Микросхема TDA2005 имеет два входа, а также два выхода, что дает возможность собрать на её базе стерео усилитель, который может работать на нагрузку от 2 Ом и более. Стерео усилитель, учитывая небольшую выходную мощность, может быть применен при конструировании колонок для персонального компьютера.
Основные характеристики TDA2005
Напряжение питания от 8В до 18В;
Выходная мощность (на нагрузку 4 Ом) на каждый канал 6.5Вт;
Пиковый выходной ток 3,5А;
Диапазон усиливаемых частот от 40Гц до 20кГц.
Более подробные характеристики можно посмотреть в .
Микросхема TDA2005 имеет две схемы включения, на два выхода (стерео) и на один выход (мостовая схема). Я же расскажу о первой схеме включения, то есть о стерео усилителе.
TDA2005 схема электрическая принципиальная:
В качестве C1 и C2 применены электролитические конденсаторы емкостью 2,2мкФ 16В. Конденсаторы C8 и C12 керамические, если не жалко можно ставить пленочные. Конденсатор C5 керамический, припаивается с обратной стороны платы между выводом 9 и землей. Все остальные электролитические конденсаторы должны быть рассчитаны на 16В, если напряжение питания усилителя не будет превышать 12В постоянного тока, в противном случае электролиты применять на 25В.
Все резисторы, указанные на схеме должны иметь мощность 0,25Вт и более (если нет на 0,25Вт).
По даташиту резисторы R3 и R6 должны иметь номинал 3,3 Ом, я поставил на 30 Ом, работает отлично. В большинстве схем, лежащих в сети, данные резисторы ставят с номиналом 33 Ом.
Второй вариант печатной платы отличается разводкой (имеется общая точка), а также тем, что в качестве C1, C2, C8, C12 применяются пленочные конденсаторы, но на качество звучания такого усилителя это не влияет. Керамический конденсатор C5 также припаивается на выводы микросхемы с обратной стороны печатной платы.
Недавно один приятель спросил, мог бы я собрать для него компактный усилитель для автомобиля. Проблема в том, что его совершенно не устраивала громкость динамиков китайского производства и качество их звучания, что уже было установлено в автомобиль. Ничего сложного, поэтому, почему бы и нет!
После небольших раздумий мной в качестве базы была выбрана немало известная микросхема TDA2005 (ТДА 2005) . Многие спросят, что в ней хорошего?! Дам небольшие разъяснения по этому поводу:
- Во-первых, источником питания для данной микросхемы может служить 12-ти вольтовый однополярный источник. Именно поэтому она является отличной основой для изготовления бюджетного автомобильного усилителя.
- Во-вторых, TDA2005 среди своих «сверстников» отличается более высоким качеством и полосой пропускания от 30 Гц до 20 кГц, при коэффициенте нелинейного искажения (КНИ) всего в 0,3 %. Это воистину уникальный показатель, так как большинство подобных микросхем имеют КНИ равный примерно 10 %.
Сборка схемы мною была осуществлена навесным способом, без использования монтажных плат, все детали по окончанию были залиты термостойким клеем. Схема собранная мной получила стереофонический вариант подключения, хотя при использовании мостовой схемы, данная микросхема могла бы выдавать на выходе около 24-х ватт. Данный вариант является оптимальным решением для автомобильного сабвуфера небольшой мощности. Главное достоинство данного метода - отсутствие необходимости преобразования напряжения.
Автомобильный усилитель моего изготовления способен выдавать по 12 ватт на канал, количество каналов - два. Сила тока без учета входного сигнала около 70 мА. Коэффициент полезного действия микросхемы не более 70 % (все остальное уходит на нагрев), так работает она в классе АВ. Отсюда следует, что для нормального функционирования микросхеме TDA2005 требуется система охлаждения.
Своеобразным дополнительным методом снижения помех служит подключение корпуса микросхемы на минус общего питания, но через отдельный провод.
