Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

В корпусе Moltiwatt 11

Это наверно одни из самых популярных усилителей низкой частоты в таком корпусе, которые применялись в автомобильных магнитолах конца 90х годов.

  • TDA 7496S — эта наверно одна из самых маломощных из серии. Стерео 5+5 ватт;
  • TDA 7377A — 4 выхода по 6 ватт, либо 1 выход 28 Ватт по мостовой схеме включения;
  • TDA 7266M — 7 ватт моно, 3-18 вольт питания;
  • TDA 2004 — популярная, 2 выхода по 10 ватт, от 8 до 18 вольт питания;
  • TDA 7497 — три выхода по 10 ватт, но требуется двухполярное питание;
  • TDA 7297M — два выхода по 15 ватт, это двойной мост;
  • TDA 7265 — 25+25 ватт;
  • TDA 7295S — 80+80 ватт, два канала;
  • TDA 7293 — 100 Ватт на 1 выход;
  • TDA 7294M — 100 Ватт на 1 выход.

↑ Усилитель для наушников на микросхеме BA5415A

Микросхема BA5415A попала в список рекомендуемых для использования в усилителе для наушников волей случая. Наш местный поэт и бард Сергей Алексеевич Круговых, окрыленный очередной поездкой в Друкшяй, занимался увековечиванием своих произведений на персональном компьютере, пожаловался мне на отсутствие гнезда для наушников в его компьютерных активных акустических системах.

Кто не в курсе, Друкшяй — живописное место в Белоруссии, куда каждый год, начиная с августа 1967, собираются команды из Таллинна, Риги, Шауляя, Минска, Москвы, Великого Новгорода и других городов. Эти веселые и доброжелательные люди приезжают встретиться и отдохнуть. Традиционным является песенный конкурс «Друкшяйские Зори».

Чтобы не вспугнуть озарение поэта, я немедленно приступил к улучшению его рабочего места: приобрел телефонное гнездо, нашел с десяток резисторов (для подбора в качестве токоограничивающих на выходе усилителя) и подарил ему свои вторые наушники ТДС-5. Результаты модернизации превзошли все ожидания — звук в наушниках оказался на редкость замечательным, поэтому я зарисовал схему в свой блокнот (рис. 4).

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Рис. 4. Принципиальная схема стереофонического усилителя для наушников на микросхеме BA5415A

Характеристики усилителя на микросхеме ВА5415А фирмы Rohm:

Выходная мощность: 3 Вт (4 Ом) Чувствительность: 100…150 мВ Входное сопротивление: 47 кОм Диапазон воспроизводимых частот: 20…20000 Гц Сопротивление нагрузки: 3…250 Ом Коэффициент нелинейных искажений: 0,06% Соотношение сигнал/шум: 86 дБ (А) Ток покоя: 30 мА

На входе установлен регулятор громкости — сдвоенный переменный резистор сопротивлением 47 кОм. Коэффициент усиления микросхемы с отрицательной обратной связью может быть выставлен в диапазоне 33…45 дБ изменением резистора R2 (R3) в цепи обратной связи:

Ku=20lg[1+44/(R2(R3))], где R2 (R3) — сопротивление внешнего резистора, кОм.

Позднее, в Интернете я нашел информацию, что микросхема BA5415A (High — output dual power amplifier) применяется в усилителе для наушников ERGO AMP 1 швейцарской компании Precide с внешним источником питания 15…18 В/0,5 А, регулятором громкости 22 кОм, рис. 5. Внешний адаптер содержит силовой трансформатор, а диодный мост и стабилизированный источник питания (микросхема 7812, конденсаторы 5×1000 мкФх25 В = 5000 мкФ) размещены на печатной плате усилителя. Размеры корпуса 20×7х18 см, вес 1,1 кг.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Рис. 5. Внешний вид усилителя для наушников ERGO AMP 1 со снятой крышкой

Усилитель не содержит дефицитных комплектующих, их можно приобрести в магазинах радиотоваров.

Элементная база усилителя для наушников на BA5415A

DA1 — Микросхема BA5415A — 1 шт., R1, R2 — Рез.-0,25-33 кОм — 2 шт., R3…R6 — Рез.-0,25-1,0 кОм — 4 шт., R7, R8 — Рез.-0,5-1,5 Ом — 2 шт., C1, C2 — Конд.10/25V 0511 +105°C — 2 шт., C3…C6 — Конд.100/25V 0812 +105°C — 4 шт., C7, C8 — Конденсатор металлоплёночный К73-17 имп, 0,1 мкФ, 63 В, 10%, POLYESTER BOXED, B32529C0104K000 — 2 шт., C9, C11, C12 — Конд.1000/25V 1021+105°C — 3 шт., C10 — Конд.220/25V 0812 105°C — 1 шт., Вилка 3к. на плату PLS-3 2,54 — 1 шт., Джампер JP-2 для штыревых линеек и соединителей, шаг 2,54 мм — 1 шт., Печатная плата 75×50 мм — 1 шт.

