Непрерывные эксперименты и поиски новых схемных решений позволили создать
весьма универсальный высококачественный усилитель мощности на базе уже "приевшейся" микросхемы TDA7293.
Отличием от всех остальных схемных реализаций данный вариант усилителя позволяет использовать как неинвертирующее
включение, так и инвертирующее. Кроме этого в усилитель введен регулятор, который позволяет плавно переходить
из типового режима работы в режим источника тока управляемого напряжением (ИТУН) т.е. максимально согласовать
усилитель с акустической системой и получить совершенно новый, более качественный звук.
Широкий диапазон питающих напряжений делает возможным построение усилителя мощностью от
20 до 100 Вт, причем при мощностях до 50 Вт у микросхемы TDA7294 коф. нелинейных искажения не превышает
0,05%, что позволяет отнести усилитель на базе этих имс к разряду Hi-Fi. Принципиальная схема приведена
на рисунке 1.
Рисунок 1.
Техническе характеристики усилителя мощности на микросхеме: |
||
| Напряжение питания | ||
| Макс. выходная мощность на нагрузку 4 Ома при THD 0,5% | 70 Вт (±27В) |
80 Вт (±29В) |
| Макс. выходная мощность на нагрузку 4 Ома при THD 10% | 100 Вт (±29В) |
110 Вт (±30В) |
| Макс. выходная мощность на нагрузку 8 Ома при THD 0,5% | 70 Вт (±35В) |
80 Вт (±37В) |
| Макс. выходная мощность на нагрузку 8 Ома при THD 10% | 100 Вт (±38В) |
140 Вт (±45В) |
| THD при Pвых от 0,1 до 50 Вт в диапазоне 20...15000Гц | ||
| Скорость нарастания выходного напряжения | ||
| Сопротивление входа не менее | ||
Принципиальная схема схема включения усилителя мощности на м/с TDA7293 TDA7294 чертеж печатной платы прямое включение инверсное включение ИТУН источник тока управляемый напряжением характеристики усилителя на микросхеме TDA7293 TDA7294 описание УМЗЧ TDA7293.pdf TDA7294.pdf
Как видно из характеристик усилители на TDA7294
TDA7293 очень универсальны и могут с успехом использоваться
в любых усилителях мощности, где требуются хорошие характеристики
УМЗЧ.
Варианты включения приведены на рисунках 2...7.
Обратите внимание на положение движка подстроечного резистора
и наличие-отсутствие перемычки в правой части платы (чуть
ниже середины).
Рисунок 2 - типовое не инвертирующее включение усилителя мощности.
Рисунок 3 - типовое инвертирующее включение усилителя мощности
Рисунок 4 - не инвертирующее включение с возможностью плавного
перехода из типового режима
работы в режим ИТУН
Рисунок 5 - инвертирующее включение TDA 7293 с возможностью
плавного перехода из
типового режима работы в режим ИТУН
Практическая польза режима ИТУН очевидна -
это источник тока, управляемый напряжением. Другими словами
динамическая головка принимает участиве в формировании обратной
связи усилителя, что значительно увеличивает качество звучания.
Используя усилитель на TDA7293 в режиме ИТУН получается значительно
перевесить отношение ЦЕНА-КАЧЕСТВО в пользу качества. Однако
эта система не лишена недостатков - режим ИТУН рассчитан на
работу с широкополосными динамическими головками. Если АС
содержит две полосы, причем НЧ динамик не имеет дросселя в
фильтре, то ИТУН работает боле-менее корректно. А вот при
работе на трехполосную акустику TDA7293 в режим ИТУН переводить
не следует - влияние большого количества установленный в АС
конденсаторов и индуктивностей сильно усложняет правильную
оценку реально протекающего через АС тока и в результате появляются
сильные искажения сигнала.
Однако ни кто не запрещает переводить данный
усилитель мощности в комборежим - при работе в типовом режиме
вращение подстроечного резистора добавлять влияние на ООС
напряжения падения на токоизмерительном резисторе, добиваясь
оптимального звучания и согласования TDA7293 и акустической
системы.