При закупке комплектующих частей выбирайте следующие элементы:
- конденсаторы желательно приобрести на 16 Вольт, а в идеале на 25 Вольт;
- резисторы, оптимальным вариантом являются по 0,25 ватт;
- входные провода приобретайте обязательно с экранировкой, это позволит защититься от дополнительных помех и посторонних звуков (например, высокочастотные шумы, издаваемые блоком питания или бортовой сетью, радиоволны и т.д.).
- быстрота изготовления;
- получения вполне достойного оборудования;
- дешевизна изготовления.
Эта несложная в сборке и настройке схема стерео усилителя низкой частоты (НЧ) на TDA2005, как и , может быть применена как дополнительный модуль в автомобиле, либо послужить заменой сгоревшего оконченного усилителя мощности в различной аудиоаппаратуре, либо после дополнения его схемой предварительного усилителя с регулировкой тона и баланса, может стать полноценным аудио усилителем НЧ.
НЧ усилитель на TDA2005 — описание конструкции
В его основе применена интегральная микросхема TDA2005 , имеющая в своей структуре два самостоятельных выхода. Схема достаточно проста, так что не составит особого труда собрать ее своими руками.
Схема функционирует в стандартном включении. Степень усиления НЧ каждого из отдельных каналов обусловливается сопротивлением резисторов R3 и R5, которое возможно изменять в диапазоне от 10 до 47 Ом. Для отвода тепла интегральную микросхему TDA2005 необходимо установить на радиатор площадью не менее 20 кв. см. Радиатор затем нужно соединить с общим проводом схемы.
Технические характеристики усилителя TDA2005
- Напряжение питания: от 8В до 18 В;
- Максимальный потребляемый ток: 3,5 А;
- Выходная мощность: RL=4 Ом - 20 Вт;
- Полоса пропускания (по уровню -3 дБ): 40…20000 Гц;
- Ток покоя - 50 мА.
Сборка усилителя НЧ
Сборка схемы усилителя НЧ достаточно проста и не представляет особой сложности. Монтаж деталей выполняется на плате, изготовленной из одностороннего фольгировнного стеклотекстолита. Подробно как ее сделать своими руками, написано . В начале производится пайка резисторов и конденсаторов, обращая внимание на правильность их полярности и на исправность конденсаторов, которые желательно .
Микросхему TDA2005 вначале необходимо прикрепить к радиатору, а затем установить на плату. После тщательной проверки монтажа и отсутствия ошибок, подсоединяем колонки, и на 12 В. Далее необходимо замерить ток потребления. В состоянии покоя он должен быть на уровне 60 мА. Источник питания напряжением 12 - 15В и с током нагрузки более 1,5 А. Конденсатор в фильтре блока питания должен быть емкостью не менее 4700 мкФ.
Не требует наладки. Он только требует немного времени на сборку и монтирование в корпус при желании.
Технические характеристики усилителя на TDA2005 следующие:
- Напряжение питания (В) - 6-18
- Пиковое значение выходного тока (А) - 3
- Ток в режиме покоя (мА) - 75
- Диапазон воспроизводимых частот (Гц) - 40-20000
- Коэффициент нелинейных искажений (%) - 1
- Сопротивление нагрузки номинальное (Ом) - 3,2
- Сопротивление нагрузки минимальное (Ом) - 2
- Выходная мощность (Вт при напряжении питания 18 В) - 22
- Входная чувствительность (мВ) - 300
- Коэффициент усиления (Дб) - 50
В статье я предложу вам три варианта платы для моно усилителя и один вариант для стерео усилителя.
Данный усилитель превосходно себя зарекомендовал как простой, надёжный и непривередливый. Его чаще всего встраивают в самодельные домашние гитарные кабинеты (т.е. подходит для гитаристов), а так же в автомобильные магнитолы малой мощности (особенно в 90-х годах). Пусть фраза "малой мощности" вас не пугает - коэффициента усиления этой микросхемы хватит, чтобы напугать соседей. Просто 20 Вт для авто сейчас - это действительно ничто, по сравнению с киловаттными усилителями и динамиками, от которых при включении на полную мощность запросто могут лопнуть барабанные перепонки.
Начнём с платы, у которой самая удачная, на мой взгляд, разводка "земли".
Вот схема, плата, расстановка деталей на плате и параметры деталей усилителя на TDA2005 :
Плата простого моно усилителя на TDA2005
Схема расстановки деталей на простом моно усилителе на TDA2005
Список деталей:
Именно вариант с этой платой я встраивал в свою переделку советской колонки S30 в гитарный комбоусилитель.
Плату зеркалить не нужно.
После сборки получилось вот так:
Только на фото очень маленький радиатор. Для усилителя на TDA2005 нужен побольше. Поэтому он был заменён на радиатор большего размера.
Теперь перейдём к остальным вариантам разводки печатной платы.
Второй вариант платы моно усилителя на TDA2005 .
Как припаивать регулятор громкости и сигнальные провода:
Третий вариант платы моно усилителя на TDA2005 .
Выбирайте любой вариант:) Мне больше понравился самый первый.
Теперь к стерео усилителю на TDA2005 .
Плата его чуть больше:
И схема немного другая:
Напомню, что стерео усилитель на TDA2005 развивает мощность вдвое меньшую, чем моно усилитель. Однако, всегда можно собрать две платы моно усилителя и получить стерео. Только питание нужно с тем же вольтажом, но силой тока около 5-6 А.
Осталось показать ещё один вариант схемы моно усилителя, рекомендуемый производителем.
TDA2005 — стереофонический усилитель с выходной мощностью 10 ватт на канал и однополярным питанием. Напряжение питания составляет от 8 до18 вольт (типовое 14 вольт), сопротивление нагрузки от 2 до 8 Ом. Защита от короткого замыкания, перегрева и перенапряжения до 40 вольт.
Из особенностей данной микросхемы следует отметить высокую чувствительность входных цепей, что можно с успехом использовать, например, для продления времени автономной работы источника сигнала или использовать её для усиления очень слабого сигнала, например от тонарма для воспроизведения пластинок.
Усилитель в машину своими рукамиВыходная мощность представленного самодельного усилителя составляет 10 ватт на канал. Микросхема может отдавать и более высокую мощность, но при этом нужно использовать мостовую схему включения. Мостовая схема в разы проще двухканального варианта, способна обеспечивать достаточно высокую выходную мощность — 25 ватт на канал. Такую мощность схема способна развивать только в пиках, номинальная выходная мощность не превышает 18 ватт (законы Ома действуют при любых обстоятельствах).
Входной конденсатор подбираем по вкусу — чем больше его емкость, тем чувствительнее усилитель к низким частотам, по сути, этот конденсатор является своего рода фильтром.
Монтаж выполнен на макетной плате, просто не было времени травить ПП. На плате были смонтированы сразу две микросхемы, каждая из них подключена по мостовой схеме. На плате также имеется помехоподавляющий фильтр, поскольку усилитель планировался для автомобиля.
Помехоподавляющий фильтр состоит из дросселя, электролита и двух пленочных конденсаторов. Дроссель предназначен для сглаживания ВЧ помех, а конденсаторы для НЧ. Наверное, каждый из нас сталкивался с проблемой, когда магнитола или усилитель пропускали шум двигателя автомобиля и в итоге тот шум был слышен из динамиков. Данный фильтр может спасти ситуацию и успешно применяется почти во всех автомагнитолах (кроме старых), так, что можете собрать схему фильтра и использовать совместно с магнитолой или самодельным УНЧ.
Штатные «блины» TDA2005 усилитель качает на ура — бассы достаточно глубокие и плотные, хрипы наблюдаются только при максимальной громкости — но это вполне нормально, поскольку не одна микросхема с питанием от 12 Вольт не может обеспечить 100% качественное звучание при максимальной громкости (ИМХО).
Честно говоря, TDA2005 одна из моих самых любимых микросхем и на то у меня есть свои причины. Во-первых, микросхема стоит копейки (менее 1 доллара). Вторая причина — простая схема включения и недурная выходная мощность.
Микросхема в ходе работы должна греться, поэтому следует установить ее на теплоотвод.
Схема усилителя на TDA2005 проверена десятки раз — всегда работала без косяков.
