Автоусилитель звука своими руками

Что нужно знать о создании простого УЗ

Кроме блока питания есть еще один очень важный центральный элемент домашнего или автомобильного усилителя звука своими руками — операционный усилитель.

Кроме того, при создании звукового усилителя важно понимать, что стандартная модель имеет два входа и один выход. Мы рассмотрим далее изготовление такой модели стерео звукового усилителя, которая и выходов имеет два

Такое изменение конструкции необходимо, чтобы распределить полученный сигнал на правый и левый выходной динамик.

Посмотрите еще здесь!

• Замена крана под давлением — пошаговое описание как своими руками поменять под давлением водопроводный кран (80 фото + видео)

• Что такое акустический выключатель: устройство, работа, виды и особенности устройства (100 фото)

• Фильтр низких и высоких частот: делаем частотные фильтры и как создать схемотехнику высокого класса (95 фото + видео)

Микросхема такого звукоусилителя должна иметь не меньше шести выводов. Одна пара нужна для подключения к усилителю блока питания.

Вторая пара — это входная пара для получения сигнала на микросхему. И третья пара — это выходы для получения звука через динамики.

Но в большинстве своем все выглядит иначе и выводов в микросхеме гораздо больше для создания обмоток. Рассмотрим, из чего можно собрать простой усилитель звука.

Схема подключения 4-х канального усилителя

В автомобильном усилителе имеется импульсный преобразователь напряжения — он повышает имеющиеся 12 вольт, до двухполярного напряжения, амплитудой от 30 до волть зависит от мощности усилителя.
В этой статье я постараюсь доступным и простым языком рассказать и показать, что подключение автомобильного усилителя на самом деле простое дело. Питание на усилитель подается через предохранитель от аккумулятора отдельным кабелем. Ну а дальше — обычный усилитель мощности, практически такой же, как и в домашнем.
Соединение с устройством усиления производят короткими проводами. Так как звуковое оборудование часто размещается в багажнике автомобиля, то рассматривается длина проводов порядка 5 метров.
Он позволяет работать в различных режимах, с сабвуфером, с средними частотами или со всем диапазоном. Итак, для повседнева минуса с кузова будет достаточно. Как сделать сабвуфер: дельные советы.
Как выбрать предохранитель читайте здесь. Критерии подбора усилителя Как и любая другая техника, автомагнитола имеет определённые характеристики.

Описание УМЗЧ TDA1562Q

Эта микросхема представляет собой мостовой монофонический усилитель сигнала ЗЧ. При небольшом входном сигнале, когда мощность, рассеиваемая на нагрузке, не превышает 18 Вт, устройство работает как усилитель класса B. Увеличение входного сигнала приводит к включению в работу схем вольтдобавки с внешними электролитическими конденсаторами. При этом усилитель переходит из режима B в режим H. В результате напряжение питания микросхемы поднимается, увеличивая выходную мощность УМЗЧ до 70 Вт. Нагревание устройства до 120 ◦C приводит к тому, что встроенный в микросхему температурный датчик возвращает усилитель в режим B с выходной мощностью не более 20 Вт. Снижение напряжения питания до 7 В распознается автоматикой устройства, которая переводит его в режим «Молчание». Последующее увеличение напряжения питания до 9 В заставляет автоматику снова включить его.

Микросхема имеет следующие характеристики:

• Напряжение питания – от 8 до 18 В.
• Пиковый выходной ток – до 10 А.
• Ток режима молчания – 100–150 мА.
• Сопротивление нагрузки – 4 Ом.
• Коэффициент гармоник – 0,03% (P_вых= 1 Вт); 0,06% (P_вых= 20 Вт); 0,5 (P_вых= 55 Вт); 10% (P_вых= 70 Вт).
• Диапазон частот – от 16 Гц до 20 кГц.
• Коэффициент усиления по напряжению – 26 ДБ.
• Входное сопротивление – 10 кОм.

Цоколевка

• 1 – Не инвертирующий вход ЗЧ.
• 2 – Инвертирующий вход ЗЧ.
• 3 и 5 – Точки для подключения емкости вольтдобавки верхнего по схеме плеча усилителя.
• 4 – Вход переключения режима работы.
• 6 и 12 – «Масса» (отрицательные выводы питания).
• 7 – Не инвертирующий выход ЗЧ.
• 8 – Выход сигнала диагностики.
• 11 – Инвертирующий выход ЗЧ.
• 13 и 15 – Выводы для подключения емкости вольтдобавки нижнего по схеме плеча усилителя.
• 14 – Вывод контроля эталонного напряжения.
• 16 – Выход сигнала индикации.
• 17 – «Масса» (общий провод) входа.

Изготовление печатной платы

Простые электронные устройства из нескольких деталей можно, конечно, изготовить навесным монтажом, если вы предполагаете использовать их дома. В нашем же случае лучше смонтировать узел на печатной плате. Для изготовления платы:

1. Вырежьте заготовку нужного размера.
2. Почистите фольгу на ней мелкозернистой наждачной бумагой № 1000, а при ее отсутствии канцелярским ластиком.
3. Обезжирьте заготовку ацетоном.
4. Положите бумагу с рисунком платы на фольгированный текстолит и переколите точки отверстий на фольгу.
5. Нарисуйте дорожки маркером.
6. Травите плату в растворе хлорного железа. Заменить хлорное железо можно, растворив 1 столовую ложку медного купороса и две ложки поваренной соли в стакане воды. Реакция пойдет быстрее, если раствор подогреть.
7. Промойте плату водой.
8. Сверлите отверстия.
9. Лудите дорожки и плата готова.

Как собрать стереоусилитель для колонок своими руками 12в

Все кто решается на создание усилителя для колонок, прежде всего интересуется компонентами, которые нужны для сборки. Подобные устройства работают благодаря микросхемам и транзисторам, хотя есть и случаи, когда используются лампы.

Рекомендации

Созданный вручную усилитель звука, основанный на микросхемах типа TDA и ему подобных, очень быстро нагревается. Для того чтобы предотвратить перегрев необходимо устанавливать радиаторные решётки. Размеры и типы решёток зависят от вида микросхем и мощности создаваемого устройства. Поэтому, необходимо предварительно в корпусе оставить для неё место.

Что вам понадобится в процессе

Чтобы приступить к изготовлению устройства, понадобится:

• корпус;
• штекер;
• блок питания;
• микросхема;
• кнопка-выключатель;
• проводки;
• охладительный радиатор;
• шурупы;
• термоклей с термопастой;
• паяльник и канифоль.

1. Бур — расширитель. Он необходим для бурления отверстий в пластике или металле. Это очень удобный и точный инструмент, при помощи которого можно легко собрать корпус.
2. Микросхемы. Необходимые микросхемы типа TDA легко можно найти на прилавках магазинов. В качестве альтернативы можно разобрать старый телевизор, и изъять оттуда нужную микросхему.
3. Транзисторы. Транзисторы удобны своим маленьким потреблением энергии и тем, что их легко вмонтировать в любое устройство. Они отлично передают звук и его не нужно настраивать.
4. Лампы. Уже мало кто создаёт устройства основанного на лампах. Но, тем не менее, такие устройства обладают отличными параметрами звука. Такие устройства имеют большой ряд недостатков: употребляют много энергии, занимают много места, тяжелее обычных, дорогие.

Разобравшись с необходимыми компонентами можно приступать к сборке устройства.

Схемы и инструкции по сборке

Существует множество схем по сборке усилителей. Они в первую очередь зависят от того старая или цифровая техника будет создана, размера и источника питания устройства. Собираются схемы на печатной плате, которая в итоге сделает устройство компактным. Также для сборки следует иметь в наличии паяльник.

Схема, которая, была разработана британцем Джоном Линсли-Худом, базируется на использовании четырёх транзисторов без использования микросхем. Такая схема позволяет с точностью воспроизводить форму входного сигнала, что даёт в итоге качественное усиление и синусоиду.

Только профессионалы могут создавать собственные схемы. Для новичков существует программа Sprint Layout, где можно посмотреть схемы и выбрать нужную.

Схема УНЧ Д-класса

Теперь, когда мы знаем, как работает усилитель звука класса D, давайте попробуем его собрать своими руками. Вот схема принципиальная такого усилителя с ШИМ.

Транзисторы предлагаем использовать IRF540N или IRFB41N15D. Эти полевые транзисторы имеют низкий заряд затвора для быстрого переключения и низкое значение RDS(on) (сопротивление перехода) для снижения энергопотребления. Вы также должны убедиться, что транзистор имеет достаточно высокое значение Vdc (напряжение сток-исток). Можно использовать и IRF640N, но RDS существенно выше, что приведёт к меньшей эффективности.

Выше приведена таблица со сравнением основных параметров этих трех транзисторов:

Для монтажа платы можно использовать SMD компоненты, попробовать применить микросхему IR2011S вместо IR2110. Возможно УНЧ и не заработает с первой попытки, но когда вы услышите четкий и мощный звук, исходящий из колонок — поймёте что схема того стоит.

ФНЧ собран по этой схеме:

Схема ФНЧ в автоусилитель

На печатную плату добавил лишь громкость для усилителя Лайкова. Далее приступил к сборке корпуса автоусилителя.

Использовал алюминиевые 20 на 20 мм уголки и фанеру 10 мм. Корпус отшлифован и оклеен черным кожзамом. Кулера закреплены на задней стенке корпуса.

ФНЧ будет закреплен на передней панели, там-же будут расположены силовые клеммы для питания этого агрегата. И клемы входа и выхода.

Верхняя крышка будет изготовлена из тонированного 4 мм стекла. Усилитель прошел испытания на прослушивания музыки. На колонках с 90 и сабвуфере JBL GT5 1200 ватт.

Бас напористый глубокий. Лайков весь потенциал не раскрыл, так как С90 не годится для сего агрегата. В общем я очень доволен звучанием такого усилителя. Особенно нравится очень сильный и приятный низ. С вами был Ivan Aleksandrov.

Обсудить статью АВТОМОБИЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Схема и фото простых часов с будильником, выполненных на микроконтроллере PIC16F628A. В качестве индикаторов – светодиодные сборки типа АЛС.

Схема и описание функционирования bluetooth радиоканала гарнитуры мобильного телефона.

Принципиальная схема программатора и пример пошаговой прошивки pic-контроллера.

Схемы усилителей для автомобиля, для автолюбилей, от сложных схем до простых. Всё делается своими руками.

Как подключить усилитель

Те, кто хоть раз устанавливал активную антенну дома или на даче, знает, что ее усилитель находится прямо возле приемного контура. Аналогично нужно подключать модули в автомобиле. Правила здесь просты.

1. Если у антенны есть собственный усилитель, дополнительный внешний устанавливать не рекомендуется. Это может привести к искажениям сигнала.
2. Если антенный усилитель сломан, внешний также подключается на его место. Модуль, который не работает, необходимо удалить.

В случае использования пассивной штыревой антенны нужно установить усилитель как можно ближе к ее выводам.

Монтировать усилитель рядом с автомагнитолой не рекомендуется. В автомобиле в целом и его бортовой сети в частности, есть очень много электромагнитных и радиопомех. Они возникают при работе двигателя, его пуске с резкими бросками напряжения. Установленный рядом с магнитолой, усилитель будет значительно увеличивать их уровень и, как следствие, фонить очень сильно.

Внешнее питание организуется несколькими способами.

1. От клеммы питания автомагнитолы. Это универсальное решение. Усилитель будет включаться и работать только вместе с автомагнитолой.
2. От шин питания других автомобильных систем. Усилитель будет включен всегда. Он выделяет мало тепла и не представляет опасности, однако может сгореть при грозовом разряде.

Чтобы защитить усилитель во втором варианте коммутации, стоит сделать гальваническую развязку по кабелю питания. Такое решение не даст модели сгореть даже при близкой молнии и образуемым помехам. С подключением усилителя к автомагнитоле не возникает проблем. Достаточно всего лишь вытащить из антенного входа кабель и вставить туда соответствующий отвод внешнего.

Схемы и инструкции по изготовлению усилителя в домашних условиях

Каждая схема уникальна и зависит от источника звука (старая или современная цифровая техника), источника питания, предполагаемых конечных размеров. Она собирается на печатной плате, которая сделает устройство компактным и более удобным. В процессе сборки не обойтись без паяльника или паяльной станции.

Схема британца Джона Линсли – Худа, основана на четырех транзисторах без микросхем. Она позволяет аналогично повторить форму входного сигнала, получив в результате лишь чистое усиление и синусоиду на выходе.

