Схемотехника
2003`04

Г. Ганичев

mailto:ganichev@masterkit.ru

Новые усилители низкой частоты класса Hi-Fi

Эта статья продолжает ряд публикаций, посвященных усилителям мощности. Усилители спроектированы с учетом всех необходимых требований и предназначены, в основном, для использования в домашних условиях в составе аудио/видео комплексов. Усилители выполнены на современной интегральной элементной базе, что позволяет максимально расширить сферу их применения и удовлетворить требования самого взыскательного пользователя. Каждая модель обладает высокими эксплуатационными характеристиками, высокой надежностью, простотой в изготовлении/подключении и оптимальным соотношением цена/качество, что на сегодняшний день является немаловажным фактором. Собрать эти устройства можно из наборов МАСТЕР КИТ NM2035, NM2036, NM2037, NM2038.

Перед специалистами МАСТЕР КИТ была поставлена и успешно решена задача по подготовке технической документации и выпуску линейки УНЧ для использования в Hi-Fi звуковой технике. Все предложенные модели объединяет минимальный уровень собственных шумов, минимальный уровень нелинейных искажений и широкая полоса воспроизводимых частот. Различаются модели в основном по максимальной выходной мощности, напряжению питания и конструктивному исполнению.

Радиолюбители сами могут развести печатную плату, однако нужно учитывать, что это очень ответственная и серьезная работа. Не все знают, что, например, неправильная трассировка печатных проводников в мощном усилителе, может в десятки раз увеличить уровень его нелинейных искажений или даже сделать его вообще неработоспособным. Поэтому для разработки печатных плат привлекались профессиональные конструкторы, специализирующиеся в этой области.

Краткая характеристика разработанных устройств с каталожными номерами приведена в табл. 1.

Таблица 1. Наименование усилителей, рассмотренных в статье

Мощный одноканальный Hi-Fi усилитель низкой частоты 50 Вт NM2035 (TDA1514)

Предлагаемый усилитель НЧ класса Hi-Fi, обладает минимальным коэффициентом нелинейных искажений и уровнем собственных шумов. Устройство имеет небольшие габариты. Широкий диапазон питающих напряжений и сопротивлений нагрузки расширяет область применения этого усилителя. Его можно использовать как на открытом воздухе для проведения различных мероприятий, так и в домашних условиях в составе музыкального аудиокомплекса. Усилитель хорошо зарекомендовал себя как УНЧ для сабвуфера.

Технические характеристики усилителя приведены в табл. 2.

Таблица 2. Технические характеристики усилителя NM2035

Общий вид усилителя представлен на рис. 1, схема электрическая принципиальная - на рис. 2.

Рисунок 1. Общий вид усилителя

Рисунок 2. Схема электрическая принципиальная усилителя

УНЧ выполнен на интегральной микросхеме TDA1514. Эта ИМС представляет собой усилитель класса АВ и устанавливается в аудиоустройствах для получения мощного высококачественного выходного музыкального сигнала. Высокие технические характеристики усилителя позволяют использовать его совместно с цифровыми источниками звука (CD оборудование и т.д.).

Схема расположения элементов на печатной плате и подключение усилителя показаны на рис. 3, вид платы со стороны проводников - на рис. 4.

Рисунок 3. Схема расположения элементов на плате и подключение усилителя

Рисунок 4. Вид печатной платы со стороны печатных проводников усилителя

Перечень элементов приведен в табл. 3.

Таблица 3. Перечень элементов усилителя

При подключении нагрузки с сопротивлением 4 Ом необходимо установить резисторы R5 = 82 Ом и R7 = 47 Ом.

При подключении нагрузки с сопротивлением 8 Ом необходимо установить резисторы R5 = 150 Ом и R7 = 82 Ом.

Мощный одноканальный Hi-Fi усилитель низкой частоты 32 Вт NM2036 (TDA2050)

УНЧ класса Hi-Fi выполнен на интегральной микросхеме TDA2050. Эта ИМС представляет собой УНЧ класса АВ и устанавливается в аудиоустройствах для получения мощного высококачественного выходного музыкального сигнала. Выходная музыкальная мощность этой микросхемы составляет 50 Вт (согласно стандарту IEC~268.3).

Технические характеристики усилителя приведены в Табл. 4.

Таблица 4. Технические характеристики усилителя NM2036

Общий вид усилителя представлен на рис. 5, схема электрическая принципиальная - на рис. 6.

Рисунок 5. Общий вид усилителя

Рисунок 6. Схема электрическая принципиальная усилителя

Схема расположения элементов на плате и подключение усилителя показана на рис. 7, вид печатной платы со стороны проводников - на рис. 8.

Рисунок 7. Схема расположения элементов на плате и подключение усилителя NM2036/NM2037

Рисунок 8. Вид печатной платы со стороны печатных проводников усилителя NM2036/NM2037

Перечень элементов приведен в табл. 5.

Таблица 5. Перечень элементов усилителя NM2036

Мощный одноканальный Hi-Fi усилитель низкой частоты 18 Вт NM2037 (TDA2030A)

Данный усилитель выполнен на интегральной микросхеме TDA203A. Эта ИМС представляет собой УНЧ класса АВ и устанавливается в аудиоустройствах для получения высококачественного выходного музыкального сигнала средней мощности.

Технические характеристики усилителя приведены в Табл. 6.

Таблица 6. Технические характеристики усилителя NM2037

Общий вид усилителя представлен на рис. 9, схема электрическая принципиальная - на рис. 10.

Рисунок 9. Общий вид усилителя NM2037

Рисунок 10. Схема электрическая принципиальная усилителя NM2037

Схема расположения элементов на плате и подключение усилителя на рис. 7, вид печатной платы со стороны проводников на рис. 8.

Перечень элементов приведен в табл. 7.

Таблица 7. Перечень элементов усилителя NM2037

Мощный одноканальный Hi-Fi усилитель низкой частоты

44 Вт NM2038 (TDA2030A+BD907/908)

УНЧ класса Hi-Fi выполнен на интегральной микросхеме TDA2030A (DA1). Эта ИМС представляет собой УНЧ класса АВ и устанавливается в аудиоустройствах для получения высококачественного выходного музыкального сигнала средней мощности. Отличительной особенностью этого усилителя является использование микросхемы DA1 в качестве драйвера мощных внешних транзисторов (VT1 и VT2). Подобное схемотехническое решение позволяет поднять уровень выходной мощности до 44 Вт при минимальных нелинейных и перекрестных искажениях.

Технические характеристики усилителя приведены в Табл. 8.

Таблица 8. Технические характеристики усилителя NM2038

Общий вид усилителя представлен на рис. 11, схема электрическая принципиальная - на рис. 12.

Рисунок 11. Общий вид усилителя

Рисунок 12. Схема электрическая принципиальная усилителя

Схема расположения элементов на плате и подключение усилителя показана на рис.13, вид печатной платы со стороны проводников - на рис. 14.

Рисунок 13. Схема расположения элементов на плате и подключение усилителя

Рисунок 14. Вид печатной платы со стороны печатных проводников усилителя

Перечень элементов приведен в табл. 9.

Таблица 9. Перечень элементов усилителя NM2038

Конструктивно усилитель выполнен на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита размером 56х46 мм.

Внимание! При установке микросхемы DA1 и транзисторов VT1 и VT2 на общий радиатор необходимо обеспечить полную гальваническую развязку по корпусам. Для этих целей можно использовать слюдяные (или аналогичные) прокладки и специальные монтажные шайбы.

Особенности конструкции усилителей

Конструкция всех усилителей предусматривает установку платы в корпус, для этого предусмотрены монтажные отверстия по краям платы под винты диаметром 2,5 мм. Для удобства подключения питающего напряжения, источника сигнала и нагрузки на плате зарезервированы посадочные места под клеммные винтовые зажимы.

Микросхемы усилителей необходимо установить на теплоотвод площадью не менее 600 см². В качестве радиатора можно использовать металлический корпус или шасси устройства, в которое производится установка УНЧ. При монтаже рекомендуется использовать теплопроводную пасту типа КТП-8, для повышения надежности работы ИМС.