Mạch Khuếch đại 32 watt sử dụng TDA2050

Bài đăng giải thích cách xây dựng một mạch khuếch đại 32 watt đơn giản nhưng mạnh mẽ bằng cách sử dụng một chip đơn TDA2050 và với một số điện trở và tụ điện.

Bởi: Dhrubajyoti Biswas

Nguyên lý làm việc của TDA2050V

Bài viết này sẽ trình bày chi tiết việc xây dựng bộ khuếch đại âm thanh nổi cùng với đầu ra cho giắc cắm tai nghe. Nó được xây dựng bằng cách sử dụng mạch tích hợp IC TDA2050V. Theo bảng dữ liệu đi kèm với IC, TDA2050V lý tưởng cho bộ khuếch đại âm thanh hi-fi dựa trên Class-AB.

Điện áp cung cấp hoạt động yêu cầu cho TDA2050V phải nằm trong khoảng +/- 4.5V đến +/- 25V.

Sử dụng công suất 25 watt, bạn có thể đạt được hiệu suất ít nhất 65%. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là để duy trì sự ổn định trên hệ thống, độ lợi mạch phải được quản lý với độ lợi khoảng 24dB.

Chúng tôi đã chế tạo bộ khuếch đại với mục đích sử dụng nó với loa bookshelf RB-51. Chúng là 8 ohms sở hữu độ nhạy 92dB @ 2,83V / 1m.

Vì bộ khuếch đại này sử dụng ít điện năng hơn, do đó sử dụng TDA2050V là một lựa chọn khá đúng đắn.

Hơn nữa, bộ khuếch đại cũng sẽ hoạt động với các thiết bị âm thanh khác, chẳng hạn như bộ điều chỉnh, máy nghe nhạc mp3, v.v. Có thể thú vị rằng, chip TDA2050V nhỏ hơn tạo ra âm thanh chất lượng tốt hơn so với phiên bản lớn hơn.

Cấu tạo bộ khuếch đại

Sơ đồ trên là của một ứng dụng sử dụng phân chia cung cấp. Sơ đồ được lấy từ datasheet để dễ hiểu. Ngoài ra, bạn nên đọc biểu dữ liệu đi kèm với chip TDA2050V. Điều này sẽ giúp hiểu cách thiết lập âm thanh nổi theo nhiều cách khác nhau.

Biểu dữ liệu được chỉ định cho vi mạch cũng nêu chi tiết thiết kế PCB được đề xuất, chúng tôi đã sử dụng làm tài liệu tham khảo cho thí nghiệm này. Hình trên, được lấy từ biểu dữ liệu cho thấy bố cục PCB cơ bản:

Bộ khuếch đại mà chúng tôi đã chế tạo trong thử nghiệm này, thiết kế sơ đồ của nó được trình bày bên dưới

Sơ đồ bộ khuếch đại hi-fi sử dụng TDA2050

Để xây dựng mạch, ở đây chúng tôi đã thiết kế theo PCB như trong hình trên. Ngoài ra, mạch có thể được lắp ráp đơn giản trên một bảng điều khiển.

Để chặn dòng điện một chiều, chúng tôi sử dụng tụ điện loại MKT 1uF. Tuy nhiên, không có hạn chế nào như vậy và bạn có thể tự do mua bất kỳ tụ điện có liên quan nào khác theo lựa chọn của mình.

Cấu tạo một mạch không phức tạp. Tuy nhiên, có một số yếu tố quan trọng nhất định cần được lưu ý trong quá trình thiết kế, như được nêu dưới đây:

- Tiếp đất hoặc nối đất là rất quan trọng để duy trì tiếng ồn thấp và phản hồi không có tiếng ồn từ hệ thống. Đây là lý do tại sao quá trình nối đất hình sao có lẽ là phù hợp nhất trong trường hợp này. Hệ thống sử dụng hai điểm nối đất, sử dụng một điểm cho tín hiệu và điểm kia cho nguồn điện, tiếp tục kết nối cả hai điểm thông qua kết nối đơn.

- Đối với mỗi kênh sử dụng bộ nguồn riêng.

- Giữ ngắn dây tín hiệu và đảm bảo dây được xoắn chặt. Giữ khoảng cách với các nguồn điện xoay chiều. Ngoài ra, sẽ tốt hơn nếu bạn có thể giữ hệ thống dây điện gần với khung xe.

Nguồn cấp

Trong thiết kế bộ khuếch đại này, bộ nguồn tuân theo các quy định cung cấp điện tiêu chuẩn và sử dụng snubbers để an toàn hơn.

Bên cạnh đó, chúng tôi đã sử dụng máy biến áp hình xuyến 120VA và 18 Volt thứ hai kép. Ngoài ra chúng tôi sử dụng cầu chỉnh lưu 35A, tuy nhiên bạn cũng có thể sử dụng cầu 15A - 25A.

Theo thiết kế của thông số kỹ thuật, nó sử dụng điốt phục hồi cực nhanh MUR860. Bạn cũng có thể thử các điốt kín đáo khác có tốc độ cực nhanh, nhưng theo thí nghiệm này, chúng tôi phát hiện ra rằng nó có thể được bỏ qua và có thể sử dụng các điốt chỉnh lưu bình thường.

Bạn có thể tìm thấy tụ điện 10.000uF cho mỗi bộ nguồn. Tiếng ồn bị triệt tiêu bởi nguồn cung cấp khá khó nghe mặc dù chúng tôi có thể nghe thấy một số trên micrô, khi nó có âm lượng tối đa và không có kết nối tín hiệu.

Thiết kế nguồn điện TDA2050

Buồng

Đối với phần vỏ, ở đây chúng tôi đã sử dụng khung gầm của Hammond [Model ID: 1441-24] - 12 ”x 8” x 3 ”, thép được chế tạo và có màu đen sa tanh.

Bảng mạch và máy biến áp đã được đặt cẩn thận ở phía trên ngay trên đỉnh của vỏ máy. Nút điều chỉnh âm lượng, đầu vào tai nghe và nút nguồn được đặt ở phía trước để dễ sử dụng.

Chúng tôi đã sử dụng áo khoác tiêu chuẩn RCA mạ vàng cho đầu vào. Đối với đầu ra, chúng tôi đã sử dụng phích cắm đầu ra tiêu chuẩn của trụ ràng buộc ba chiều, chấp nhận dây trần, phích cắm chuối 4mm hoặc đầu nối thuổng. Tuy nhiên, xin lưu ý rằng các trụ ràng buộc của loa và áo khoác đầu vào có lớp cách nhiệt với khung được làm bằng đệm nylon.

Tản nhiệt

Theo quy trình tiêu chuẩn, chúng tôi đã đặt tản nhiệt ở phía sau khung máy, có kích thước 50mm x 88mm với các cánh tản nhiệt 35mm @ 2,9 C / W. Ngoài ra, chúng tôi cần tạo một lỗ trên khung để lắp trực tiếp TDA2050. Xin lưu ý, hãy đảm bảo TDA2050 được giữ riêng biệt với khung vì có thể xảy ra sự cố trên gói TO-220. Nếu điều này không được chăm sóc, thì khả năng cao là chip bị phá hủy khi hệ thống nhận được điện.

Về khả năng cách ly, bạn có thể sử dụng miếng đệm mica hoặc silicon. Ngoài ra, hãy ghi nhớ để thêm một miếng đệm cho đội núi để tiết kiệm chip. Sau khi thiết lập hệ thống, cuối cùng hãy kiểm tra tất cả các thành phần và vị trí của chúng. Ví dụ, đảm bảo kiểm tra để tránh sự liên tục giữa tản nhiệt / mặt đất / khung máy và chip.

Như một kết luận, hãy duy trì tiếp xúc nhiệt tốt. Ở đây chúng tôi đã sử dụng mỡ tản nhiệt trước khi lắp hệ thống.