиваеш сильно шумит(ну на весьдом примерно), спросил у друга и он сказал что так и должно быть ну я смирился, и перед тем как выдергивать штекер буду выключать питание.
При качественном питании звук очень даже качественный. При замыкании перемычки SW, происходит плавное угасание громкости до нуля, типа функция mute. При размыкании громкость плавно возвращается обратно.
качество звука хуже чем я ожидал
На плате не задействован вывод регулятора громкости микросхемы. Это не усилитель, а приемник помех!
Товар плохо упакован из-за чего несколько деталей было отломлено при перевозке. Итог неработоспособность усилителя.

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ НА TDA2030. 15 Вт.

Поклоникам традиционного класса AB можно порекомендоват усилители мощности на микросхеме TDA2030. Данный усилитель заслуженно обрел популярность, поскольку данная микросхема требует минимум внешних компонентов и обеспечивает вполне качественное звучание.
Следует обратить внимание на то, что большинство плат усилителей расчитаны на подключение однополярного питания. Одинарные платы с мелким радиатором не расчитаны на получения максимальной мощности:

Лично мне больше импонируют платы для самостоятельной сборки усилителя. Они несколько дороже и паять придется самому, но данный вариант имеет гораздо большую универсальность. Выглядит плата такого усилителя мощности так:

Вариантов исполнения усилителей на TDA2030 довольно много, начиная от приведенныйх выше одноканальных вариантов до систем 2.1, где для сабвуфера две микросхемы включены мостом.
Для тех, у кого имеются проблемы с покупкой радиодеталей наиболее оптимальным будет вариант с уже установленным темброблоком и регулятором громкости, для этого варианта необходим двуполярный блок питания:

Усилитель на микросхеме TDA2030 имеет следующие характеристики:
Максимальная выходная мощность 18Вт
Напряжение питания 9...24 В (микросхема может работать до 36В питания, но следует проверить напряжение электролитических конденсаторов - Китайцы могут положить кондесаторы на напряжение 16В, а этого маловато).
Сопротивление нагрузки 4...8 Ом
При выходной мощности до 10 Вт уровень THD не более 0,1%.
Так же есть усилители мощности на TDA2050, но они почему то уж слишком дорогие.

Из личного опыта несколько советов, которые Вы можете проигнорировать:
Не нужно с одной микросхемы получать больше 60 Вт - ей тяжело отдавать тепло в радиатор.
Не нужно городить мостовое и параллельное включение - это довольно сильно снижает надежность усилителя.
Тем, кто собрал пару экземпляров и готов с пеной у рта доказывать, что все работает я сообщу - различных вариантов усилителей на TDA7293 я собрал больше сотни и могу сообщить: действительно все работает, но для того, чтобы оно работало НАДЕЖНО требуются дополнительные меры, поэтому для радиолюбителей с ограниченным бюджетом лучше не рисковать.

Ну и несколько отзывов:
проверил усилитель качественый товар советую звук хороший
Прекрасный усилок! Транс подключил и все дела. Шел долго
поставил в у 101 вместо старых транзисторных. для s 90 очень даже хватает.
Все отлично.Доставка в последний день первой защиты. Продавец продлевал на 40 дней. Но не понадобилась. Качество хорошее. Все проверил. Качество супер звучание на высоте. 5+
Все проверил, все работает, качество пайки норм., только пришлось флюс смывать
Продавец прислал НЕ то что я заказал.300р где то проеба...сь.Обидно.На смс не отвечает
Дополненные отзывы
Сначало продавец прислал не тот товар. После закрытия спора,моментально выслал мой заказ 1 классом до М.О. 6 дней. Продавцу огромное спасибо за понимание. 5☆☆☆☆☆
Пришли быстро, уже работают, соответствуют описанию полностью. Хорошая печатка, разводка дорожек, не фонит, не шумит.
Один усилитель из двух пришел в нормальном состоянии второй заискрил и задымился и резкий гул в динамике. Не советую, качество говно...
заказал два усилка один рабочий второй сгорел ярким пламенем
товар пришел быть неисправным, замечен быть вздутый конденсатор, таким образом подгоревшая ножка чипа, продавец сделать вернуть мой деньги, после спор

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ MX50. 2 КАНАЛА ПО 100 Вт.