Печатная плата для усилителя (рис. 6) спроектирована на основе Data Sheet микросхемы BA5415A.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Рис. 6. Размещение элементов на печатной плате

Микросхема стереофонического усилителя BA5415A установлена на небольшой пластине — теплоотводе (рис. 7).

Рис. 7. Радиатор микросхемы BA5415A. Материал: дюралюминий толщиной 3…6 мм

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ ПО ДАТАШИТ

Список необходимых деталей:

Приведенная схема представляет собой МОНО усилитель (на один канал)

Печатная плата 100% рабочая. Выполнена в Sprint Layout. (Плату не зеркалить, масштабирование выбрать 130%)

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Усилитель получается размером 4 см на 3,5 см. И на выходе получаем такое устройство:

Питание, вход и выход удобно подключать при помощи терминального блока

После сборки усилителя было проведено его небольшое тестирование. В качестве нагрузки выбрана система — 10АС — 225.

— Указанный в даташите диапазон питания соответствует действительности. При подаче питания 8 вольт усилитель работает стабильно на небольшой громкости, с увеличением громкости звук в АС хрипит. Хорошие показатели звучания были с питанием 12-18 вольт.

— Микросхема при продолжительном прослушивании греется, так что обязателен радиатор.

— В режиме холостого хода потребляет 0,03 А. На выходе 2,7 вольт.

Усилитель собранный по этой схеме сильно ловит шумы и требует заземления, но и не помешало бы и экранирование.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Вот такую эпюру видим на частоте 1кГц. Четко виден КНИ и составляет он не менее 10 %. Ну а чего ждать от дешевой элементной базы. Усилитель явно не аудиофильский.

В ходе проверки было установлено что диапазон отличается от задокументированных и начинается он с 28 Гц.

Касаемо высоких частот, то тут есть совпадение с паспортными данными и составляет 15кГц. Но на такой частоте синусоида очень сильно искажена.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

В итоге получаем моно усилитель НЧ, с малыми габаритами, малым числом элементов, широким диапазоном питающих напряжений, способностью работать с нагрузкой до 1.8 Ом.

Все измерения были проведены при помощи самодельного осциллографа

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Теперь у вас появилась возможность приобрести себе радиоконструктор кит

Усилитель на микросхеме TDA2003 своими руками

В этой статье вы узнаете как сделать усилитель на микросхеме TDA2003 своими руками. Достаточно простая схема усилителя на популярной микросхеме TDA2003, все детали доступны, собрать такой усилитель не составит труда, а наша пошаговая инструкция по сборке усилителя на микросхеме TDA2003 вам в этом поможет! На базе данного усилителя, можно собрать портативную колонку или сделать акустику для компьютера, в общем идей для творчества достаточно. ))

Данная микросхема, TDA2003, нашла широкое применение буквально во всех видах аудиосистем – её можно встретить в портативных колонках, в автомагнитолах, в компьютерных колонках, в телевизорах и даже в небольших музыкальных центрах. Такая популярность обусловлена сочетанием нескольких факторов – она дёшево стоит, экономична по потребляемому току, даёт приемлемое качество воспроизведения звука, а её мощности вполне достаточно для озвучивания целой комнаты. К недостаткам можно отнести то, что она является монофонической, то есть для воспроизведения стереосигнала нужно собрать два таких усилителя.

Корпуса микросхем LM383 (TDA2003)

Т0220 с пятью выводами. Обе ИС специально разработаны для автомобильной звуковой аппаратуры, где при нормальном рабочем напряжении 14,4 Вольт они имеют выходную мощность 5,5 Ватт на нагрузке 4 Ом или 8,6 Вт на нагрузке 2 Ом. ИС LM383 может отдавать в нагрузку ток до 3,5 А, обе ИС имеют функцию ограничения тока нагрузки и термозащиту выходного каскада.

Интегральная схема LM383 (или TDA2003) проста в применении. На рисунке показана практическая схема (с цепочкой, увеличивающей высокочастотную стабильность), предназначенная для простого звукового автомобильного усилителя мощностью 5.5 Ватт. В этой схеме усиление определяется отношением резисторов цепочки отрицательной обратной связи 220 Ом/2,2 Ом и составляет 100;

ИС работает в не инвертирующем режиме, входной сигнал подастся на вывод 1 через электролитический конденсатор емкостью 10 мкФ. На рисунке представлена схема усилителя для автомобиля, в которой для получения выходной мощности 16 Вт используется пара ИС LM383 или унч на TDA2003. Подстроенный резистор RV1 необходим в этой схеме для регулировки баланса выходных напряжений покоя обеих ИС и тем самым обеспечивает минимальный ток покоя схемы.

16-ваттный мостовой усилитель на ИС LM383 (TDA2003) для автомобиля.

TDA2003 является монофоническим усилителем мощности низкой частоты (отечественный аналог К174УН14). Микросхема развивает мощность 10Вт при сопротивлении нагрузки 2Ом. Усилитель обладает широким диапазоном воспроизводимых частот от 30Гц до 30КГц. Маломощный усилитель не оснащен защитой от переполюсовки, обязательно при подключении к источнику питания стоит соблюдать полярность.

TDA2003 устанавливается на теплоотвод (радиатор) площадью не менее 100кв². Ток покоя микросхемы составляет 44мА. Напряжение питания от 8В до 18В. На вход микросхемы не рекомендуется подавать сигнал с амплитудой более 1Вольт.

Усилитель мощности звуковой частоты превосходно работает с любыми предварительными усилителями, которые соответствуют всеми техническими параметрами микросхемы. Усилитель широко применяется в зарубежных автомагнитолах, а также в портативной бытовой технике, телевизорах, видеомагнитофонах и т.д.

Маленькая хитрость микросхемы TDA2003 (К174УН14)

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Во многих устройствах применяется микросхема УМЗЧ TDA2003 (К174ун14), обычно это только устройства, питаемые от осветительной или автомобильной сети. Применение интегральной микросхемы TDA2003 (К174ун14) в портативной технике ограничено её большим током покоя.

Причем, большая часть тока покоя расходуется не на саму микросхему, а на нагрев постоянных резисторов в цепи отрицательной обратной связи по переменному току, поскольку эти резисторы, образуя суммарное сопротивление около 20 Ом (по типовой схеме) находится под постоянным напряжением выхода микросхемы, равным половине напряжения источника питания.

В результате при напряжении питания 9 вольт получается лишний ток 0,023 Ампера. Кардинально решить проблему можно, если разрезать по постоянному току отрицательную обратную связь от выхода, так как это показано на рисунке. При этом работа микросхемы никак не нарушится, а ток покоя значительно снижается.

Последние сообщения

  • Как выбрать графитовые, меднографитовые и угольные щетки для электродвигателя, генератора, преобразователя и других электрических машин.18.05.2020
  • Как установить натяжной потолок17.05.2020
  • Сварочный агрегат: виды, классификации17.05.2020

Сборка усилителя на TDA2003

Вся схема собирается на небольшой печатной плате размерами 45 х 55 мм, сделать которую можно методом ЛУТ. Печатная плата полностью готова к печати на лазерном принтере и не требует отзеркаливания. После перевода платы кладём ей в травильный раствор и после травления получаем такой результат, как на фото ниже.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Теперь остаётся лишь стереть слой тонера, просверлить отверстия и залудить дорожки и можно приступать к запаиванию деталей. В первую очередь устанавливаются мелкие детали – резисторы и небольшие конденсаторы, после них всё остальное. Для подключения проводов питания, динамика и источника аудиосигнала удобнее всего использовать винтовые клеммники, как я и сделал. В самую последнюю очередь на микросхему устанавливается радиатор, можно использовать абсолютно любой, подходящий на плату по размерам.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Управление ULN2003

Входная часть сборок ULN2003A, ULN2003AI, ULQ2003A спроектирована так чтобы работать совместно с ТТЛ и 3,3 В и 5 В К-МОП логикой.

ULN2002A создана для p-МОП логики. Во входных цепях ULN2002A добавлен стабилитрон на 7 В и увеличено сопротивление базового резистора до 10,5 кОм, благодаря этому сборка может работать с входными напряжениями от 14 до 25 В.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Сборка ULN2004A, ULQ2004A предназначена для К-МОП логики с уровнем напряжений от 6 до 15В. По сравнению с ULN2003, у ULN2004 просто увеличено сопротивление базового резистора до 10,5 кОм.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Как можно видеть на структурной схеме, входы и выходы расположены напротив друг друга, что весьма удобно при разводке печатной платы.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

ULN2003 выпускается как для объемного монтажа: PDIP, так и для поверхностного: SOIC, SOP и TSSOP.

Практическое применение

Сфера применения микросхемы uln 2003 достаточно широкая и охватывает как промышленность, так и детские игрушки с целью развлечения. Например, ее можно применить в устройстве переключения бегущих огней, собранных на мощных светодиодах или даже лампочках с общим питание не более 50 В. U ln2003 биполярный шаговый двигатель может вращать, потому что у нее достаточно выводов, чтобы выполнить целый оборот с позиционированием. Как пример, можно организовать управление вентиляторным шаговым двигателем посредством параллельного порта, собрав небольшую схему с подключением к цифровым выходам интерфейса из линии DATA .

А если использовать в составе с микроконтроллером, то можно организовать полноценное управление релейной схемой с током потребления по каждому из каналов не более 300 мА.

Зависимость входного напряжения и тока в нагрузке

При разработке схем с участием представленной микросхемы необходимо учитывать порог регулирования тока, который зависит нелинейной характеристикой от входного напряжения:

  • В ТТЛ-логике при входном напряжении 2,4 В ток коммутации составляет не более 200 мА.
  • При U вх.=2,7В, выходной ток не превышает 250 мА.
  • При величине входного напряжения не более 3 В, ток коллектора выходного транзистора составляет 300 мА.

Также в устройстве присутствует паразитная емкость, которая может достигать 25 pF в зависимости от частоты управляющего напряжения или создаваемых помех в непосредственной близости от нее. При этом минимальный порог паразитной емкости находиться на уровне 15 пФ. Что касается времени включения выходных транзисторов, то они являются достаточно быстрыми. Время перехода из одного состояния в другое лежит в пределах от 0,25 до 1 мкс, что говорит о возможности работы на достаточно высоких частотах.

Исходя из описания на микросхему, максимальный ток составляет 0,5 А, но в таком режиме она существенно нагревается до 70 и более градусов, что может быть критичным. Ведь максимальная температура, при которой микросхема еще нормально работает, составляет порядка 85 градусов. Также следует отметить, что максимальный входной ток управления при напряжении 3,85 В не должен превышать 1,35 мА. А это немаловажный факт, потому что именно по входу у многих схемотехников она выходит из строя.

На следующих диаграммах показана зависимость входного и выходного токов, которая является практически линейной, что позволяет более качественно подобрать элементы схемы, обеспечив нормальный температурный режим для стабильной работы устройства. Более подробно узнать о свойствах микросхемы можно из datasheet, который можно скачать на сайте.

Схема подключения

На uln 2003 схема подключения до боли проста и не включает никаких компонентов. Главное, не перепутать вход с выходом и общий вывод, в остальном все и так ясно. Но все же для наглядности стоит повторить схему на примере с шаговым двигателем с питанием от 12 до 24 В. Общий провод от +24В подключается на 9 вывод и к центральному отводу обмоток двигателя, все остальные оп порядку согласно полюсам. Управление двигателем осуществляется по аналогичным линиям, только со входа МС.

При работе в таком режиме вероятность спалить выходной транзистор достаточно большая, потому что короткое замыкание в двигателе никто еще не отменял, точно также, как и клин ротора, из-за чего ток может существенно возрасти. Поэтому в каждую линию управления по выходу можно поставить шунт и обрисовать его схемой защиты от КЗ. Это зависит от конкретной задачи и типа устройства, в котором эта микросхема применяется.

Нестандартные включения микросхем TDA2003, TDA2030

Категория Аудиотехника материалы в категории Подкатегория Схемы усилителей на микросхемах

М. САПОЖНИКОВ, Израиль, г. Ганей-АвивЖурнал Радио. 1998 год, номер 2

Радиолюбителям хорошо известны микросхемы для УМЗЧ серий К174УН14, К174УН15. К174УН19 (аналоги TDA2003, TDA2005, TDA2030). Это очень надежные микросхемы с неплохими параметрами, но во многих случаях их схема включения может быть упрощена без существенного ухудшения работы усилителей.

Более того, при измененной схеме включения вы получите новые свойства, отсутствующие в типовом варианте. Например, введение обратной связи по току компенсирует влияние частотной зависимости сопротивления нагрузки на коэффициент усиления.

Популярные статьи  ВИДЕО: Гамак для ноутбука — оставляйте стол чистым

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

В качестве одного из вариантов возможного включения приведена схема УМЗЧ (рис. 1) с уменьшенным числом резисторов: внутри микросхем TDA2003, TDA2005 между выходом и инвертирующим входом уже имеется резистор обратной связи сопротивлением 20 кОм. При таком соотношении резисторов в усилителе коэффициент усиления по напряжению Кuравен 26 дБ. Его легко изменить соответствующим подбором резистора R2.

В схемах УМЗЧ с интегральными микросхемами, показанных на рис. 2-4 также с меньшим количеством деталей, реализована обратная связь по току, а в усилителе на рис. 4 микросхема TDA2030 используется в инвертирующем включении, при котором достигается большая устойчивость к самовозбуждению и лучшие переходные характеристики.

Следует отметить, что в двух последних схемах (рис. 3, 4) средняя точка между конденсаторами С4 — С7 не подключена к общему проводу источника питания, это обеспечивает полную стопроцентную обратную связь по напряжению. Во всех предлагаемых здесь вариантах УМЗЧ с обратной связью по току коэффициент усиления УМЗЧ зависит от соотношения сопротивления нагрузки с сопротивлением R3 (рис.2). R4 (рис.3), R6 (рис.4); для всех этих усилителей он равен 26 дБ.

Нестандартные включения микросхем УМЗЧ я часто использую при ремонте автомобильной электроники, когда не удается найти подходящую замену той или иной микросхеме.

От редакции журнала Радио. Предполагаемые схемы включения интегральных микросхем УМЗЧ можно с успехом использовать при конструировании многополосных УМЗЧ с разделением звукового диапазона па несколько полос в кроссовере (разделительном фильтре перед полосовыми УМЗЧ). Кроме повышении фактической суммарной выходной мощности, в таких усилителях достигается режим работы головки громкоговорителя с генератором тока, управляющего ее подвижной катушкой (см, статью С Агеева «Должен ли УМЗЧ иметь малое выходное сопротивление» в «Радио» 1997, №4 с. 14). Такое непосредственное (без разделительного фильтра) согласование усилителя с нагрузкой nозволяет существенно снизить интермодуляционные искажения головки, а интегральное исполнение УМЗЧ упрощает конструкцию активного громкоговорителя.

Принципиальная схема УНЧ

Здесь приводится схема самодельного весьма бюджетного стерео-УНЧ с вполне приличным качеством звучания (на уровне недорогого стационарного компактного музыкального центра). Усилитель двухканальный, выдающий по 6W на канал при КНИ на частоте 1000 Гц не более 0,6%. Максимальная мощность 9W на канал.

В усилителе есть аналоговые регуляторы тембра по НЧ и ВЧ, регулятор громкости и стереобаланса. При работе можно пользоваться как ими, так и органами регулировки источника сигнала (МП-3 плеера).

Входное сопротивление УНЧ относительно велико (100 кОм), поэтому если сигнал будет подаваться на вход УНЧ не с линейного, а с телефонного выхода МП-3 плеера может потребоваться создать эквивалент головных телефонов для нагрузки телефонного усилителя источника сигнала. Сделать это можно включив параллельно каждому входу этого УНЧ по одному сопротивлению 30-100 Ом.

Эти сопротивления будут играть роль катушек головных телефонов. Однако, эквивалента нагрузки может и не потребоваться, — все зависит от схемы выходного каскада телефонного усилителя конкретной модели МП-3 плеера.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Рис. 1. Принципиальная схема усилителя НЧ на TDA2003 для смартфона или плеера.

Схема УНЧ показана на рисунке. Она построена на основе двух микросхем TDA2003. Это интегральные УМЗЧ, аналогичные микросхемам К174УН14.

Микросхемы включены по типовой схеме, рекомендованной производителем. Различие только в параметрах ООС — цепей.

Практически микросхема TDA2003 представляет собой мощный операционный усилитель, работающих с однополярным питанием, и коэффициент усиления его определяется параметрами цепи ООС, включенной между инверсным входом и выходом. Здесь тоже самое. В частности изменять коэффициент усиления можно подбором сопротивления R18 или R22 (для другого канала).

Это может потребоваться для корректировки коэффициента усиления под конкретный источник сигнала (изменение чувствительности), а так же, если это необходимо, для выставления равенства чувствительности в каналах (например, с учетом акустической обстановки помещения, где данный УНЧ будет работать). Впрочем, для регулировки соотношения усиления в каналах есть регулятор стереобаланса на переменном резисторе R8 которым регулируется соотношения шунтирования полу-резисторов сдвоенного R7 (регулятора громкости).

Входной сигнал поступает через два разъема L и R. Это «азиатские» разъемы. Для подключения к выходу МП-3 плеера нужно сделать кабель, — на одном конце соответствующий телефонный штекер, на другом два «азиатских» штекера. Со входа сигнал поступает на пассивную схему регулировок.

Сначала регулятор тембра по ВЧ (R1) и НЧ (R6). Затем регулятор громкости на сдвоенном переменном резисторе R7 и регулятор стереобаланса R8.

Со схемы регулировки сигналы каналов поступают на два УМЗЧ на микросхемах А1 и А2.

Первый запуск и испытания

Для начала стоит проверить правильность монтажа, прозвонить соседние дорожки на замыкание. Если всё собрано правильно – подаём на плату питание, подключив динамик, а вход сигнала оставив неподключенным. Регулятор громкости при этом желательно повернуть в минимальное положение, чтобы вход микросхемы замыкался в землёй. Подаём на плату питание, сразу же должен загореться светодиод.

Теперь аккуратно поворачиваем регулятор громкости, должен быть слышен небольшой треск в динамике, ведь вход теперь «висит в воздухе». Это означает, что микросхема работает – теперь можно подавать на вход музыку, например, с плеера, телефона или компьютера. Подключать такой усилитель можно к любым колонкам сопротивлением 4-16 Ом, чем ниже будет сопротивление динамика, тем больше будет выходная мощность, соответственно и нагрев микросхемы. Удачной сборки!

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Скачать печатную плату

Скачано: 665, размер: 15.7 KB, дата: 25.Фев.2019

Характеристики микросхемы

Как показывает практика использования представленной микросхемы, она является достаточно мощной, потому что судя по datasheet uln2003ag технические характеристики позволяют коммутировать достаточно большой ток до 500 мА. Но не стоит давать работать ей на пределе, потому что выходной транзистор хоть и защищен обратным диодом, он может пострадать из-за банального перегрева.

Чтобы этого не происходило, правильно подходите к расчету потребляемой и рассеиваемой мощности. В данном случае при максимальном напряжении на CE равном 50 В максимальная мощность выходного транзистора составит не более 25 Вт, при этом он будет очень сильно греться. Поэтому номинальный коммутационный ток лучше поддерживать не более 300-400 мА. В таком режиме микросхема будет работать долго и стабильно.

Структурная схема микросхемы до боли проста и состоит всего из 7 ячеек стандартной ТТЛ-логики И-НЕ с подключенным обратным диодом на общий вывод питания COM . С топологией устройства также все просто, каждый вход расположен напротив выхода, что не даст спутать выводы при проектировании каких-либо устройств. Главное запомнить, что первый вывод является прямым входом.

Что касается характеристик, то они представлены для микросхем с ТТЛ-логикой, при котором управляющий сигнал не превышает 5 В. Но также выпускаются аналоги КМОП, которые могут работать от более низкого порога около 2 В до 9 В.

↑ Блок питания на микросхеме регулируемого стабилизатора LM317

показан на рис. 12. Резисторы R1, R2 образуют внешний регулируемый делитель напряжения, с помощью которого устанавливают выходное напряжение стабилизатора: Uвых=1,25(1+R2/R1)+IпотR2, где Iпот=50…100 мкА — собственный потребляемый ток микросхемы. В этой формуле число 1,25 — это опорное напряжение между выходом и управляющим выводом, поддерживаемое стабилизатором в рабочем режиме.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Рис. 12. Блок питания на микросхеме регулируемого стабилизатора LM317

Минимальное значение выходного тока (около 10 мА), необходимое для надежной работы стабилизатора DA1, обеспечивает делитель R1, R2 и цепь R3, HL1.

Конденсатор C7 служит для снижения пульсаций на выходе стабилизатора. Диоды VD5, VD6 — защитные. Первый из них, диод VD5, защищает от большого обратного напряжения со стороны нагрузки, способного вывести микросхему из строя, и возникающего при случайном замыкании входной цепи или отключении источника питания.

Другой защитный диод — VD6, защищает микросхему со стороны заряженного конденсатора С7. Диод разряжает конденсатор С7 при аварийном замыкании выхода или входа стабилизатора.

В блоках питания применены распространенные компоненты. Диоды Шоттки VD1 — VD4 могут быть заменены диодным мостом KBP204, RS204, D2SBA40 (400V/2A), естественно, с корректировкой печатной платы.

Микросхемы стабилизаторов в корпусе ТО-220 установлены на небольших радиаторах высотой 25 мм, нарезанных из алюминиевого профиля общестроительного назначения (швеллера) 10×20×10×2 мм.

Популярные статьи  Картины в технике канзаши своими руками, атласные ленты

Силовой трансформатор Т1 — любой мощностью 10 — 30 Вт, позволяющий получить напряжение на вторичной обмотке 12,5 — 18 В при токе не менее 0,5 А.