Рисунок 6 - мостовая схема включения двух усилителей мощности
Рисунок 7 - схема параллельного включения двух усилителей
мощности (только для УМ7293)
Рисунок 8 - внешний вид усилителя мощности на микросхеме TDA7293
(TDA7294)
Остается лишь добавить, что есть некотрые доброходы,
утверждающие, что микросхемы TDA 7294 в мост дают 200 Вт на
4 Ома или что TDA7294 может работать в параллельном включении
.
Подобная информация не имеет ничего общего с микросхемой TDA7294
,
поскольку такие мощности (200Вт) просто выведут микросхему
из строя из за теплового пробоя, поскольку кристал просто
не успеет отдать тепло даже на фланец микросхемы. Ну а попутать
TDA7294 c TDA7293 конечно можно, но абсолютно не нужно, поскольку
они хоть и стоят в одном технологическом ряду, но имеют ОЧЕНЬ
сильные отличия. Если у кого возникли сомнения по поводу
написанного, то милости просим ознакомится с даташником
на обе микросхемы и сделать поправочку на результаты
многочисленых опытов .
На рисунке 8 приведен внешний вид усилителя
на микросхемах TDA7293 и TDA7294, а ниже ссылка на видео о том как самостоятено собрать этот универсальный усилитель мощности.
PS Бесконечные баталии на тему какая из микросхем лучше (TDA7294 или LM3886) пока ни чем не закончились, на вкус и цвет - товарищей нет...
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:
Микросхема TDA7293 является логическим завершением сборки TDA7294, и не смотря на то, что цоколевка почти одинаковая, имеется ряд улучшений по сравнению с ее предшественницей. В первую очередь следует отметить увеличенное напряжение до величины ±50В, добавлены защиты от перегрева кристалла и КЗ в нагрузке УНЧ, реализована возможность параллельного соединения нескольких микросхем для увеличения выходной мощности. THD при 50Вт не выше 0,1% в диапазоне 20…15000Гц. Напряжение питания ±12…±50В, ток выходного каскада в пике достигает 10А.
Существует несколько известных модификаций данной конструкции. Тут применен всего один выходной каскад, который выполнен на широко используемой в среде радиолюбителей комплиментарной паре 2SC5200 + 2SA1943. Поэтому, схема способна выдавать на выходе до 120 ватт звуковой мощности. Микросборка почти не греется, а вот транзисторы выходного каскада греются очень сильно, так как работают в режиме АВ, следовательно, их необходимо разместить на радиаторе.
Если вы решили собрать эту конструкцию УНЧ для широкополосной акустики, то использовать этот вариант схемы не советую. Коэффициент нелинейных искажений на выходе достаточно высок, поэтому такой УНЧ более подходит для питания сабвуфера. При использовании TDA7293 с максимально разрешенным напряжением питания, мощность усилителя увеличиться до 140 ватт, но при этом микросхема уже начнет греться.
Предлагаемый УНЧ обладает очень низким коэффициентом нелинейных искажений и уровнем собственных шумов. Собранная конструкция имеет небольшие габариты.
Катушку L1 – бескаркасная, трехслойная, изготавливается своими руками и содержит по десять витков провода ПЭВ-1.0 в каждом слое. Намотку необходимо вести на оправке 12 мм. Приблизительная индуктивность – 5 мкГн. Перечень и номиналы радиокомпонентов, а также чертеж печатной платы смотри в архиве выше.
Схема из журнала радио разработана на базе многократно повторенного радиолюбителями и хорошо зарекомендовавшего себя УНЧ. Цепочка R1С1 образует входной фильтр низкой частоты, необходимый для подавления ВЧ помех. Входная емкость С2 задает нижнюю границу усиливаемого интервала частот. С указанной на рисунке номиналом эта частота около 7 Гц. Оксидные емкости, находящиеся в цепи прохождения сигнала, для улучшения работы на частотах выше 5-7 кГц зашунтированы пленочными конденсаторами: это С4, С5 в цепи отрицательной обратной связи и С8, С9 в роли вольтодобавки. Также пленочные емкости С10 и С12 необходимы в блоке питания. Цепи R12С6 и R8R9C3VD1 осуществляют правильную последовательность чередования режимов Stand-By и Mute при подачи и отключении питающего напряжения, чтобы исключить раздражающие щелканья в динамиках. Цепь R14С7 необходима для устойчивой работы схемы на реальную нагрузку.
Цепь комбинированной ООС по напряжению и току образуется резисторами R3, R4, R6, R7, R10, R11, R15. Из них сопротивления R4 и R11 задают ООСН, резистор R15 является датчиком тока, а остальные сопротивления задают глубину ООСТ, причем возможен вариант как схемы подачи ООСТ по рисунку 4а, так и по рисунку. 4б (смотри архив с подробным описанием). Вариант включения цепи ООСТ задается перемычкой между точками 1, 2, 3.
Сопротивление R2 необходимо для разделения общего провода входной и выходной цепей. Вывод 5 TDA7293 - выход датчика ограничения сигнала и используется для подсоединения соответствующего индикатора или электронного регулятора усиления.
Усилитель собран на печатной плате, чертеж выполненный в программе спринт лайаут имеется в общем архиве. В конструкции применены резисторы номинальной мощностью 0,125 Вт, кроме сопротивления R15 - 5 Вт, его требуется монтировать на печатную плату (ПП) с малым зазором для улучшения охлаждения. Это же относится к сопротивлениям R10 и R14. Особое внимание необходимо уделить сопротивлению R2. Его номинал должно быть в диапазоне 1-5 Ом, и перед монтажом на ПП, его рекомендуется проверить мультиметром. При отсутствии подходящего сопротивления его можно заменить обычной перемычкой. Все остальные резисторы, кроме входящих в цепи отрицательных ОС, могут иметь небольшой разброс сопротивления до 20%.
Диод VD1 следует применить с максимальным обратным напряжением не менее 50 В. Автор взял диод 1N4007. Микросборку необходимо устанавливать на теплоотвод площадью не менее 500 см 2 с применением термопасты. Следует учитывать, что корпус TDA7293 соединен с минусовой шиной питания. Поэтому необходимо взять изолирующую прокладку, либо изолировать теплотвод от корпуса конструкции.
Усилитель питается от двухполярного источника питания вариант схемы которого прилагается в архиве.
Напряжение питания 1 -10…-40В; Напряжение питания 2 +10…+40В; Ток выходной 4А, покоя 60мА; Р вых 140 Вт; R вх 100кОм; Коэффициент усиления 30дБ; Полоса частот 20-20000Гц; Сопротивление нагрузки 8 Ом.
Те, кто занимается созданием домашнего аудио или самостоятельно собирают усилители наверняка встречали описание микросхем ST TDA7293. Если не встречали, обязательно поищите и прочитайте. С помощью этих довольно простых чипов можно собрать усилитель весьма высокого класса.
Я встраиваю такой усилитель в стенную нишу, оборудую скрытую проводку и встроенную акустику. Это позволяет избежать лишних проводов в комнате, стоящих по углам колонок и установки обязательной полочки или тумбочки под телевизором.
Изначально я но, к сожалению, его дизайн и схемотехника оказались плохими. Все каналы усилителя возбуждались на длинных проводах, а разводка платы была ужасная. Пытаясь хоть как-то исправить эту китайскую поделку, делалось множество доработок. Во время одной из них я перепутал плюс и минус питания, и все микросхемы TDA7293 с хлопками, напоминающими петарды, выгорели.
После этого я изменил подход на модульность и использовав проверенную схему и заказал под нее печатные платы, разведенные самостоятельно, под необходимые мне размеры. Разумеется, вместе с платами заказал и детали, в том числе микросхемы TDA7293.
Понимая, что велик риск нарваться на подделку я поискал отличительные признаки подлинных микросхем от ST.
Оказывается, что для проверки подлинности достаточно измерить сопротивление между металлическим ушком (плюсовой провод) и выводами 5, 10 и 11 (минусовой провод тестера). Для подлинных микросхем сопротивление должно быть около 3 Мом. В противоположной полярности тестера измеряемое сопротивление должно быть бесконечным.
Будьте внимательны не попадайтесь на подделки! Всегда открывайте спор и никогда не отзывайте его взамен на обещание выслать вам чего-то другое взамен. Только так можно обезопасить себя от потери денег. Потерянное время вам не возместит никто. Поэтому надеюсь изложенное здесь вам поможет.
UPD
по вопросам в комментариях:
Все 28 (двадцать восемь) заказанных на E-bay и Aliexpress микросхем (то есть 100% от числа заказанных) оказались поддельными и полностью не рабочими. Не звонились по указанной методике, не работали (либо грелись, но не работали) в тестовой плате. Перепроверял всё по 10 раз.
E-bay и Aliexpress вернули деньги по всем открытым спорам. В качестве доказательства публиковал фотографии измерения тестером сопротивления между 5-м или 11-м выводом и металлическим ушком. За самый первый заказ (брал на пробу две штуки) на Ebay деньги я не получил, поскольку не знал как проверить подлинность, и упустил время открытия спора.
Очень забавные ответы бывают у китайских продавцов в спорах. Вот пример «аргументации» продавца в последнем выигранном мной споре на Aliexpress:
Hi!Sir
The goods are in transit!
You can wait for time!
You cancel the dispute!
I can extend the receipt time for you!Add 15 days！
Thank you!
You can cancel the dispute!Thank you very much!
Разумеется отвечать на такое не надо, а уж тем более ругаться. Надо спокойно напомнить суть претензии и спросить есть ли что ответить по существу.
Еще один очень интересный момент: Обращали ли вы внимание, что в описании товаров (в частности микросхем и другой комплектации) есть поле: «Brand name» (название производителя). Если нет, то обратите внимание, что НИКОГДА продавцы не указывают оригинальный бренд. Например, вот вместо ST или ST Microelectronics указан CazenOveyi. Этого по правилам Aliexpress достаточно чтобы обвинить продавца в подделке. Ведь вы получаете микросхему с логотипом ST, а заказывали CazenOveyi:)
И еще, если продавец на фото затирает или размывает логотип производителя - жди подделки. Наглой или хитрой, но жди…
Оригинальных микросхем ST TDA7293 пока на просторах Ebay и Aliexpress не обнаружил (не получил). Возможно они есть, приведу пример: После второго заказа и спора я написал продавцу на E-bay подробный отзыв с фотографиями тестов. Разумеется это ему не понравилось, но он честно признался, что не разбирается в аутентичности микросхем, а просто торгует ими. Обещался прислать мне на замену новые, чтобы я отозвал отзыв. Но обманул, ничего не прислал.
Самое интересное, что после этого лот с TDA7293 по два доллара был снят с продажи, а спустя некоторое время появился такой же лот с TDA7293, но уже по семь долларов. Видимо столько стоят настоящие в их закупке или продавец решил страховаться заградительной ценой.
Чип и Дип действительно выход, но поскольку заказывал много чего из комплектации на Ebay и Aliexpress, то на магазин «под боком» не обращал внимания. Если в двух заказанных партиях, что пока в пути будет подделка, то поеду закупаться в Чип и Дип.
Для справедливости надо отметить, что некоторые позиции у местных продавцов взяты из Китая, но стоят в две цены.
P.S. За качество фотографий извиняюсь, но оборудования для макросъемки нет. Старался как мог: дождался солнышка, разложил микросхемы на белой бумаге (что бы не было проблем с балансом) и долго подбирал угол и выбирал из полученных фото.
P.P.S. Кому интересно, информацию о проверке на подлинность прозвонкой взял . Разумеется 100% гарантии может дать только тестовая плата. В моем случае результаты проверки тестером и на плате совпали полностью.
P.P.P.S Проверенная схема взята . А вот так выглядят платы на которых тестировались микросхемы:
К сожалению ошибок в платах не обнаружилось. Разумеется проверял всё с осциллографом. И даже с тестовым радиатором (чтобы избежать хлопков и дыма). Резистор R6 был выпаян для гарантированного unmute. Дорожка от 12-й ноги TDA7293 перерезана для возможности тестирования TDA7294 (перемычка с обратной стороны платы).
Если что таких плат собрано еще 10:
Ждут своего часа (подлинных TDA7293) :)
По поводу «подделок» или «реплик». Допустим в Китае производятся реплики (то есть полно или неполно-функциональные копии) оригинальных микросхем ST TDA7293. Производство микросхем в гараже не наладишь. Это должна быть большая фабрика с много миллионным оборудованием и большим персоналом. Оборудование для производства микросхем производится большей частью не в Китае. Его (оборудование) поставляют известные фирмы под известные условия контрактов. Разумеется, обязательство не печатать кристаллы с нарушением авторских прав это один из пунктов поставки такого оборудования. Вам же, как частному лицу, не продадут станки для печати денег. А государства их приобретают.
Но предположим, что в Китае беспредел. И китайцы купив (или скопировав) американские или европейские линии производства начали печатать что хотят. И назвали это «реплики». Но раз эти микросхемы печатаются на заводе, зачем им потом стирать названия с корпусов и гравировать новые? Поэтому существование «реплик» возможно, но я в такую историю не очень верю. Не логичная она. Представьте себя на месте владельца фабрики: у вас сервисные контракты на обслуживание на много-много миллионов, а вы рискуя расторжением контрактов и потерей денег будете штамповать (пусть сотнями тысяч) микросхемы по одному доллару. Очень рискованный и опасный бизнес. Деньги печатать проще. Фальшивки тоже можно назвать «репликами». :))
Поэтому все что в пиленных корпусах надо называть своим именем: подделка или фальшивка. В терминологии Алиэкспресс это «контрафакт».
Удачи и внимания!
Планирую купить +23 Добавить в избранное Обзор понравился +143 +222Предлагаемая схема предназначена для «умощнения» интегральных усилителей мощности на микросхемах TDA7293 и TDA7294 с помощью нескольких внешних компонентов. Отличительная особенность предлагаемой схемы – простота и отсутствие наладки.
Многие из собиравших усилители на микросхемах TDA7293 и TDA7294 столкнулись с тем, что реальная микросхема не держит заявленную в Datasheet мощность. Одна из возможных причин – некачественные китайские микросхемы. Впрочем – на высокоомную нагрузку они обычно работают неплохо, из чего можно сделать вывод, что кристалл под нагрузкой просто перегревается, а хваленая тепловая защита (как и защита от короткого замыкания) работает тоже «по-китайски»: не защищает ни от чего. Внимательное изучение микросхемы приводит к тем же выводам – вызывает большое сомнение способность этого корпуса отвести от кристалла более 40-50w. Ну разве что охлаждать его жидким азотом...
Защита от КЗ там тоже специфична – при работе на комплексную нагрузку (реальный сабовый динамик) пиковые токи даже при половинной мощности превышают порог срабатывания защиты, что вызывает противный треск в звуке… При этом (печальный опыт, увы) – спустя пару минут микросхема все равно превращается в облако дыма, не смотря на все усилия внутренней схемы защиты…
А сама идея TDA7293 и TDA7294 весьма привлекательна – малогабаритный модуль мощностью 100-130 Вт с весьма приличным звуком (не хай-энд, но вполне хай-фай…). Это и усилитель для домашнего сабвуфера, и усилитель гибридного гитарного аппарата, да и для озвучивания небольших помещений достаточно 2-3 таких модуля с соответствующими колонками… Жаль только, что оно не работает, как обещает документация производителя…
Мысль использовать TDA7293 в качестве предварительного усилителя с внешним выходным каскадом была совершенно банальна и очевидна, и даже отражена в документации на микросхему. Предлагаемое производителем решение назвать простым можно с некоторой натяжкой, а главное – оно только понижает рассеиваемую микросхемой мощность, но не увеличивает отдаваемый в нагрузку ток…
Потому – было решено сделать «умощнение» по-другому, и, естественно, как можно проще. Отмечу сразу - это решение не в аудиофильском стиле «только лампы и обязательно в классе "А"»… Специально измерение искажений не проводились, но видимых на экране и явно слышимых невооруженным ухом искажений схема не имеет, тем более что изначально схема предназначалось для работы с сабвуфером.
Входная часть - практически типовое включение TDA7293. Слегка изменена схема формирования управляющих напряжений на 9/10 выводах микросхемы для простоты. Обращу внимание на раздельные «земли» входных цепей и электролитов питания и нагрузки! Если усилитель у вас одноканальный с отдельным питанием и сигнал подается прямо на вход TDA7293, тогда земли можно не разделять (как это и сделано на большинстве печатных плат, предлагаемых в комплекте с TDA7293). А вот если от одного источника питается несколько каналов, да еще сигнал поступает от какого-нибудь кроссовера, «земля» питания которого тоже прицеплена к «земле» усилителя мощности, вот тогда и возникают вопросы типа: «Чего ж оно фонит? Я же все заэкранировал!» Дорожку на печатке нужно разрезать, и прямо на разрез можно припаять SMD резистор ом на 100. Этого можно и не делать, но тогда есть шанс забыть при отладке подать «землю сигнальную» и все спалить. Землю сигнальную нужно протянуть отдельным проводом (можно использовать экран экранированного провода) от источника сигнала. Поскольку внешний выходной каскад работает в классе B, для устранения «ступеньки» в выходном сигнале резистор R8 выбран относительно низкоомным (0,75 Ом), и в диапазоне выходного тока до 1 A преимущественно работает высоколинейная TDA7293. Когда выходной ток усилителя увеличивается примерно до 1 A, плавно открывается выходной транзистор и выходной ток TDA7293 ограничивается суммой тока базы выходного транзистора и 1 A через R8. Уменьшать значение R8 далее не следует - линейность это заметно не повысит, а мощность, рассеиваемая TDA7293, возрастет. Конденсатор С9 устраняет ВЧ возбуждение и дополнительно уменьшает переключательные искажения выходного каскада (точнее – он позволяет ВЧ составляющим с выхода TDA7293 поступать непосредственно в нагрузку, что довольно эффективно компенсирует «ступеньку» выходной пары внешних транзисторов). В первом варианте была использована одна пара выходных транзисторов, при этом мощность на резистивном эквиваленте нагрузки 4 ома получилась 200 w синуса при питании +/-55 v на холостом ходу. Под нагрузкой питание садилось примерно до 48 v (питание осуществлялось трансформатором ТС-360 с перемотанной вторичной обмоткой, емкости фильтра – по 15000 мкФ). Поскольку реальная нагрузка носит комплексный характер, для повышения надежности была добавлена вторая пара транзисторов и резисторы R9 и R10 для выравнивания токов между парами (если необходима мощность менее 200 Вт, вполне можно ограничиться одной парой выходных транзисторов. В таком случае резисторы R9 и R10 можно исключить). Цепь обратной связи подключена к эмиттерам VT1,VT2. Это увеличивает выходное сопротивление усилителя на 0,08 ома и, на мой взгляд, дефектом не является. Если же обратную связь подключить к нагрузке, выходной ток TDA7293 не будет ограничиваться на уровне 1 А, а будет продолжать расти, хотя и медленно.
Рекомендую акустику подключать через реле со схемой задержки подключения и защиты от постоянного напряжения на выходе - выходной каскад защиты от КЗ не имеет и в случае любых катаклизмов есть приличный шанс повредить акустику. Кроме того, у меня на свободной контактной группе этого же реле собран ограничитель тока силового трансформатора при включении (в цепь питания трансформатора 220В включен проволочный резистор на 100 Ом мощностью 10 Вт, замыкаемый свободными контактами реле) - крайне полезная штука при мощностях более 100 w. Полезность такого решения – в плавном нарастании напряжения питания усилителя при включении, а главное – в ограничении тока от сети в момент включения. Дальнейшее повышение мощности вполне возможно: допустимое питание для TDA7293 составляет +/-60 v, количество выходных транзисторов может быть, соответственно, увеличено.
Все, что говорилось о TDA7293, в полной мере относится и к TDA7294 – с учетом более низкого предельного напряжения питания и иной схемы подключения конденсатора вольтодобавки. Мой опыт показывает несколько большую надежность TDA7294, но возможно это следствие распространившихся в последнее время низкокачественных TDA7293 китайского производства… Еще одно отличие TDA7294 от TDA7293 состоит в том, что у TDA7294 не работает внутренняя схема детектора перегрузки, а у TDA7293 она вполне работоспособна и позволяет индицировать как перегрузку по току, так и клиппинг по напряжению – достаточно прицепить к 5 выводу микросхемы светодиод с токоограничивающим резистором, что довольно удобно.
Предложенное решение – внешний выходной каскад – не требует настройки, если собрано из исправных компонентов, ибо ток покоя у выходных транзисторов равен 0. Серьезным недостатком предложенной схемы является отсутствие защиты от короткого замыкания в нагрузке – при подключенном внешнем выходном каскаде встроенная схема не работает (справедливости ради следует отметить, что и встроенная схема в рекомендованном включении у меня ни разу не спасла микросхему от выгорания…). Впрочем, если предложенный усилитель встраивается, например, в сабвуфер, ввиду отсутствия внешних соединений с акустикой вероятность короткого замыкания ничтожно мала, и на этот недостаток можно закрыть глаза…
Существует возможность еще уменьшить рассеиваемую TDA7293 мощность – увеличить R8, но при этом неизбежно увеличатся и искажения, вносимые выходным каскадом (полагаю, для использования с сабвуфером – это вполне допустимо, тем более, что на низких частотах ООС микросхемы довольно эффективно их компенсирует).
Конструктивно удобно выполнять монтаж всего узла прямо на радиаторе – микросхема с платой крепится в непосредственной близости от пары выходных транзисторов (через слюдяные прокладки и с помощью теплопроводной пасты, естественно), все элементы, кроме R8 и С9 находятся на плате микросхемы, а
R8 и С9 удобно припаять непосредственно к выводам транзисторов.
Вот так выглядел макет варианта с одной выходной парой транзисторов:
Возможно – подобное решение уже предлагалось ранее – «патентный» поиск я не проводил...
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Аудио усилитель | TDA7293 | 1 | Или TDA7294 | В блокнот | ||
| VT1, VT3 | Биполярный транзистор | 2SC5200 | 2 | В блокнот | ||
| VT2, VT4 | Биполярный транзистор | 2SA1943 | 2 | В блокнот | ||
| R1 | Резистор | 33 кОм | 1 | В блокнот | ||
| R2 | Резистор | 680 Ом | 1 | В блокнот | ||
| R3 | Резистор | 12 кОм | 1 | В блокнот | ||
| R4, R5 | Резистор | 33 кОм | 2 | В блокнот | ||
| R6 | Резистор | 47 кОм | 1 | В блокнот | ||
| R7 | Резистор | 100 Ом | 1 | В блокнот | ||
| R8 | Резистор |
Микросхема TDA7293 является логическим продолжением TDA7294, и не смотря на то, что цоколевка почти совпадает, имеет некоторые отличия, выгодно отличающую ее от предшественницы. Прежде всего увеличено напряжение питания и теперь оно может достигать величины ±50В, введены защиты от перегрева кристалла и короткого замыкания в нагрузке, а так же реализована возможность параллельного включения нескольких микросхем, что позволяет в широких пределах изменять выходную мощность. THD при 50Вт не превышает 0,1% в диапазоне 20…15000Гц (типовое значение 0,05%). Напряжение питания ±12…±50В, ток выходного каскада в пике достигает 10А. Все эти данные были взяты из даташника. Однако!!! Бесконечные апгрейды стационарных усилителей мощности выявили ряд некоторых весьма интересных вопросов...
Рисунок 1
На рисунке 1 приведена типовая схема включения TDA7293. На рисунке 2 приведена схема мостового включения 2-х микросхем, что позволяет при заниженном напряжении питания получать мощность в четыре раза большую, чем при типовом, однако следует учесть, что на кристалл микросхемы будет нагрузка в 4 раза большей и в любом случае она не должна превышать 100Вт на один корпус микросхемы TDA7293.
Рисунок 2
На рисунке 3 приведена схема параллельного
включения, здесь верхняя микросхема работает в режиме "master",
а нижняя в режиме "slave". В этом варианте выходные
каскады разгружаются, заметно снижаются нелинейные искажения
и возможно увеличение выходной мощности в n раз, где n - количество
используемых микросхем. Однако следует учесть, что в момент
включения на выходах микросхем могут сформироваться броски
напряжения, а поскольку системы защиты еще не пришли в рабочий
режим, то возможен выход из строя всей линейки включенных
параллельно микросхем. Чтобы избежать этой неприятности настоятельно
рекомендуется ввести в схему таймер, соединяющий, при помощи
контактов реле, выхода микросхем не ранее чем через 2…3 сек
с момента подачи питания на микросхемы. Хотя на эту тему завод
производитель упорно умалчивает и многие уже попались на "удочку"
неограниченных мощностей. Тем не менее, тестовые проверки
одинарных вариантов усилителей на TDA7293 показывают устойчивую
работу, но стоило одинарные варианты перевести в режим "slave"
и подключить к "master"...
При включении - не обязательно первом
- микросхемы просто разрывало до самого теплоотводящего фланца,
причем всю запараллеленную линейку. И подобное происходило
с TDA7293 не единожды, поэтому можно говорить о закономерности
и если у Вас нет лишних денег на повторение наших опытов,
то поставте таймерок и реле.
Что же касается параллельного включения,
то тут даташник абсолютно прав - да, действительно TDA7293
может работать в этом режиме и при использовании 12-ти микросхем
TDA7293, включенных по 6 шт. параллельно и при включении этих
линеек в мостовую схему, теоретически
можно получить до 600Вт выходной мощности на нагрузке в 4
Ома. Реально опробывалось по 3 микросхемы в плече моста, при
питании ±35 В было получено около 260 Вт на нагрузку 4 Ома.
Рисунок 3
Техничекие характеристики TDA7293
|
Параметр |
Значение |
|
|
Выходная мощность при одинарном включении |
Rн - 4 Ома Uип - ±30В |
80Вт (110Вт
макс)
|
|
Выходная мощность при параллельном включении |
Rн - 4 Ома Uип - ±27В |
110Вт |
|
Скорость нарастания выходного напряжения |
|
|
|
Диапазон частот при неравномерности 3дБ |
С1 не менее 1,5мкФ |
|
|
Искажения |
при мощности 5Вт, нагрузке 8Ом и частоте
1кГц |
0,005% |
|
Напряжение питания |
|
|
| Ток потребления в режиме STBY | ||
| Ток покоя оконечного каскада | ||
| Пороговое напряжение срабатывания устройств блокировки входного и выходного каскадов |
"Включено" |
1,5 В |
| Тепловое сопротивление кристалл-корпус, град. |
|
Напряжение вторичной обмотки трансформатора, В |
Напряжение после выпрямителя, В |
Минимальная емкость сглаживающих конденсаторов на плечо питания, мкФ (мост) |
Минимальная мощность трасформатора для Rн 4Ома (мост), ВА |
Минимальная мощность трасформатора для Rн 8Ом, ВА (мост) |
Выходная мощность одного корпуса на 4Ома (мост), Вт |
Выходная мощность одного корпуса на 8Ом (мост), Вт |
Выходная мощность 2-х корпусов, включенных параллельно на 4Ома (мост), Вт |
Выходная мощность 2-х корпусов, включенных параллельно на 8 Ом (мост), Вт |
|
63 (230) |
||||||||
|
34 (126) |
80 (295) |
|||||||
|
99 (368) |
||||||||
|
120 (448) |
60 (224) |
|||||||
|
|
143 (537) |
71 (268) |
||||||
|
|
167 (634) |
84 (317) |
||||||
|
|
194 (738) |
97 (369) |
||||||
|
|
СИНИМ ТЕМНЫМ
обозначны
режимы для платы из двух микросхем TDA7293, включенных
параллельно в одном плече моста СИНИМ обозначены режимы для для платы из трех микросхем TDA7293, включенных параллельно в одном плече моста СИНИМ СВЕТЛЫМ обозначны режимы для платы из четырех микросхем TDA7293, включенных параллельно в одном плече моста ЗЕЛЕНЫМ ТЕМНЫМ обозначны режимы для платы из пяти микросхем TDA7293, включенных параллельно в одном плече моста ЗЕЛЕНЫМ обозначны режимы для платы из шести микросхем TDA7293, включенных параллельно в одном плече моста ЗЕЛЕНЫМ СВЕТЛЫМ обозначны режимы для платы из семи микросхем TDA7293, включенных параллельно в одном плече моста КОРИЧНЕВЫМ ТЕМНЫМ обозначны режимы для платы из восьми микросхем TDA7293, включенных параллельно в одном плече моста КОРИЧНЕВЫМ обозначны режимы для платы из девяти микросхем TDA7293, включенных параллельно в одном плече моста КРАСНЫМ обозначны режимы для платы из десяти микросхем TDA7293, включенных параллельно в одном плече моста Тут следует сразу оговорится - у микросхемы не очень хороший такой параметр, как тепловое сопротивление кристалл-корпус, поэтому при использовании микросхем в режиме "вроде должны выдержать" лучше не рисковать, а поставить еще один корпус в параллель имеющимся, тем более для него никакой "обвязки" не требуется... |
Ну и наконец были
проведены тесты еще некоторых особенностей TDA7293, но уже
Китайского (а может и не Китайского... Корче говоря эта тайна
покрыта мраком) производства:
Система защиты от короткого замыкания
сработала с первого раза - раздался сухой хлопок и микросхема
приобрела совершенно иной вид:
