TDA7294チップ上のモノブロックカーアンプ。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

無線電子工学と電気工学の百科事典 / 自動車用パワーアンプ

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序文

すべての音楽愛好家の運転手は、自分の車に高品質のオーディオ システムを搭載したいと思うでしょう。 低域再生の状況を考えてみてください。 そして、ほとんどの人が希望を持ってサブを組み立てることができる場合（たとえば、よく知られている75GDNまたは他の低周波ヘッドで）、アンプでは物事ははるかに困難です. サブウーファーを駆動できる高品質で十分に強力なアンプは非常に高価です (非常に疑わしいデバイスの価格は少なくとも 80 ドルです)。 したがって、私は十分に高品質で強力な自動車モノブロックの作成を支援しようとします.

アンプには、パワーアンプ、電圧コンバータ、信号処理ユニット、スイッチングおよび整流ユニットの4つのブロックが含まれています。 次に、それぞれについて詳しく説明します。

増幅器

A. Chivilchの記事に基づく「マイクロ回路上のアンプの電力を増加させる TDA7294「11 年の RADIO マガジン No. 2005 から。このアンプは私が複数回テストした結果、非常に高い信頼性、高出力、高品質の低音で注目されたためです。アンプ回路を以下に示します。オリジナルとは異なります。出力トランジスタをより良い輸入品に交換するだけです。

回路の動作原理については詳しく説明しません。これについては、元の記事で詳しく読むことができます。 図を描く基本的なパターンだけをお伝えします。 寸法125x70mmのボードに組み立てられています。 C2 を除くすべての無電解コンデンサは、入力容量が 1 μF のフィルム コンデンサであり、2.2 μF が使用できます。 抵抗は0.25Wですが、0.125Wで十分です。 出力トランジスタは、ハウジングが基板と平行になるように曲げて基板に押し付け、放熱部分にはサーマル ペーストを塗布し、誘電体フィルムを介してラジエータに押し付けます。 つまり、トランジスタのケースは互いに絶縁されており、ラジエータからも絶縁されています。 インダクタ L1 はフレームレスで、直径 1 mm のワイヤが 25 層に巻かれ、内径 5 mm で XNUMX 回巻かれています。 ヒューズは整流器基板に移動しました。

変圧器

ほとんどの場合、ほとんどの初心者無線アマチュアが XNUMX つの偏波電源からアンプを車に組み立てることを拒否するのは、まさにこのユニットの複雑さによるものです。 確かに、このブロックはこのアンプの最も重い部分ですが、すべてが見た目ほど複雑ではないため、このブロックについて詳しく説明します。 というわけで、コンバータ回路を以下に示します。

（クリックして拡大）

コンバータの心臓部は、TL494 チップ上に構築されたパルス発生器です。 抵抗Ｒ３の値を変えることにより、発生周波数を変えることができる。 必要に応じて、データシートを転がして、マイクロ回路の動作について詳しく知ることができます。 電源の筋肉は当然、電界効果トランジスタ IRFZ3N です。 すべての抵抗 (R44、R4、R9 を除く) は 10W で、0,25W も可能です。 R0,125、R9 - 10W、R2 - 4Wでも可能です（私は通常1Wを持っています）。 入力のダイオード VD0,5 は、逆極性から保護するように設定されているため、除外しました。 私の場合のL1インダクタは、コンピューターの電源から直径約1cmのフェライトリングに巻かれています。 リング全体に直径2mmのダブルワイヤーを10回巻いたものです。 このインダクタは、直径 0,8 ～ 8 mm、長さ 10 ～ 2 cm のフェライト棒にも巻くことができます。

おそらくコンバーターで最も難しいのは、トランスの正しい製造です。これは、ユニット全体の性能がトランスに大きく依存するためです。 私のトランスは、寸法 2000 * 40 * 25 の 11NM グレードのフェライト リングに巻かれています。 まず、外側と内側の両方のすべてのエッジをやすりで丸め、リネンの電気テープで包みました. 一次巻線は、厚さ 5 mm の 0,7 つのコアで構成され、2 * 6 ターン、つまり 12 を含むバンドルで巻かれています。次に、最初のものの近くに次のものを巻き、6 人が住んでいました。 結論として、コアはねじれています。 次に、リングのワイヤのない部分で、同じ方法で一次巻線の後半を巻き始めます。 5 つの等価巻線が得られます。 その後、再びリングを電気テープで慎重に包み、二次巻線を巻きます。 プライマリーと同じように1,5mmのワイヤーで2×18ターン巻きました。 再び電気テープで包まれたトランスの準備ができました。 ここでトランスとコンプリート！ 残念ながら製造過程の写真は撮っていません。

