Усилитель на tda1557q своими руками

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 09.09.2024

Закралась идея сделать тестовый усилитель для авто-динамиков.

Содержание / Contents

1 Схема включения TDA1557Q
2 Чертеж корпуса
3 Общий вид
4 Ножка корпуса крупным планом
5 Конечный вариант
6 Плата сверху
7 Плата снизу
8 Блок питания
9 Вариант крепления тюльпанов
10 Задняя панель
11 Вид без верхней крышки
12 Игольчатый радиатор микросхемы усилителя и шасси платы
13 Вид на потроха — сверху сидит усь, снизу БП
14 Усилитель на радиаторе, установленный на крышку БП
15 Выключатель питания
16 Регулятор громкости

К приимуществам микросхемы TDA1557 можно отнести следующие характеристики:

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ МИКРОСХЕМЫ TDA1557

TDA1557Q — монолитный интегральный усилитель класса B в пластмассовом корпусе с 13-ю выводами. Микросхема разрабатывалась для автомобильной аудиоаппаратуры и довольно успешно в ней применялась. Микросхему TDA1557 до сих пор можно встретить в автомобильной аудиоаппаратуре низкой ценовой категории с стерео выходом. Класс B хоть и не позволяет добиться хорошего звучания, однко окончательно списывать TDA1557 не следует — этот интегральный усилитель прост в монтаже и эксплуатации и для начинающих радиолюбителей подходит просто идеально.

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА МИКРОСХЕМЫ TDA1557Q

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МИКРОСХЕМЫTDA1557

мин значение	макс значение
Напряжение питания, В	6	18
Ток подребления в режиме паузы, mА	100mA
Максимальная температура кристала, С	150
Коф усиления, дБ	45	47
Напряжение смещения, mВ	250
Разделение каналов, дБ	-40
Различие коф усиление между каналами	1дБ
Коф искажений при выходной мощности до 12Вт	0,5%
Коф искажений при выходной мощности более 17Вт	10%
Ток потребления в пике, А	до 4
Критическая температура кристала, гад Цельсия	150
Разделение каналов не менее, дБ	40
Разность коф усиления между канлами, не более дБ	1
Не равномерность АЧХ в дмапазоне частот 25-20000Гц, не более, дБ	1
Время продолжительности пайки одного вывода припоем 300-350 С не более, сек	3
Рекомендуется использовать низковольтные паяльники с заземлением (это завод изготовитель рекомендует, однако уже запаяно больше сотни штук 15-ти ваттным сетевым паяльником, нареканий нет!)

Схема включения микросхемы TDA1557

Габаритные размеры TDA1557

Подробно о том, какой мощности нужен блок питания для усилителя мощности можно помотреть на видео ниже. Для примера взят усилитель STONECOLD, однако данный замер дает понимание тог, что мощность сетевого трансформатора может быть меньше мощности усилителя примерно на 30%.

Адрес администрации сайта

НЕ НАШЕЛ, ЧТО ИСКАЛ? ПОГУГЛИ:

↑ Схема включения TDA1557Q

Типовую схему подключения и платку нашел на просторах Интернета, вытравил (пергидроль+соляная кислота) собрал, подключил к питанию — фонит! Помеха очень мощная, промышленная. Источником питания служил тогда ОГРОМНЫЙ транс и селеновый выпрямитель 60х годов подключенный в промышленную сеть 380В.

Попался на глаза старый блок питания от компьютера на 200 ватт. Подключил питание 12в от него — ФОНИТ! Затолкал усь внутрь корпуса блока питания, вместе с игольчатым радиатором (120*100 мм)- нет фона! Саму плату усилителя пришлось посадить на шасси из оргстекла (надо же ее как-то крепить). Сковырял отдельную платку на двух резисторах и емкости — избавился от щелчка при включении. Лишние провода с БП были безжалостно выпаяны. Установил переменный резистор СП3—33 на 47кОм, сдвоенный, одной ногой на общий провод.

Простой УМЗЧ на TDA1557Q

В литературе встречается немало сведений о всевозможных интегральных УМЗЧ, однако внимание автора привлекла микросхема мостового двухканального усилителя TDA1557Q фирмы PHILIPS, поскольку она требует минимального числа навесных деталей. На ней и был собран усилитель по типовой схеме, рекомендованной изготовителем и изображенной на рисунке.

Переменные резисторы R1 и R2 предназначены для регулировки громкости, то есть выходной мощности усилителя. Конденсаторы C1, C2 — разделительные, ограничивающие полосу пропускания снизу, конденсаторы С3, C4, C7, С8 срезают ненужные ультразвуковые частоты и предотвращают самовозбуждение на высоких частотах. Конденсаторы C9 и C10 использованы как фильтры в цепи питания. Для микросхемы DA1 следует приобрести или изготовить алюминиевый теплоотвод с площадью рассеивающей поверхности не менее 200 см².

Провода, относящиеся ко входу УМЗЧ, следует экранировать. Соединения выходов усилителя и подвод питания желательно выполнить медными многожильными проводами сечением не менее 0,5 мм². При правильном монтаже усилитель не требует налаживания.

В случае, если усилитель будет представлять собой самостоятельный аппарат, тогда ему потребуется сетевой блок питания. Схема изготовленного автором блока питания со стабилизатором напряжения приведена на рисунке.

Сетевое напряжение понижает трансформатор T1. Диоды VD1-VD4 образуют мостовой выпрямитель, а конденсатор C1 сглаживает пульсации выпрямленного тока. Стабилизатор напряжения DA1 управляет мощными транзисторами VT1-VT3, включенными по схеме составного эмиттерного повторителя. Подстроечный резистор R2 позволяет в небольших пределах регулировать выходное напряжение.

Трансформатор Т1 подойдет любой, мощностью не менее 60 Вт, напряжением первичной обмотки 220…230 В, а вторичной — 15…16 В. Желательно, чтобы вторичная обмотка допускала ток не менее 4…6 А. Диоды VD1-VD4 КД2995Г можно заменить на КД2995Д и другие из этой серии, а также на диоды КД213А, КД213Б; допустимо использовать Д815А, Д242, Д242А, Д243, Д243А, Д244, Д244А, Д245, Д245А, Д305 и т. п. Интегральный стабилизатор DA1 КР142ЕН8Б следует установить на алюминиевый теплоотвод с площадью охлаждающей поверхности 10 см², а транзистор VT1 — площадью не менее 30 см². Этот транзистор можно заменить на КТ805АМ. Транзисторы VT2 и VT3 допустимо заменить на КТ819Б, КТ819В, КТ819А, КТ803А, их устанавливают на общий теплоотвод с площадью поверхности 200 см². Резисторы R3-R5 можно изготовить из нихромовой проволоки диаметром 0,6-0,8 мм. Важно, чтобы резисторы R4 и R5, выравнивающие ток мощных транзисторов, имели одинаковое сопротивление.

После сборки блока питания подстроечным резистором R2 устанавливают выходное напряжение, равное 13,6 В. При правильном монтаже и усилитель, и блок питания начинают работать сразу после сборки.

↑ Чертеж корпуса

Слабоват получился под эти колонки усилитель — пришлось сделать корпус из фанеры, (из 10-ти миллиметровой, собран на шурупы впотай), покрасить из баллончика матовой черной краской.

Двухцветную лицевую панель предложила сделать дочка — ее идея! На полностью покрашенную черным морду клеим малярный скотч, кладем сверху тарелку (блюдо, кастрюлю, таз, и т. д.) обводим кривую, лезвием прорезаем по линии, аккуратно отрываем лишний фрагмент и красим вторым цветом. При желании так можно сделать любое количество кривых, несколько цветов.

Усилитель на TDA 1557Q от А до Я

Сегодня мы паяем усилитель мощности звуковой частоты. В книжках ты можешь увидеть сокращение — УМЗЧ: это он и есть. Обычно усилок состоит из нескольких каскадов на транзисторах, и собирать такую байду самому можно до опупения. Не говоря уже про то, что его потом надо будет настраивать. Тебе предлагается подобный девайс на одной микросхеме и без настройки.

Для того, чтобы собрать усилитель, нужны: руки, паяльник, припой, канифоль, теплопроводная паста и сами детали. Голова не нужна, настраивать ничего не надо. Схема состоит из 6 деталей, и стоимость ее укладывается в 120-150 деревянных. Звук она выдает вполне приличный: диапазон частот 25-20000Гц, гармонические искажения менее 0.5%.

Схема максимально дуракоустойчива, и собрать ее может человек, берущий паяльник в руки третий раз в жизни (первый при покупке, второй раз при первой попытке спаять эту схему .

Детали

Все это продается на радиорынках и в специализированных магазинах. Хотя можно купить только микросхему, обойтись без гнезд, а все остальное попытаться выдрать из старого телевизора.

Радиатор к микросхеме — пластина из меди или алюминия толщиной 2-5 мм, для теплоотвода. Площадь поверхности порядка 300 квадратных сантиметров, хотя можно, конечно, и больше. Радиатор можно найти в своем хозяйстве или отпилить у соседа . Не хозяйство, радиатор =).

Гнезда

Соединительные провода

Провода к аудиовыходам и входам желательно взять от аудиотехники. Например, для входа — от убитых наушников. Существует специальный акустический кабель (бескислородная медь), но он дорогой.

Питание

Напряжение питания: 6-18В. Можно использовать стандартные адаптеры 9-12В, например, от видеоприставок или со ступенчатой регулировкой, но они слабоваты по мощности и будут перегреваться. Возможно питание схемы от сети автомобиля или батареек. Надо учитывать, что чем громче музыка и чем меньше батарейки, тем быстрее они сядут.

Неплохим вариантом будет блок питания (БП) от AT-корпуса компьютера. По паспорту даже 145Вт БП выдает не меньше 5А по линии +12В, этого хватит даже с некоторым запасом. Можно купить на барахолке за пять ученых енотов. Мощность усилителя зависит от напряжения питания и не будет максимальной, если питание меньше 18В. Потребляемый ток: до 4А при максимальной мощности. Выходная мощность микросхемы — 22Вт на канал (при питании 16В и 4А).

Источник сигнала

Можно использовать любой источник звука. Обычно это магнитола, переносное радио, плеер, дискмен, комп. Все, что играет тише или хуже минисистемы. Подключать усилитель можно к линейным выходам или выходам на наушники любой аудиотехники. Если тебе это о чем-то скажет, входное сопротивление микросхемы 60КОм.

Акустические системы

За этими красивыми словами скрываются колонки. У тебя дома могут валяться без дела колонки от старого проигрывателя, единственное назначение которого — собирать пыль. Если таких нет, на радиорынке или на барахолке в Инете (дешевле) можно купить отечественные S-30 или похожие. В зависимости от коэффициента жадности владельца и модификации они стоят 20-30 баксов, в то время как более-менее приличные компьютерные стоят не меньше 70. Хорошо, если мощность у них не меньше 25Вт. Если меньше, не стоит их включать слишком громко — могут выгореть. Сопротивление колонок по номиналу — 4 Ома. 8 Ом тоже можно, но играть будут сильно тише. Сопротивление, как правило, написано или в мануале или на самой колонке.

Проверка деталей

Проверить конденсаторы можно, последовательно подключив к выводам батарейку с лампочкой: если лампочка постоянно горит — конденсатор выбрасываем. Переменные резисторы можно проверить омметром (или мультиметром, он же авометр), подключив его к среднему и поочередно к боковым выводам, — сопротивление при вращении ручки должно меняться. Также можно проверить лампочкой: при вращении ручки яркость свечения должна плавать.

Выводы микросхемы

Микросхема выполнена в корпусе с 13 ножками. Нумерация ножек слева направо, если держать микросхему маркировкой к себе и ножками вниз, т.е. крайняя левая ножка — 1-я (там может быть ключ в виде точки), крайняя правая — 13-я.

Описание выводов (ножек) микросхемы:

Сборка

Микросхему надо плотно прикрепить к радиатору проволокой, упругой пластиной или болтами, главное — не поломать. Для улучшения теплового контакта желательно использовать теплопроводную пасту типа КПТ-8 или другую (такой прокладывают кулер и проц).

Собирать схему можно на печатной плате или на фанерке, но вообще схема слишком проста для того, чтобы возиться с платами, и вполне можно сделать навесной монтаж. То бишь крепим микросхему к радиатору и припаиваем провода в воздухе — на весу. Все провода (перемычки) надо сделать как можно короче, чтобы избежать наводок, а с ними — треска и шума.

Правила пайки

Чтобы ты не мучился со скрутками, вот тебе краткие правила пайки. Скрутка — это когда провод зачищают и всухую наматывают на ноги микросхемы. Все соединяемые детали необходимо предварительно залудить. Для этого необходимо детали покрыть слоем расплавленной канифоли, она очищает поверхность от окислов, а затем слоем припоя. Нет необходимости переносить большое количество припоя на жале паяльника к месту пайки. Достаточно просто хорошо прогреть соединяемые участки — припой сам отлично перетечет на детали. Можно провести паяльником вдоль места соединения проводников. Полупроводниковые приборы (микросхемы, транзисторы, диоды и т.д.) боятся перегрева, поэтому необходимо при пайке придерживать выводы пинцетом — он выполняет роль теплоотвода. Используй для их пайки паяльник не более 40 Вт. Время нагрева ноги не должно превышать 3-5 секунд.

Пайка

Проверка схемы

Проверка полярности питания

Проверить полярность можно так: сначала убедись, что на мультиметре черный провод в гнезде с надписью common (общий) и изображением заземления, красный — в другом гнезде. Поставь режим измерения постоянного напряжения. Предел измерения установи 20В или больше. Подсоединяй черный провод мультиметра к предполагаемой земле, красный — к предполагаемому плюсу. Если все правильно, мультиметр покажет напряжение, например, 12.15В. Если питание перепутано, на индикаторе будет напряжение с минусом, вот так: -12.15В. Включишь в обратной полярности — можешь копать микросхеме могилку и ставить крест из проводков и оторванных ножек.

Включение

Неисправности

↑ Ножка корпуса крупным планом

Я бы сказал, что это просто супер простой усилитель, содержащий все четыре элемента и выдающий мощность 40 Вт на два канала!
4 детали и 40 Вт х 2 выходной мощности Карл! Это находка для автолюбителей, так как питается усилитель от 12 Вольт, полный диапазон от 8 до 18 Вольт. Его можно запросто встраивать в сабвуферы или акустические системы.
Все сегодня доступно благодаря использованию современной элементной базы. А именно микросхеме - TDA8560Q.

Кстати купить ее можно на за сущие копейки тут – TDA8560Q

Схема автомобильного усилителя на микросхеме

На схеме микросхема, два входных конденсатора и один фильтрующий. Фильтрующий конденсатор указан с минимальной емкостью 2200 мкФ, но лучшем решением будет взять 4 таких конденсатора и запараллелить, так вы обеспечите более стабильную работу усилителя на низких частотах. Микросхему нужно обязательно устанавливать на радиатор, чем больше, тем лучше.

Сборка простого усилителя

Также можно увеличить в схеме число компонентов, повышающих надежность при эксплуатации, но не принципиально.

Тут добавилось ещё пять деталей, объясню для чего. Два резистора на 10 К Ом уберут фон, если к схеме идут длинные провода. Резистор 27 К Ом и конденсатор 47 мкФ дают плавный пуск усилителя без щелчков. А конденсатор 220 пF отфильтрует высокочастотные помехи идущие по проводам питания. Так что я рекомендую доработать схему этими узлами, лишним не будет.
Хочу ещё добавить, что усилитель развивает полную мощность только на нагрузке 2 Ома. На 4 Ом будет где-то порядка 25 Вт, что тоже очень неплохо. Так что нашу советскую акустику раскачает.
Низковольтное, однополярное питание дает дополнительные плюсы: использование в автомобильной акустике, дома же можно питать от старого компьютерного блока питания.
Минимальное количество компонентов позволяет встраивать усилитель в замен старому, вышедшему из строя, на микросхеме других марок.

Смотрите видео теста усилителя

К приимуществам микросхемы TDA1557 можно отнести следующие характеристики:

· Требует минимальное количество навесных компонентов
· Высокоя выходная мощность
· Фиксированное усиление
· Хорошая режекция
· Режим MUTE
· Защита от перегрева.
· Защита от "переполюсовки" питания (я бы не стал проверять ее наличие)
· Защита от статического электричества
· Низко тепловое сопротивление.

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ МИКРОСХЕМЫ TDA1557

TDA1557Q - монолитный интегральный усилитель класса B в пластмассовом корпусе с 13-ю выводами. Микросхема разрабатывалась для автомобильной аудиоаппаратуры.

Hi – Fi усилитель на два канала.

Открыть в полном размере

У этой микросхемы большой диапазон напряжения по питанию, а ток на выходе достигает 3,5 ампер. Также доступна функция ожидания и защита от кз и перегрева во время работы.

Предельные характеристики микросхемы

Напряжение питания Uпит	25 В
Выходной пиковый ток	4,5 А
Рассеиваемая мощность Pрасс	30 Вт
Рабочая температура Траб	-20…+85 °C

Усилитель 50 Вт

Простая одноканальная схема на TDA1514.

Открыть в полном размере

Характеристики микросхемы

Параметр	Значение
Uпит1	+10…+30 В
Uпит2	-10…-30 В
Iвых	5 А
Iпокоя	56 мА
Pвых	50 Вт
Rвх	20 кОм
Коэффициент усиления	30 дБ
Полоса частот	20-25 000 Гц
Коэффициент гармоник	0,01 %
Rнагр	8 Ом

Назначение выводов

TDA8567q 4х25 Вт

Мостовой усилитель класса Hi – Fi на четыре канала.

Открыть в полном размере

Характеристики микросхемы

Параметр	Значение
Uпит	6-18 В
Iвых	7,5 А
Iпокоя	230 мА
Pвых	4х25 Вт
Rвх	30 кОм
Коэффициент усиления	26 дБ
Полоса частот	20-20000 Гц
Коэффициент гармоник	0,05 %
Rнагр	4 Ом

Назначение выводов

Стереоусилитель 12 дБ

TDA8199 можно использовать и с электронными регулировками громкости, и с простыми потенциометрами подходящего для звука класса.

Открыть в полном размере

Характеристики

Предельные значения микросхемы

УНЧ TDA8198 12 дБ

Микросхема TDA8198 изготавливается в корпусе DIP14 и используется в высококлассной аппаратуре.

Уровень динамического сигнала равен 90 дБ.

Характеристики микросхемы

Предельные значения микросхемы

УНЧ TDA8196 12 дБ

Простая схема усилителя мощности на TDA8196. Схема для начинающего радиолюбителя. Не требует много деталей и простая в сборке. Миниатюрный мостовой усилитель мощности низкой частоты с электронным регулятором громкости.

Открыть в полном размере

Есть защита выходного каскада от кроткого замыкания, термозашита при перегрузках. Ну и конечно же защита от статики. Усилитель можно регулировать и как потенциометром, так и простым электронным регулятором громкости.

Характеристики TDA8196

Предельные значения микросхемы

TDA7265 и два варианта включения

Большой диапазон питания (+-25В);
Схема с двуполярным питанием;
Мощность 2х25 Вт
Есть режим работы без звука и функция ожидания;
Термозащита от перегрева во время работы усилителя;
Присутствует защита от кз.

Мостовой вариант усилителя на TDA7265

Открыть в полном размере

Характеристики микросхемы

Предельные параметры микросхемы

Напряжение питания Uпит	25 В
Выходной пиковый ток	4,5 А
Рассеиваемая мощность Pрасс	30 Вт
Рабочая температура Tраб	-20…+85 °C
Температура хранения Tхран	-40…+150 °C

Мост на TDA7240

Миниатюрный, но достаточно мощный усилитель мощности низкой частоты, выполненный по мостовой схеме.

Открыть в полном размере

Защитой выходного каскада от кз;
Термозащита при возникновении перегрузок;
Надежная защита от скачков до 28 В.

Характеристики микросхемы

Uпит	6 — 18 В
Iвых макс	4,5 А
Iпокоя	150 мА
Pвых	20 Вт
Rвх	50 кОм
Коэффициент усиления	40 дБ
Полоса частот	30 — 25 кГц
Коэффициент гармоник	0,5 %
Rнагр	4 Ом

Назначение выводов

Схема УНЧ на TDA7236

Микросхема в корпусе minidip (4+4).

Открыть в полном размере

Характеристики микросхемы

Предельные параметры

Напряжение питания Uпит	28 В
Ток на выходе Iвых	1 А
Рассеиваемая мощность Pрас	500 мВт (корпус SZIP), 800 мВт (корпус SSOP)
Температура Tраб	40…+150 °C

Усилитель на TDA7052

Применяется в переносной звуковой аппаратуре

Открыть в полном размере

Усилитель собранный по такой схеме обладает рядом преимуществ:

Не нужны внешние элементы;
Минимальные помехи при включении и выключении;
Достаточно высокая стабильность работы при усилении;
Низкая потребляемая мощность;
Отсутствует необходимость в дополнительном радиаторе
Присутствует защита кз.

Характеристики микросхемы

Напряжение питания Uпит	3 — 18 В
Ток потребления в холостом режиме Iпотр	4 — 8 мА
Коэффициент усиления Kусил	38 — 40 дБ
Выходная мощность	1,2 Вт
Коэффициент гармоник Kr	0,2 — 1 %