Усилитель в машину своими руками класс d

Усилитель-моноблок своими руками.

Построение моноблока для саба.
Участников группы, наверно, уже утомили многочисленные посты про стелсы, короба, подиумы и прочее, и я хочу вам рассказать как можно своими руками собрать усилитель для сабвуфера.
Есть у меня саб на двух 12ти дюймовых динамиках, и 300 ваттного усилителя ему явно не хватает для того, чтобы показать на что он способен. Решено было собрать новый усилитель с определенными характеристиками.
Требования:
1. Минимальные габариты, чтобы помещался под сиденьем.
2. Класс D — экономичность, малый нагрев.
3. 800w RMS 4 Ohm — для двух 8ми омных динамиков по 400w
4. Сабсоник 30Hz 12dB/oct — для исключения превышения x-max.
5. LPF 60-155Hz 24dB/oct, для исключение локализации саба.
6. Никаких бассбустов, переключения фаз и прочих ненужных функций.
Сначала ищем нужные схемы и печатные платы. Нашел плату преобразователя напряжения с самой грамотной разводкой. В качестве усилителя был выбран мною уже проверенный «палник королькова» класса D. Мотаем трансформатор на кольце PC40 первичка 3+3 витка, вторичка 20+20.

Поверх мотаем вотричку:

Собираем преобразователь напряжения:

Собираем плату самого усилителя:

Первое включение через резисторы в питании, чтобы не бабахнуло, нагрузка — мощный про саб))

Рассчитываем в программе Microcap фильтр, получается вот что:

У меня уже была китайская плата, пришлось только заменить номиналы деталей.

Ставим в машину и даем просраться сабу), питание 16 кв.мм, масса с кузова, просады не сильные

После старого уся разница ощутима теперь грудак пробивает не по-детски, из-за низкого внутреннего сопротивления преобразователя демпфирование отличное, импульсы отрабатывает хорошо. К сожалению номинальную мощность не стал замерять, так как нету мощного резистора 4 ом, а динамики жалко. Но судя по пикам, напряжение на выходе поднимается выше 60в, а это уже больше 800 ватт. Через получаса работы на большой громкости корпус нагрелся совсем немного. Усилитель почти готов, не хватает только защиты( от постоянки на выходе и перегрева).
На детали и алюминиевую трубу ушло чуть больше 1500р, терпение бесценно. Всем добра!

Источник

Малыш класса D для шириков своими рукам из комплектующих с Алиэкспресс

Вот такой получился малыш класса D для шириков. Честные 50 Ватт на канал среднеквадратичной мощности

Есть у меня тяга к миниатюрным устройствам. Еще в школе увлекался паянием приемников в спичечном коробке.
В нынешней системе в машине изначально применил очень компактные и достаточно мощные усилители класса АВ марки ACV серии MX.
За последние годы появилась масса усилителей класса D по параметрам не уступающих и даже превосходящих АВ, при этом с высоким КПД и небольшими габаритами. Углубляться в сравнение классов не буду, ибо это тема отдельного холивара без победителей.
Короче, заклинило меня на классе D. Первым шагом было приобретение на вторичке очень мощного и миниатюрного SWAT PDA 4.175. Мостами пустил его на Вархеды URAL (Урал) AS-W165MB.
Результат был ощутимый. Тяжелые Вархеды заиграли быстрее и хлестче. Оно и понятно, демпинг-фактор (иными словами контроль) класса D на порядки выше, чем у АВ.
Возникла мысль попробовать и на шириках клас D.
Да и руки чесались попаять-покрутить.
Почитал обзоры, форумы, посмотрел даташиты и для начала выбрал TPA3118 или TPA3116. Заводской даташит легко гуглится. Цитировать его нет смысла.
Нашел реально за сущие копейки на Али такие платы

И повышающий преобразователь для питания

И что бы совсем все было красиво, корпус из аллюминия

Плюсом заказал кучу мелочевки: переменники на 50кОм, коннекторы, стоечки, винтики, гаечки.
Посылки пришли одновременно и очень бысторо.

Первые впечатления. Восторги и огорчения.
Подключил на столе. Плату DC-DC запитал от внешнего блока питания 12В 30А, на выходе для начала выставил 19В. Нагрузил на 4 Омный центральный канал от домашнего кинотеатра. Звук с компа, звуковая карта Acus Xonar D1. И офигел от звука. Реально кристально чистый. В записях проявились неведомые ранее мельчайшие детали. Однако, как и писали на форумах, усилитель шумел. Причем, уровень шума зависел от положения входного регулятора чувствительности. В средней части — особо шумно. Способ решения был уже известен: зашунтировать вход резистором около 10 кОм и уменьшить общий коэффициент усиления до 26 дБ. По умолчанию он выставлен максимальным — 32 дБ.
А пока решил поднять напряжение до 24В (максимальное 26В).
Иииии… Упсссс… Искры и дымок из одного смд конденсатора на одной плате и следом на второй. Красота… Восторг и шок…
Недолго музыка играла…
Ан, нет! Музыка продолжала играть))))
Короче пробило смд не электролиты шунтирующие питание. Заменил их простыми, припаяв к выводам электролитов, шунтирующих питание.
Заодно припаял 10 кОм параллельно входу, поменял резисторы определяющие коэффициент усиления и на точки Mute припаял конденсатор 10,0 мкФх25В для небольшой задержки включения после подачи питания.
Ниже все в картинках.

Включение от АСС сделал просто. Транзисторный ключ управляет реле по появлению-пропаданию АСС. На входе ключа RC цепь дает задержку включения примерно 1,5 сек при появлении АСС и задержку отключения менее 0,5 сек при пропадании АСС.

Пошла сборка в корпус.
Выбрал слишком тонкий по высоте корпус при покупке. Пришлось убрать радиаторы на плате DC-DC, а силовые элементы вынести на проводах и прикрутить на дно корпуса.
На входе цепи питания +12В поставил дроссель индуктивностью 0,2мГ. Выдрал из компового блока питания.
При сборке использовались особые аудиофильские секреты)))
Входные коннекторы RCA покрыты восточной позолотой из золота, полученного ускоглазыми алхимиками по секретной рецептуре. Соединения от входных коннекторов то входов плат выполнены витой парой из бескислородной медной моножилы.
Все на фото.

В итоге. Ничего не шумит. Играет кристально чисто и детально.
Я более, чем доволен.
Всем мира, добра!
Возможно мой опыт по самостоятельной сборке АЗ компонента даст кому то толчок для творчества.

Источник

Усилитель звука класса D 1250Вт

По моему мнению, усилитель D класса является оптимальным решением по соотношению стоимости и мощности устройства. Высокое КПД сочетается с невысоким тепловыделением радиатора, что позволяет экономить на использовании больших по своему размеру радиаторов. Собрав такой усилитель мощности, я не беспокоюсь по поводу перегрева и при этом получаю максимально высокое качество звучания.

Схема усилителя звука класса D 1250Вт

Предлагаю вам достаточно простую схему усилителя звука, по которой я собрал усилитель D класса. Этот усилитель звука обеспечивает максимально качественный звук и при этом используемые компоненты отличаются минимальной стоимостью. Возможно изготовление усилителя с мощностью в 25-1250 Вт. В приведенной таблице вы можете увидеть какие необходимы радиодетали для конкретного показателя мощности.

Усилитель на любую мощность от 25 до 1250 Вт

Печатная и монтажная плата усилителя звука класса D 1250Вт

Выходная мощность Рвых УМЗЧ рассчитывается по таблице

При наладке УМЗЧ приходится многократно измерять его выходную мощность, особенно если хочется “выжать” из схемы максимум. Выходная мощность Рвых рассчитывается по формуле, связывающей выходное напряжение усилителя Uвыx и сопротивление нагрузки Rн.

Учитывая квадратичную зависимость Рвых от Uвых, приходится постоянно держать под рукой калькулятор. Для упрощения расчетов можно воспользоваться таблицей. В столбцах указаны значения Rн, в строках — значения Uвых, а соответствующие им значения Рвых — в последнем столбце. Для вычислений необходимо мощность брать в ваттах, сопротивление — в омах, напряжение — в вольтах.

Источник

Всем привет.
Современный рынок caraudio все больше и больше наполняется разнообразными усилителями D-класса. Их преимущества конечно огромны, но многие относятся к таким усилителями с опаской, особенно, когда дело касается озвучивания самого важного диапазона частот — СЧ и ВЧ. В этот раз я хочу рассказать о самостоятельной постройке усилителя класса B, от проектирования до сборки корпуса.

В одной из групп ВК, однажды проводился тест по отслушке самодельных усилителей. Один и тот же трек был пропущен через разные экземпляры и записан в файлы, прослушав которые, можно было сравнить из между собой. Первое место (вы не поверите) заняла микросхема TDA2050, она действительно звучит хорошо, это отмечали многие. Второе почетное место досталось усилителю Дорофеева (журнал Радио, 1992г), именно по-этому за основу я взял эту схему, но чуть доработав её.