Два усилителя мощности по 100 Вт полностью на транзисторах без использования SMD компонентов. Поставляется пакетом для самостоятельной сборки. В комплект входят печатная плата и набор деталей. Принципиальной схемой на бумажном носителе комплектуется крайне редко - продавцы ссылаются на то, что на плате все написано. На всякий случай ниже приведена принципиальная схема данного усилителя, которую удалось найти:

Усилитель мощности имеет две основные подгруппы, зависящие от комплектуемых транзисторов оконечного каскада. В одном варианте, более дешевом используется пара 2SD1047 - 2SB817 или 2SA1941 - 2SC5198. При питании ±42 В на нагрузку 8 Ом способен развить 100 Вт. Второй вариант компллектуется 2SA1295 - 2SC3264. Этот вариант так же обещают 100 Вт на 8 Ом, но если оони обещают укомплектовать ОРИГИНАЛЬНЫМИ SANKEN, то мощность коллектора у этих транзисторов составляет 200 Вт, следовательно при питании ±40 В на нагрузку 4 Ома этот усилитель может безболезненно отдавать 150 Вт. Разумеется, что это вариант усилителя несколько дороже. Остальные характеристики данного УМЗЧ приведены ниже:
Напряжение питания: ±15 В до ±45 В
Выходная Мощность: 100W8R (±42 В)
Коэффициент усиления по напряжению: 34 раз
Входная Чувствительность: 1,2 В 100 Вт RMS 8 Европа
SNR: более 98дБ
Искажение: < 0.009 THD 1 К ГЦ 10 Вт
Ток покоя 30 мА
Размер платы одного канала: 76 мм * 73 мм

Откровенно говоря столько мощности для бытового использования вряд ли понадобится, однако усилители мощности класса D вполне заслуженно занимают свое место в бытовой технике, а простота и компактность позволяют собирать легкие и мощные услители звуковой частоты. Использование специализированной микросхемы IRS2092 позволяет довольно исльно пуростить сборку и настройку усилителя. Для тех, кому не нужно 2 кВт у себя дома есть варианты значительно проще и дешевле:

Как определить какая мощность трансформатора нужна для усилителя показано в видео:

Представленный самодельный усилитель работает в стандарте 2+1 (стерео + сабвуфер). Он изготовлен на основе популярной (и главное дешёвой) микросхемы , что дает выходную мощность около 30 Вт на канал с сопротивлением нагрузки АС 4 Ома и питании +/-22В. Схема подходит для работы с любым стандартным источником аудио сигнала: mp3-плеер, смартфон или компьютер, так как оснащена предусилителем с регулировками тембра. Сигнал на сабвуфер формируется через низкочастотный активный фильтр второго порядка. Составляющие сигнала выше 200 Гц обрезаются, после чего сигнал поступает на усилитель мощности НЧ. Схема может питаться напряжением не более +/-25 В.

Схема усилителя аудио системы 2.1

Входной сигнал подается на разъем InP - правый канал, и левый канал на InL, проходя через фильтр высоких частот, состоящий из C1 (1uF) и R1 (100k). Значения этих элементов обеспечивают частоту среза этого фильтра на уровне порядка 1,5 Гц, что эффективно вырезает постоянную составляющую и слишком низкие частоты. Далее сигнал попадает на усилитель ОУ U3A (NE5532), а элементы R6 (10k) и R11 (4,7 k) обеспечивают усиление сигнала на уровне порядка 1,5 (1+4,7 k/10k). Конденсатор С6 предотвращает возбуждение, в то время как C2 (1uF) развязывает предварительный усилитель U3A от системы регулировки частот, построенной на операционном усилителе U4A (NE5532).

Работа темброблока

Регулировка частот построена классическим образом, элементы, вносящие изменения в характеристики сигнала, находятся в петле отрицательной обратной связи микросхемы U4A. На сопротивлении X1 состоят конденсаторы C17 (4,7 nF), C20 (33nF) и резистор R7 (10k), "половина" потенциометров P1A (100k), P2A (100k) и элементов R8 (10k) и R13 (3,3 к). Сопротивление X2 представляет собой конденсаторы C18 (4,7 nF), C21 (33nF), резистор R9 (10k), "половина" потенциометров P1A, P2A и элементов R8 и R13. Помочь понять может рисунок далее:

Когда любой из ползунков потенциометров P1A или P2A будут переведены со своего среднего положения - это приведет к изменению значения X1 и X2, а, следовательно и значение усиления становится отлично от -1 и начинает зависеть от частоты. Обратите внимание то, что значения X1 и X2 всегда зависят от частоты, поэтому фиксируется только в случае X1=X2.

