Майстер кіт унч тра 3116 опис. Підсилювачі класу D компанії Texas Instruments

Відмінне рішення для збирання підсилювача своїми руками!

Є в наявності

Комплектом дешевше

Модуль підсилювача дозволяє реалізувати принцип: купив – підключив. Даний підсилювач НЧ володіє мінімальними: коефіцієнтом нелінійних спотворень, рівнем власних шумів і широким діапазоном напруг і опорів навантаження. Області застосування даного УНЧ дуже різноманітні. УНЧ можна використовувати як в автомобілі, так і на відкритому повітрі, для проведення різних заходів, так і в домашніх умовах у складі Вашого музичного аудіокомплексу.

Технічні характеристики

Особливості

• Широкий діапазон напруги живлення 5В-24В.
• Захист від перевищення температури корпусу мікросхеми.
• Захист від короткого замикання у навантаженні
• Висока частота перетворення 400 кГц-1,2 МГц, що дозволяє отримати якісний сигнал без застосування громіздких фільтрів для очищення ШІМ.
• Високий ККД понад 90%
• Можливість підключення до лінійного входу без попередніх підсилювачів та ланцюгів узгодження.
• Застосування замкнутого зворотного зв'язку забезпечує відмінний рівень придушення перешкод джерел живлення.
• На платі встановлено регулятор гучності та регулятори тембру ВЧ та НЧ частот.

Принцип роботи

Модуль побудований на основі звукової мікросхеми D-класу TPA3116. Драйвери мікросхеми мають мостове включення. Таким чином, досягається 50Вт вихідний потужності на канал з малими інтермодуляційними перешкодами та низьким коефіцієнтом спотворень. Завдяки високому ККД мікросхеми, понад 90%, не потрібно масивних радіаторів та систем активного охолодження. На платі встановлено регулятор гучності та регулятори тембру ВЧ та НЧ частот, що робить підсилювач зручнішим у застосуванні.

Функції

• Підсилює мову або музику в звуковому діапазоні 20...22000 Гц.

Режими роботи пристрою

• Клас D

Статті

Комплект поставки

• Модуль MP3116mini - 1 шт. шт.
• Інструкція – 1 шт. шт.

Що потрібно для складання

• Паяльник
• Екранований провід
• Бокорізи

Підготовка до експлуатації

• Підключіть акустику.
• Подайте харчування 5-24В на модуль, дотримуючись полярності.
• Натисніть на пінцет контактів лінійного входу. У динаміках має бути чутне слабке тло.
• Перевірку завершено. Приємної експлуатації.

Умови експлуатації

• -40 ... +85 град.С
• Вологість до 95% без утворення конденсату.

Запобіжні заходи

• Не перевищуйте максимальну напругу живлення модуля.
• Не плутайте полярність живлення.
• Невиконання цих вимог призведе до виходу модуля з ладу.

Питання та відповіді

• На сайті ti.com пишуть, що мікросхема TPA3116 не ламається до 30V. Обмеження живлення підсилювача по 24V обумовлене іншими елементами?
  • У Datasheet пишуть 26В http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tpa3130d2.pdf
• Кріпиться в корпусі гайками на регуляторах чи є ще якийсь спосіб?
  • Все правильно, гайками. Якщо регулятори знято, то термоклеєм.
• Вітаю! Який корпус підходить до цього підсилювача?
  • Спеціального корпусу для цього пристрою немає. Універсальний, з урахуванням розміщення джерела живлення, можна вибрати тут https://сайт/shop/cases
• потрібен малопотужний унч із регулятором гучності. балансу та тембра.з можливістю і навушники підключити. тому що в мене поганий слух і одне вухо гірше чує.
  • У нас немає таких малопотужних підсилювачів для навушників.

Підсилювач НЧ зібраний на мікросхемі TPA3116D2.

Технічні характеристики.

Потужність на навантаженні 4 Ом. при U пит. 21в. - 2 x 50 Вт. (BTL) 100 Вт. (PBTL)
Рівень сигналу на вході. - 0,8...2В.
Відношення сигнал/шум. - 102 dB
Коефіцієнт гармонік половині потужності 25Вт. - 0,1%
Напруга живлення - 4,5 В … 26 В.

Схема дозволяє включати мікросхему у двох режимах:

1. Мостовий BTL. У цьому включенні можна отримати 2 канали по 50 Вт.
2. Паралельно – бруківка (PBTL). Так як у цьому режимі два канали BTL включені ще й паралельно, то на виході отримуємо один канал із подвоєною потужністю – 100 Вт.

Нижче наведено всі необхідні зміни для обох режимів.

1. Підготовка плати до роботи в мостовому режимі. Стерео 50 Вт.
Зібраний підсилювач працює у мостовому режимі. Але якщо ви подаєте на нього сигнал не симетричної лінії, встановіть перемички P7 і P12. Більше ніяких перемичок не треба встановлювати.

2. Підготовка плати для роботи у паралельно-мостовому режимі. Один канал: 100 Вт.
Встановіть перемички P14, P15 та з'єднайте перемичкою виходи підсилювача P3 з P4 та P8 з P11.
Тепер ваш підсилювач працюватиме в паралельно-мостовому режимі та видаватиме 100 Вт. Гучномовець підключайте до P6 та P8. Сигнал подайте на вхід правого каналу.

Підбором резисторів R5 і R8 можна підібрати рівень посилення та вхідний опір, а також перевести підсилювач у режими ведучого (master) чи веденого (slave)

Підсилювач має дуже високий ККД > 90%, тому він не дуже вимогливий до тепловідведення. Як радіатор можна використовувати, наприклад цей . Форма, кріпильні отвори та розміри, якого зроблено спеціально для цього модуля. До того ж, він має золоте покриття, що зовні дуже привабливо.

Радіатор

Це відкритий проект! Ліцензія, під якою він поширюється

Конструкція цього підсилювача звуку D-класу була створена для експерименту (давно хотілося послухати і оцінити новий клас Д), крім того, якраз потрібен новий аудіо-підсилювач замість старого до комп'ютера. Було вирішено купити 2 готові модулі мостового підсилювача в класі D які називаються TPA3118 (як і мікросхема, що в них встановлена). Коштують вони по 150 рублів кожен і теоретично видають потужність 60 Вт моно. Якщо є бажання, можете збирати подібний УМЗЧ із нуля на окремих радіодеталях — .

Технічні характеристики

• Мікросхема TPA3116
• Робоча напруга: 8 - 24 В
• Робочий струм: до 7.5 A
• Струм у режимі очікування: 40 мA
• Рівень вхідного сигналу: 0.3 - 6.3
• Вихідна потужність: (12В 4Ом 25 Вт + 25 Вт) та (21В 4 Ом 50 Вт + 50 Вт)
• Робоча частота: 20 Гц - 20 кГц
• Захист по струму та від перегріву
• Розміри плати: 100х60х25 мм

Схема підсилювача TPA3116 класу D

При однополярному живленні 12 В – вихідна потужність близько 10 Вт, при 24 В – близько 30 Вт (на 8 Ом АС).

Судячи з графіків спотворення, сильно його розгойдувати не варто, до 20 Вт і все. Далі Кни різко лізе вгору.

Незважаючи на скромні розміри плати та незвичну оку аудіозбірника відсутність радіаторів — це маля грає дуже голосно. Сама збірка зайняла пару годин - робити особливо нічого не потрібно, тільки проводи від роз'ємів і блоку живлення припаяти. Але постарайтеся все зробити максимально якісно, ​​щоб потім не довелося розбирати і переробляти. Ці модулі УМЗЧ живляться найчастіше імпульсними блоками живлення, які свистять і шумлять ланцюгом. Тому встановіть фільтри додаткової ємності, які усунуть ці ефекти.

Зверніть увагу на додатковий транзистор TIP-142 фільтр живлення. Передбачалося, що він трохи грітиметься, так що транзистор прикручений до корпусу. Насправді він холодний. Додатковою перевагою є те, що через цей фільтр напруга зростає поступово після включення за короткий час.

Загалом живлення перед модулями поставили ще по одному конденсатору 50В/6800мкФ на канал. Плати TPA3116 встановлені вертикально за допомогою втулок. Якщо хочете, щоб кінцевий результат залишив хороше враження, знайдіть для регулятора гучності гарну ручку та гарні роз'єми аудіо. Живлення зовнішнє, теж надходить через гніздо.

Підсумки роботи та результати

Комплект підсилювача на столі біля комп'ютера виглядає дуже стильно і зручно тим, що до нього можна підключити різні акустичні системи — він спокійно хитає навіть 100-ватні АС (звичайно не на повну). Подається напруга від блока живлення ноутбука 19 В та динаміках повна тиша.

Доброго дня, шановні читачі. Нарешті я дозрів на огляд підсилювача для робочого місця за комп'ютером, який зробив уже кілька місяців тому.

Передісторія

Хотілося компактний підсилювач на TPA3116 типу такого. Тільки з вбудованим блоком живлення та FM радіо. Вивчивши пропозиції в різних китайських магазинах, ні чого собі не знайшов, то не подобатися, то дорого. Вирішено було зліпити самому. Задум був такий - пристрій працює як звичайний підсилювач, з можливістю перемикання в режим FM радіо.

Комплектуха

Будь-якому пристрою потрібний корпус. Спочатку хотів зібрати все у покупному пластиковому корпусі, але хотілося гарно. Вирішив використати корпус наявного супутникового тюнера. Донором став старий супутниковий ресівер Orton 4100C

Як підсилювач обрано таку плату (фото продавця):


Зараз продавець торгує платами із зеленого текстоліту, мені прийшла жовтенька:


Купувалося за свої, доставка в Україну 22 дні поштою Китаю. Було запаяно в антистатичний пакет і зверху замотано у хміль.
розміри:

Технічні характеристики:
Клас D
Робоча напруга: DC 8 – 25В
Робочий струм: 4.5 – 7.5A
Вихідна потужність при живленні DC 24В 4Oм 50Вт + 50Вт
Робоча частота: 20 Гц до 20 кГц
Захист по струму та від перегріву

Підсилювач зібраний на мікросхемі TPA3116D2 - даташит
Тестування звукового тракту нічого очікувати, у мережі тестів даної мікросхеми достатньо.
Як FM радіо працюватиме широко відомий MP3 модуль, купувався


Комплектація стандартна - сам модуль, проводки та пульт.
Харчуватись все це добро буде народним блоком живлення DC2412, купувався

Короткі характеристики:
Вхідна напруга – 85-265 В
Вихідна напруга - 24 В
Струм навантаження - 4-6 А
Вихідна потужність – 100 Вт (максимальна)
Розміри – 107х57х30мм

Ну і роз'єми для підключення:


Купувалися і

Складання

Була ідея максимально використовувати рідну лицьову панель ресивера з мінімальними доробками. Кнопки керування також використовуватимуться рідні. У ресивері всередині на лицьовій панелі стоїть така плата (мікрики вже випаяли):


З текстоліту було зроблено плату за розмірами оригінальної, у ній було закріплено MP3 модуль і мікрики управління (донором мікриків стала оригінальна плата):



Плату MP3 модуля довелося трохи вкоротити (вона упиралася в останній мікрик), випаяти USB та mini jack роз'єми, слот для SD картки, а також кнопки (до контактів де були кнопки, припаяв проводками мікрики)

Завдання було щоб дисплей модуля просвічував через напівпрозорий пластик лицьової панелі. Ось так це виглядає в корпусі (режими "Підсилювач" та "Радіо" відповідно):


Ручка регулювання гучності яка йшла з підсилювачем мені зовсім не подобалася, на Алі продають інші красивіше, але ціни мені теж не подобаються. У результаті сам виточив з алюмінію нову ручку:


Під неї в лицьовій панелі корпусу було вирізано отвір:


Спочатку в планах було запитати MP3 модуль від основного блоку живлення, через DC-DC перетворювач (модулю потрібно 5В). У процесі з'ясувалося, що при такому підключенні з'являється невелике тло в динаміках. Такий варіант мене не влаштовував, тому зібрав простий трансформаторний блок живлення зі стабілізатором на LM7805:


З блоку живлення та плати підсилювача вирішив прибрати всі клеми та роз'єми, дроти впаяли безпосередньо. Блок живлення ізольований від корпусу, встановлений на пластикові стійки. Антенний провід від FM радіо вивів на задню панель на mini jack роз'єм. Ось так це все виглядає всередині:


Задню панель довелося майже всю замінити, тому що на рідній після демонтажу роз'ємів ресивера майже не залишалося тіла:


Зовнішній вигляд спереду:


Велика кнопка на передній панелі перемикає режими "радіо" або "підсилювач", маленькі в режимі "радіо" перемикають станції. Незабутній є ще ІЧ пульт.
Звучання мені сподобалося, потужності вистачає (колонки S-30).
Ось такий вийшов симпатичний проект. Дякую за увагу!