Блок питания для микросхемы тда 7293. TDA7293 TDA7294 TDA7295 схема включкения, описание, рекомендации и советы по эксплуатации

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ НА TDA7294, TDA7293

Микросхема TDA7293 является логическим продолжением TDA7294, и не смотря на то, что цоколевка почти совпадает, имеет некоторые отличия, выгодно выделяющие 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 TDA7293. 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.
Принцип параллельного включения TDA7293 основан на использовании только оконечного каскада микросхем, работающих в режиме SLAVE. Для перевода в этот режим у микросхемы необходимо соединить иневертирующий, не инвертирующий входа и общий сигнальный выводы микросхемы между собой и подать на них МИНУС напряжения питания (выводы 2, 3 и 4). В этом случае внутренний коммутатор отключит перварительные усилительные каскады. Подавая уже усиленый сигнал на вывод 11 на выходе получится уже усиленный по току выходной сигнал.
Тут следует обратить внимание на то, что вывод 11 микросхемы работающей в режиме MASTER как раз и используется для разводки по корпусам, работающим в режиме SLAVE. Так же необходимо выводы MUTE и STBY микросхем SLAVE подключить к соответствующим выводам микросхемы MASTER.
Разумеется, что данная сборка должна состоять из микросхем одной партии , поскольку только в этом случае у транзисторов оконечного каскада будут максимально возможно одинаковые параметры, что распределить нагрузку на все микросхемы равномерно.
Еще разик стоит упомянуть, что выхода микросхем стоит соединять вместе через 1...1,5 сек после включения, поскольку именно в момент включения данные сборки довольно частовы выходили из строя.
А по большому счету параллельное включение рекомендовать к широкому использованию язык не поворачивается, поскольку подобное схемотехническое решение обычно вызывает восторг у начинающих паяльщиков. Более опытные, или те, кто действительно хочет заниматься звукотехникой будут использовать усилители на дискретных элментах, если необходима мощность более 70-80 Вт, а для получения НАДЕЖНОГО усилителя с данной микросхемы более 60 Вт брать не рекомендуется. В этом случае вероятность перегрева кристалла сводится с минимуму и при наличии соответствующего радиатора усилитель мощности на TDA7293 получится действительно ОЧЕНЬ надежным.


Рисунок 3

Более извращенный вариант использования - мостовое включение параллеьно работающих микросхем. Разумеется, что в этом случае можно получить довольно приличные мощности сравнительно не дорого, но скупой платит дважды - в случае выхода из строя хотя бы одной микросхемы все включенные параллельно микросхемы TDA7293 тоже выгорают. кроме этого есть довольно большая вероятность того, что и второму плечу данного моста тоже достанется.
Параллельно-мостовое включения осуществляется точно так же как и обычное мостовое, только в качестве одного плеча используется уже гирлянда из TDA7293, работающая в не инвертирующем включении, а второе плечо должно работать в инвертирующем режиме (рисунок 2, нижняя микросхема).
Для такого варианта можно развести специальную печатную плату, либо воспользоваться универсальной печатной платой, на которой предусмотрены все необходимые контактные площадки для перевода в тот или иной режим работы. Читать по универсальному модулю .

Техничекие характеристики TDA7293

Параметр

Значение

Выходная мощность при одинарном включении

Rн - 4 Ома Uип - ±30В
Rн - 8 Ом Uип - ±45В

80Вт (110Вт макс)
110Вт (140Вт макс)

Выходная мощность при параллельном включении

Rн - 4 Ома Uип - ±27В
Rн - 8 Ом Uип - ±40В

110Вт
125Вт

Скорость нарастания выходного напряжения

Диапазон частот при неравномерности 3дБ

С1 не менее 1,5мкФ

Искажения

при мощности 5Вт, нагрузке 8Ом и частоте 1кГц
от 0,1 до 50Вт от 20 до 15000Гц не более

0,005%
0,1%

Напряжение питания

Ток потребления в режиме STBY
Ток покоя оконечного каскада
Пороговое напряжение срабатывания устройств блокировки входного и выходного каскадов

"Включено"
"Выключено"

1,5 В
+3,5 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)

223 (851)

112 (425)

254 (972)

127 (486)

270 (1035)

135 (518)

ОРАНЖЕВЫМ обозначены режимы близкие к перегрузке, поэтому использовать их настоятельно не рекомендуем, перейдите на вариант параллельного включения
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... Короче говоря эта тайна покрыта мраком) производства:
Система защиты от короткого замыкания сработала с первого раза - раздался сухой хлопок и микросхема приобрела совершенно защищенный вид:

А лучше оба сразу!»
Из истории поисковых запросов



Транзисторными усилителями я не занимался лет 15, если не больше, а самостоятельно собирать их закончил еще в школе, при тотальном дефиците оборудования для дискотек.

Последний интегральник, опробованный своими ручками, был на клоне – К174УН14 .
Он был капризен, все время спешил сорваться в возбуд, качество его работы не лезло в сравнение с Радиотехникой, а надежность не могла сравниться с – о, ужас с Вегой-122, о которой до сих пор ходят легенды, а разбиравшие ее с целью замены выходных транзисторов, до сих пор вскакивают по ночам в холодном поту.
Я понимаю, что по тем временам я его и делал то не так, и плата была не та, и компоновка. И даташита с аппнотом под него не было, в-общем не пошло оно у меня. А потом мне было не до них.

Радиотехнику отдал другу, как обычно «попользоваться» безвозвратно, Вегу, после очередного неудачного ремонта пустил на цветмет, а оставшийся в живых Амфитон развлекал соседей по даче по выходным. В нашу жизнь входил формат МР3, и компьютерное аудио вытесняло кассеты и катушки из наших домов. А я начал осваивать лампы, с опозданием на много лет. Пока я по крупицам собирал оставшиеся от цветметчиков железки и полудохлые лампы по мусоркам, мимо меня проносился прогресс в микроэлектронике для аудиотехники.

Тупые иностранцы уже давно поняли, что ремонтировать усилитель в стиле Веги-122 не просто не выгодно, но и абсурдно, и пошли по пути модульного исполнения. Первыми были ребята из конторы Sanyo со своими изделиями «все на кристалле» серии STK, за ними не отставали и другие.
Маркетологи махали флагами с непонятными надписями THD, THD+N, фантастическими 0,00000% и нереальными для домашнего применения мощностями в сотни ватт.
И все это на куске кремния размером меньше коробки от спичек. Не забывали и про защиты от перегрева, перегруза и дурака. В сети появились сообщества любителей старой техники и новой техники, периодически воевавшие друг с другом за свои понятные только им идеалы.
И только то, ради чего все это происходило, оставалось вечным – это музыка.

Но я не буду здесь обсуждать какие-либо направления в технике, а хочу рассказать о своем первом опыте общения с интегральными усилителями после столь долгого перерыва.

Речь пойдет о двух лидерах по популярности сегодняшнего дня среди бытовых интегральных усилителей – и .
О них не слышал разве что ленивый или тот, у кого никогда не было компьютера, а прогресс остановился на П214.
Но одно дело слышать, а другое дело пощупать руками и послушать собственными ушами.!

Это было слегка неожиданно и я не знал с чего начать еще довольно долго. Вопросов сразу встало слишком много - питание, охлаждение, защита, корпус. Я уже так давно не делал ничего подобного, что просто потерял и навыки, и раздал запчасти. В общем, был слегка не готов.
Но решил, во что бы то не стало, запустить обе пары, сравнить их, и, при необходимости, оставить один рабочий вариант или отказаться от них вообще в пользу ламп.

Сразу скажу, что оба типа микросхем монофонические, поэтому для стереоусилителя потребуется два корпуса. Задача была еще и такая – максимально простая схема. Рюшечки и фишечки можно терпеть до определенного предела, но когда в схему добавляют ОУ, при родном усилении более сотни дБ, этот ОУ я считаю излишеством.

Осталось подумать, какое выбрать включение. Тут как всегда мнения разделились, поэтому решил – использую то, что проще и потребует минимума обвязки, ведь это микросхема, и все необходимое внутри уже есть.

LM3886. High-Performance 68W Audio Power Amplifier w/Mute



Чип заточен под стереосистемы и даже под «High-end stereo TVs» - это, кстати, что такое, кто-нибудь знает?

Моя схема на LM3886


Включение инвертирующее, с Т-образной ОС. Наиболее простое включение. Не требует конденсатора в цепи ООС.
И печатка предельно проста и компактна.



Оба канала, как видно на фото, абсолютно независимы. Можно взять болгарку и, разрезав плату посередине, получить два независимых усилителя!
Только на ходу не желательно....

TDA7293. 120V - 100W DMOS AUDIO AMPLIFIER WITH MUTE/ST-BY

Эти ребята поскромнее - у них всего-то Top class TV...


На датагорской Ярмарке можно глянуть и заказать .
К слову DMOS я еще вернусь, а пока схема.

Моя схема на TDA7293


Включение тоже инверсия, ОС тоже Т образная. И снова плата как всегда компактна и проста.



Болгарку не убирать далеко - снова два независимых канала!

Может кто-то узнал радиаторы на фото? Это был усилитель Ода-102 . Мелкий такой, от блочного стереокомплекса.
Когда то он мне достался даром без АС, трансик от магнитофона я даже применил в одном из ЦАПов, а вот тюнер, пред и мощник валялись без дела.
Оттуда же был взят силовой транс. Киловатты мощности мне не нужны, я уже не в том возрасте, чтоб меряться длиной и толщиной с соседями, поэтому если будет 20 ватт – то мне хватит выше крыши, еще и соседу останется.

Для тестов было изготовлено два идентичных БП, точнее 2 платы выпрямителей и емкостей фильтра, а также универсальный разъем для подключения двух разных силовых трансов, один от Оды, второй от активной колонки Behringer.

Запуск и сравнение усилителей

В принципе пуск прошел без проблем, и, подцепив нагрузку к выходам, попытаюсь послушать, сравнить, и еще послушать.
Как обычно, тест проходит не на АС, а на наушниках.
Во-первых, у меня нет АС на работе, во вторых я считаю, что всех нюансов не услышать на АС, а вот наушники как раз дадут верную картинку.
Вариантов включения для сравнения было много – поочереди от одного транса, параллельно от разных трансов, благо разница в напряжениях после моста небольшая - 27В и 29В.
Все варианты тщательно отслушивались и сверялись.
Сразу бросилось в глаза то, что оба варианта усилителей прилично нагреваются, даже работая на малой мощности на нагрузку 6 Ом (на фото как раз видно эти резисторы возле разъема наушников). Но оно и понятно, то, что площадь радиаторов была рассчитана для одного канала, сейчас загружена на два.

Зато звук приятно удивил. Нет, серьезно. Когда-то я отказался от полупроводниковых усилков в пользу ламп именно из-за их звучания.
Видимо прогресс, все-таки поправил это досадное упущение.
Я не буду приводить здесь характеристики, АЧХ, Кг и прочее – этого всего полно в сети и написано в даташите.
При сравнении полагался на свое восприятие. Сразу скажу, если не подходить с позиции фаллометрии, то они одинаковы во всем и при равных условиях почти не различимы.

Кто из них мне понравился больше?
И вот тут я вернусь к аббревиатуре DMOS. Дело в том, что чистый биполярник, а вот на мой вгляд поинтереснее – у нее выходной каскад на полевых транзисторах! А эти ребята по своим свойствам поближе к лампам будут, видимо поэтому звук полевиков меня больше впечатлил.
Но это на любителя.
По-моему звучит чистенько, почти стерильно, а вот как бы помягче, не так утомительно для слуха – опять же все это исключительно субъективно.

Я решил пока сделать законченную конструкцию на .
И начну с корпуса! Продолжение следует.

Файлы

Как обычно, все наработки здесь:
🕗 17/09/12 ⚖️ 13,91 Kb ⇣ 337 Здравствуй, читатель! Меня зовут Игорь, мне 45, я сибиряк и заядлый электронщик-любитель. Я придумал, создал и содержу этот замечательный сайт с 2006 года.
Уже более 10 лет наш журнал существует только на мои средства.

Хорош! Халява кончилась. Хочешь файлы и полезные статьи - помоги мне!

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: