Wzmacniacze klasy D zyskują coraz większą
popularność. Ich podstawową zaletą jest wy-
soka sprawność, przekraczająca 80%, w pew-
nych warunkach sięgająca 95%. Oznacza to,
że na przykład przy mocy wyjściowej 100W,
w elementach wzmacniacza jest tracone co
najwyżej 25W mocy, a to oznacza, że można
zastosować zaskakująco mały radiator.
Otwiera to też drogę do dalszej miniaturyza-
cji, ale miniaturyzacja nie jest zagadnieniem
najważniejszym. Według licznych doniesień,
parametry odsłuchowe takich wzmacniaczy
są znakomite. W każdym razie trend zastępo-
wania klasycznych wzmacniaczy mocy
wzmacniaczami impulsowymi jest coraz sil-
niejszy i nie jest to jedynie przelotna moda.
Bacznie śledzimy, co dzieje się w tej dziedzi-
nie i poświęcamy tematowi sporo miejsca
w naszym czasopiśmie. Wiele informacji
o wzmacniaczach mocy audio można znaleźć
w dwuczęściowym artykule Klasa T, czyli
nowe i najnowsze wzmacniacze mocy w EdW
9, 10/2000. A w EdW 6/1998 str. 21 zapre-
zentowany był Wzmacniacz mocy klasy D
TDA7482. W Redakcji powstał też model
wzmacniacza z kostką TDA7482, pokazany
na fotografii 1. Nie został szczegółowo opi-
sany w EdW, ponieważ w siostrzanej Elektro-
nice Praktycznej w tym czasie zaprezentowa-
no podobny projekt na tej kostce.

Na rynku pojawiają się kolejne układy

scalone wzmacniaczy klasy D. Tylko wzmac-
niacze o mocach do kilku watów są wykony-
wane jako pojedyncze układy scalone. W
przypadku wzmacniaczy większej mocy na
razie standardem jest dzielenie na dwa układy
scalone: część sterującą i stopień mocy. Ma to
prozaiczną przyczynę – wzmacniacz klasy D
z założenia jest urządzeniem skomplikowa-
nym. Występuje w nim sygnał prostokątny o
częstotliwości ponad 100kHz i wielkiej am-
plitudzie i wynikające stąd impulsy prądowe
o dużej wartości i bardzo stromych zboczach.
Niezbędnym elementem jest wyjściowy filtr
wygładzający, zawierający cewki pracujące
przy dużych prądach, które w skrajnym przy-
padku muszą być ekranowane. Kwestia pro-
wadzenia masy nabiera wyjątkowo ważnego
znaczenia. Wszystko to wskazuje, że taki
układ może być źródłem bardzo silnych za-
kłóceń elektromagnetycznych i aby je zmini-
malizować, potrzeba dużo wiedzy z różnych
dziedzin. Drugim ważnym problemem jest
stabilność takiego niecodziennego wzmacnia-
cza: skłonność do samowzbudzenia, a nawet
samouszkodzenia.

Wykorzystanie wzmacniaczy klasy D tyl-

ko na pozór wydaje się proste. W rzeczywi-
stości w projekcie trzeba uwzględnić szereg
czynników, nieznanych konstruktorom kla-
sycznych wzmacniaczy mocy. Na przykład
niektóre układy scalone takich wzmacniaczy
są wyjątkowo wrażliwe na subtelne właści-
wości współpracujących elementów bier-
nych. Przykładowo znana firma National Se-
miconductor wypuściła zestaw kostek
LM4651/LM4652 przeznaczonych do budo-
wy wzmacniacza klasy D o mocy 170W do
subwoofera. Według karty katalogowej do
odsprzęgania kilku gałęzi zasilania trzeba po-
łączyć równolegle trzy kondensatory o ściśle
określonych parametrach i starannie dobra-
nym rozmieszczeniu na płytce. Kostki takie

zostały sprowadzone i przetestowane – dwie
płytki pokazane są na fotografii 2. Próby
przeprowadzone w redakcji wykazały jednak,
iż występują duże kłopoty, w tym wielka
wrażliwość na przebieg ścieżek. Nawet w
układzie aplikacyjnym zalecanym przez pro-
ducenta o działaniu czy niedziałaniu wzmac-
niacza decydują subtelne różnice we właści-
wościach kondensatorów odsprzęgających.

Wzmacniacz taki okazał się wyjątkowo ka-
pryśny. Ewentualni naśladowcy natrafiliby na
poważne kłopoty, dlatego nie zdecydowałem
się przedstawić tej konstrukcji jako projektu
AVT. