Усилитель 1500w своими руками

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 18.09.2024

На самом деле это вовсе не бредовая идея, а реальное воплощение.

В этой статье мы расскажем, как своими руками сделать высококачественный стерео усилитель НЧ мощностью 2 х 70 Ватт с электронной регулировкой звука и баланса. Построить для него корпус и подключить светодинамический аналоговый индикатор.

Для усилителя необходимы следующие модули:

ESE150-24 – Блок питания. 150 Вт. 24 В. - Теплоотвод с вентилятором.
WP4-18FB - Kлеммник нажимной 4 контакта
Светодиоды 5мм – 7 шт.

Так-так для питания MP5613 будем использовать блок питания на 24В, то в нагрузку 4 Ома он будет отдавать примерно 70 Ватт на канал. В результате получим 2 х 70 Ватт чистейшего звука технологии PurePath.

На входе усилителя будут установлены MP1231 (собран на AD8402 )в качестве регулятора громкости и баланса стереоканалов и MP5630I2 в качестве предварительного усилителя. Далее стереосигнал поступает на вход MP5613, а с него на акустические системы. Сигнал для светодинамического стрелочного индикатора снимается с выхода усилителя мощности, т.е. непосредственно с акустических систем.

Часть I. Регулировка уровня громкости на MP1231.

Начнем с входного каскада -.MP1231 + MP5630I2.

Схема подключения. Потенциометр MP1231 подключаем перед MP5630I2, как показано на немного изменённой схеме.

Для этого (рис.1 и 1dop) на обратной стороне платы MP5630I2 сразу после разъема RCA перерезаем сигнальные проводники на печатной плате, зачищаем их с обоих сторон. В это место врежем потенциометр. Провод, которым, соединяем потенциометр и предварительный усилитель должен быть экранированный. Обратите внимание на рисунке и схеме цвет проводников совпадает, подключать в соответствии с цветом и маркировкой.

Питание на MP1231 можно подать непосредственно с MP5630I2. На рисунке 2 показано, откуда можно взять 12В.

MP1231 вещь конечно эффектная, но не очень помехозащищенная. Т.е. на усилителях с большим усилением и мощностью в громкоговорителях иногда может слегка прослушиваться работа ШИМ модуляции на светодиодах MP1231 проходящая по цепям питания. А так как мы строим высококачественный усилитель нам этого никак нельзя допустить. Что необходимо сделать. Рис.3.

Непосредственно к клеммам питания MP1231 вместе с подводящими проводниками зажать электролит на 1000 мкФ или больше.
Электролит на 470 мкФ подпаять параллельно конденсатору С4.
Корпус валкодера у MP1231 соединить с GND. Зачистить маску рядом с ножкой корпуса и пропаять.
Соединить GND MP1231 и GND драйвера усилителя толстым проводом можно даже оплеткой. Это нужно сделать потому что источник 12В установлен на драйвере. Как это лучше всего сделать показано на рис.4.

После всех этих доработок уровень шума усилителя состоящего из MP5613 + MP5630I2 + MP1231 стремится к 0.

У MP5630I2 очень полезно поднять коэффициент усиления. Для этого нужно уменьшить глубину обратной связи. Меняем резисторы обратной связи R62, R66, R68, R72 на 47 К. (На производстве их устанавливают номиналом 10К.)

Во второй части подключим MP1054 – Светодинамический стрелочный индикатор уровня сигнала.

Как сделать усилитель звука?

На первоначальном этапе работы по созданию усилителя, вам необходимо найти инструменты и купить комплектующие детали. Схема усилителя изготавливается на печатной плате при помощи паяльника. Для создания микросхем используйте специальные паяльные станции, которые можно купить в магазине. Использование печатной платы позволяет сделать устройство компактным и удобным в эксплуатации.

