Radioelektronik Audio-HiFi-Video 4/2002

Przedstawiamy

prost¹ konstrukcjê

wzmacniacza m.cz.

o znamionowej mocy

wyjœciowej 20 W.

Z nap³ywaj¹cej

korespondencji wynika,

¿e tego rodzaju tematyka

cieszy siê wœród

Czytelników

popularnoœci¹.

U

k³ad sk³ada siê z nastêpuj¹-

cych bloków funkcjonalnych:

przedwzmacniacza z uk³adem

scalonym US1, zapewniaj¹cym

czu³oœæ wzmacniacza 10

÷

15 mV,

oraz

koñcówki mocy oddaj¹cej do obci¹¿enia do

20 W mocy.

Uk³ad jest prosty i ma przyzwoite parametry

akustyczne. W zwi¹zku z tym dla wielu kon-

struktorów mo¿e to byæ pierwszy samodziel-

nie wykonany wzmacniacz nadaj¹cy siê do

nag³oœnienia pomieszczenia o œredniej kuba-

turze. Dziêki zastosowaniu uk³adu pó³most-

kowego uzyskano mo¿liwoœæ zasilania uk³a-

du pojedynczym napiêciem, bez utraty zalet,

jakie daje zasilanie symetryczne, nieco tru-

dniejsze do realizacji w zastosowaniach ama-

torskich. Uzyskano np. prawie ca³kowit¹ eli-

minacjê nieprzyjemnego stukniêcia w g³o-

œnikach podczas w³¹czania wzmacniacza,

bez koniecznoœci stosowania dodatkowych

uk³adów do eliminacji tego przykrego efektu.

Opis uk³adu

Schemat wzmacniacza (jeden kana³ _ dru-

gi jest identyczny) przedstawiono na rys. 1.

Sygna³ wejœciowy o amplitudzie 10

÷

15 mV

jest doprowadzany do wejœcia IN. Wstêpnym

obci¹¿eniem dla sygna³u wejœciowego jest

rezystor R1 ustalaj¹cy rezystancjê wejœcio-

w¹ wzmacniacza. Impedancja wejœciowa

(dla pr¹dów zmiennych) jest zale¿na od

wartoœci elementów R1, C2, R4 i wynosi

WZMACNIACZ 2 x 20 W

oko³o 50 k

Ω

. Wzmocnienie pierwszego

stopnia (przedwzmacniacza) jest regulo-

wane w zakresie 38

÷

48 dB. Je¿eli ten za-

kres regulacji oka¿e siê niewystarczaj¹cy (co

jest ma³o prawdopodobne), to nale¿y skory-

gowaæ wzmocnienie rezystorem R5. Uk³ad

scalony US1 jest zasilany przez dolnoprze-

pustowy filtr RC, eliminuj¹cy zak³ócenia

o charakterze impulsowym. Wzmocniony

sygna³ (z US1) jest doprowadzany przez po-

tencjometr regulacji si³y dŸwiêku R8 do stop-

nia mocy ze wzmacniaczem operacyjnym

du¿ej mocy _ uk³adem scalonym US2 _

TDA2030. Wzmacniacz ten ma wzmocnie-

nie 30 dB ustalone przez pêtlê sprzê¿enia

zwrotnego. Wzmocnienie zale¿y od warto-

œci rezystorów R13 oraz R14. W przypadku

zbyt du¿ego wzmocnienia objawiaj¹cego

siê zniekszta³ceniami przy maksymalnej si-

le dŸwiêku, wartoœæ rezystora R13 nale¿y

zmniejszyæ. Zmniejszenie, nawet do 5 k

Ω

,

jest nieszkodliwe dla uk³adu. Koñcówka mo-

cy ma na wyjœciu zabezpieczenie przeciw-

przepiêciowe z szybkimi diodami Schott-

ky,ego. Zabezpieczenie to jest konieczne

w razie pojawienia siê w cewce g³oœnika

napiêæ wiêkszych ni¿ wartoœæ napiêcia za-

silaj¹cego. Kolejnym zabezpieczeniem s¹

elementy R15 i C13, chroni¹ce uk³ad przed

wzbudzeniem siê. Nale¿y tu jednak zazna-

czyæ, ¿e przy zastosowaniu uk³adów scalo-

nych TDA2030, pochodz¹cych od reno-

mowanych producentów i przy starannym

odwzorowaniu konstrukcji, stosowanie tego

zabezpieczenia jest zbêdne. Obci¹¿enie

w postaci g³oœnika lub lepiej dwu lub trzy-

dro¿nej kolumny g³oœnikowej, jest w³¹czone

miêdzy wyjœcie wzmacniacza US2 a punkt

po³¹czenia kondensatorów C14 i C15. Ten

szczegó³ konstrukcyjny jest charakterystycz-

ny dla uk³adu pó³mostkowego. Rezystory

R16 i R17 zamykaj¹ pêtle sprzê¿enia zwrot-

nego pr¹du sta³ego, w celu poprawienia

przenoszenia ma³ych czêstotliwoœci (ba-

sów).

r

Z PRAKTYKI

20

Monta¿ uk³adu

stereofonicznego

Monta¿ rozpoczynamy od wykonania dwóch

identycznych p³ytek drukowanych przed-

stawionych na rys. 2. Nastêpnie montujemy

na obydwu p³ytkach wszystkie niezbêdne

elementy wed³ug rozmieszczenia przedsta-

wionego na rys. 3, nie zapominaj¹c o zwo-

rach oznaczonych jako ZW. Kondensatory

elektrolityczne powinny mieæ napiêcie pra-

cy nie mniejsze ni¿ 40 V. W razie braku od-

powiednich diod Schottky,ego mo¿na

wmontowaæ zwyk³e diody prostownicze 1 A.

Potencjometry si³y dŸwiêku (lub tylko jeden

potencjometr podwójny) montujemy na p³y-

cie czo³owej obudowy i ³¹czymy z p³ytkami

przewodem monta¿owym. W miejscu przy-

³¹czenia napiêcia zasilaj¹cego, g³oœnika

i wejœcia, montujemy ko³ki lutownicze. Na-

stêpnie musimy postaraæ siê o doœæ du¿y ra-

diator, z ¿eberkami tylko z jednej strony. Po

g³adkiej stronie radiatora montujemy oby-

dwie p³ytki drukowane. Monta¿ przeprowa-

dzamy przyk³adaj¹c radiatory uk³adów

TDA2030 do g³adkiej strony radiatora. P³yt-

ki drukowane powinny wtedy byæ ustawio-

ne pod k¹tem 90

o

do g³adkiej powierzchni

radiatora. Nastêpnie obracamy obie p³ytki

tak, aby ich strony z elementami by³y

zwrócone ku sobie. W takiej pozycji strony

p³ytek pokryte œcie¿kami miedzianymi znaj-

duj¹ siê przy brzegach radiatora i s¹ zwróco-

ne na zewn¹trz. P³ytki zosta³y tak zaprojek-

towane, ¿e przy prawid³owym ich ustawie-

niu koñcówki mocy US2 s¹ przesuniête jed-

na wzglêdem drugiej o 15 mm i nie ma

mo¿liwoœci, aby jeden z uk³adów ”trafi³” bez-

poœrednio w drugi na radiatorze. Dziêki ta-

kiej konstrukcji uzyskujemy zwarty monta¿

przestrzenny. Przy monta¿u ca³oœci w obu-

dowie, ustawiamy wykonany przez nas mo-

du³ tak, aby p³aska powierzchnia radiatora

z zamontowanymi uk³adami znalaz³a siê

w miejscu tylnej p³yty obudowy. ¯eberka

Rys. 1. Schemat wzmacniacza

œci 0,5 A. Je¿eli napiêcie nie

przekracza 35 V, to zasilacz

mo¿na uznaæ za uruchomio-

ny. Teraz w³¹czamy napiêcie

do jednej tylko koñcówki mocy,

drug¹ mo¿na tymczasowo wy-

³¹czyæ. Nastêpnie w³¹czamy

w miejsce g³oœnika rezystor 8

Ω

20 W i sprawdzamy, czy

wzmacniacz nie wzbudza siê.

Je¿eli nast¹pi³oby wzbudze-

nie siê uk³adu mimo wmonto-

wanych elementów R15 i C13,

to mo¿na podejrzewaæ b³¹d

monta¿owy, Ÿle wykonany

monta¿ elektryczny lub obe-

cnoœæ niepe³nosprawnych

podzespo³ów. W prawid³owo

i stabilnie pracuj¹cym uk³adzie

elementy R15 i C13 s¹ zbêd-

ne. Je¿eli uk³ad nie wzbudza

siê, to rezystor zastêpujemy

kolumn¹ g³oœnikow¹ o mocy

nie mniejszej ni¿ 25 W, a do

wejœcia przy³¹czamy sygna³

u¿yteczny. Amplituda tego sy-

gna³u nie powinna byæ wiêksza ni¿ 15 mV.

W przeciwnym razie stosujemy t³umik re-

zystancyjny lub zmniejszamy znacznie

wzmocnienie uk³adu przedwzmacniacza.

Nastêpnie pos³uguj¹c siê oscyloskopem

ustawiamy optymalne wzmocnienie ca³e-

go toru akustycznego, tak aby ewentualne

zniekszta³cenia by³y jak najmniejsze. Podob-

ne czynnoœci nale¿y przeprowadziæ z dru-

g¹ koñcówk¹ mocy i je¿eli wszystko za-

koñczy siê pomyœlnie, to mo¿emy uznaæ

uk³ad za uruchomiony.

Zgodnie z informacjami zawartymi w nocie

katalogowej, uk³ady TDA2030 powinny przy

zasilaniu napiêciem 35 V oddaæ do obci¹¿e-

nia moc 20 W przy rezystancji obci¹¿enia 4

Ω

lub moc 13 W przy 8

Ω

. Czytelnicy, którzy

zechc¹ zapoznaæ siê z ca³¹ not¹ katalogo-

w¹, mog¹ odwiedziæ witrynê autora

http://bc107.republika.pl.

Przedstawiony uk³ad mo¿na równie¿ wy-

korzystaæ jako wzmacniacz mikrofonowy.

Odpowiedni schemat po³¹czenia mikrofonu

pojemnoœciowego jest przedstawiony na

rys. 5. Na p³ytce drukowanej s¹ przewidzia-

ne w tym celu odpowiednie pola lutownicze,

które normalnie pozostaj¹ puste.

n

Mariusz Janikowski

Bc107

@

priv2.onet.pl

21

radiatora znajd¹ siê wtedy na zewn¹trz obu-

dowy i nie bêd¹ niczym os³oniête, co zapew-

ni dobre warunki ch³odzenia. Obudowa po-

winna zmieœciæ w swym wnêtrzu równie¿

transformator sieciowy TST 50/013 oraz

uk³ad prostowniczy przedstawiony na rys. 4.

Uk³ad ten mo¿na zmontowaæ na uniwer-

salnej p³ytce drukowanej lub w³asnorêcznie

zaprojektowanej i wykonanej p³ytce monta-

¿owej. Do budowy uk³adu wykorzystujemy

diody lub mostek prostowniczy o pr¹dzie

5 A oraz d³awiki o tej samej obci¹¿alnoœci

i indukcyjnoœci podanej na schemacie. Przy

monta¿u uk³adu zasilaj¹cego nale¿y zwró-

ciæ uwagê na miejsce, w którym ³¹czymy

uk³ad z mas¹ (za d³awikami). Kondensator

filtru ma tylko 100

µ

F, poniewa¿ odpowiednie

Radioelektronik Audio-HiFi-Video 4/2002

pojemnoœci filtruj¹ce s¹ zamontowane na

p³ytkach wzmacniacza. Na p³ycie czo³owej

obudowy montujemy oprócz potencjometru

si³y dŸwiêku gniazdka wejœciowe i wyjœcio-

we do po³¹czenia kolumn oraz wy³¹cznik

sieciowy. Po³¹czenia masy ca³ego uk³adu

nale¿y wykonaæ przewodem miedzianym

o œrednicy 2,5 mm. Je¿eli zastosowana

obudowa bêdzie metalowa (najlepsze roz-

wi¹zanie), to powierzchnie obudowy nale¿y

do³¹czyæ elektrycznie do masy.

Uruchomienie wzmacniacza

Uruchamianie nale¿y rozpocz¹æ od spraw-

dzenia uk³adu zasilania. W tym celu trzeba

skontrolowaæ napiêcie wyjœciowe zasilacza

przy obci¹¿eniu wstêpnym pr¹dem o warto-

Rys. 2. P³ytka drukowana (skala 1:1)

Rys. 3. Rozmieszczenie elementów na p³ytce

Rys. 4. Schemat zasilacza

Rys. 5. Po³¹czenia mikrofonu

Centralny Oœrodek Szkolenia i Wydawnictw Stowarzyszenia Elektryków

Polskich organizuje w Warszawie w dniu 5 kwietnia 2002 r. seminarium

”Internet w sieciach elektroenergetycznych w Polsce. Stan obecny,

kierunki rozwoju”. Program seminarium obejmuje referaty: ”Teoretycz-

ne podstawy budowy sieci internetowych bazuj¹cych na sieciach elek-

troenergetycznych” (dr Bromirski, WAT) oraz ”Pierwsze doœwiadczenia

w Polsce z budowy sieci internetowej wykorzystuj¹cej sieæ elektroener-

getyczn¹. Plan rozwoju sieci, uwarunkowania i jej komercjalizacja” (in¿.

Kalinowski, STOEN S.A.), a tak¿e prezentacjê osprzêtu do wykorzysta-

nia w sieciach internetowych pracuj¹cych w oparciu o sieci elektroener-

getyczne (ASCOM).

Szczegó³owych informacji na temat seminarium udziela p. Krystyna

Suchecka _ Dzia³ Szkolenia COSiW SEP, tel. /22/ 825-88-06, fax. /22/

825-23-49, e-mail: cosiw.sep

@

sep.com.p

(f)

INTERNET W SIECIACH ELEKTROENERGETYCZNYCH