Усилитель мощности для сабвуфера


Выбор автомобильного усилителя для сабвуфера: 4 характеристики, на которые нужно обратить внимание

Для любителей качественного звучания музыки в автомобиле сегодня предлагается большое количество разнообразной аппаратуры. Одним из примеров такого устройства является усилитель для сабвуфера. Автомобильные усилители бывают различной мощности и имеют ряд преимуществ. С помощью грамотно подобранного усилителя возможно добиться идеального звучания любых музыкальных композиций в своём автомобиле вне зависимости от качества колонок.

Назначение усилителя для сабвуфера

На многих магнитолах имеются надписи «4 × 50 w», обозначающие максимальную мощность, выдаваемую на пике сигнала. Однако не стоит надеяться, что акустика при подключении лишь к магнитоле сможет выдать все 50 Ватт. Динамикам под силу воспроизвести музыку при имеющихся 20 Ваттах, которые выдаются магнитолой, оснащённой встроенным усилителем.  Такая мощность позволяет прослушивать музыку в чистом звуке, без посторонних хрипов и пищания. Для мощности в пределах 50 Ватт необходим усилитель для сабвуфера.

Классификация усилителей

При выборе усилителя для сабвуфера необходимо обращать внимание на класс. Класс А — из-за повышенного шума в салоне автомобиля является наиболее редко используемым вариантом, однако самым правильным, если рассматривать со стороны низких искажений. Класс В — отличается высокой эффективностью, способностью не нагреваться при длительном использовании. Крайне распространен на современном рынке. Класс АВ — одно из идеальных сочетаний двух вышеупомянутых классов. Как правило, используется в большинстве машин. Обеспечивает хороший результат при низком уровне искажений.

Класс Д — цифровой метод усиления, как правило, используется для низкочастотных сигналов. Сейчас не сильно распространен среди обычных потребителей, однако, при хорошем развитии технологии может превзойти уровень АВ.

Основные характеристики

Прежде чем приступить к выбору усилителя для автомобильного сабвуфера, необходимо определиться с основными техническими характеристиками.

Мощность

Один из главных параметров, на который чаще всего обращают внимание новички. Необходимо помнить, что мощность производитель с лёгкостью может завысить. В первую очередь учитывается, что есть две фактические мощности:

  • номинальная — измеряется при минимальном нелинейном искажении;
  • максимальная — искажения любого рода не считаются, соответственно и слушать с таким усилителем музыку невозможно.
Это интересно:  Что лучше Mitsubishi ASX, Nissan TERRANO или Opel Mokka

Именно максимальная мощность чаще всего указывается на товаре, хотя по факту она не соответствует действительности. Именно поэтому рекомендуется для начала обращать более пристальное внимание на качество акустики, а не на её мощность.

Частотный диапазон

Важно обращать внимание, чтобы усилитель для сабвуфера работал на частоте в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. Именно подобное звучание обеспечивает максимальное качество и приятное воспроизведение любой музыки. Учитывая, что данный показатель соблюдают практически все производители, обращать внимание на частотный диапазон нет смысла.

Количество каналов

Усилители для сабвуфера бывают:

  • одноканальные — их используют в редких случаях. Например, одноканальные усилки применяются в профессиональной аудиосистеме, в которой важное значение придаётся максимальной мощности сабвуфера;
  • двухканальные — применяются для двух динамиков с целью достижения качественного и достаточно мощного звука. Возможно применения двухканального усилителя для одного сабвуфера. Не стоит забывать, что сабвуфер производит низкие частоты, следовательно, подключается он сразу к 2 каналам в режиме моно. Такое подключение называется мостовым. Это позволяет увеличить в несколько раз мощность, которую выдает автоусилитель. Например, номинальная мощность сабвуфера составляет 2 × 60 Ватт. В случае подключения его в мостовом режиме, мощность составит 1 × 200 Ваттам. Для воспроизведения сабвуфером лишь низких частот применяют встроенный фильтр, который находится в усилителе. Отсутствие данного фильтра приводит к низкому качеству звукового воспроизведения. Что касается остальной акустической системы, то в ней необходимо убрать все низкие частоты;
  • трёхканальные — используются намного реже 4-канальных. В них третий выход предназначен для сабвуфера. В последнее время в продажу они поступать перестали, так как на смену трёхканальным пришли более усовершенствованные четырёхканальные;
  • четырёхканальные — данное устройство является универсальным и позволяет подключать акустику по схеме 2 канала на переднюю акустическую систему и 2 — на сам сабвуфер. В случает отсутствия саба, подключаются задние колонки. При наличии поканального подключения появляется возможность использования 2 выходов под «пищалки» и вторую пару под динамики.
Это интересно:  Предохранители LADA Largus

Дополнительные характеристики

Помимо основных характеристик следует также учесть:

  • переходное затухание — данный параметр особенно актуален для двухканальных усилителей. Чем выше будет показатель затухания, тем более мощным окажется стереоэффект;
  • усиление басов — он же эквалайзер, который правильно настраивается на работе с низкими частотами;
  • наличие фильтров — позволяет значительно смягчать звучание даже при более низких остальных параметрах.