Усилитель звуковых частот

Не забывайте об особенностях компактных одноканальных усилителей на основе микросхем серий TDA, основным из которых является выделение большого количества тепла. Поэтому постарайтесь при внутреннем устройстве усилителя, исключить соприкосновение микросхемы с другими деталями. Для дополнительного охлаждения усилителя, рекомендуется использовать радиаторную решётку для отвода тепла. Размер решётки зависит от модели микросхемы и мощности усилителя. Заранее спланируйте место для теплоотвода в корпусе усилителя.
Ещё одной особенностью самостоятельного изготовления усилителя звука, является низкое потребление энергии. Это в свою очередь позволяет использовать усилитель в автомобиле подключив его к аккумулятору или в дороге, используя питание от батареи. Упрощённые модели усилителя, требуют напряжения тока всего лишь в 3 вольта.

Основные элементы усилителя

Если вы начинающий радиолюбитель, то для более удобной работы, рекомендуем вам воспользоваться специальной компьютерной программой — Sprint Layout. С помощью этой программы вы сможете самостоятельно создавать и просматривать схемы на компьютере. Учтите, что создание собственной схемы имеет смысл, только в том случаи если вы имеете достаточный опыт и знания. Если вы неопытный радиолюбитель, то пользуйтесь уже готовыми и проверенными схемами.

Ниже мы приведём схемы и описания разных вариантов усилителя звука:

Усилитель звука для наушников

Усилитель звука для портативных наушников обладает не большой мощностью, но потребляет очень мало энергии. Это немаловажный фактор для мобильных усилителей которые питаются от батареек. Также на устройство можно поместить разъём, для питания от сети через адаптер 3 вольта.

Самодельный усилитель для наушников

Для изготовления усилителя для наушников вам понадобятся:

Микросхема TDA2822 или аналог KA2209.
Схема сборки усилителя.
Конденсаторы 100 мкФ 4 штуки.
Гнездо для штекера наушников.
Разъём для адаптера.
Примерно 30 сантиметров медного провода.
Теплоотводящий элемент (для закрытого корпуса).

Схема усилителя звука для наушников

Усилитель изготавливается на печатной плате или навесным монтажом. Не используйте в данном виде усилителя импульсный трансформатор, поскольку он может создавать помехи. После изготовления, данный усилитель способен обеспечить мощный и приятный звук с телефона, плеера иди планшета.
Ещё с одним вариантом самодельного усилителя для наушников, вы можете ознакомится в видеоролике:

Усилитель звука для ноутбука

Усилитель для ноутбука собирается в тех случаях, если мощности встроенных в него динамиков не хватает для нормального прослушивания, или если динамики вышли из строя. Усилитель должен быть рассчитан на внешние динамики до 2 ватт и сопротивление обмоток до 4 Ом.

Усилитель звука для ноутбука

Для сборки усилителя вам потребуются:

Печатная плата.
Микросхема TDA 7231.
Блок питания на 9 вольт.
Корпус для размещения компонентов.
Конденсатор неполярный 0,1 мкФ — 2 штуки.
Конденсатор полярный 100 мкФ — 1 штука.
Конденсатор полярный 220 мкФ — 1 штука.
Конденсатор полярный 470 мкФ — 1 штука.
Резистор постоянный 10 Ком — 1 штука.
Резистор постоянный 4,7 Ом — 1 штука.
Выключатель двухпозиционный — 1 штука.
Гнездо для входа на громкоговоритель — 1 штука.

Схема усилителя звука для ноутбука

Порядок сборки определяется самостоятельно в зависимости от схемы. Радиатор охлаждения должен быть такого размера, чтобы рабочая температура внутри корпуса усилителя не превышала 50 градусов по Цельсию. Если вы планируете использовать устройство вне помещения, то для него необходимо изготовить корпус с отверстиями для циркуляции воздуха. Для корпуса можно использовать пластиковый контейнер или пластмассовые коробки из под старой радиоаппаратуры.
Визуальную инструкцию вы можете посмотреть в видеоролике:

Усилитель звука для автомагнитолы

Данный усилитель для автомагнитолы собран на микросхеме TDA8569Q, схема не сложная и очень распространённая.

Усилитель звука для автомагнитолы

Микросхема имеет следующие заявленные характеристики:

Для использования в автомобиле, к схеме необходимо добавить фильтр от помех, которые создаются генератором и системой зажигания. Микросхема также имеет защиту от короткого замыкания на выходе и перегрева.

Схема усилителя звука для автомагнитолы

Сверяясь с представленной схемой произведите закупку необходимых компонентов. Далее нарисуйте печатную плату и просверлите в ней отверстия. После этого протравите плату хлорным железом. В заключении лудим и начинаем припаивать компоненты микросхемы. Учтите что дорожки питания лучше покрыть более толстым слоем припоя, чтобы не было просадок по питанию.
На микросхему нужно установить радиатор или организовать активное охлаждение с помощью куллера, иначе при повышенной громкости усилитель будет перегреваться.
После сборки микросхемы, необходимо изготовить фильтр для питания по приведённой ниже схеме:

Схема фильтра от помех

Усилитель звука на транзисторах

В качестве схемы для транзисторного усилителя используйте схему приведённую ниже:

Схема транзисторного усилителя звука

Схема хоть и старая но имеет массу поклонников, по следующим причинам:

Упрощённый монтаж из-за малого количества элементов.
Нет необходимости перебирать транзисторы в комплементарные пары.
10 ватт мощности, с запасом хватает для жилых комнат.
Хорошая совместимость с новыми звуковыми картами и проигрывателями.
Отличное качество звука.

Начните сборку усилителя с питания. Разделите два канала для стерео двумя вторичными обмотками идущими от одного трансформатора. На макете сделайте мосты на диодах Шоттки для выпрямителя. После мостов идут CRC-фильтры из двух конденсаторов по 33000 мкф и между ними резистор 0.75 Ом. Резистор в фильтр нужен мощный цементный, при токе покоя до 2А он будет рассеивать 3 Вт тепла, поэтому лучше взять с запасом на 5-10 Вт. Остальным резисторам в схеме, мощности 2 Вт будет достаточно.

Усилитель на транзисторах

Корпус усилителя звука на транзисторах

Примерная стоимость расходных материалов для транзисторного усилителя звука:

Конденсаторы фильтра 4 штуки — 2700 рублей.
Трансформатор — 2200 рублей.
Радиаторы — 1800 рублей.
Выходные транзисторы — 6-8 штук 900 рублей.
Мелкие элементы (резисторы, конденсаторы, транзисторы, диоды) около — 2000 рублей.
Разъёмы — 600 рублей.
Оргстекло — 650 рублей.
Краска — 250 рублей.
Плата, провода, припой около — 1000 рублей

В итоге получается сумма — 12100 рублей.
Также вы можете посмотреть видеоролик по сборке усилителя на германиевых транзисторах:

Ламповый усилитель звука

Схема простого лампового усилителя состоит из двух каскадов — предварительный усилитель на 6Н23П и усилитель мощности на 6П14П.

Схема лампового усилителя

Как видно из схемы, оба каскада работают в триодном включении, а анодный ток ламп близок предельному. Токи выстраиваются катодными резисторами — 3мА для входной и 50мА для выходной лампы.
Детали используемые для лампового усилителя должны быть новыми и высокого качества. Допустимое отклонение номиналов резисторов может составлять плюс-минус 20%, а ёмкости всех конденсаторов можно увеличить в 2-3 раза.
Фильтрующие конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение не меньше 350 вольт. На такое же напряжение должен быть рассчитан и межкаскадный конденсатор. Трансформаторы для усилителя могут быть обычными — ТВ31-9 или более современный аналог — TWSE-6.

Ламповый усилитель звука

Классификация усилителей звука

Чтобы вы могли определить к какому классу усилителей звука принадлежит собранное вами устройство, ознакомьтесь с приведённой ниже классификацией УМЗЧ :

Усилитель класса А

- Класс А — усилители этого класса работают без отсечки сигнала на линейном участке вольтамперной характеристики усилительных элементов, что обеспечивает минимум нелинейных искажений. Но за это приходится расплачиваться большим размером усилителя и огромной потребляемой мощность. КПД усилителя класса А составляет всего лишь 15-30%. К данному классу относят ламповые и транзисторные усилители.
Усилитель класса В
- - Класс В — усилители класса В работают с отсечкой сигнала 90 градусов. Для режима такой работы используется двухтактная схема, в ней каждая часть усиливает свою половину сигнала. Основной минус усилителей класса В, это искажения сигнала по причине ступенчатого перехода одной полуволны к другой. Плюсом данного класса усилителей считают высокий КПД, иногда достигающий 70%. Но не смотря на высокую производительность, современных моделей усилителя класса В, вы не встретите на прилавках.
  Усилитель класса АВ
  - - Класс АВ — это попытка объединения усилителей описанных выше классов, с целью добиться отсутствия искажений сигнала и высокого коэффициента полезного действия.
    Усилитель класса Н
    
    Усилитель класса D
    
    В заключении хотелось бы сказать, что занятие радиоэлектроникой требуют большого объёма знаний и опыта, которые приобретаются в течении длительного времени. Поэтому, если у вас что-то не получилось, не расстраивайтесь, подкрепляйте свои знания из других источников и пробуйте снова!
    
    Виды антенн для телевизоров. Какая антенна лучше для цифрового ТВ (DVB-T2). Примеры самодельных антенн: из банок, Харченко, из кабеля, спутниковые, дельта, зиг-заг.
    
    Принцип действия металлоискателей, сборка своими руками. Виды схемотехники металлодетекторов. Устройство, примеры схем типа Пират. Подводный металлоискатель
    
    У каждого радиолюбителя есть мечта, собрать мощный усилитель низкой частоты своими руками. Благодаря современным технологиям любую мечту легко осуществить. Например, собрать высококачественный усилитель мощности HI-FI класса устанавливаемый в дорогой радиоаппаратуре на микросхеме TDA7850. Эта микросхема представляет собой 4-х канальный усилитель НЧ с максимальной выходной мощностью 4х50 Вт на каждый канал при подключении динамических головок с сопротивлением 4 Ом, что в сумме составляет 200 Вт. Номинальная мощность усилителя 4х30 Вт. Чем отличается максимальная мощность от номинальной? Тем, что максимальную мощность усилитель выдает кратковременно, например во время воспроизведения баса. Номинальная мощность, это мощность при которой усилитель может работать без повреждений длительное время, например воспроизводить музыку.
    
    На этом рисунке изображена схема усилителя низкой частоты на микросхеме TDA7850.
    
    Усилитель звука НЧ на микросхеме TDA7850
    
    Чтобы собрать эту схему, вам понадобится минимальное количество радиодеталей. Процессором усилителя является микросхема TDA7850 заменить её можно только на TDA7560, других аналогов нет. Ни в коем случае не ставьте сюда микросхемы TDA7850A, TDA7850EP, TDA7850H у них совершенно другая распиновка. Все резисторы металлоплёночные мощностью 0.125 Вт или 0.25 Вт. Чтобы не было искажения звука конденсаторы лучше всего поставить полиэстеровые с рабочим напряжением не менее 25 вольт. Конденсаторы С5, С7, С8 обычные электролитические. Кстати С7 и С8 можно заменить одним конденсатором емкостью 10000 мкФ 25В. Большая емкость нужна, чтобы не было просадки напряжения и хрипов во время сочного баса. У микросхемы имеется функция бесшумного включения ST-BY устраняющая щелчки при включении усилителя и функция MUTE, которая устраняет шипение во время отсутствия сигнала на входе усилителя.
    
    По умолчанию эти две функции желательно включить поставив две перемычки в местах отмеченных на схеме Jmp1 и Jmp2. К усилителю можно подключать четыре динамические головки с сопротивлением катушки 4 Ом и номинальной мощностью 50 Вт. Напряжение питания усилителя однополярное от 12 до 16В. Для питания усилителя лучше всего использовать блок питания от компьютера или бортовую сеть автомобиля. На максимальной громкости с четырьмя динамиками усилитель потребляет более 6А. Во время работы, особенно на максимальной громкости микросхема TDA7850 очень сильно нагревается, поэтому необходимо поставить большой радиатор от компьютерного процессора или принудительное охлаждение в виде небольшого вентилятора.
    
    Детали усилителя разместите на печатной плате размером 80х53 мм. Жёлтыми линиями на печатной плате отмечены перемычки, которые необходимо установить. Если вы хотите подключить усилитель к 4-х канальной магнитоле, тогда необходимо удалить две перемычки соединяющие входы IN1, IN2 и IN3, IN4. При подключении к МП3 плееру, телефону, 2-х канальной магнитоле, перемычки должны стоять на своих местах.
    
    В качестве источника звука я подключил универсальный МП3 плеер. Провода соединяющие вход усилителя с источником звука обязательно должны быть экранированными, иначе будет присутствовать противный фоновый шум.
    
    К усилителю можно подключать 4 динамика с сопротивлением катушки 4 Ом и номинальной мощностью 50 Вт. Я подключил всего два динамика АС JVC CS-DR1720, для моих целей вполне достаточно. Звук очень громкий и качественный, как в дорогих автомобильных магнитолах. Осталось установить динамики на свои места и наслаждаться великолепным звучанием.
    
    Радиодетали для сборки усилителя звука низкой частоты
    - Микросхема TDA7850 или TDA7560
    - Резисторы 0.125 — 0.25 Вт R1, R5 470K, R2, R3 10K, R4 47K
    - Конденсаторы C1, C2, C3, C4 0.1mf, C5 47mf 50V, C6, C9 1mf, C7, C8 4700mf 35V, C10 0.47mf
    - Динамики 4 шт. сопротивление катушки 4 Ом номинальная мощность 50 Вт из недорогих и качественных АС JVC CS-DR1720
    Друзья, желаю вам удачи и хорошего настроения! До встречи в новых статьях!
    
    Рекомендую посмотреть видеоролик о том, как сделать усилитель звука своими руками
    
    С созданием усилителя звука для сабвуфера, ноутбука или автомобиля справится даже новичок. Главное – набор необходимых инструментов и аккуратности при спаивании.
    
    Простые схемы и инструкции, как сделать усилитель, представлены ниже. Выполнив работу самостоятельно, мастер получит чистое звучание без помех и фонового шума.
    
    Содержание
    
    Инструменты и расходные материалы
    
    При самостоятельной сборке все траты не превысят 2000 рублей, и это с учетом покупки паяльника. Если устройство уже есть, то цена не выйдет за пределы 500 рублей.
    
    Из чего можно собрать простой усилитель звука:
    - микросхема серии TDA (цена от 240 рублей, лучше покупать в магазинах радиоэлектроники, чем заказывать из Китая – выйдет даже дешевле);
    - радиаторная решетка для охлаждения устройства.
    Важно учесть, что конкретные модели схем, транзисторов и конденсаторов зависят от назначения усилителя. Подробнее об этом рассказано ниже.
    
    Можно приобрести дистанционный выключатель. Особенности хлопковых выключателей делают их особо популярными для усилительных устройств, ведь отключить звук можно всего за секунду из любой точки комнаты.
    
    Дополнительно понадобятся инструменты. Чтобы упростить процесс создания, лучше использовать печатную плату.
    
    Также упростит работу паяльная станция, но при желании можно обойтись одним только паяльником. Алгоритм создания легкий, но необходимы хорошие навыки паяния.
    
    Домашние и автомобильные усилители, созданные своими руками, потребляют около 3 Вольт, что позволяет использовать их практически в любых условиях.
    
    Устройство для наушников
    
    Усилители для мобильного телефона питаются в основном за счет батареек, поэтому важно собрать прибор с низким потреблением энергии.
    
    Представленная далее инструкция соответствует этому требованию. Если владельцу не так важно портативность, можно встроить разъем для питания от электросети.
    
    Не рекомендуется использовать импульсные детали, так как они могут создавать помехи и ухудшать качество звука.
    
    Для создания самодельного устройства лучше выбрать следующие элементы:
    - медный кабель 30-40 см;
    - вход для адаптера;
    - микросхема KA2209;
    - вход для штекера;
    - 4 конденсатора 100 мкФ.
    Схемой для сборки можно пользоваться от аналогичной платы TDA2822. От использования радиатора можно отказаться, выполнив устройство навесным монтажом.
    
    Вместе с корпусом представленный прибор будет размером примерно 10 на 5 см, что удобно для ношения в кармане или рюкзаке вместе со смартфоном.
    
    Автомобильный усилитель
    
    Что нужно для изготовления усилителя звука в данном случае:
    - кулер или радиатор для охлаждения;
    - фильтр от помех, которые создаются от электромагнитного излучения машины;
    - микросхема TDA8569Q.
    Приобрести указанную микросхему можно в любом радиомагазине по доступной цене. Фильтр рекомендуется делать самостоятельно – это дополнительная экономия.
    
    По схеме, которая прилагается к микросхеме, следует создать плату и протравить хлорным железом. Микросхема припаивается толстым слоем в районе путей питания.
    
    Фильтр изготавливается из кольца из феррита D=20 мм и кабеля сечением 1,5 мм с 5 витками. Это дополнение защищает от любых типов помех.
    
    Как продлить срок службы конструкции
    
    Важно понимать, как правильно сделать усилитель своими руками, чтобы он прослужил даже дольше покупных устройств.
    
    Многие создают временные устройства, руководствуясь тем, что они доступны по цене и легко заменимы. А зря: можно и самостоятельно сделать долгоиграющий вариант усилителя.
    
    Достаточно соблюсти несколько правил:
    - Обеспечить полноценное охлаждение детали. Без радиаторной решетки не обойтись. Она должна соответствовать микросхеме по размеру.
    - Не перегружать усилитель, то есть не подавать сигнал постоянно. Одного часа работы будет вполне достаточно, чтобы насладиться музыкой, а микросхема за это время не полетит от перегрева.
    - Выключать устройство из сети, если на него не подается сигнал. Микросхемы рассматриваемого типа потребляют большое количества тока покоя, даже если фактически не включены. Из-за этого корпус нагревается, а срок службы сокращается.
    Дополнительные советы
    
    Опытные радиолюбители могут добиться еще более чистого звучания усилителя, если создадут схему самостоятельно. Сделать это без вспомогательных инструментов довольно сложно.
    
    Чтобы не запутаться, рекомендуется пользоваться программой Sprint Layout. Она обладает следующими функциями:
    - проектирование схем слабой и средней степени сложности;
    - проектирование разводки;
    - просмотр моделей в трехмерном изображении;
    - возможность создания библиотеки деталей.
    Можно скачать и установить русифицированную программу с дополненным функционалом бесплатно. Для этого следует искать 6 версию ПО (не официальную, а именно переведенную). Она совместима со всеми версиями англоязычной вплоть до пятой.
    
    Программа поможет создать наглядные планы, куда более полезные в деле, чем фото самодельных усилителей звука и их схем.
    
    Фото усилителей звука своими руками
    
    Читайте также: