Универсальный блок УНЧ на микросхеме TDA7293 (TDA7294), схема и печатная плата


Принципиальная схема усилителя низкой частоты на микросхеме TDA7293 (TDA7294), которую можно использовать для построения стерео и мостовых УНЧ.

Казалось бы, тема усилителей на этой микросхеме уже настолько избита, что придумать что то новое довольно проблематично - были описаны усилители и по типовой схеме включения, по инвертирующему усилителю было описание, и про мостовые варианты тоже были схемы.

Однако это были все-таки разные усилители, на своих печатных платах и для различной реализации требовалось изготовление новой платы и демонтаж-монтаж элементов.

Однако можно выполнить усилитель по универсальной схеме и на универсальной печатной плате и уже выбрать индивидуально какой именно данному, конкретному слушателю, нравится режим работы, ведь не смотря на одну и ту же элементную базу усилители звучат по разному.

Принципиальная схема

Принципиальная схема усилителя приведена на рисунке 1. Усилитель имеет инвертирующий (поз 4) и не инвертирующий (поз 1) входа, выведенные отдельно входы управления режимами работы MUTE (поз 9) и STBY (поз 8), а так же управление общим включением, при использовании нескольких усилителей (поз 5, 6) и джампер шунта R13 (поз 15 - 16).

Принципиальная схема универсального блока усиления звука на микросхеме TDA7293 (TDA7294)

Рис. 1. Принципиальная схема универсального блока усиления звука на микросхеме TDA7293 (TDA7294).

Схемы включения микросхем TDA7293 и TDA7294 практически одинаковые, единственным отличием является подключение конденсатора С8.

Для TDA7294 минусовой вывод этого конденсатора должен идти на 14-й вывод микросхемы, а для TDA7293 - на 12-й. Номиналы конденсаторов СЗ и С7 могут быть одинаковыми, либо 22 мкФ, либо 47 мкФ, главное - чтобы номинал СЗ был больше или равен номиналу С7.

Детали и печатная плата

Чертеж печатной платы в масштабе 1:1 приведен на рисунке 2 (вид со стороны дорожек), расположение деталей на плате приведено на рисунке 3, там же указана рекомендуемая емкость конденсаторов фильтра питания для максимальной выходной мощности.

Технические характеристики усилителя от заявленных заводом изготовителем отличаются не сильно, посмотреть можно в журнале РК-06-2003г., стр. 16-17, поэтому на них отвлекаться не будем, а вот по вариантам включения стоит сказать несколько слов. Все варианты использования данного усилителя приведены на рисунке 4.

Печатная плата для схемы УНЧ на микросхеме TDA7293 (TDA7294)

Рис. 2. Печатная плата для схемы УНЧ на микросхеме TDA7293 (TDA7294).

Для типового режима работы необходимо запаять перемычку между 15 и 16 точками, а движок подстроечного резистора необходимо перевести в крайнее левое по схеме положение.

Таким образом усилитель будет охвачен типовой ООС, ну а будет ли он инвертирующим или нет зависит от того на какой вход буден подан сигнал. Необходимо отметить, что инвертирующий вход имеет довольно низкое входное сопротивление, и на это надо давать поправку.

Для перевода усилителя в режим ИТУН (источник тока управляемый напряжением) необходимо удалить перемычку между 15 и 16 точками и движок подстроечного резистора перевести в крайнее правое положение.

Теперь в качестве сигнала ООС будет использоваться напряжение, которое падает на резисторе R13, а величина этого напряжения пропорциональна протекающему через акустическую систему току.

Таким образом, усилитель уже не просто выдает в акустику напряжение, а контролирует протекающий через нее ток. Подобный режим работы идеально подходит при использовании усилителя с широкополосной акустической системой, не имеющей LC фильтров, которые вносят сдвиг фаз и уже не позволяют данной ООС корректно работать.

Размещение деталей на печатной плате для УНЧ с TDA7293 (TDA7294)

Рис. 3. Размещение деталей на печатной плате для УНЧ с TDA7293 (TDA7294).

Варианты подключения модуля на микросхеме TDA7293 (TDA7294) в стерео и мостовом режимах

Рис. 4. Варианты подключения модуля на микросхеме TDA7293 (TDA7294) в стерео и мостовом режимах.

Казалось бы, что было бы логичней поставить вместо подстроечного резистора джампер, однако многочисленные эксперименты показали, что это не совсем так.

Действительно, при подключении к усилителю в режиме ИТУН трехполосной АС получается в буквальном смысле слова каша, а не звук. Перевод усилителя в типовой режим работы, но с не замкнутыми контактами 15-16 делает звук несколько мягким, т.е. ООС получается типовая, но последовательно с АС стоит резистор на 0,22 Ома.

И вот собственно тут можно немного «поиграться» подстроечным резистором, т.е. изменять степень влияния типовой обратной связи и токовой.

В подавляющем большинстве случаев удавалось найти «золотую середину», когда токовая обратная связь уже оказывает некоторое влияние на работу усилителя, но происходящие в фильтрах АС сдвиги фаз еще не сказываются на работе усилителя.

И как только движок подстроечного резистора попадал «на свое место» звучание усилителя менялось кардинально - звук становился значительно прозрачней, басы напористые, но и в тоже время достаточно мягкие.

Конечно уровень искажений усилителя в таком режиме работы несколько выше по отношению к типовому, но они абсолютно не напрягают слух, а как раз наоборот -происходит наилучшее согласование между усилителем и АС.

Мостовой режим работы данного варианта усилителя особых пояснений не требует, единственно, на что надо обратить внимание, так это на небольшую разницу собственного коэф. усиления в инвертирующем и не инвертирующим вариантах. Однако этот перекос полностью устраняется регулировкой все того же подстроечного резистора R10.

На последок, несколько слов о параллельном включении усилителей (только для TDA7293). Усилителю, работающему в качестве «ведущего» (master) никаких изменений на печатной плате не требуется, а вот для усилителей работающих «ведомыми» (slave) необходимо немного изменить печатную плату, чтобы как раз перевести микросхему в режим slave.

Необходимые изменения показаны на рисунке 5. Так же необходимо введение устройства задержки подключения АС, точнее устройства соединяющего выхода включенных параллельно усилителей.

Подобная необходимость вызвана тем, что довольно часто в момент включения у микросхем с соединенными выходами просто разрывало кристалл.

Причина такого поведения видимо кроется в имеющихся, пусть и небольших, переходных процессах на выходе микросхемы в момент подачи питания. И, скорее всего, разность длительности этих процессов и вызывает перегрузку оконечного каскада, что влечет за собой его разрушение вместе с корпусом микросхемы.

Изменения на печатной плате

Рис. 5. Изменения на печатной плате.

ВАЖНО!!! На теплоотводящем фланце микросхемы находится «минус» напряжения питания, поэтому устанавливать микросхему на радиатор необходимо через теплопровдящую прокладку (слюду).

РК-06-08.


1 100 Интегральные УНЧ
УНЧ УНЧ на микросхеме УМЗЧ на микросхеме усилитель усилитель НЧ УМЗЧ
Написать комментарий:

cashback