Популярные модели автомобильных усилителей и цены на них

Рассмотрим Топ-3 лучших усилителей в различных категориях.

Pioneer GM-D8601

Среди одноканальных моделей именно это устройство считается безусловным лидером на рынке. Несмотря на небольшие размеры усилитель обеспечивает отличное звучание. Принадлежит к цифровому классу D. Отличительно особенностью является довольно высокая мощность — от 300 до 500 Вт в зависимости от звука. Имеет также встроенный качественный фильтр на низкие частоты. Работает одновременно с четырьмя сабвуферами. Стоимость на сегодняшний день составляет около 170 долларов.

Mystery MR-2.75

Лидер среди двухканальных моделей. Благодаря идеальному сочетанию цены и качества производитель смог вывести довольно невыдающуюся по характеристикам модель в лидеры. Обеспечивает мощность до 225 Вт. Имеются встроенные фильтры как на низкие, так и на высокие частоты. Стоимость Mystery MR-2.75 около 200 долларов.

Kicx RTS 4.100

Бесспорным лидером среди четырёхканальных усилителей можно назвать именно Kicx RTS 4.100. Позволяет выжить максимальное качество даже из довольно слабых колонок и саба. Мощность каждого канала достигает 190 Вт при номинальных показателям 4 Ом. Также имеет встроенную опцию Bass Boost для эффективного усиления низких частот. Устройство дополнительно защищено от перегрева и перегрузок, что позволяет спокойно эксплуатировать его на максимальных настройках. Стоимость около 100 долларов.

Заключение

Мы рассмотрели основные факторы, которые в обязательном порядке следует учитывать при выборе усилителя в машину. Исходя из данных по наиболее популярным моделям, можно сделать вывод — найти действительно качественный гаджет по доступной цене не так уж и трудно. Главное — обращать внимание не только на технические характеристики, но и на реальные показатели усилителя с учетом сочетания с вашим сабвуфером.

  • Предохранители LADA Largus
  • Рейтинг самых быстрых машин в мире на 2018 год

Усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт

Усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт HI-FI

Усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт HI-FI высокого качества, собран на мощных полевых транзисторах с использованием симметричной топологии и чистым детализированным звуком на выходе.

Представленная здесь принципиальная схема усилителя является усовершенствованным, переработанным вариантом ранее используемой такой же схемы, только без установленных каких бы то ни было защит, имеющую низкий уровень температурной стабильности оконечного каскада.

Такие существенные недоработки привели к тому, что ток покоя в выходном тракте менял свои значения в широком диапазоне. На снимке показана принципиальная схема двухсот-ватного усилителя мощности, разработанная с применением MOSFIT транзисторов. Если возникнет желание увеличить выходную мощность аппарата до 400 Вт, тогда нужно будет добавить еще по два транзистора IRFP240 в каждое плечо. Подробнее будет написано ниже.

Усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт при модернизации которого, мы в первую очередь стремились максимально защитить все узлы и модули системы от возможно возникающих нештатных ситуаций при эксплуатации. Поэтому мы установили защиту от перегруженности по току. Здесь можно подробнее рассмотреть работу схемы, возьмем одно только верхнее плечо с положительным напряжением (другое плечо идентично). Значение перегруженности системы по току берется с цепочки резисторов R31 и R37, а далее через цепочку R29-R33-R23 поступает на вывод базы ключа Q6. Тут немного нужно пояснить: необходимость установки резисторов R23’ и R26’ нужно только в случае работы на 4-омную нагрузку. Если напряжение в цепи база-эмиттер биполярного транзистора Q6 достигнет значения 0,52v, то откроется переход база-коллектор и через сопротивление R15, поступит цепь база-эмиттер Q1, а тот в свою очередь переключит базовый переход ключа Q4 на корпус. В следствии чего, Q4 перейдет в закрытое состояние, тем самым ограничит сигнал выходного каскада устройства.

Читайте также:  SPL Phonitor xe усилитель для наушников и ЦАП

Усилитель мощности для сабвуфера с изначальной его схемой была еще одна недоработка, а именно не эффективная температурная стабильность, к тому же ток покоя очень зависел от разницы питающего напряжения. Для устранения этой проблемы был встроен узел выполненный на элементах Q3 постоянного резистора R11 и подстроечного R12, а рабочая точка предварительного тракта усиления теперь выполняется от 15-ти вольтового стабилизатора VD1 через цепь резисторов R5 и R6.

Установка нулевого напряжения и тока покоя на выходе усилителя, значение которого находится в пределах 18-45 мА на каждую пару транзисторов, выполняется переменными резисторами R3 и R12, а на всю схему ток покоя составит примерно 45-100 мА, это вместе с током потребления стабилитронов.

Подача во входную цепь усилителя сигнала слишком большого значения, при котором происходит клипование, то размах амплитуды напряжения на сопротивлении R19 в пиковых значениях может составить 1/2 питания каждого плеча, которое поступает на затворы выходного каскада. Если взять во внимание, что у полевых транзисторов пиковое значение затвор-исток не более 20V, то оконечный каскад скорее всего выйдет из строя. Для предотвращения такой возможности в конструкцию были внесены изменения в виде электронных цепочек R24-VD3 и R25-VD4 в обеих плечах, которые уменьшают напряжение на переходе затвор-исток примерно ~ 7,5v.

Теперь немного насчет того, чтобы усилитель мощности для сабвуфера 200 Вт имел большую мощность. Мы бы не советовали на представленной здесь схеме добавлять выходные транзисторы, самое нормальное количество это две пары, так как в таком варианте повышается емкостная нагрузка на каскад предварительного усиления. В процессе проектирования схемы были изготовлены две печатные платы с неодинаковыми размерами: 120×87мм и 99×80.5мм

Печатная плата усилителя. Размер платы 120 x 87 мм Печатная плата усилителя. Размер платы 99 мм x 80.5 мм

Читайте также:  Видеопроекторы для дома

Эти платы имеют отличие размерами установочных элементов и в незначительной степени есть отличие в схеме. Например, плата на снимке вверху выполнена без установки постоянных резисторов R23′, R26′ номиналом 1,5 кОм, поэтому нужно быть внимательным во время сборки, в первую очередь ориентируйтесь на монтажные схемы. В архиве запакованы все необходимые файлы двух плат в P-CAD 2006, и монтажные карты в превосходном качестве исполнения.

Скачать архив с печатными платами

Биполярные транзисторы Q3 – Q5 расположены на алюминиевом радиаторе в виде пластины толщиной 2 мм и высотой 22 мм. Мощные транзисторы оконечного каскада обязательно должны быть установлены на радиаторе с достаточной площадью рассеивания тепла, с использованием тепло-проводной пасты и прокладки изолирующей транзистор от радиатора.

Здесь представлена таблица с некоторыми цифрами, определяющими соотношения напряжения питания от сопротивления в акустической системе. Music Power (RMS) — это обозначение пиковой мощности на выходе, при коэффициенте искажений THD = 12%, RMS Continuous Output Power — это паспортная мощность на выходе с THD = 0,6%.

Перед первым запуском усилителя, желательно установить в цепи питания гасящие резисторы с номиналом от 47 Ом и мощностью 2 Вт, чтобы избежать негативных последствий в случае имеющихся каких либо ошибок в монтаже и если эти ошибки присутствуют то эти ограничительные сопротивления погасят большой ток, тем самым обезопасят устройство от выхода из строя. Если включение прошло нормально, то эти резисторы можно будет убрать.

Рассмотрим как выбрать усилитель для сабвуфера

Как выбрать усилитель для сабвуфера

Как выбрать усилитель для сабвуфера, часто интересуются любители высококачественного автозвука. В этой статье будет подробно написано о простых истинах выбора этого аппарата в автомобиль. Для новичков это возможность открыть для себя массу нюансов, для опытных – получить новые знания. Зная, какой выбрать усилитель для сабвуфера, можно быть спокойным в плане того, что акустическая система в автомобиле будет в достаточной степени модернизирована.

Для начала давайте рассмотрим данный вопрос. Многие желают, чтобы музыка в автомобиле играла громко. Безусловно, для этого требуется усилитель, который вдохнет новую жизнь в автозвук, независимо от того, достаточно ли хорош головной аппарат.

Усилитель для сабвуфера и как выбрать

Итак, автомобильный усилитель, добавленный в акустическую систему авто, способен дать следующие преимущества:

  • Повысится не только мощность звучания, но что более важно, качество воспроизведения. Усилитель в данном случае можно сравнить с чистым источником энергии,управляющим динамиками и сабвуфером, практически не напрягаясь.

Примечание. Отличительной чертой внешнего усилителя, добавленного в систему, является то, что он не имеет ограничений. Другими словами, музыка будет звучать хорошо и чисто на всех уровнях громкости, даже на самых высоких.