Потенциометр P1A отвечает за регулировку низких частот. Для высоких частот сигнала конденсаторы C20 и C21 являются проводниками, так что регулировка с помощью потенциометра не дает никакого эффекта для этих частот. Потенциометр P2A позволяет регулировать высокие частоты, а благодаря конденсаторам C17 и C18 он не влияет на регулировку баса. Для низких частот конденсаторы C17 и C18 представляют собой размыкание из-за чего потенциометр отключается от схемы и его влияние на регулирование становится незначительным.

Сигнал с выхода темброблока поступает через R12 (4,7 k) на потенциометр для регулировки громкости P3A (100k) и далее еще на ОУ U5A (NE5532). Элементы R14 (15k) и R15 (33k) задают усиление около -2 (-33k/15k). С выхода U5A сигнал через фильтр R17 (100Р), C3 (1uF) и R4 (100k) попадает на вход усилителя мощности УМЗЧ.

Граничную частоту фильтра для сабвуфера можно рассчитать с помощью программ или изменяя значения элементов экспериментально.

Второй канал предусилителя работает аналогично, пассивные элементы в нем, возникающие обозначены дополнительно буквой "а", а потенциометры и операционные усилители имеют маркировку "Б".

Дополнительным модулем является сумматор и активный фильтр низких частот, изготовленный с помощью операционного усилителя U6 (NE5532). Выделенный в этой части цепи сигнала используется после соответствующего усиления для раскачки сабвуфера. Сигнал с обоих выходов предусилителя попадает через C22-C23 (220nF) и R2-R3 (100k) на вход U6A. Потенциометр P4 (220k) позволяет регулировать усиление по отношению к главному регулятору громкости P3. P4, R2 и R3 вместе с U6A образуют усилитель с регулируемым коэффициентом усиления в диапазоне 0-2,2. Второй операционный усилитель (U6B) - это активный фильтр низких частот. Значения элементов подобраны так, что система работает как фильтр Баттерворта второго порядка с граничной частоты в районе 200 Гц. Сигнал с выхода фильтра через цепь C24 (220nF), R5 (100k) попадает на вход усилителя мощности.

Блок питания УНЧ

Весь усилитель питается двухполярным напряжением в пределах 17-25 В. Напряжение питания для операционных усилителей формируется с помощью стабилизаторов U1 (78L15/L12), U2 (79L15/L12) и фильтруют с помощью емкостей C4-C5 (100uF) и C7-C8 (47uF). Кроме того, питание каждого из четырех операционных усилителей сглаживается с помощью конденсаторов C9-C16 (100nF).

Работа узла УМЗЧ

Усилитель мощности построен на базе популярной микросхемы U7 (TDA2050). Это наверное самый распространённый аудио усилитель, работающий в классе AB. При общих гармонических искажениях на уровне 0,5% он позволяет достичь мощности порядка 30 Вт. Конденсатор C8 (1uF) отсекает постоянную составляющую сигнала и в то же время представляет собой фильтр высоких частот на входе. R20 (22k) определяет сопротивление на входе усилителя мощности.

Цепь обратной связи - резисторы R21 (680R) и R22 (22k), изменение их соотношения приводит к изменению усиления, причем снижение R22 или увеличение R21 вызывает уменьшение усиления. В даташите микросхемы TDA2050 производитель рекомендует чтоб оно было больше 24 дб. Конденсатор C29 (22uF) отсекает постоянную составляющую на входе усилителя. Резистор R19 (2,2 Ома) и конденсатор C32 (470nF) предотвращает самовозбуждение усилителя. Питание УМЗЧ фильтруют конденсаторы С26-C27 (2200uF) и C30-C31 (100nF). Остальные два канала работают аналогично.

Сборка

Схема паяется на общей печатной плате. В первую очередь надо впаивать все перемычки. Дальше можно приступить к пайке резисторов. Все они мощностью 0.25 Вт. Далее закрепите панельки под операционные усилители. В самом конце размещайте на плате стабилизаторы напряжения, электролитические конденсаторы и потенциометры. При установке потенциометров следует обратить внимание на то, чтобы они были на одной линии - из эстетических соображений. Металлические корпуса потенциометров необходимо подключить на массу с помощью проводов. Это вызывает экранирование корпусов переменников, снижая помехи и фон переменного тока при прикосновении к ручкам потенциометров.

Все три TDA2050 могут быть посажены на общий радиатор, на котором будет потенциал отрицательной шины питания. Чтобы избежать этого, примените изоляционные шайбы. Вы должны быть осторожны, чтобы не замкнуть радиатор на металлический корпус массы усилителя.

Схему усилителя лучше питать от трансформатора мощностью около 100 Вт и напряжением 2x16 В, выпрямителя и двух конденсаторов, фильтрующих напряжение переменки.

Запуск и настройка схемы

При первом запуске не вставляйте в панельки операционные усилители и после включения питания проверьте, что на каждой панельке имеются правильные напряжения питания. Потом уже можно всунуть их по местам. Потенциометр громкости должен быть закручен на минимум (до упора влево), а на вход надо подать сигнал с mp3-плеера или компьютера. Усилитель хорошо работает как с динамиками (колонками акустических систем) с сопротивлением 4, так и 8 Ом.

В роли выходных усилителей мощности работают микросхемы TDA2050, TDA2030 или TDA2040, обеспечивая выходную мощность, соответственно 14, 20 или 30 Ватт на канал. Не обязательно все микросхемы усилители должны быть одинаковые. Вы можете установить те что слабее в роли УНЧ стерео, а более мощный усилитель оставить для сабвуфера.

Стабилизаторы напряжения U1 и U2 обеспечивают симметричное двухполярное напряжение на уровне +/-15 В. Можно с успехом применить стабилизаторы на напряжение 12 В или даже 9 В. Это не вызовет изменений в работе предусилителя. Такая процедура будет необходима в случае, если мы хотим питать усилитель меньшим напряжением, чем +/- 18 В. Стабилизаторы 7815 и 7915 могут не хотеть нормально работать с малым падением напряжения. Скачать файлы печатных плат

Обсудить статью СТЕРЕО УСИЛИТЕЛЬ С САБВУФЕРОМ И ФНЧ

• 05.10.2014

  Данный предусилитель прост и имеет хорошие параметры. Эта схема основана на TCA5550, содержащий двойной усилитель и выходы для регулировки громкости и выравнивания ВЧ, НЧ, громкости, баланса. Схема потребляет очень малый ток. Регуляторы необходимо как можно ближе расположить к микросхеме, чтобы уменьшить помехи, наводки и шум. Элементная база R1-2-3-4=100 Kohms C3-4=100nF …

• 16.11.2014

  На рисунке показана схема простого 2-х ваттного усилителя (стерео). Схема проста в сборке и имеет низкую стоимость. Напряжение питания 12 В. Сопротивление нагрузки 8 Ом. Схема усилителя Рисунок печатной платы (стерео)

• 20.09.2014

  Его смысл pазличен для pазных моделей винчестеpов. В отличие от высокоуpовневого фоpматиpования — создания pазделов и файловой стpуктуpы, низкоуpовневое фоpматиpование означает базовую pазметку повеpхностей дисков. Для винчестеpов pанних моделей, котоpые поставлялись с чистыми повеpхностями, такое фоpматиpование создает только инфоpмационные сектоpы и может быть выполнено контpоллеpом винчестеpа под упpавлением соответствующей пpогpаммы. …

• 20.09.2014

  Вольтметры погрешность которых более 4% относят к группе индикаторов. Один из таких вольтметров описан в данной статье. Вольтметр-индикатор схема которого показана на рисунке можно использовать для измерения напряжений в цифровых уст-вах с напряжением питания не более 5В. Индикация вольтметра светодиодная с пределом от 1,2 до 4,2В через 0,6В. Rвх вольтметра …

В обзоре изучаем радиоконструктор УНЧ класса АВ (2+1) на микросхемах TDA2030.
Схема, описание конструктора, замена микросхем на TDA2050/LM1875, измерения, возможный апгрейт.

Характеристики УНЧ
1. Класс АВ
2. Напряжение питания двойное 12V АС 30W. Лучше использовать трансформатор мощностью 40W и больше.
3. Максимальная выходная мощность 15 Ватт на канал
4. Сопротивление нагрузки 4 to 8 Ω
5. Микросхемы защищены от перегрева, короткого замыкания.
6. Возможность подключить пассивный сабвуфер.
7. THD 0.1% или меньше.

Упаковка

Конструктор:


Двухсторонняя печатная плата (качественная):

Детальки подробно

Конденсаторы:


Потенциометры (все на 50 кОм, линейные):




Фурнитура:

TDA2030, ОУ NE5532, стабилизаторы на 12 В.