Сначала с помощью симулятора электронных схем, всячески крутил схему, пробовал различные варианты, пытаясь добиться стабильности работы и уменьшения искажений сигнала, также добавил предусилитель, защиту от короткого замыкания и перегрузки. Далее развел компактную печатную плату, и собрал первый тестовый образец усилителя.

В железе схема заработала безупречно, небольшая наладка с помощью осциллографа помогла улучшить характеристики, тест на короткое замыкание выхода усилитель также прошёл на ура. Особенностью класса B является то, что в усилителе нет тока покоя, а это значит что в режиме ожидания и на малых громкостях его можно слушать вообще без применения радиаторов.

Применено токовое управление выходными транзисторами и в совокупности с быстродействующим операционным усилителем позволило добиться хороших характеристик, не смотря на свою простоту.

Ну хватит уже теории, переходим к практике:

Приклеиваем на лист бумаги А4 отрезок подложки от самоклеящейся плёнки и вставляем в принтер. В программе Sprint Layot распечатываем рисунок печатной платы, зеркалить не нужно!

Далее накладываем рисунок на текстолит, разглаживаем горячим утюгом,

Поврежденные участки легко восстановить обычным перманентным маркером.

Далее нам нужно вытравить незащищённые участки меди, для этого подходит раствор хлорного железа, но его сложно найти и при попадании на какую-либо поверхность оставляет коричневые следы. Можно применить более дешёвый и доступный раствор: 100мл 3% раствор перекиси водорода, 30г лимонной кислоты, 10г соли, для ускорения процесса раствор нужно подогреть.

Достаем плату и отмываем от остатков тонера ацетоном,

Первым делом припаиваем мелкие детали — резисторы и конденсаторы, затем остальные элементы.

Трансформатор рассчитываем в программе Exellent IT. Для моего кольца понадобилось 5+5 витков первички и 15+15 15+15 витков вторичной обмотки. При таких данных напряжение на выходе при 12в питании будет 12/5*15=36в, при 14.4в будет 14.4/5*15= 43в соответственно. Толщину и количество жил обмоточого провода берём из расчёта 5-8 А/мм². Первичку я мотал 4 жилами, вторички 1 жилой.
Трансформатор мотается очень просто, главное соблюдать симметрию и фазировку обмоток.
Сначала я мотал 5 витков первички, затем рядом в том же направлении ещё 5 витков. Далее слой изоляции, потом брал 4 жилы и мотал 15 витков располагая витки равномерно по всей длине кольца, вызвонил концы вторички и сфазировал их так, чтобы получить двухполярное напряжение.

Преобразователь напряжения построен на микросхеме SG3525, ключи IRF3205, на этой простой связке можно получить до 300-400 ватт мощности с одной парой ключей и до 800 ватт с 2 парами полевиков.

Из Китая заказал силовые транзисторы, потому что сейчас в России огромный шанс нарваться на подделку.

По 3 уголка с каждой стороны и нижняя крышка образуют толстую 8-ми миллиметровую площадку для хорошего отвода тепла от силовых транзисторов.

Никаких фильтров и прочих бассбустов, звуковой тракт настолько короткий, что усилитель не вносит отсебятины в поступающий сигнал. Настаёт эра процессоров и цифровой обработки звука, тем более цены на процессорные ГУ начинаются от 4500р.

Далее подключил толстыми проводами к аккумулятору, замерил искажения на 4 ваттном резисторе

Защита от постоянки реализована на оптопаре, которая отключает преобразователь напряжения.

Теперь самое интересное — звук. Хоть и говорят, что каждый кулик хвалит свое болото, но постараюсь описать как есть. В машине у меня к сожалению не к чему подключать усилитель, поэтому прослушивание проводил в теплом помещении на трехполосных АС с пассивными фильтрами. Сразу хочется отметить басовый потенциал усилителя, низкие частоты для него совершенно не проблема. По моим замерам коэффициент демпфирования усилителя вышел более 500, это очень много. Что еще сказать, звук показался кристально чистым, и не навязчивым (я не аудиофил).

Вы, наверное, подумаете, что у меня нет денег на хорошие компоненты, деньги есть, но мне нравиться заниматься этим, нужно постоянно занимать чем то руки и мозг, иначе депрессия начинается, аххах.
Добавил небольшой фрагмент работы тестовой платы:

Устал отправлять каждому схемы, вот тут можно скачать все:
Печатка+схемы.

