Собираем собственный аудио усилитель профессионального уровня не (очень) дорого

В наше время биполярные транзисторы  уходят в прошлое, и теперь, чтобы собрать какой-либо простой усилитель, уже не надо мучаться с расчетами и клепать печатную плату больших размеров.

Микросхемы TDA

Сейчас почти вся дешевая усилительная техника делается на микросхемах. Самое большое распространение получили микросхемы TDA для усиления аудиосигнала. В настоящее время они используются в автомагнитолах, в активных сабвуферах, в домашней акустике и во многих других аудиоусилителях и выглядят примерно вот так:

Плюсы микросхем TDA

1. Для того, чтобы собрать на них усилитель, достаточно подвести питание, подключить динамики и несколько радиоэлементов.
2. Габариты этих микросхем совсем небольшие, но надо будет их ставить на радиатор, иначе будут сильно греться.
3. Они продаются в любом радиомагазине. На Али что-то дороговатые, если брать в розницу.
4. В них встроены различные защиты и другие опции, типа отключения звука и тд. Но по моим наблюдениям, защиты срабатывают не очень хорошо,  поэтому микросхемы часто дохнут или от перегрева, либо от короткого замыкания. Так что желательно не замыкать выводы микросхемы между собой и не перегревать микросхему, выжимая из нее все соки.
5. Цена. Я бы не сказал, что они очень дорогие. По цене и выполняемым функциям им нет равных.

Одноканальный усилитель на TDA7396

Давайте соберем простой одноканальный усилитель на микросхеме TDA7396. На момент написания статьи я ее взял по цене в 240 рублей. В даташите на микросхему говорилось, что эта микросхема может выдать до 45 Ватт в нагрузку 2 Ома. То есть если замерить сопротивление катушки динамика и оно будет равняться около 2 Ом, то на динамике вполне можно получить пиковую мощность в 45 Ватт. Этой мощности вполне хватит, чтобы устроить дискотеку в комнате не только для себя, но и для соседей и при этом получить посредственное звучание, что, конечно же, не сравнить с hi-fi усилителями.

Вот распиновка микросхемы:

Собирать наш усилитель будем по типичной схеме, которая была приложена в самом даташите:

На ножку 8 подаем +Vs, а на 4 ножку ничего не подаем. Следовательно, схема примет вот такой вид:

+Vs  – это напряжение питания. Оно может быть от 8 и до 18 Вольт. “IN+” и “IN-” – сюда подаем слабый звуковой сигнал. К 5 и 7 ноге цепляем динамик. Шестую ногу садим на минус.

Вот моя сборка навесным монтажом

Конденсаторы на входе питания 100нФ и 1000мкФ я не использовал, так как у меня с блока питания итак идет чистое напряжение.

Раскачивал динамик с такими параметрами:

Как видите, сопротивление катушки 4 Ома. Полоса частот говорит о том, что он сабвуферного типа.

А вот так у меня выглядит саб в самопальном корпусе:

Пробовал снять видео, но звук на видео у меня снимает очень плохо. Но все-таки могу сказать, что с телефона на средней мощности уже долбило так, что уши заворачивались, хотя потребление всей схемы в рабочем виде составило всего около 10 Ватт (умножаем 14,3 на 0,73). В этом примере я взял напряжение, как в автомобиле, то есть 14,4 Вольта, что вполне укладывается в наш рабочий диапазон от 8 и до 18 Вольт.

Если у вас нет мощного источника питания, то его можно собрать вот по этой схеме.

Не зацикливайтесь именно на этой микросхеме. Этих микросхем TDA, как я уже говорил, существует множество видов. Некоторые из них усиливают стереосигнал и могут выдавать звук сразу на 4 динамика, как это сделано в автомагнитолах. Так что не поленитесь порыться в интернете и найти подходящую ТДАшку. После окончания сборки дайте заценить соседям ваш усилитель, выкрутив ручку громкости на всю балалайку и прислонив мощный динамик к стене).

А вот в этой статье я собирал усилитель на микросхеме TDA2030A

Получилось очень даже неплохо, так как TDA2030A обладает лучшими характеристиками, чем TDA7396

Также приложу для разнообразия еще схему от подписчика, у которого  усилитель на TDA 1557Q работает исправно уже более 10 лет подряд:

Усилители на Алиэкспресс

На Али я также находил кит наборы на TDA. Например, вот этот стерео усилитель по 15 Ватт на канал по цене 1$. Этой мощности вполне хватит, чтобы потусить под любимые треки в комнатушке

Купить можно здесь.

А вот здесь он уже сразу готовый

Да и вообще, этих модулей усилителей на Алиэкпресс ну очень много. Нажимаете на эту ссылку и выбираете любой понравившийся усилитель.

Наверняка каждый хотел себе купить и акустическую систему «погромче», и мощный усилитель, чтобы раскачать звук. Фирменные комплекты стоят безумных денег, поэтому приходится смотреть в сторону вариантов для самостоятельной сборки. Я предлагаю несколько плат усилителей мощности, весьма доступных по цене, которые подойдут для домашних проектов. Они просты в сборе и подключении, демократичны по стоимости и не требовательные к питанию. Подойдет старый БП от компьютера АТХ, либо блок питания от старого ноутбука. В любом случае, это интересные варианты.

Один из самых доступных вариантов — это модуль усилителя 2x30W на базе TPA3118 (Bluetooth). Цена $5.99 (в приложении).

Берем купон магазина на $2 и получаем стоимость $6.08 либо $5.99 в приложении.

 Построен на базе микросхемы TPA3118, которая обеспечивает на выходе 2х30Вт.

Питается в пределах от 8 до 26 Вольт (подходит БП от ноутбука).

 Более «премиальный» вариант похожего усилителя, но с поддержкой APTX-LL. Хороший вариант для аудиофилов.

Недорогой модуль Aiyima CSRA64215 4.0 4.2 Bluetooth APTXLL на TPA3118.

 Аналогично, смотрим купоны магазина.

 Усилитель построен на базе микросхемы TPA3118 и приемника Bluetooth CSRA64215 с поддержкой APTX, APTX LL Есть функция громкой связи. Питается от 8 до 26V. Максимальная выходная мощность при 26В: 2x30W(8ohm).

 Готовый вариант мощного усилителя на TDA8950 210W + 210W

 Подойдет для мощных систем и сабвуферов. Питание двухполярное, обратите внимание.

 И наоборот, мини-усилитель для портативной колонки, для автомобиля и т.п.

Модуль усилителя на базе TPA3110 15w+15W Digital Stereo Audio Power Amplifier Board Module 12V-24V

Хороший вариант для поделок. Блютуз сделан отдельным модулем, есть регулировка громкости.

Еще один вариант плат на более мощном варианте — TPA3116 2*100W и 2*50W с пультом управления.

Микросхема TPA3116 использует радиаторы и рассеивает большую мощность, чем TPA3118.

Если требуется сделать полноценную систему с дисплеем и воспроизведением с картпамяти — посмотрите готовые модули усилителей с дисплеями.

Вот хороший вариантмодуля APE Bluetooth LCD MP3 MP4 MP5 Audio Video Module.

Может воспроизводить с карт памяти и внешних жестких дисков аудиоформаты: APE /FLAC/WAV/WMA/MP3/AC3/DTS, и видеофайлы: MP4/AVI/WMV/MKV/RM/RMVB. Обратите внимание, есть радио FM.

 Добавил — усилитель за полтора бакса.

Аналогичен приведенным выше на TPA3118, но попроще, монофонический, с выходом 60вт.

Для создания акустических систем (колонок) своими руками потребуются хорошие динамики. Вот неплохой вариант.

Низкочастотный динамик, который подойдет для сабвуфера. Мощность 50Вт

 Внимание, годные купоны для Али для покупки. На один аккаунт дают вроде 2 шт одного номинала:  — скидка $3 при покупке от $10  — скидка $5 при покупке от $20  — скидка $5 при покупке от $25  — скидка $6 при покупке от $30  — скидка $8 при покупке от $50

Напомню, эти купоны суммируются со всеми остальными, такими как от продавца и спецкупоны. Количество ограничено, торопитесь!

Если тема с усилителями и вообще с готовыми модулями интересна — дайте знать, буду добавлять еще годные варианты.

У каждого радиолюбителя есть мечта, собрать мощный усилитель низкой частоты своими руками. Благодаря современным технологиям любую мечту легко осуществить. Например, собрать высококачественный усилитель мощности HI-FI класса устанавливаемый в дорогой радиоаппаратуре на микросхеме TDA7850. Эта микросхема представляет собой 4-х канальный усилитель НЧ с максимальной выходной мощностью 4х50 Вт на каждый канал при подключении динамических головок с сопротивлением 4 Ом, что в сумме составляет 200 Вт. Номинальная мощность усилителя 4х30 Вт. Чем отличается максимальная мощность от номинальной? Тем, что максимальную мощность усилитель выдает кратковременно, например во время воспроизведения баса. Номинальная мощность, это мощность при которой усилитель может работать без повреждений длительное время, например воспроизводить музыку.

На этом рисунке изображена схема усилителя низкой частоты на микросхеме TDA7850.

Скачать схему усилителя звука на микросхеме TDA7850

Чтобы собрать эту схему, вам понадобится минимальное количество радиодеталей. Процессором усилителя является микросхема TDA7850 заменить её можно только на TDA7560, других аналогов нет. Ни в коем случае не ставьте сюда микросхемы TDA7850A, TDA7850EP, TDA7850H у них совершенно другая распиновка. Все резисторы металлоплёночные мощностью 0.125 Вт или 0.25 Вт. Чтобы не было искажения звука конденсаторы лучше всего поставить полиэстеровые с рабочим напряжением не менее 25 вольт. Конденсаторы С5, С7, С8 обычные электролитические. Кстати С7 и С8 можно заменить одним конденсатором емкостью 10000 мкФ 25В. Большая емкость нужна, чтобы не было просадки напряжения и хрипов во время сочного баса. У микросхемы имеется функция бесшумного включения ST-BY устраняющая щелчки при включении усилителя и функция MUTE, которая устраняет шипение во время отсутствия сигнала на входе усилителя.

По умолчанию эти две функции желательно включить поставив две перемычки в местах отмеченных на схеме Jmp1 и Jmp2. К усилителю можно подключать четыре динамические головки с сопротивлением катушки 4 Ом и номинальной мощностью 50 Вт. Напряжение питания усилителя однополярное от 12 до 16В. Для питания усилителя лучше всего использовать блок питания от компьютера или бортовую сеть автомобиля. На максимальной громкости с четырьмя динамиками усилитель потребляет более 6А. Во время работы, особенно на максимальной громкости микросхема TDA7850 очень сильно нагревается, поэтому необходимо поставить большой радиатор от компьютерного процессора или принудительное охлаждение в виде небольшого вентилятора.

Детали усилителя разместите на печатной плате размером 80х53 мм. Жёлтыми линиями на печатной плате отмечены перемычки, которые необходимо установить. Если вы хотите подключить усилитель к 4-х канальной магнитоле, тогда необходимо удалить две перемычки соединяющие входы IN1, IN2 и IN3, IN4. При подключении к МП3 плееру, телефону, 2-х канальной магнитоле, перемычки должны стоять на своих местах.

Скачать печатную плату усилителя звука на микросхеме TDA7850

В качестве источника звука я подключил универсальный МП3 плеер. Провода соединяющие вход усилителя с источником звука обязательно должны быть экранированными, иначе будет присутствовать противный фоновый шум.

К усилителю можно подключать 4 динамика с сопротивлением катушки 4 Ом и номинальной мощностью 50 Вт. Я подключил всего два динамика АС JVC CS-DR1720, для моих целей вполне достаточно. Звук очень громкий и качественный, как в дорогих автомобильных магнитолах. Осталось установить динамики на свои места и наслаждаться великолепным звучанием.

Радиодетали для сборки усилителя звука низкой частоты

• Микросхема TDA7850 или TDA7560
• Резисторы 0.125 — 0.25 Вт R1, R5 470K, R2, R3 10K, R4 47K
• Конденсаторы C1, C2, C3, C4 0.1mf, C5 47mf 50V, C6, C9 1mf, C7, C8 4700mf 35V, C10 0.47mf
• Динамики 4 шт. сопротивление катушки 4 Ом номинальная мощность 50 Вт из недорогих и качественных АС JVC CS-DR1720

Друзья, желаю вам удачи и хорошего настроения! До встречи в новых статьях!

Рекомендую посмотреть видеоролик о том, как сделать усилитель звука своими руками

Используемые источники:

• https://www.ruselectronic.com/prostoj-usilitel-zvuka/
• https://www.ixbt.com/live/topcompile/podborka-gotovyh-moduley-usiliteley-zvuka-s-ali-plyus-para-dinamikov-dlya-diy-akusticheskih-sistem.html
• https://sdelaitak24.ru/%d1%83%d1%81%d0%b8%d0%bb%d0%b8%d1%82%d0%b5%d0%bb%d1%8c-%d0%b7%d0%b2%d1%83%d0%ba%d0%b0-%d1%81%d0%b2%d0%be%d0%b8%d0%bc%d0%b8-%d1%80%d1%83%d0%ba%d0%b0%d0%bc%d0%b8/