Радиатор для одной TDA2030. Двумя ножками впаивается в плату:



Считаем площадь: (3*3+1,5*3*2+0,7*3*6)*2=61.2 см^2
Трансформатор для питания (мой) 40 Ватт, две обмотки по 12 В переменки:

Схема УНЧ

Схему по печатке восстанавливал. Возможно где-то ошибся. Если кто-то ошибку заметит - пишите, исправлю.


По даташиту TDA2030 соетуют ставить два конденсатора (электролит в 100 мкФ и шунтирующий пленку-керамику 0.1 мкФ) и два диода на питание каждой микросхемы:


Тут нету их.
Две TDA2030 стоят на правый-левый каналы, две включены в мост и используются для сабвуфера. Один предуслитель на NE5532 на общий вход работает, второй на сабвуфер.
На входе усилителя два электролита 4.7 мкФ, то же не очень хорошо. На входе каналов стоит керамика 0.1 мкФ. Тоже не хорошо.
Регулятор громкости после преда стоит. Можно сильным сигналом пожечь операционники.

Сразу напишу, что заменил все электролитические конденсаторы Chang на Jamicon 50 V. На фильтр питания поставил два кондера на 4700 мкФ*50 В (максимальные по емкости, которые залезли на плату). Планировал потестить усилок на питании 22-25 В, но из-за маленьких радиаторов от этой идеи отказался. В другом радиаторе 4 отверстия лень было сверлить и конденсаторы перепаивать тоже.

Прежде чем полностью распаивать усилитель, решил собрать только диодные мост на питание, фильтры питания и два канала - правый и левый. Предусилки и усилитель для сабвуфера решил не распаивать. Провел несколько экспериментов.

Результаты опытов с разными конденсаторами и микросхемами TDA2030/TDA2050/LM1875

Подключалось через плату защиты АС на всякий случай, АС Mission M51 8 Ом, источник ЦАП DAC Constantine + (Philips TDA 1545A + Analog Devices 826 opamp) по USB.

Первый тест. Керамика VS пленка
Сначала установил две микросхемы TDA2030 из набора. На одном канале установил керамические конденсаторы в 0.1 мкФ, на втором Wima MKP-4 0.1 мкФ 250 В. Конденсаторы Wima без проблем разместились на печатке:


Включил питание, послушал - результат очевиден. С Wima MKP-4 0.1 мкФ играет заметно лучше. Звук детальней. С керамикой «песочит» немного. Если на входе УНЧ вместо 0.1 мкФ установить пленку на 2 мкФ, то звук улучшается - басы лучше играет.
Звук микросхем TDA2030 достаточно жесткий. ВЧ (тарелочки, например) играет. с НЧ тоже ок на слух (особенно если на вход поставить пленку 2 мкФ).
Для дальнейших опытов убрал керамику, поставил везде Wima MKP-4 0.1 мкФ.


Дальше будем тестировать УНЧ с разными микросхемами. Напряжение питания оставил то же - 12 В двойной переменки.
Пациенты:


Справа налево: TDA2030 из набора, TDA2030 оффлайн куплена (левак видимо), TDA2050 оффлайн куплена, LM1875 оффлайн куплена. Все микросхемы взаимозаменяем. Отличаются друг от друга макс. напряжением питания, мощностью и уровнем искажений.
Крупным планом:
TDA2030 из набора:


TDA2030 оффлайн:

TDA2050 оффлайн:

LM1875 оффлайн:

Все тесты с трансформатором 12 В.

Второй тест. TDA2030 из набора VS TDA2030 оффлайн
Звук китайских микросхем из набора оказался лучше купленных оффлайн. На оффлайновых звук смазан. Китайские TDA2030 из набора больше понравились.

Третий тест. TDA2030 из набора VS TDA2050 оффлайн
Микросхема TDA2050 - более мощная микросхема. Если поднять напряжение питания до 22 В может выдать до 20 Вт на нагрузку в 8 Ом при THD 0.03% на 1кГц.
Установил. Послушал. С этим TDA2050 играет хуже. Звук как-то «размазан», вялый и немного приглушен. Странно, народу на форумах и обзорах TDA2050 больше нравится почему-то.

Четвертый тест. TDA2030 из набора VS LM1875 оффлайн
LM1875 - более мощная микросхема. Если поднять напряжение питания до 25 В может выдать до 20 Вт на нагрузку в 8 Ом при THD 0.015% на 1кГц.
Установил. Послушал. У LM1875 звук более детальный, чуть-чуть мягче TDA2030, но тоже достаточно жесткий, не вялый.