Метки: самодельный усилитель, простой усилитель, усилитель дорофеева.

Комментарии 117

Круто! Подскажи, что за катушки индуктивности стоят слева и справа от трансформатора?

Спасибо. да обычные дроссели. их можно и не ставить. они не дают помехам от преобразователи проникать в борт сеть и наоборот.

Ну есть же еще люди, умеющие сами и травить и паять и настраивать и железки сверлить!

четкий, у меня б терпения не хватило на такую адскую работу, у меня даж не хватает дописать этот комен…
…а ладно…

отличная работа. А что за процессорное ГУ за 4500?

Сасибо. Kenwood kmm-bt203, вот тут обзорчик делал:
www.drive2.ru/l/480826881260651105/

Отличная работа! Да и простота в повторении. Но вот немного критики: Такую конструкцию не нагрузишь в 2 ом, транзисторы TIP35 36 мощные, но довольно низкочастотные, верха нормально не отыграют (но это уже с чем сравнивать, да и слух у каждого разный). Если делать ради того, что бы делать, то вариант вполне приличный и дешевый, хотя на те же 2т.р. можно купить уже готовый 2х канальник на вторичке и не заморачиваться с корпусом (а это не мало затрат труда и времени). Лично сам считаю, что если и делать что то в авто, то нужно сразу делать хорошее по качеству (что бы повыше, чем обычно) и по мощности с запасом. Кстати по поводу нагрева — с хорошим питанием усилитель АБ меньше греется, на низкой громкости так вообще холодный. Вроде у тебя как то была публикация моноблока D класса, это было очень классно и здорово, а к широкополосному усилителю требования все же немного другие, на килогерце что ТДА, что на рассыпухе будут выдавать похожие циферки, а в итоге детальность и напор в нижнем регистре будут иметь разную… и по аудиофайлам сравнивать звук усилителя — полный бред (это мое мнение) т.к. этот звук из аудиофайла обрабатывается сначала твоей аудиокартой, потом еще и твоим усилителем, не говоря уже об акустике… Слушал разные усилители непосредственно в авто и детальность с яркостью была далеко не у всех, хотя бренды известные и не дешевые.

Источник

Простой автомобильный усилитель своими руками

Для читателей моего БЖ наверно не секрет что нравятся мне всякие электронные поделки, подсветочки и т.д. Вот и сейчас возникла идея собрать автомобильный усилитель собственноручно. Для начала выбрал простенькую схему с минимальным количеством деталей и вот что получилось:

Усилитель собран всего на одной микросхеме TDA8560Q, схема очень простая и распространенная (самое то для первого усилителя)), также эта микросхема используется в автомагнитолах и имеет следующие заявленные характеристики: выходная мощность 25Вт на канал в 4Ом, и 40Вт на канал в 2Ом, напряжение питания 6-18В, диапазон воспроизводимых частот 20-20000Гц.
Заранее скажу что впринципе качеством звучания остался доволен, звук чистый без хрипов с достаточной громкостью, в 4Ом громкость как у магнитолы, а вот в 2Ом очень удивила — играет ощутимо громче, а звук такойже чистый.
Применять можно как дома так и в автомобиле. В автомобиле необходимо добавить фильтр питания от помех создаваемых системой зажигания и генератором.
Хорошо играет и от телефона, подключаем к разъему наушников и получаем оригинальную бюджетную магнитолу в авто, способную раскачать 4 динамика (по 2 на канал в 2Ом).
Микросхема имеет встроеную защиту от короткого замыкания на выходе и перегрева (как во всех автомобильных усилителях), можно добавить систему индикации ошибки )будет гореть светодиод при перегреве или кз).
Переходим к практике: Смотрим на схему, закупаем необходимые компоненты.

Рисуем печатную плату (предпочтительней использовать ЛУТ технологию но принтера у меня нет. поэтому рисовал маркером и канцелярским штрихом) Сверлим отверстия под компоненты (рекомендую сначала просверлить а потом травить) и травим хлорным железом (разводить в горячей воде по получения цвета крепкого чая). Лудим плату и начинаем припаивать компаненты (дорожки питания лучше покрыть более толстым слоем припоя или впаять в них проволочку, чтобы не было просадок по питанию) и в цепь питания включить электролитический конденсатор с большой емкостью и соответсвующим напряжением (у меня 4700мкФ 16в)

Источник