• Mariolla

    11 лет на рынке, 16 лет инженерной работы и более 2500 довольных клиентов!
    Подробнее
  • 1

MRL-8561_1.JPGMRL-8561_2.JPGMRL-8561_3.JPG

Описание нескольких схем автомобильных усилителей с использованием очень надежной микросхемы TDA8561Q.

На рис. 1 показана типовая схема включения TDA8561Q. Номиналы входных конденсаторов С1 и С2 могут быть посчитаны по формуле ФВЧ первого порядка:

CIN

Где RINPUT - входное сопротивление микросхемы (в мостовом включении 30 кОм), FMIN – минимальная усиливаемая частота. Чтобы в начале звукового диапазона АЧХ не имела спад, FMIN следует взять с некоторым запасом, например, равным 12 Гц. Полученное значение емкости округляется до ближайшего табличного значения 470 нФ. При необходимости получения простейшего сабсоника, нижнюю частоту можно увеличить до 30 ... 35 Гц. В этом случае, входная емкость будет равна 150 нФ.

На элементах VT1, R3, R4, R5, C5 собран узел, задерживающий включение микросхемы. Он предназначен для устранения щелчков в момент подачи питающего напряжения. Диод VD1 защищает схему от переполюсовки, так как ИМС имеет частичную защиту от неправильной полярности и при подаче обратного напряжения выше 6 В TDA8561Q выходит из строя.

Sch TDA8561Q

Рис. 1. Принципиальная схема усилителя на TDA8561Q

Значение емкости конденсатора C4 зависит от сечения подводящих проводов и локализации источника питания – чем толще провод и ближе источник, тем меньше может быть значение C4. Если питание находиться в непосредственной близости, то С4 может иметь минимальную емкость 220 мкФ, но если же усилитель использовать в автомобиле, где аккумуляторная батарея находиться на большом удалении, то С4 лучше взять равным не менее 2200 мкФ.

К клемме X2 подключается светодиод для индикации питающего напряжения. Сопротивление резистора R2 может варьироваться в широких пределах: 1 кОм … 100 кОм и зависит от желаемой яркости светодиода. Для индикации аварийных ситуаций и клиппинга, необходимо подключить светодиод к клемме X1. Подробно о работе диагностического выхода написано в статье Микросхема TDA8561Q (даташит на русском)

Несколько слов про питание микросхемы. Все параметры мощности в даташит указаны при питании 14.4 В (стандартное значение бортового напряжения автомобиля при работающем ДВС), поэтому при нагрузке 4 Ом получается максимальная мощность 2 x 24 Вт. Обратимся к графику на странице 16 даташит (рис. 2).

TDA8561Q Fig13

Рис. 2. График зависимости выходной мощности от напряжения питания

Как видно из графика, максимальное напряжение питания для TDA8561Q составляет 18 В, потому можно смело подавать 17 В и получать 2 x 33 Вт максимальной (THD = 10%) и 2 x 25 Вт номинальной (THD = 0.5%) мощности. Прирост выходной мощности получается ощутимым: 38% и 47% соответственно, в сравнении с питанием 14.4 В. Значение мощности, показанное на графике с пометкой THD = 30%, не является музыкальной, а показывает способность усилителя работать с импульсной нагрузкой (именно эту мощность обычно указывают в паспорте автомагнитолы). При квалифицированном подходе, подключая микросхему УМЗЧ к отдельному преобразователю напряжения, можно бюджетно увеличить выходную мощность практически любой автомагнитолы минимум на 40%.

При напряжении питания 17 В и работе на максимальной мощности, TDA8561Q будет рассеивать порядка 45 Вт тепловой мощности (максимально допустимое значение 60 Вт), поэтому потребуется радиатор не менее 500 см2. При этом на место термического контакта микросхемы и радиатора следует нанести теплопроводящую пасту.

Особое внимание следует обратить на трассировку сигнальной части общего провода (GND) усилителя: она должна быть подключена в начале точки входа общего силового проводника питания. Делается это для того, чтобы путь тока сильноточной части не проходил по пути тока сигнальной части. Если нарушить это правило, то происходит значительное ухудшение параметров усилителя, особенно соотношение сигнал/шум и КНИ. Неправильная разводка может привести к тому, что усилитель будет издавать неприятные шумы при отключенном источнике сигнала.

Печатную плату, формата P-CAD 2006, можно скачать в конце материала. Для С1 и С2 на РСВ предусмотрены посадочные места под пленочные конденсаторы размерами 5 x 5 мм. Все резисторы SMD типоразмера 0805, маломощный транзистор VT1 может быть любым другим, структуры NPN в корпусе TO-92. Клеммники DG-127, XY-304 или аналогичные.

TOP BOT

Рис. 3. Расположение токоведущих дорожек и деталей на печатной плате 

Усилитель на TDA8561Q для нагрузки 2 Ом

Так как TDA8561Q имеет 4 канала, которые можно включить в два моста, а затем объединить их вместе для получения мощного выхода с током до 12 А. Такое решение будет актуально для низкоомного сабвуфера с сопротивлением 2 Ома. Схема такого нестандартного включения показана на рис. 4.

Sch TDA8561Q 2R

Рис. 4. Схема усилителя на TDA8561Q для нагрузки 2 Ом

Уравнивающие резисторы R3 – R6 служат для более равномерного распределения токов через выходные транзисторы микросхемы. Если их не установить, то ток покоя сильно увеличится вплоть до нескольких ампер. Величина зависит от конкретного экземпляра микросхемы. При значениях 0,27 … 0,33 Ом, ток покоя будет в районе 100 … 200 мА.

Величина входного конденсатора C1 выбрана таким образом, чтобы нижняя граница частотного диапазона находилась в пределах 18 – 20 Гц, что позволяет убрать ненужные частоты при работе сабвуфера с фазоинвертором (ФИ). То есть С1 совместно с входным сопротивлением микросхемы образует простейший фильтр-сабсоник. При работе усилителя с сабвуфером без ФИ, номинал С1 следует увеличить до 1 ... 2,2 мкФ.

Параметр Значение
Напряжение питания +6 … +17 В
Ток покоя 100 … 200 мА
Номинальная мощность (THD = 0.5% Vp = 17V) 45 Вт @ 2 Ом
Максимальная мощность (THD = 10%, Vp = 17V) 60 Вт @ 2 Ом
Коэффициент нелинейных искажений 0.1 %
Входное сопротивление 12.5 кОм
Коэффициент усиления 26 дБ (20 раз)

Прикрепленные файлы

ПОХОЖИЕ МАТЕРИАЛЫ

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить


О нас

Мы являемся небольшой компанией, специализирующейся на разработке и производстве высококачественного HI-FI аудиооборудования.
Первые модели усилителей и цифро-аналоговых преобразователей (ЦАП) под маркой Mariolla появились в 2008 году. За эти годы мы накопили огромный инженерный опыт, позволяющий сегодня решать самые смелые технические задачи и производить лучшее (по соотношения цена-качество) оборудование для меломанов и аудиофилов.


400075, г. Волгоград, ул. Жигулевская 14

+7-961-689-4178 Билайн

+7-917-643-0311 МТС, Viber, WhatsApp

ICQ 440-096-339

VNN84@yandex.ru

ПН-ПТ: 10:00 - 21:00 GMT+3


Мы всегда рады Вашему звонку!