下の施工写真。 写真では、抵抗器R9、R10 1W、その後輸入された2Wに交換されています。

信号処理ユニット

アンプはサブウーファー用であるため、オーディオ信号の低周波成分のみをカットして、最初に信号を処理する必要があります。 デバイス図を以下に示します。

（クリックして拡大）

サブウーファーは 16 つしかないため、両方のステレオ チャンネルから低周波成分を再生する必要があります。したがって、両方のチャンネルの信号を 300 つの信号に合計する加算器が入力に存在します。 その後、信号はフィルタリングされ、35Hz より低い周波数と 150Hz より高い周波数がカットされます。 次に、信号を 80Hz から 55Hz にカットする調整フィルターがあります。 そして、出力では、サブウーファーと音響およびボリュームコントロールをよりよく一致させるためのスムーズなフェーズコントロール。 すべての部品は、0,125xXNUMXmm のボードに実装されています。 抵抗器はXNUMXW、コンデンサーはほとんどがセラミックで、信号回路にはフィルムがいくつかあります。

スイッチングおよび整流器ユニット

このユニットは、スイッチング ユニットと、パワー アンプに電力を供給するフィルタ コンデンサと信号処理ユニットに電力を供給する電圧レギュレータを含む整流ユニットの XNUMX つの別個の部品で構成されています。

整流器ユニットでは、すべてがシンプルです。 コンバータからの電圧はフィルタコンデンサに入り、平滑化されてパワーアンプと電圧安定器に送られます。 トランジスタは電圧を+ -26Vに下げ、その後ロールはそれを15に安定させます。トランジスタやロールの加熱は見られなかったので、ラジエーターには付けませんでした。

スイッチングユニットは次のように動作します：12Vの電圧（電源ライン）が端子（電源ライン）に印加さ​​れると、赤いLEDが点灯し、電圧コンバーターに電圧が供給されず、アンプはエネルギーを使用しません. 外部電源（カーラジオやロックなど）からREM端子に+12Vを印加するとリレーが作動して赤色ダイオードがオフになり、コンバーターに電圧が印加されて緑色LEDが点灯し、アンプが操作の準備ができています。

キー端子で12Aの電流に耐えることができる30Vリレー、0,125Wの抵抗器。

船体と構造

ケースの寸法は 270x200x70 です。 ベースは厚さ8mmのラミネート加工されたMDFでできており、側壁は合板16でできており、カーペットで覆われています。 フロントパネルとリアパネル - 厚さ3mmのアルミニウムプレート フロントパネルには、ボリューム、フェーズ、カットオフ周波数のコントロールをドライバーで回すことができる3つの穴と、7294つのLEDがあります。 背面パネルには、電圧を供給するためのすべてのコネクタ、入力、出力、およびクランプがあり、REM 端子は、入力を除くすべてがプレートから十分に絶縁されています。 アコードのスピーカーシステムからの私の意見では、トップカバーはプラスチック製のグリルです。 すべてのボードはケースの底面パネルに取り付けられていますが、信号処理ユニットを除いて、可変抵抗器がアルミニウム板に追加で固定されています。 TDAXNUMXチップと電圧コンバータのトランジスタは、サイドパネルに取り付けられたXNUMXつのL字型ヒートシンクに取り付けられています。 トランジスタとマイクロ回路はヒートシンクから分離されています。 ケースの中には小さなクーラーもついています。 最初はインストールする予定はありませんでしたが、とにかくインストールしました。 結局のところ、ケース内の空気を駆動するのに十分であり、XNUMX時間の操作後でも、ラジエーターはかろうじて暖かくなりました（ただし、これは冬です）。

プリント基板をLAY形式でダウンロードできます ここで

著者: Alexander Korchinsky、Sashakorch [犬] mail.ru; 出版物: cxem.net

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