Начинающему мастеру рекомендуется воспользоваться готовыми файлами в компьютерной программе Sprint Layout для создания и просмотра принципиальных схем. Создание собственной под силу только опытным специалистам.

Провода

В продаже имеются готовые наборы проводов для подключения усилителя. Но они, как правило, имеют сомнительное качество, поэтому от покупки таких наборов лучше отказаться. Тем же, кто не готов платить за экономию качеством звука, советую покупать качественные провода. Для подключения усилителя в машине рекомендуется использовать медные многожильные провода, бытовая одножильная проводка не годится. Советую поступить следующим образом — для передних и задних колонок купить кабель ПВС сечением 2х2.5, для «пищалок» — 2х1.5, под сабвуфер подойдет кабель сечением 2х4. Во многом все зависит от мощности аппаратуры, длины провода и т. д., мощности колонок. Существует одно золотое правило — чем длиннее будет провод, тем большей должна быть его толщина. Это же правило применимо и к силовым проводам для подключения усилителя. Если аппаратура простенькая — сойдет и обыкновенный провод, его кстати можно подключить к тому же проводу питания магнитолы, «минус» подключаем к кузову. Однако такая схема считается неправильной, поэтому так или иначе у вас будут потери, которые скажутся на звучании.

Наилучшим вариантом считается подключение толстых силовых проводов усилителя — к АКБ. В сети существует достаточное количество источников, которые рекомендуют покупать обыкновенные кабеля марки КГ сечением от 25 до 35 (КГ-25 или КГ-35). Касательно питающего провода магнитолы, то им может стать практически любой даже одножильный провод, на звучании это никак не сказывается. Межблочные провода требуют не меньшего внимания, в случае с комплектом для подключения, эти провода уже идут в комплекте. Но если вы хотите качества, рекомендуется покупать межблочные провода известных производителей, например, таких как DAXX.

Пошаговое руководство по изготовлению

Работы по изготовлению усилителя звука выполняются в соответствии со следующим руководством. Как сделать усилитель для колонок:

Если в работе будет использоваться не покупная макетная плата, а самостоятельно изготовленный модуль, следует в первую очередь заняться его оформлением. С помощью обыкновенной кисточки и лака на плате прорисовываются дорожки, соответствующие топологии выбранной схемы

Обратите внимание на то, что пересекающихся канавок в схеме быть не должно.
Плата высушивается, а затем погружается в заранее разведенный раствор хлорного железа. Модуль следует травить в течение длительного времени – от нескольких часов до суток

В том случае, если раствор хлорного железа подогревается, времени на травление уйдет намного меньше, но и понизиться качество защитного слоя.
На плате с помощью дрели высверливаются отверстия под выбранные радиоэлементы.
Канавки, расположенные на плате, покрываются припоем. Затем следует черед установки радиодеталей, монтаж которых следует производить в точном соответствии с выбранной схемой. После предварительного монтажа все детали запаиваются.
Радиатор монтируется на плоскости подложки платы.
С помощью паяльной станции соединяются провода, ведущие на звуковой выход.
К практически собранному усилителю присоединяются колонки.
На вход подается сигнал с помощью обычного плеера или смартфона.
Подается питание и проводится окончательный тест собранного усилителя.

Стерео усилитель звука своими руками

Собрать качественный стерео усилитель звука для колонок своими руками довольно сложно, так как такие схемы требуют тщательной регулировки и отладки. Существуют схемы, которые обеспечивают высокое качество звучания без сложных настроек. Предлагаемая конструкция представляет собой ультралинейную схему, работающую в классе «А». Это означает, что выходной сигнал практически не искажается и повторяет форму входного сигнала. В выходном каскаде можно использовать транзисторы КТ803, КТ805 или КТ819. С выхода каскада можно получить до 15 ватт мощности, причём искажения минимальны и соответствуют параметрам аппаратуры самого высокого класса.

Схема, работающая в данном режиме, потребляет большой ток, и выходные транзисторы греются при отсутствии сигнала, поэтому они устанавливаются на радиаторы. Чтобы сделать своими руками аудио усилитель для колонок стереофонического тракта собираются две схемы – для правого и левого каналов. Если конструкция будет использоваться для автомобильной магнитолы, то этой схемы достаточно. В других случаях потребуется предварительный каскад с регулировками усиления, тембров и стереобаланса. Спаять усилитель звука лучше всего на печатной плате. Выходные транзисторы монтируются на радиаторы. Для надёжного охлаждения можно использовать кулер от компьютерного блока питания. Конденсатор С2 должен быть плёночным.

Увеличить мощность усилителя звука своими руками, можно повысив напряжение питания на 10-15%. Предварительно нужно узнать критические величины напряжения для транзисторов. В некоторых случаях поможет увеличение входного сигнала. Это эффективнее раскачает выходной каскад.

Вопрос как сделать мощный усилитель звука своими руками часто возникает у радиолюбителей с небольшим опытом работы. Браться за транзисторную схему не имеет смысла. Это сложно, долго и нет гарантии, что конструкция заработает. Лучше всего применить специальные микросхемы. Интегральный УНЧ может выдавать на выходе сотни ватт, при этом схема не нуждается в регулировке.

5 Подключение и настройка самодельных и заводских аудиоустройств

Давайте разберемся, как подключить автомобильный усилитель самому. Если вы никогда не выполняли подобную работу, рекомендуется приобрести специальный комплект электропроводов, предназначенных именно для этих целей. Готовый набор позволит вам быстро выполнить подключение усилителя (сделанного самостоятельно либо заводского). Правда, качество звука в данном случае может быть не самым лучшим. Добиться идеального звучания можно посредством использования отдельных многожильных медных проводов:

• 2х4 для сабвуфера;
• 2х1,5 для твитеров;
• 2х2,5 для задних и передних колонок.

В качестве силовой проводки можно использовать любой провод. Его обычно подключают к кузову авто минусом, а к выходу питания магнитолы – плюсом. Но профи в области автозвука рекомендуют подсоединять усилитель немного иначе – прямо к аккумуляторной батарее транспортного средства. В данном случае придется потратиться на более дорогой и толстый провод КГ-35 либо КГ-25. Его нужно подсоединять к имеющимся клеммам на аккумуляторе. Остальные провода (между колонками и отдельными боками аудиосистемы) также подключаются к клеммам и специальным выходам.

Настройка собственными силами автомобильного усилителя, как правило, не вызывает серьезных проблем. Эту операцию следует выполнять строго по инструкции, прилагаемой к заводскому усиливающему звук устройству. А самодельные «гаджеты» настраиваются при помощи регуляторов баланса звучания и громкости, которые, как было отмечено выше, монтируются в полупроводниковые и ламповые усилители.

Стерео усилитель звука своими руками

И так, чтобы сделать усилитель звука достаточно понимать следующее. Любой УМЗЧ имеет как минимум один вход, один выход и два вывода для подключения питания.

Поскольку мы будем собирать стерео усилитель звука на микросхеме TEA2025B, то будет использоваться два входа. Каждый вход на отдельный канал. А соответственно будут использоваться два выхода для подключения двух динамиков: левого и правого.

Теперь мы можем сделать следующий вывод. Любая микросхема стерео усилителя звука должна иметь минимум шесть выводов. Два входа, два выхода, два питания. Как правило, микросхемы подобного типа имеют больше выводов. К ним подпаиваются дополнительные элементы: конденсаторы, резисторы, которые в народе называют “обвязкой” или “рассыпухой”.

Хорошее питание залог успеха

Процедура подключения усилителя начинается c силовых проводов. Проводка – это важнейший элемент автомобильной аудиосистемы, от неё зависит громкость и качество звука. Для усилителей нужно стабильное питание, т. к. в противном случае мощности будет недостаточно, из-за этого звучание станет искаженным

Чтобы разобраться в том, зачем нужно обращать внимание на качество проводки и как она влияет на воспроизводимый громкоговорителем звук, необходимо узнать, что из себя представляет музыкальный сигнал

Некоторые предполагают, что он представляет собой синус, однако, музыкальный сингал характеризуется большой разницей между обычным и пиковым значением. Если для динамиков автомобильной акустики резкие всплески сигнала не принципиальны, то в случае с усилителем ситуация совершенно иная. Если сигнал хотя бы на секунду (или даже миллисекунду) превысит допустимую мощность, то эти «аномалии» будут слышны даже для тех, кто не может похвастаться хорошим музыкальным слухом.

Если подключение автомобильного усилителя было выполнено должным образом, то сигнал будет идти по проводам в неискаженном виде. Небрежно сделанная работа или неправильно подобранное сечение проводов приведет к тому, что звук будет более зажатым, грубым и вялым. В некоторых случаях также могут отчетливо быть слышны хрипы.

Как выбрать сечение провода?

Провод – это самый обычный метал, обладающим определенным уровнем сопротивления. Чем толще провод, тем ниже сопротивление провода. Чтобы избежать искажения звука во время сильных перепадов напряжения (например, во время воспроизведения мощного баса), необходимо установить провод нужного калибра.

Усилитель принято считать довольно электроемким устройством. Для его эффективной работы необходимо качественное заземление, чтобы была возможность получать нужную энергию от АКБ. Чтобы правильно выбрать сечение проводов необходимо сделать некоторые расчеты. Для начала посмотреть в инструкцию к усилителю (или прямо на коробку от производителя, если документации нет воспользуйтесь интернетом) и найти там значение номинальной мощности (RMS). Номинальная мощность – это мощность сигнала усилителя, которую он может выдавать на протяжении продолжительного периода времени на один канал в 4 Ома. Если рассматривать четырехканальные усилители, то они обычно имеют мощность от 40 до 150 Вт на канал. Допустим, что усилитель, который вы приобрели, выдает мощность 80 Вт. В результате несложных математических операций выясняем, что суммарная мощность усилителя составляет 320 Вт. Т.е. как мы это посчитали? всё очень просто умножим номинальную мощность на число каналов. Если у нас двухканальный усилитель имеющий номинальную мощность (RMS) 60 Вт., то суммарная составит 120 Вт.

После того как вы посчитаете мощность желательно ещё определить длину провода от АКБ до вашего усилителя и можете смело воспользоваться таблицей для подбора нужного сечения провода. Как пользоваться таблицей? С левой стороны указана мощность вашего усилителя, справа выбираете длину провода, поднимаетесь наверх и узнаете какое сечение вам необходимо.

В таблице указаны сечения медных проводов, помните что большое количество продаваемых проводов сделаны из алюминия покрытым медью, данные провода не долговечны и имеют больше сопротивление, рекомендуем использовать тока медные провода.

Выбор предохранителя

Для того чтобы обезопасить подключение автомобильного усилителя, необходимо обеспечить защиту силовой подводки от АКБ до усилителя с помощью предохранителя. Предохранители должны быть размещены как можно ближе к аккумулятору

Важно различать предохранитель, который защищает само устройство (будет ли это усилитель или магнитола), и предохранитель, установленный на силовой провод

Последний нужен для того, чтобы защитить именно кабель, т. к. по нему идет немалый ток. Убедитесь, чтобы номинал предохранителей совпадал, так как если номинал предохранителя проводки будет очень большой, то в результате короткого замыкания может сгореть провод. Если номинал, наоборот, будет меньше, то предохранитель в момент пиковых нагрузок может легко сгореть и тогда не будет другого выхода, как покупать новый. В таблице ниже указано сечение провода, и необходимый номинал предохранителя.

Сам усилитель решил собрать по схеме Холтона

Схема принципиальная Холтона

   Сборка начинается с установки резисторов, затем устанавливаются мощные резисторы, диоды, конденсаторы и малосигнальные транзисторы. Следует быть внимательным при установке полярных элементов. Неправильное подключение может привести к неработоспособности устройства или выходу одного, или более элементов, при включении схемы.

   С помощью крокодилов закрепите щупы прибора на выводах одного из мощных резисторов 0,22 Ом. Медленно вращая движок резистора P1, установите на резисторе 0,22 Ом 18 мВ, это и будет установка тока в 100 мА на один транзистор. Теперь проверьте напряжение на всех остальных резисторах, выберите один на котором напряжение наибольшее. Настройте резистором P1 на нем напряжение 18мВ.Теперь подключите сигнал генератор на вход и осциллограф на выход. Убедитесь в том, что форма сигнала свободна от искажений. Если у вас нет этих приборов, подключите нагрузку и на слух получайте хорошее качество. Звук должен быть чистым и динамичным.  Защита АС аналогична первой. Питание 24 вольта от отдельной обмотки трансформатора.