  • Часто акустика покупается после того, как в автомобиль был встроен головной аппарат. В некоторых случаях автомагнитола уже бывает установлена автопроизводителем или бывшим владельцем машины, у которого вы ее купили. Если приобретенная акустика и сабвуфер высококачественные, то они могут потребовать больше энергии для пиковой производительности. К сожалению, стандартные автомагнитолы этого обеспечить не в состоянии. Вот и приходится воспользоваться внешним усилителем;

Какой усилитель для сабвуфера выбрать

Стандартные акустические стереосистемы, как правило, выдают не более десяти ватт выходной мощности на канал. И это несмотря на то, что на упаковке пишется 4х50 ватт. Таким системам даже не хватит мощи, чтобы преодолеть шум от дороги, что же говорить о высоком качестве звучания?

Как для сабвуфера выбрать усилитель

Примечание. Отличным решением, способствующим модернизации имеющейся стереосистемы, является интеграция с последней усилителя на заводе-изготовителе. Как правило, речь идет о штатных автомагнитолах, специально предназначенных для конкретного автомобиля.

Более простым способом является обновление всей акустической системы путем добавления компактного 4-канального усилителя, который возьмет на себя задачу повысить громкость акустики и сабвуфера.

Типы усилителей

Как правильно выбрать усилитель для сабвуфера

Как известно, бывают несколько разновидностей усилителя:

  • Моно-усилители, которые предназначены для низкочастотника;
  • 2-канальный. Такой нужен в том случае, если в машине не используется тыловая акустика, а только фронтальная. В данном случае 2-канальный усилитель представит собой самый экономичный и практичный вариант, усиливающий только одну пару колонок;
  • 3-канальный усилитель станет вариантом, если в автомобиле с фронтальной акустикой играет еще и сабвуфер;
  • 4-канальный усилитель даст возможность усиления всей акустики, включая и заднюю, а еще и сабвуфера.

Какой усилитель выбрать для сабвуфера

Самым сложным динамиком для искусственного усиления является саб. Именно по этой причине выпускается сегодня так много габаритных усилителей для саба. Они предназначены специально под усиление низкочастотников.Вот, что рекомендуется знать тем, кто задумался об усовершенствовании звучания сабвуфера:

  • 1-канальные усилители или моно способны работать с широким диапазоном сопротивлений. В таких аппаратах имеется специальная настройка тембра, отдельные фильтры, помогающие громоподобным басам извергаться на полную мощность;
  • 2 и 4-канальные «усилки» тоже способны усилитель саб, но справиться с эффектом низкого импеданса не способны. Они быстро перегреваются, как только саб начинает играть на полную мощь.

Как подобрать усилитель к сабвуферу

Идеальный вариант усилителя для низкочастотника, который даст возможность сабу выдавать отменно сбалансированный звук, это аппарат, отличающийся следующими параметрами: 50-200 ватт.

Примечание. Важно знать импеданс усилителя и саба. Иначе, покупка первого будет пустой тратой денег, так как его невозможно будет интегрировать с динамиком из-за несоответствия. Работать, в принципе, он будет, но перегреваться будет постоянно.

Три мнения

Какой усилитель нужен для сабвуфера

Вот ниже представлены еще некоторые важные моменты, надо обратить внимание.Как правило, непрофессионалы выдвигают 3 мнения о том, каким должен быть усилитель, чтобы его без проблем интегрировать с динамиком:

  • Аппарат должен быть слабее, чем динамик (это способствует защите саба от перегрузок);
  • Показатели обоих устройств должны быть одинаковыми;
  • Усилитель должен быть мощнее.

Выбор усилителя для сабвуфера

Как же узнать, какое из мнений правильное? Где истина?Вот, на чем бы хотелось акцентировать внимание читателя прежде, чем мы определим правильное утверждение:

  • Должно быть определено номинальное сопротивление саба;
  • Усилитель должен быть в состоянии функционировать под такие нагрузки;
  • Значение «мощность» будет означать номинальный показатель. На профессиональном языке такую мощность принято называть RMS.

RMS для саба, это всегда мощность, которую он может выдерживать без каких-либо изменений его параметров. Для усилителя же, это мощность максимальная.Итак, теперь разберемся с правильностью 3-х мнений:

  • Усилитель слабее саба – это очень плохо. Безусловно, это ошибочное мнение, без каких-либо вариантов. Сразу вычеркиваем;
  • Одинаковое значение мощностей – тоже не дело. Как правило, RMS усилителя нормируется для напряжения 14,4 В, если аппарат автомобильный. На выводах усилителя в реальных условиях такое напряжение удержать практически невозможно, тем более, если учитывать подключение фар, стеклоочистителей, отопителя и так далее. Таким образом, усилитель с одинаковой с сабом мощностью, уйдет в клип, так и не достигнув RMS. Перегрев звуковой катушки в таком случае практически неизбежен;
  • Третье мнение предполагает, что мощность усилителя должна быть выше. Действительно, это должно быть так. Скажем больше – усилитель должен быть мощнее в полтора или даже два раза.

Примечание. Конечно же, и у этого варианта есть свои недостатки. Так, если злоупотреблять прослушиванием «инфранизкой» музыкой на высокой громкости, выводя периодически звучание на пределе, никакой динамик, каким бы качественным он ни был, долго не проживет.

Выбор усилителя по мощности

Получить более подробную информацию, касающуюся интеграции саба с усилителем, помогут видео и фото – материалы. Установить приобретенный усилитель(см.Как подключить к автомагнитоле усилитель и сабвуфер: сам себе мастер), правильно подключить его можно своими руками, если под рукой будет инструкция, подразумевающая, как это сделать. Цена на усилители бывает разная, ведь все зависит от конкретной модели и производителя.

Усилитель для домашнего сабвуфера своими руками

Представляем полный модуль усилителя для сабвуфера на популярной специализированной микросхеме TDA7294. Это самая лучшая микросхема для УМЗЧ, по соотношению мощность/цена. Поэтому другие варианты аудио схемотехники заметно проигрывают.

Возможности и функции схемы

  • усилитель мощности на TDA7294 (70-140W)
  • регулировка усиления НЧ
  • регулируемый фильтр низких частот (80-150Hz) с возможностью отключения
  • переключатель фазы (0-180 градусов)
  • фильтр инфранизких частот (пассивный 3-й порядок 19, 25, 33 Гц на выбор)
  • автоматическое включение/выключение с помощью выключателя этой функции (режим ON/AUTO)
  • вход моно/стерео с чувствительностью 150 мВ
  • система бесшумного включения/выключения
  • Размеры платы с деталями всего 10×10 см

Схемы модулей

Принципиальная схема усилителя мощности

Микросхема TDA7294 — классика домашнего звукостроения. Простота, надёжность и высокая повторяемость: вот что склоняет многих выбирать именно эту ТДА-ху. Работает она как в мостовом, так и одиночном включении.

Принципиальная схема фильтра НЧ

Блок обработки входного сигнала может работать как моно, так и обычный стерео сигнал аудио с линейного выхода ДК или ПК. Предусмотрена настройка сдвига фазы. Основа — операционные усилители TL074 и TL062.

Полезное:  Сабвуфер в закрытом корпусе

Принципиальная схема блока питания сабвуфера

Кроме самого БП, формирующего напряжения 2х12 и 2х33 вольта, тут показан блок задержки включения динамика (транзистор ВС546 и реле на 24 В).

Выбор трансформатора

Для нормальной работы модуля УМ сабвуфера необходимо подключение мощного основного трансформатора питания и маленького дежурного трансформатора на 12 В. Рекомендуемый трансформатор (для обеспечения максимальной мощности):

  1. Версия 1 x TDA7294: 100W 2x24V для 4 Ом, 100W 2x30V для 8 Ом
  2. Версия 2 x TDA7294: 200W 2x24V для 8 Ом, 200W 2x30V для 16 Ом

Конструкция сабвуфера

Блок готовый самодельного сабвуфера

Все элементы самодельного саба собраны в единый модуль, который уже можно использовать как отдельное устройство, так и встроить в коробку пассивного сабвуфера, сделав его активным. Для этого можно взять готовую колонку от старых советских АС-90, убрав лишние динамики и фильтра из неё и выведя органы управления наружу. Скачайте файлы проекта — схема и плата.

2- 5,00

НАЖМИТЕ ТУТ И ОТКРОЙТЕ КОММЕНТАРИИ

Простой самодельный усилитель для сабвуфера | Каталог самоделок

Из той статьи вы узнаете о том, как сделать усилитель для автомобильного сабвуфера средней мощности.

Вся конструкция реализована на одной компактной печатной плате. По своей сути это законченный моноблок, который состоит из трех отдельных частей:

  1. Усилитель мощности низкой частоты.
  2. Фильтр низких частот.
  3. Преобразователь напряжения.

Усилитель мощности является одноканальным. В его основе лежит ультралегендарная микросхема TDA7294.

В представленном усилителе, как и во многих усилителях промышленного производства, отсутствуют различные защиты. Но на надежность усилителя это никак не влияет. Этот прибор способен проработать очень долго, если никто ничего не замкнет.

Чтобы добиться среза порядка 100 Гц (все частоты выше отсутствуют), в схему внедрен фильтр второго порядка.

В его основе лежит дешевая и популярная микросхема BA4558, которая представляет собой сдвоенный операционный усилитель. Этот компонент широко применяется в аудиотехнике. Фильтр запитывается однополярным напряжением порядка 15 В. Для гашения тока установлен резистор мощностью 2 Вт.

Также задействован стабилизатор напряжения, состоящий из 15-вольтового стабилитрона и сглаживающего электролитического конденсатора.

Микросхему можно установить на DIP-8, но следует помнить, что в условиях постоянной тряски и вибраций в автомобиле она может вылететь из посадочного места. В схеме используется пассивный сумматор, который объединяет сигналы двух каналов перед входом в фильтр.

Преобразователь напряжения нужен обязательно, поскольку напряжение в бортовой сети автомобиля всего 12 В, а усилитель нуждается в двухполярном источнике повышенного напряжения, а точнее, двухполярные 30-35 В. Больше подавать не рекомендуется – это может плохо кончиться для микросхемы, хотя по документации верхний предел питающих напряжений до 40 В. Мощность усилителя составляет 100 Вт. Для кого-то этого мало, а кому-то в самый раз. Но одно можно сказать точно – такой усилитель способен раскачать такие головки, как 70ГДН. Как правило, именно эту головку используют автолюбители для постройки самодельного сабвуфера. Подробнее о преобразователе напряжения.

Именно по причине его наличия многие радиолюбители боятся собирать автомобильные усилители высокой мощности.

Это обычный Push-Pull преобразователь, двухтактный повышающий. Задающий генератор построен на микросхеме TL494. Дальше стоит небольшой драйвер на транзисторах прямой проводимости. Эта часть разряжает емкость затворов полевых транзисторов после закрытия последних.

Как известно, если к затвору полевого транзистора приложить некоторое напряжение, в данном случае это управляющий импульс, то последний откроется. И если убрать напряжение на затворе, транзистор все равно останется открытым.

Поэтому некоторые схемы дополняются отдельным драйвером, который может вовремя закрыть транзистор. Хотя многие специализированные ШИМ–контроллеры имеют довольно мощный встроенный выходной каскад для этих целей, TL494 не в их числе. В драйвере модно использовать буквально любые pnp-транзисторы. Отлично подходят и наши КТ3107.

Полевые транзисторы, как всегда, n-канальные – в данном случае IRFZ44, но можно и другие. При подборе транзисторов необходимо обратить внимание на документацию. Расчетное напряжение ключа должно быть не менее 40 В, а сила тока не менее 30 А. Идеальным вариантом станут ключи на 60 В с током на 50-60 А.

Сердечник трансформатора фирмы Epcos (N87), с которого можно выкачивать около 200 Вт мощности. Расчет трансформатора производился по программе ExcellentIT.

Первичная обмотка имеет 2 по пять витков намотана жгутом из 5 проводов по 0,7 мм. Вторичная обмотка 11 витков, 6 жил по 0,33 мм. Естественно, для каждого сердечника будут разные данные намотки, поэтому расчет необходимо производить самостоятельно. Холостой ход инвертора получился не более 50 мА, а с подключенным фильтром и усилителем около 250 мА с учетом того, что на вход усилителя сигнал не подавался. Холостой ход минимален.

Генератор был настроен на частоту около 168 кГц, поскольку сердечник очень хороший, и никаких проблем не возникло. Но в случае использования советских сердечников марки 2000НМ и т. п. не рекомендуется поднимать частоту выше 60 кГц. Выходные диоды из серии UF5408. Это ультрабыстрые диоды на 3 А. При максимальной мощности греются, но не перегреваются.

Дроссели на входе и на выходе извлечены из БП компьютера, но можно и заменить перемычкой – это не критично.

К сожалению, сглаживающие конденсаторы для выходной части необходимой емкости найти не удалось. Поэтому емкости в плечах отличаются на пару сотен микрофарад. Моноблочный усилитель такого типа можно встроить в любой пассивный сабвуфер. Только следует помнить о теплоотводе.

Усилитель работает в классе A-B, и радиатор нужен довольно большой с учетом мощности. Обязательно изолировать корпуса полевых транзисторов и микросхемы усилителя от радиатора, используя теплопроводящие прокладки и изолирующие шайбы.

Прикрепленные файлы: СКАЧАТЬ

АВТОР: АКА КАСЬЯН.

Усилитель с фильтром для сабвуфера — простая схема

Вещь, о которой мы сейчас расскажем, как понятно из названия статьи, является самодельным усилителем для сабвуфера, в народе называемом «Саб». Устройство имеет активный фильтр НЧ, построенный на операционных усилителях, и сумматор, обеспечивающий ввод сигнала с выхода стерео.

Поскольку сигнал для схемы берется с выходов на акустические системы, нет необходимости вмешательства в работающий усилитель. Получение сигнала с динамиков имеет еще одно преимущество, а именно — позволяет сохранить постоянное соотношение громкости сабвуфера к стереосистеме.

Естественно, усиление канала сабвуфера можно регулировать с помощью потенциометра. После отфильтровывания высоких частот и выделения низких (20-150 Гц), звуковой сигнал усиливается с помощью микросхемы TDA2030 или TDA2040, TDA2050. Это дает возможность настройки выходной мощности басов по своему вкусу. В этом проекте успешно работает любой динамик НЧ с мощностью более 50 Ватт на сабвуфер.

Схема фильтра с УМЗЧ сабвуфера

Схема принципиальная ФНЧ и УМЗЧ сабвуфера

Описание работы схемы усилителя

Стерео сигнал подается на разъем In через C1 (100nF) и R1 (2,2 М) на первом канале и C2 (100nF) и R2 (2,2 М), в другом канале. Затем он поступает на вход операционного усилителя U1A (TL074). Потенциометром P1 (220k), работающем в цепи обратной связи усилителя U1A, выполняется регулировка усиления всей системы. Далее сигнал подается на фильтр второго порядка с элементами U1B (TL074), R3 (68k), R4 (150к), C3 (22nF) и C4 (4,7 nF), который работает как фильтр Баттерворта. Через цепь C5 (220nF), R5 (100k) сигнал поступает на повторитель U1C, а затем через C6 (10uF) на вход усилителя U2 (TDA2030).

Конденсатор С6 обеспечивает разделение постоянной составляющей сигнала предусилителя от усилителя мощности. Резисторы R7 (100k), R8 (100k) и R9 (100k) служат для поляризации входа усилителя, а конденсатор C7 (22uF) фильтрует напряжение смещения. Элементы R10 (4.7 k), R11 (150к) и C8 (2.2 uF) работают в петле отрицательной обратной связи и имеют задачу формирования спектральной характеристики усилителя. Резистор R12 (1R) вместе с конденсатором C9 (100nF) формируют характеристику на выходе. Конденсатор C10 (2200uF) предотвращает прохождение постоянного тока через динамик и вместе с сопротивлением динамика определяет нижнюю граничную частоту всего усилителя.

Полезное:  Усилитель для домашнего сабвуфера своими руками

Защитные диоды D1 (1N4007) и D2 (1N4007) предотвращают появление всплесков напряжений, которые могут возникнуть в катушке динамика. Напряжение питания, в пределах 18-30 В подается на разъем Zas, конденсатор C11 (1000 — 4700uF) — основной фильтрующий конденсатор (не экономьте на его ёмкости). Стабилизатор U3 (78L15) вместе с конденсаторами C12 (100nF), C15 (100uF) и C16 (100nF) обеспечивает подачу напряжения питания 15 В на микросхему U1. Элементы R13 (10k), R14 (10k) и конденсаторы C13 (100uF), C14 (100nF) образуют делитель напряжения для операционных усилителей, формируя половину напряжения питания.

Сборка сабвуфера

Вся система паяется на печатной плате. Монтаж следует начинать от впайки двух перемычек. Порядок установки остальных элементов любой. В самом конце следует впаивать конденсатор C11 потому что он должен быть установлен лежа (нужно согнуть соответствующим образом ножки).

Плата печатная для устройства

Входной сигнал должен быть подключен к разъему In с помощью скрученных проводов (витой пары). Микросхему U2 обязательно необходимо оснастить радиатором большого размера.

Схему следует питать от трансформатора через выпрямительный диодный мост, фильтрующий конденсатор стоит уже на плате. Трансформатор должен иметь вторичное напряжение в пределах 16 — 20 В, но чтобы после выпрямления оно не превышало 30 В. К выходу следует подключить сабвуфер с хорошими параметрами — от головки очень многое зависит.

Усилитель для домашнего сабвуфера своими руками

2- 5,00

НАЖМИТЕ ТУТ И ОТКРОЙТЕ КОММЕНТАРИИ

Усилитель для сабвуфера своими руками: схема и 3 этапа сборки

Чтобы собрать усилитель для сабвуфера своими руками правильно, нужно запастись свободным временем и терпением. Больших затрат средств не потребуется. В первую очередь нужно приобрести усилитель мощности, выполненный на интегральной микросхеме. Далее, мы разберем, как собрать усилитель  для сабвуфера своими руками на основе микросхемы TDA1562Q.

Дополнительно рекомендуем прочитать статью нашего специалиста, в которой подробно рассказывается о том, как выбрать сабвуфер в машину.

Принципиальная схема усилителя

Ниже представлена принципиальная схема усилителя.

Данная схема, кроме усилителя мощности, имеет предусилитель, выполненный на сдвоенной микросхеме операционного усилителя, который так же играет роль фильтра частот.

При питании от автомобильного аккумулятора максимальная выходная мощность усилителя составит порядка 50 Вт, что вполне достаточно что бы «раскачать» средний сабвуфер.

Необходимое оборудование и компоненты

Итак, кроме вышеуказанной микросхемы нам понадобятся:

  • операционный усилитель TL 072 (можно заменить на микросхемы TL 062, TL 082 или 4558);
  • резисторы мощностью 0,25-0,5 Вт;
  • электролитические конденсаторы (новые!);
  • конденсаторы неполярные — плёночные;
  • изолированные провода;
  • термопаста;
  • радиатор с площадью рассеивания не меньше 600 см²;
  • лист одностороннего текстолита.