Компоненты для блоков питания

БП на ИС 7812:

DA1 — Микросхема КР142ЕН8Б, корпус TO-220 — 1 шт., VD1…VD4 — Диод Шоттки 1N5822 (40V/3A), корпус DO-201 — 4 шт., VD5 — Диод 1N4004 (400V;1A), корпус DO-41 (замена КД243Г) — 1 шт., HL1 — Светодиод Led LG2040 d=3мм зеленый — 1 шт., R1 — Рез.-0,25-2,7 кОм — 1 шт., C1…C4 — Конд.0,01/630V К73-17 — 4 шт., C5 — Конд.4700/25V 1625+105°С — 1 шт., C6, C7 — Конд.0,1µ/63V J К73-17(имп.) — 2 шт., C8 — Конд.22/25V 0511 +105°C — 1 шт., X1, X2 — Клеммник ТВ-12А 2К шаг 5 мм на плату — 2 шт., Печатная плата 70×33 мм — 1 шт.БП на ИС LM317: DA1 — Микросхема LM317BT, корпус TO-220 — 1 шт., VD1…VD4 — Диод Шоттки 1N5822 (40V/3A), корпус DO-201 — 4 шт., VD5, VD6 — Диод 1N4004 (400V;1A), корпус DO-41 (замена КД243Г) — 2 шт., HL1 — Светодиод Led LG2040 d=3мм зеленый — 1 шт., R1 — Рез.-0,25-120 Ом — 1 шт., R2 — Рез.-0,25-1,0 кОм — 1 шт., R3 — Рез.-0,25-2,7 кОм — 1 шт., C1…C4 — Конд.0,01/630V К73-17 — 4 шт., C5 — Конд.4700/25V 1625+105°С — 1 шт., C6, C8 — Конд.0,1µ/63V J К73-17 (имп.) — 2 шт., C7, C9 — Конд.22/25V 0511 +105°C — 2 шт., X1, X2 — Клеммник ТВ-12А 2К шаг 5 мм на плату — 2 шт., Печатная плата 70×33 мм — 1 шт. На рис. 13 приведено размещение элементов блока питания на микросхеме регулируемого стабилизатора на печатной плате. Принят ряд мер, повышающих стабильность работы источника питания. Для снижения влияния тока нагрузки на стабильность выходного напряжения соединения общих выводов выполнены «звездой» в точке отрицательного вывода конденсатора С5. Для этих же целей верхний (по принципиальной схеме рис. 12) вывод резистора R1 отдельной дорожкой соединяется с выходом микросхемы стабилизатора DA1.

Минимизированы длины проводников от входного конденсатора С5 до микросхемы, а также от выхода микросхемы до оксидного конденсатора С9. Непосредственно у выводов микросхемы стабилизатора размещены пленочные конденсаторы С6 и С8.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Рис. 13. Расположение элементов блока питания с LM317 на печатной плате

При изготовлении блоков питания строго выполняйте правила техники безопасности, изложенные, например, в журнале«Радио«, 2015, № 5, с

54 (Осторожно! Электрический ток!)

Для изоляции токоведущих частей, придания внешнего вида концам экранированных кабелей и прочих работ очень удобна термоусадочная трубка. Работа с этим материалом проста. Учтите, что усадка трубки происходит примерно в два раза по диаметру, а перед работой тщательно обезжирьте место расположения трубки. Обычно термоусадочная трубка имеет температуру плавления около 120ºС, поэтому любители часто используют спички, зажигалки. Гораздо профессиональнее выполнить эту операцию с помощью инструмента, например, газового мини-пистолета (рис. 14).

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Рис. 14. Газовое устройство для усадки кембрика на основе зажигалки

Схема усилителя

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Схема усилителя проста и не содержит никаких дефицитных деталей. VR1 – переменный резистор с одной группой контактов, служит для регулирования громкости звука. Желательно использовать резистор с логарифмической характеристикой для плавности регулировки, но работать будет и обычный линейный.

Светодиод HL1 служит для индикации включения усилителя и загорается сразу при подаче на плату питания. Напряжение питания данной схемы лежит в пределах 8-18 вольт самый оптимальный вариант – 12 вольт, поэтому все электролитические конденсаторы нужно брать на напряжение не ниже 16 вольт, желательно установить больше – 25 вольт.

Микросхема, особенно при работе на большой громкости, ощутимо нагревается, поэтому ей необходим хотя бы небольшой радиатор. Конденсатор С5 подключается последовательно с динамиком и отсекает постоянную составляющую в сигнале, поэтому постоянное напряжение никак не появится на динамике, даже при выходе микросхемы из строя.

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Проблема направления вращения в библиотеке и как ее исправить

Когда вы загрузите скетч на Arduino, шаговый двигатель будет вращаться в одном направлении с помощью функции:

step(steps);

То есть, вам надо указать в параметрах количество шагов для поворота ротора вала.

По идее, указав положительное или отрицательное значение, вы можете управлять направлением вращения. Если ваш шаговый двигать так и работает, то можете не читать дальше.

Но если шаговый двигатель вращается в том же направлении вне зависимости от знака, то надо внести изменения в библиотеку Arduino. В следующем разделе приведен код, используя который вы можете управлять направлением вращения.

Как проверить микросхему?

Обычно на руках у радиолюбителя всяческие микросхемы появляются из других устройств, которые были разобраны очень давно, и уже нет никакой информации о состоянии его компонентов, поэтому вопрос, как проверить uln 2003a вполне актуален. А сделать это можно достаточно просто:

Прозвонить мультиметром. С его помощью можно выяснить пробит ли диод или сам транзистор. Если что-то пробито (звонится на КЗ или около), то в любом случае эта ячейка неисправна. Базу прозвонить таким способом не удастся, потому что на входе имеется резистор сопротивлением 2,7 кОм. Лучше попробовать включить открыть транзистор, подав на вход напряжение величиной не более 3,85 В.

Усилитель на TDA2003

Усилитель предназначен для использования в любых конструкциях в качестве основного или дополнительного УМЗЧ и имеет следующие параметры:

Напряжение питания — 8-18 Вольт однополярное, трансформатор на 220в 11(после моста и фильтра 15Вольт) Частотный диапазон — 40..15000 Гц Выходная мощность при КНИ=10%, питающем напряжении — 14.4В и частоте 1кГц: R=4 Ом — 6 Вт R=2 Ом — 10 Вт R=3.2 Ом — 7.5 Вт R=1.6 Ом — 12 Вт

КНИ (f = 1 кГц): P=0.05 .. 4.5 Вт, R=4 Ом — 0.15 % P=0.05 .. 7.5 Вт, R=2 Ом — 0.15 %

Входное сопротивление: 150 кОм

Cхема усилителя на TDA2003 (взята из даташита):

Список использумых деталей:

C1 = 1-10мФ C2 = 100пф C3 = 100нФ C4 = 470мФ C5 = 2200мФ C6 = 39нф C7 = 2200мФ C8 = 100нФ

R1 = 10к R2 = 22к R3 = 39 R4 = 220 R5 = 2,2 R6 = 1

Вот печать (вид сверху). Подключения усилителя на микросхеме TDA2003:

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Вот печать (вид с низу). Подключения усилителя на микросхеме TDA2003:

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003

Схема усилителя на TDA2003 отличается простотой и надежностью. Имеет широкий диапазон питающих напряжений и весьма «живуча». Имеет защиту от перегрузки (проверено!: работая на КЗ в течении 5 минут, нагрелась как зараза, но из строя не вышла :)) советую не экспериментировать). Этот усилитель обойдется совсем недорого, где-то в 2 $.

Автор Статьи: Andreian toma

Распродажа на АлиЭкспресс. Успей купить дешевле!

В заключение

Акустические системы содержат по два динамика, — один средненизкочастотный (широкополосной) мощностью 25W сопротивлением 4 Ом, и один высокочастотный мощностью 15W и сопротивлением 8 Ом. Высокочастотный динамик подключается через конденсатор С13 (С14), который вместе с сопротивлением высокочастотного динамика образует простейший фильтр ВЧ.

Широкополосные динамики FD115-7, высокочастотные типа FDG20-1. В принципе, можно использовать другие акустические системы, задавшись параметрами — максимальная мощность не ниже 10W, сопротивление 4 Ом.

При работе микросхемы нагреваются, поэтому им требуется теплоотвод. Радиаторы можно сделать из оцинкованного металлического профиля, который используется для сборки каркасов конструкций из гипсокартона (потолки, перегородки). Для каждого радиатора нужно отрезать по два куска длиной 20-25 см.

Затем один из кусков разрезать вдоль на две одинаковые части в виде двух уголков. Далее два уголка складывают «вперекрышку» и помещают в середине целого куска. Все сопрягаемые поверхности нужно промазать теплопроводной пастой.

В середине конструкции сверлят отверстие куда крепят микросхему.

Попцов Г. РК-2016-04.

Оцените статью
Денис Серебряков
Добавить комментарии

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Усилитель на популярной микросхеме TDA2003
Что подарить девочке на 9 лет — идеи подарков на все случаи жизни