TDA1562Q - схема мощного усилителя для сабвуфера (+14В, до 70Ватт)

Принципиальная схема усилителя на микросхеме TDA1562Q (TDA1562ST, TDA1562SD), отлично подойдет для сабвуфера, выходная мощность - до 70 Ватт на 4 Ома при питании 12-18В.

В схеме применена интегральная микросхема фирмы Philips - TDA1562. Ее особенностью является встроенная схема преобразователя напряжения, которая в сочетании с внешними электролитическими конденсаторами большой емкости позволяет достичь на выходе усилителя мощности до 50 Ватт на нагрузку 4 Ома при питании от источника напряжением +12-14В.

Данная схема УМЗЧ хорошо подойдет для раскачки автомобильного сабвуфера или же для портативной акустической системы с аккумуляторным питанием от 12В.

Микросхема TDA1562 представляет собой монолитный интегрированный усилитель мощности низкой частоты класса H, который способен обеспечить до 70 Ватт мощности на нагрузке 4 Ом.

Основные возможности микросхемы

• Высокая выходная мощность при низком питающем напряжении;
• Низкая рассеиваемая мощность при проигрывании музыкальных сигналов;
• Переключение на низкую выходную мощность при перегреве;
• Не большое количество внешних компонентов для работы;
• Фиксированный коэффициент усиления;
• Дифференциальные входы;
• Присутствие вывода для возможности выбора режима работы (ON, MUTE, STANDBY);
• Присутствие вывода для получения диагностических данных (Status I/O) + быстрое включение MUTE;
• Отсутствие "щелчка" при включении и выключении усилителя;
• Быстрое включение режима тишины (MUTE) при пропадании питания;
• Защита от перегрузки на выходе;
• Защита от короткого замыкания на землю и источник питания, а также на выходе к нагрузке;
• Низкая рассеиваемая мощность при коротком замыкании;
• Термозащита;
• Гибкие выводы, удобно крепить.

Технические характеристики TDA1562

• Выходная мощность = до 70 Ватт (4 Ом)
• Минимальное питающее напряжение = 8 В;
• Типовое питающее напряжение = 14,4 В;
• Максимальное питающее напряжение = 18 В;
• Потребляемый ток в режиме покоя = 100-150 мА;
• Потребляемый ток в режиме Standby = 3-50 нА;
• Коэффициент усиления = 25 (мин) -27(макс) ДБ;
• THD при 1 Ватт = 0,03%;
• THD при 20 Ватт = 0,06%;
• THD при 45-55 Ватт = 0,5%;
• THD при 60-70 Ватт = 10%.

Блок-схема интегрального усилителя

Микросхема содержит в себе достаточно много различных структурных блоков. Микросхема содержит предусилители, детекторы перегрева, схемы защиты, преобразователи напряжения для умощнения, схемы управления MUTE/STANDBY, блок диагностики.

Рис. 1. Блок-схема микросхемы TDA1562.

Рис. 2. Назначение выводом интегральной микросхемы TDA1562Q, TDA1562ST, TDA1562SD.

Режимы работы и диагностика

Режим работы микросхемы задается напряжением на ножке 4:

• Низкий уровень - Standby;
• Средний уровень - MUTE;
• Высокий уровень - ON (усилитель включен, усиление 26 ДБ).

Вывод 16 является универсальным, он предназначен для диагностики, управления режимами работы УНЧ, а также для быстрого включения режима MUTE.

При работе в режиме ВХОДА, подавая напряжения получаем вот что:

• Низкий уровень (подключить к земле) - fast MUTE;
• Средний уровень - усилитель работает в классе В (внутренний преобразователь напряжения отключен);
• Высокий уровень - усилитель работает в классе H (внутренний преобразователь напряжения включен).

При работе в режиме ВЫХОДА, измеряя напряжения получаем вот что:

• Низкий уровень - говорит что усилитель находится в режиме MUTE;
• Средний уровень - говорит о том что УНЧ работает в классе B, внутренний преобразователь отключен, это вызвано превышением допустимой температуры > 120 градусов по Цельсию;
• Высокий уровень - УМЗЧ работает в классе H, внутренний преобразователь включен, температура чипа меньше 120 градусов по Цельсию.

Принципиальная схема УМЗЧ

Ниже приведена принципиальная схема мощного усилителя низкой частоты, который может быть применен для "раскачки" сабвуфера, применена микросхема TDA1562 в которой есть встроенный преобразователь напряжения для увеличения выходной мощности.

Рис. 3. Принципиальная схема усилителя мощности для сабвуфера на микросхеме TDA1562Q.

Вывод "h-mode test" предназначен для диагностики, также если его подключить к земле усилитель перейдет в режим MUTE. Вывод 4 микросхемы, который отвечает за управление режимами работы, через резистор подключен к источнику питания (высокий уровень), таким образом усилитель переведен в режим ВКЛЮЧЕНО.

Детали и монтаж

Микросхема ОБЯЗАТЕЛЬНО должна быть установлена на массивный радиатор с площадью рассеивания не менее 600 см2 или же поменьше но с активным охлаждением, поскольку в процессе своей работы она выделяет достаточно много тепла. Для обдува радиатора можно применить куллер от компьютера.

Проектирование печатной платы и монтаж необходимо выполнять с раздельной сигнальной и общей землей! Схему можно собрать даже навесным монтажом без травления печатной платы, поскольку она содержит не много деталей.

Проходной конденсатор на входе усилителя (0,22) должен быть пленочным, его емкость может варьироваться в пределах 0,1 мкФ – 2,2 мкФ.

Цепочки из резисторов 2,2 Ом и конденсаторов по 0,22 мкФ являются обязательными к установке, даже в случае хорошей разводки и монтажа схемы они предотвращают самовозбуждение УНЧ!

Диод Шоттки возле дросселя L1 служит для защиты от переполюсовки по питанию, если же такое случится то ток пойдет через это диод и сгорит предохранитель на 10А, а микросхема не пострадает.

Если планируете использовать усилитель в автомобиле то предохранитель в цепи питания можно установить на 5А, его вполне должно хватить для данной схемы. При питании о 12-14В выходная мощность составит порядка 50 Ватт на нагрузке 4 Ом.

Важно заметить что микросхема TDA1562 в режиме STANDBY может выдерживать скачки напряжения до 30В, в рабочем режиме ее питающее напряжение не должно превышать 18-19В.

Дроссель L1 можно применить готовый, например взять из других неисправных источников питания. Светодиоды можно применить любые отечественные, например АЛ307 или импортные, они здесь служат для индикации состояния усилителя.

Электролитические конденсаторы по 4700 мкФ желательно ставить новые и хорошего качества, от них во многом зависит стабильность и качество работы усилителя.

Упрощенная схема включения

Рис. 4. Схема усилителя мощности на микросхеме TDA1562Q (упрощенный вариант).

Источники:

• Даташит на микросхему TDA1562Q - Скачать (140 КБ).

Подготовлено специально для сайта RadioStorage.net.