Итог - в моих тестах победила LM1875.
Есть в инете известный обзор на ютубе по тестам микросхем TDA2030, TDA2050,LM1875:
Там победила TDA2050. Выбор за вами.

Собрал конструктор. Все микросхемы, керамические конденсаторы из набора. Электролиты, как писал выше заменил. Операционники установил на панельки (их в наборе не было, свои поставил). Помыл плату. Вот что вышло:




Регуляторы справа налево: регулятор громкости, регулятор тональности, уровень сабвуфера. Два резистора - нормальные (нет треска, звука на мин положении, дисбаланса каналов и т.д.). Один (регулятор тональности) - немного трещит при вращении. Обычная лотерея на подобные дешевые детали.
Регулятор тональности работает на АЧХ так:


Проведем стандартные измерения напряжения в УНЧ.

Измерения напряжений

Переменное напряжение на трансформаторе питания
Одна обмотка:

Другая:

После диодного моста без нагрузки
Одна полярность:

Другая полярность:

Под нагрузкой (усилитель в клиппинге)

После стабилизаторов на ОУ

Подключим нагрузку (2 резистора 8 Ом на 100 Вт на каждый канал и 6 Ом 100 Вт на сабвуфер) и померим постоянку на выходе УНЧ при минимальном положении регулятора громкости:
Правый канал:

Левый канал:

Сабвуфер:

Померим работает ли УНЧ (подадим на вход сигнал 1 кГц и посмотрим осциллографом сигнал на выходе) и посчитаем мощность основных каналов (нагрузка 8 Ом). Два термометра - один на каналы, второй на усилитель для сабвуфера:


На входе:


На выходе:


Чуть больше и получаем клиппинг:




Pmax=(23,6/2)*(23,6/2)/8=17,4 Ватт
Prms=8.7 Ватт
Прямоугольник (крутим регулятор тональности до крайнего положения в право - иначе он кривой получается)


Все ок и тут.
Усилок для сабвуфера работает так:
На входе так:


На выходе так:


Если увеличить амплитуду сигнала на сабвуфере крайним левым резистором, получаем так:


Если еще больше - тогда так получается:


При увеличении частоты (например, до 400 Гц) получаем так:




Сдулось сабвуфер…

При температуре в примерно в 110 градусов на моих датчиках, срабатывает термозащита и микросхемы отключаются. Маленькие радиаторы и обдува нету.

Еще заметил, что встроенный преамп на ОУ усиливает звук всего процентов на 20%.

Тесты правого и левого канала с помощью программы RMAA

Тестировалось на нагрузке в 8 Ом, мощность выходная максимальная около 10 Ватт, при большей мощности появляются искажения.
Регулятор тональности на максимум:

Подключил усилитель к колонкам АС Mission M51 8 Ом, источник ЦАП DAC Constantine + (Philips TDA 1545A + Analog Devices 826 opamp) по USB. В качестве сабвуфера подключил старую колонку.
Послушал на разных треках. Усилитель в почти стоковом варианте работает неплохо. Так сказать, «весьма сбалансированно». Звезд не хватает, но свою цену отлично отыгрывает. Немного правда «песочит» и дает жесткий звук. Видимо из-за керамических конденсаторов. Лучше недорогих D-класса (например, микросхем PAM)

Тут на сайте есть обзор на подобный (идентичный видимо по схеме, но с другими деталями и цветом платы) усилок - . Автор его в корпус оформил.

Что имеем в итоге.
За свои деньги играет даже при в базовом наборе деталей достаточно неплохо. Конструктор можно использовать, если у вас завались пара колонок и сабвуфер (например от домашнего кинотеатра, автомобильная акустика, комповой акустики и проч). Там ему и место. Если только стерео, то продают кучу наборов в разных вариантах на этих микросхемах УНЧ только для стерео. Если акустика дешевая, то
смысла апгрейта по деталям нету. Если по-дороже - тогда меняем все конденсаторы 0.1 мкФ на приличную пленку, усиливаем батарею в блоке питания, меняем все проходные кондеры на пленку 2 мкФ, меняем микросхемы (УНЧ и ОУ) и регуляторы, для увеличения мощности поднимаем напряжение питания и ставим новый радиатор и т.д. правда после апгрейта стоить УНЧ будет дороже 10$.

Спасибо за внимание.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Планирую купить +42 Добавить в избранное Обзор понравился +40 +74