Трехканальный автомобильный УНЧ на микросхемах TDA1518BQ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Усилители мощности автомобильные

 Комментарии к статье

Когда звучание маленьких Sony спереди и Kenwood сзади в штатных местах багажника перестало радовать слух, я задумался об улучшении качества звука в машине. Вариант "врезать пару блинов в заднюю полку" казался самым простым, но смущала популярность такой акустики у авто-воров, да к тому же цена хороших блинов была около $100. Послушав, как играет у других людей система с разделением каналов и изучив теорию в журналах "Радио", пришел к выводу, что трехканальная система будет наиболее рациональной для применения в ограниченном замкнутом пространстве салона легкового автомобиля.

Во-первых, по тому что значительно проще найти место для одной мощной и качественной низкочастотной головки (или акустической системы), чем для двух, во-вторых, хорошие средне-высокочастотные колонки, в таком случае, могут быть малогабаритными и эффективными одновременно. Замечу, что на тот момент я еще не слышал, как играют усилители с блоком питания, раскачивающие настоящий сабвуфер... Но об этом позже.

Принципиальная схема такого трехканального усилителя показана на рисунке.

Параметры усилителя

В качестве активных элементов использованы две микросхемы TDA1518BQ, содержащие по паре низкочастотных усилителей, развивающих мощность до 12W на 4-омной нагрузке. Микросхема может работать как комплект из двух усилителей для стереоканалов, так и как мостовой одноканальный усилитель, все зависит от соединения ее выводов и от того, на какие входы подается сигнал. В мостовом включении микросхема на той же нагрузке развивает мощность до 24W. В описываемом УМЗЧ одна микросхема А1 работает как стереоусилитель СЧ-ВЧ каналов, а вторая А2, - как мощный УЗЧ низкочастотного канала. Техническое описание на ИМС TDA1518BQ здесь.

Стереосигнал поступает через разъем Х1. Переменные резисторы R1 и R2 служат для установки уровней стереобаланса и уровня СЧ-ВЧ-каналов. Стереосигналы через конденсаторы С1 и С2 относительно небольшой емкости поступают на входы двух УМЗЧ, имеющихся в составе А1. Входы синфазные, поскольку микросхема работает в режиме двухканального усилителя. Выбор режима работы (двухканальный или мостовой усилитель) у микросхем типа TDA1518 производится замыканием одного из входов верхнего, по схеме, УМЗЧ микросхемы на вывод 4. Этот УМЗЧ имеет два входа - прямой - вывод 1, и инверсный - вывод 2. Если нужен двухканальный усилитель вывод 2 соединяют с выводом 4, а на вывод 1 подают сигнал, если требуется мостовой усилитель, с выводом 4 соединяют вывод 1, а вывод 2 соединяют с выводом 13 (прямой вход второго УМЗЧ). Частичный завал НЧ происходит на входе, - С1 и С2 слишком малой емкости, основной завал НЧ - на выходе, за счет простых ФВЧ, образованных разделительными конденсаторами С4 и С5 малой емкости, резисторами R6 и R7, и сопротивлениями катушек динамиков.

Частота раздела около 400 Гц. Низкочастотный канал выполнен на микросхеме А2. Сумматор, формирующий из стереосигнала монофонический, состоит из резисторов R3-R4, которые совместно с конденсатором С10 представляют собой простой предварительный ФНЧ, немного заваливающий средне-высокие частоты. Моносигнал образуется на переменном резисторе R5, который служит для установки уровня НЧ канала. Микросхема А2 включена по мостовой схеме. Отсутствие разделительного конденсатора на ее выходе способствует качественному воспроизведению низких частот, а выходной ФНЧ, состоящий из катушек L1, L2, сопротивления низкочастотного динамика ВЗ и включенной параллельно ему емкости С8-С9, обеспечивает глубокий завал частот выше 500-600 Гц.

В связи с тем, что усилитель потребляет высокий ток, выключатель по цепи питания не предусмотрен, УМЗЧ постоянно подключен к бортсети, но при размыкании S1 переходит в ждущий режим, в котором он не функционирует и потребляет ток менее 1 mA. В моем варианте напряжение +12 В на выводы 11 микросхем подается через предохранитель 0.5А с антенного выхода магнитолы.

Катушки L1 и L2 намотаны на отрезках цилиндров одноразовых шприцов диаметром 23 мм, содержат по 150 витков провода ПЭВ-0,61. Катушки вместе с конденсатоpами С8, С9, R8 расположены рядом с низкочастотным динамиком.

В качестве корпуса - радиатора для УМЗЧ можно использовать корпус от неисправного коммутатора бесконтактной системы зажигания. Микросхемы TDA1518BQ можно заменить на TDA1516BQ или TDA1516CQ, которые имеют такие же цоколевки, но отличаются входной чувствительностью. Низкочастотный динамик - 35ГДН1-4, каждая средне-высокочастотная АС - 13 см двухполосная Kenwood.

В цепи питания усилителя обязательно должен быть LC-фильтр, предохранитель 10А. Для уменьшения наводок от работающего двигателя я отсоединил "массу" магнитолы от кузова автомобиля, убрал "заземление" фидера антенны на дефлекторе, "корпус" усилителя соединил с "корпусным" проводом НЧ-фильтра (левый по схеме вывод резистора R8), и только к этой точке подсоединил провод, соединяющий "массу" автомобиля с "корпусным" проводом всей аудиосистемы. "Масса" на магнитолу подается через экран шнура линейного входа, соединяющего магнитолу с усилителем. При протягивании этого шнура через пол-машины необходимо следить за тем, чтобы его экран нигде не касался металлических частей автомобиля, способных "посадить" его на "массу". Да, и в качестве линейного выхода на моей магнитоле используется акустический выход задних динамиков.

Расположение динамиков в машине

Фронт: двухполосные Sony находятся в передних дверях, параллельно к ним подключены ВЧ-головки, расположенные на передних стойках. Тыл: НЧ-динамик находится в центре полки багажника, усиленной фанерой толщиной 7 мм, СЧ-ВЧ динамики расположены в штатных местах багажника. Корпус усилителя, плата фильтра для НЧ-канала прикручены к фанере, усиливающей жесткость полки багажника.

Публикация: cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Усилители мощности автомобильные.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива Роботы учатся работать вместе 11.08.2025 Робототехника переживает этап стремительного развития, и одной из ключевых задач стало обучение машин не только самостоятельным действиям, но и эффективному взаимодействию друг с другом. Американский стартап OpenMind предлагает собственное решение этой проблемы - связку программных продуктов, способных создать для роботов аналог единой экосистемы, где обмен данными и координация происходят без задержек и ограничений со стороны производителя. Основой этой экосистемы служит операционная система OM1, построенная на искусственном интеллекте. Она объединяет в себе несколько важных функций: восприятие окружающего мира, обработку и хранение информации, понимание человеческой речи и принятие решений. Такой подход позволяет роботам приспосабливаться к изменяющимся условиям, выполнять команды, произнесенные на естественном языке, и работать автономно, не завися от конкретной модели или комплектации. Ключевым дополнением к OM1 стал новый протокол FABRIC. Он отвечает за то, чтобы роботы могли идентифицировать друг друга, определять точное местоположение и обмениваться сведениями в реальном времени. По словам генерального директора OpenMind Яна Липхарта, координация - это "нервная система" робототехники, без которой невозможно создать подлинно разумные машины. FABRIC и OM1 вместе формируют открытую и децентрализованную платформу, которую в компании сравнивают с Android в мире робототехники. Практическое значение протокола легко представить на примере: робот-доставщик, приближаясь к пункту назначения, сможет распознать беспилотный автомобиль Waymo, убедиться в его подлинности и самостоятельно получить груз. При этом процесс не потребует вмешательства человека, что повышает эффективность и безопасность. OpenMind уже получила $20 миллионов инвестиций, что позволит ускорить тестирование технологий. Первые полевые испытания назначены на сентябрь: на улицы и в помещения выйдут десять роботизированных собак, оснащенных OM1. Они будут наблюдать за обстановкой, взаимодействовать с людьми и другими машинами, а собранные данные помогут разработчикам улучшить систему. Создатели FABRIC и OM1 видят свою миссию в том, чтобы сделать коллективный машинный интеллект доступным для как можно большего числа разработчиков и компаний. Открытость платформы должна способствовать созданию универсального стандарта взаимодействия, где роботы разных марок и назначений смогут работать вместе так же легко, как современные смартфоны обмениваются файлами. Если этот подход оправдает ожидания, мир робототехники может получить новую основу для глобальной интеграции машин в жизнь человека. Взаимодействие роботов перестанет быть экспериментом и станет повседневной реальностью, в которой автономные устройства будут координировать свои действия не хуже, чем люди в команде. Это, в свою очередь, может стать ключевым шагом на пути к действительно разумным и полезным роботам.

Другие интересные новости:

▪ 7-нм настольные APU Renoir - Ryzen 4000G, PRO 4000G и Athlon PRO 3000G

▪ Магнит против рака

▪ Электроавтобусы с быстрой подзарядкой

▪ Искусственные глаза

▪ Не стоит слепо доверяться анализу ДНК

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Музыканту. Подборка статей

▪ статья Мышиный жеребчик. Крылатое выражение

▪ статья Какую маску заставляли носить сварливых женщин несколько веков назад в Англии? Подробный ответ

▪ статья Медицинская сестра диетическая. Должностная инструкция

▪ статья Мостовые усилители мощности. Часть третья, четырехканальная. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Схемотехника импульсных блоков питания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025