Автомобильный стереоусилитель на TDA1562Q. TDA1562Q мостовой усилитель мощности класса H Схемы н t d a 1562 q

Хочу предложить свою версию мощного УНЧ на микросхеме TDA1562Q (см. рис.). Мой вариант - это усовершенствованная схема из публикации. Подробное описание микросхемы TDA1562Q можно найти в справочниках по УНЧ.

Режим приглушения «MUTE» более корректно включать кнопкой SA2 (вывод 16 м/сх. на корпус). Тогда УНЧ не полностью выключается, а только отключится выход на динамики. Переключателем SA1 удобно включать и выключать УНЧ. Так как в режиме «STANDBY» микросхема потребляет всего 1 мкА, то выводы 9,10 микросхемы можно всегда держать под напряжением, не боясь разрядки аккумуляторов. При этом отпадает необходимость коммутировать силовые цепи и в качестве SA1 можно применить любой малогабаритный переключатель.

В схему добавлены VD2 «Вкл. УНЧ» , R5 и SA2 «FAST MUTE». Печатная плата остается без изменений, как в . Детали SA1, SA2, VD1 и VD2 выведены на переднюю панель УНЧ и соединяются с платой посредством монтажного провода. Выходная мощность (нагрузка 4 Ома) при питании от автомобильной сети достигает 50 Вт.

Рекомендация редакции. Емкость С7 желательно увеличить до 0,47... 1 мкФ, а последовательно а цепь питания ввести предохранитель на 5 А (он спасет микросхему при возможных неисправностях генератора автомобиля: TDA1562 выдерживает в режиме STANDBY 30 В, а в рабочем режиме максимум 18-19 В)

Список радиоэлементов

Усилитель 70Вт сласса “Н” в автомобиль на TDA1562Q.

Функциональность микросхемы TDA1562Q оказывается очень полезной при конструировании усилителей для автомобильной звуковоспроизводящей аппаратуры. Все дело в том, что изначально в нее заложена функция удвоения напряжения, то есть она содержит внутренний преобразователь напряжения, позволяющий при питании усилителя от бортовой сети автомобиля развивать такую выходную мощность. 70 Ватт на нагрузке 4 Ома при достаточно низкой мощности рассеяния – лучше не придумаешь. Микросхема TDA1562Q снабжена внутренними защитами от коротких замыканий выходных проводов, как между собой, так и замыканий выхода на плюс или минус источника питания. И есть еще одна “фишка”, при повышении температуры микросхемы до 120°С, она автоматически снизит выходную мощность примерно ватт до 18-ти…20-ти, то есть перейдет в режим усилителя класса “В”. Так же микросхема работает в классе “В” на малой мощности, а с ее увеличением в работу включится внутренний преобразователь, который увеличит напряжение питания, и усилитель перейдет в режим класса “Н”.

И так, принципиальная схема усилителя на TDA1562Q:

Немного остановимся на параметрах микросхемы TDA1562Q:

Напряжение питания - от 8 до 18v, типовым считается 14,4v;
Полоса пропускания - 15…40000 Гц;
Общий ток покоя - 110 мА (максимальный – 150 мА);
Ток в ждущем режиме - 1 мА (максимально может достигать 50 мА);
Усиление по напряжению - 26 дБ;
Максимальный выходной ток - 8А (в пиках до 10А);
Входное сопротивление - 90…150 кОм;
Выходная мощность при THD=0,5% - 55 Вт;
Выходная мощность при THD=10% - 70 Вт;
КНИ при мощности 1ВТ - 0,03%;
КНИ при мощности 20ВТ - 0,06%;
Подавление входного сигнала в режиме MUTE - 90дБ.

Обратите внимание на 8-й вывод микросхемы - это выход диагностики. При клиппинге выходного сигнала (искажения на выходе), нагреве микросхемы выше допустимого, при обрыве или коротком замыкании в нагрузке, на этой ноге произойдет смена высокого выходного уровня на низкий. По этому сигналу можно отключить либо входной сигнал, либо усилитель в целом. В данной схеме диагностический вывод работает на светодиод красного свечения, подключаемый к разъему Х3 на плате усилителя. Он загорится, если возникнет аварийная ситуация, или появится перегруз на выходе.

Так же обращаем ваше внимание на электролитические конденсаторы С7 и С8. Всего на печатную плату устанавливаются 4 емкости номиналом 3300 мкФ каждая. Их использует узел внутреннего преобразователя напряжения. В общем 6600 мкФ к 3-й и 5-й ноге, и 6600 мкФ к 13-й и 15-й.

Наверно еще стоит отметить 4-й вывод микросхемы (MODE). Посредством этого вывода можно включить микросхему в нормальном режиме, включить режим приглушения MUTE, или включить режим ожидания STD-BY. Для того, чтобы усилитель включился, установите перемычку в разъем Х2. При снижении питающего напряжения ниже 7 вольт, УНЧ перейдет в режим MUTE, при восстановлении напряжения снова включится в нормальный режим. Если вы задумали включать и выключать усилитель вручную, подключите к Х2 любой слаботочный переключатель, например, небольшой тумблер или кнопку с фиксированными положениями. Так же можно привязать включение усилителя к автомобильной магнитоле, в большинстве случаев у магнитол есть выход REMOTE, когда вы включите магнитолу, на этом выводе появится +12 вольт, которые и запустят ваш усилитель. Провод REMOTE от магнитолы подключается на разъем Х2 к клемме, которая идет на 4-ю ногу микросхемы.

Печатная плата одного канала усилителя:

Выполнена она на одностороннем фольгированном стеклотекстолите. Емкости С3, С4, С6 имеют несколько отверстий для установки, используйте их в зависимости от габаритов применяемых вами конденсаторов.

При изготовлении печатной платы усилителя нам не очень понравилась разводка дорожек, то есть проводка очень тонких дорожек между контактными площадками микросхемы. Мы решили немножко изменить положение конденсаторов С3 и С4, сместив их немного вверх (по рисунку). Это позволило избежать проводки соединений между выводами DA1. Наш вариант платы стал выглядеть так:

При желании, в появившемся свободном месте между разъемами Х1 и Х2, вполне можно разместить не SMD емкость С2, а обычную. Мы поставили электролит 4,7 мкФ плюсовым выводом к четвертой ножке микросхемы (на рисунке печатной платы обозначен пунктиром).
Резистор R1 мы так же применили обычный – МЛТ-0,125. Микросхему установили на радиатор с площадью поверхности 600 см2. Прокладку между микросхемой и радиатором не ставили, обошлись пастой КПТ. Наладка проводилась в домашних условиях, питание осуществлялось от компьютерного блока питания.

Что подключается к разъемам печатной платы:

Схема подключения стереофонического варианта (две платы усилителей) к выводам автомобильной магнитолы:

Для регулировки уровня громкости применен спаренный потенциометр номиналом 50 кОм. Ток потребления одного канала усилителя может достигать порядка 7 ампер, 14 ампер в сумме от двух каналов, поэтому не забудьте на всякий “пожарный” поставить предохранитель ампер на 15. И последнее, дорожки печатных плат, по которым подается питающее напряжение на микросхемы, и дорожки, идущие от выходных выводов микросхем к выходным разъемам, необходимо залудить.

Для использования данного усилителя в качестве сабвуферного, перед ним необходимо установить фильтр низких частот. По этому поводу можете просмотреть следующие статьи нашего сайта:

Автомобильного усилителя, мне удалось добиться от нее мягкого, ровного звучания с заявленной в документации производителя (фирма Philips) мощностью. Нужно лишь отметить некоторые особенности ее применения этой ИМС.

В типовую схему включения были внесены дополнения и изменения:

1. Конденсаторы вольтодобавки увеличены до 10000 мкФ, при этом их достаточно взять на рабочее напряжение 16 В. Каких-либо особых требований к ним не предъявляется. Более увеличивать емкость не имеет смысл, это не дает ощутимого эффекта, так как на максимальной амплитуде происходит ограничение выходного тока встроенной токовой защитой ИМС. Шунтировать эти емкости так же нет необходимости.
2. На входе ИМС установлен фильтр низких частот, защищающий ИМС от ультразвуковых помех и делающий звучание мягким и ровным.
3. Изменена конфигурация подключения входов, в результате чего достигнута большая стабильность режимов по постоянному току и существенно улучшилось звучание.
4. Цепь питания шунтирована низкоимпедансными электролитическими конденсаторами С10 и С11. Помимо этого, обязательна установка керамического конденсатора С7 и ниобиевого (или танталового) С9 – оба в непосредственной близости от выводов питания ИМС. При отсутствии шунтирующих конденсаторов в цепи питания ИМС склонна к подвозбуду на средних амплитудах выходного напряжения. Ниобиевый или танталовый конденсатор делает звучание на средних частотах разборчивым и чистым, при возможности (но дороговато) его емкость можно увеличить до 50-200 мкФ.
5. Параллельно нагрузке к выходу усилителя подключена цепь Буше. Она подавляет подвозбуд ИМС при сложном характере реальной нагрузки. После ее установки звучание приобрело характер, близкий к уровню качества неплохого домашнего хай-фая.
6. Корпус ИМС, электрически соединенный с радиатором обязательно соединить с землей. Иначе имеется склонность к возбуду ИМС. Если же ИМС установлена на радиатор через изолирующую прокладку, то соединить корпус с общим проводом схемы через конденсатор емкостью 0,1 мкФ.
7. Вывод диагностики 8 нельзя оставлять не подключенным. Если не нужна индикация перегрузки усилителя, то вывод 8 соединить через резистор 3-10 кОм с плюсом питания.
8. Фильтрующий конденсатор С5 опорного источника напряжения увеличен до 47 мкФ и шунтирован керамическим конденсатором. Следует обратить внимание на качество этого конденсатора – его следует брать из “звуковых” серий фирм Nichicon, Elna и т.п.

Усилитель следует питать от аккумулятора даже в момент настройки, потому что вряд ли найдется подходящий источник питания, обеспечивающий беспросадочное питание при потребляемом токе до 10 А.

ИМС установлена на радиаторе площадью около 300 см 2 .

От типов и номиналов конденсаторов схемы в существенной степени зависит тональный баланс звучания данного усилителя, поэтому при повторении следует придерживаться указанных на схеме значений и типов.

Катушка L1 предназначена для фильтрации помех от генератора автомобиля: намотано 25 витков эмалированного провода диаметром 1 мм на кольцо из альсифера. Колечко можно найти на выходе каждого компьютерного блока питания. Внешний диаметр кольца – 17 мм, высота – 11 мм.

Следует отметить особенность этой ИМС: для включения необходимо подать на вывод 4 напряжение более 4 В. Так включаются многие ИМС усилителей мощности, однако просадка напряжения на этом выводе приводит к треску в динамике и неприятным искажениям. У меня управление подключено к точке в магнитоле, где при включении появляется 8 В.

Этот усилитель собран на микросхеме TDA1562(Philips 1998г.),и из себя представляет умощненная версия усилителя на TDA1560 с мощностью 40 Вт. В новой версии принципиальная схема более простая и улучшенная.

Особенность данного усилителя — то, что он работает в режиме Н. Но если выходная мощность доходит примерно до 20Вт усилитель работает в режиме В, но вот если мощность продолжает расти дальше, сразу же включается схема повышения напряжения(накопительный цепь-4700мФ-2шт.) на оконечном каскаде. И так усилитель доходит до своей максимальной мощности, т.е. до 70ватт.

Если сравнить с обычными мостовыми схемами, которые используют в автомагнитолах, то сразу заметно преимущество данного усилителя. Тут наблюдается не только 2-х кратное увеличение оконечного каскада, но еще и 4-х кратное увеличение мощности на выходе. А еще имеет довольной большой К.П.Д.(это благодаря режима «следящая питания») когда работает в режиме средней номинальной мощности.

В этом режиме микросхема в среднем потребляет 1,5-2 А ток, но это если на входе усилителя подать музыкальный сигнал от какого-то источника. Но вот если усилитель тестировать под синусоидальный сигнал, ток быстро достигает до 6.5А. Это значит что режим следящего питания перестал работает, т.е. питание выходных каскадов накопительные цепи исправно поднимают, но уже в постоянном режиме, а не в импульсном, как это было когда воспроизводилась музыка. Но ведь усилители нужны для того чтобы послушать музыка, а не синусоидальный сигнал, так что слушайте и наслаждайтесь.

Ниже представлена схема усилителя:

Микросхема тда1562 хорошо подходит для работы с сабвуферами. Микросхема необходимо поставить на теплоотвод, для этого желательно использовать радиатор(не менее 400см2), а специальные прокладки и шайбы нужны для крепления к микросхему. Кроме такого термозащита, имеется также и надежная защита на выходе от К 3.

Технические характеристики.
1)U питания(мин/макс)………………………………………. +8-18Вольт.
2)U питания оптимальный. ………………………………………… +12Вольт (или +14.4Вольт).
3)I потр.(U вх.=0)………………………………………… 0.15-0.2Ампер.
4)I потр. средний ………………………………………. 1.5-2Ампер.
5)I потр. максимум…………………………………………. до 10Ампер.
6)Р вых. номинал (RMS(синус)………………………50Ватт (4Ом); 30Ватт(8Ом).
7)Р вых. максимальная ………………………………..70Ватт (4Ом.); 40Ватт (8Ом).
8)f раб……………………………………………………….15-60000Гц (+0dB; -3dB).
9)Uвх………………………………………………………. -0,707Вольт.
10)Кусил…………………………………………………….26dB.
11)Кгарм. …………………………………………………..0,03%.
12)Ксигнал/шум…………………………………………. -90dB.
13)Кдемпф. (100Гц; 4Ом) …………………………….не менее 40.

Для работы усилителя в режиме Н, а также накопительной цепи в схеме отвечают конденсаторы С4 и С5 с номиналом 4700мФ. Применяемый транзистор(в схеме VТ1) КТ3107Б смело можно заменить на КТ361А, КТ361Б и т.д.
Конденсаторы С1 и С2 нужно поставить пленочные, а не керамические, такие как К73-17. Подойдут и электролитические, можно с рабочим напряжением 16Вольт.

В качестве индикатора аварийных случаев(например перегрев микросхемы, короткое замыкание, большое искажение сигнала) служит светодиод НL1, который начнет мигать до того момента пока проблема не будет устранена.

Список применяемых радиодеталей.

R1, R2, R3-резисторы с номиналом 10кОм, кол. 3,

R4- резистор с номиналом 1кОм, кол. 1,

C1, C2-конденсатор с емкостью 0,22мкФ, кол. 2,

C3-конденсатор с емкостью 10мкФх16В, кол. 1,

C4, C5-конденсатор с емкостью 10000мкФх25В, кол. 2,

C6- конденсатор с емкостью 0,1мкФ, кол.1,

C7-конденсатор с емкостью 4700мкФх25В, кол1,

VT1 транзистор КТ3107(КТ361А, КТ361Б…), кол. 1,

HL1-светодиод, цвет любой,

DA1-микросхема TDA1562.

Печатную плату можно скачать