Так же, питание схемы рекомендуется осуществить через предохранитель на 10 А и дроссель, который можно «позаимствовать» из старой магнитолы (читайте о том, на чём должен основываться выбор автомагнитолы).

Конечно, мы не обойдемся без паяльника, припоя и некоторого умения со всем этим обращаться.

Монтаж

Основная плата усилителя

Схема печатной платы усилителя приведена ниже.

Печатную плату можно изготовить путем травления текстолита с медной подложкой раствором хлорного железа. Рисунок дорожек контактов проще перенести на плату с глянцевого листа бумаги, на котором этот рисунок напечатан с помощью лазерного принтера. Нюансы этого способа легко можно найти в интернете на соответствующих сайтах по электротехнике.

Пайку деталей производим аккуратно, удаляя излишки флюса. Особенно это касается микросхем. Микросхему операционного усилителя можно установить через восьмиконтактную панель.

Помните: перегрев полупроводниковых элементов, может привести к выходу их из строя!

Катушки индуктивности L1  и L2 в выходном фильтре усилителя, изготовляются из медной эмалированной проволоки диаметром 1 мм, путем накручивания на цилиндрический сердечник диаметром 5 мм. Количество витков катушки — 20.

Микросхему усилителя устанавливают на теплоотвод. Он должен быть площадью более 600 см². Роль радиатора может выполнить шасси авто.

После монтажа всех элементов подсоединяют провода.

Блок стабилизации и коммуникации питания

В вышеописанной схеме мы использовали самую простую схему питания усилителя через аккумулятор, однако для более стабильной работы усилителя можно подключить его через стабилизатор. Данное устройство можно собрать самому (схему на любой вкус в интернет можно найти очень легко), но самый простой способ — это использовать готовый блок стабилизации от старого усилителя или купить новый.

Кроме того, блок стабилизации позволяет сэкономить заряд аккумулятора автомобиля.

Предотвращению разрядки способствует реле с отдельной клеммой REM, работающую под напряжением в 12 В. Клемма устанавливается на выходе автомагнитолы, благодаря чему сабвуфер начинает работать вместе с музыкальным устройством.

Для контроль работы усилителя можно установить светодиод в схему питания устройства.

Окончательная сборка устройства

После монтажа платы, проводим окончательную сборку усилителя и помещаем его в корпус. Корпус можно изготовить самостоятельно из обычной фанеры с помощью лобзика. На фанере вычерчивается схема по нужным размерам, вырезается лобзиком и закрепляется герметиком.

Так же корпус можно приобрести в магазине или использовать алюминиевый короб, который одновременно будет выполянть роль радиатора.

Размещая все детали в корпусе, нужно обеспечить в нем свободную циркуляцию воздуха для лучшего охлаждения деталей.

Корпус усилителя необходимо надежно закрепить в салоне автомобиля.

 Перед установкой важно убедиться в правильности полярности питания, иначе аппарат сразу сгорит.

Как сделать усилитель для сабвуфера мы разобрались, осталось проверить его работоспособность. Это можно сделать в домашних условиях, но ни в коем случае нельзя пренебрегать правилами безопасности, иначе можно получить удар током или испортить устройство. Тестирование проходит следующим образом: усилитель запитывают через аккумулятор и подключают колонку с сопротивлением в 20 Ом. На усилитель подается нагрузка и проверяется мощность.

Если нет начальных знаний радиоэлектроники, лучше проверить работоспособность, вмонтировав усилитель в акустическую систему. Перед этим производится настройка магнитолы. Если после установки усилителя в систему, вы получили желаемый звук, значит усилитель собран правильно.

Заключение

Монтаж усилителя своими руками имеет массу преимуществ:

  1. Качественный звук.
  2. Высокая выходная мощность.
  3. Достаточно простой процесс сборки.
  4. Экономия средств.

Если вы решили собрать усилитель самостоятельно, отнеситесь к этому серьезно, ознакомьтесь с точным описанием процесса и постарайтесь вникнуть в суть. Важно соблюдать меры безопасности во время работы. Установку каждой детали нужно производить очень внимательно и аккуратно, спешка тут ни к чему, иначе вся работа будет насмарку. Проверяйте все контакты, чтобы не пришлось делать это уже после монтажа в аудиосистему.

Это описание подойдет новичкам, которые никогда не сталкивались с работой с  электроникой. Изготовление усилителя своими руками позволит значительно сэкономить на покупке этого дорогостоящего девайса. Правильная сборка может гарантировать надежную работу и качественный звук.

Пожалуйста, оцените этот материал!

(8 оценок, среднее: 5,00 из 5) Загрузка...

Если Вам понравилась статья, поделитесь ею с друзьями!

  • Инструкция
  • Сделай сам
  • Электрооборудование


Смотрите также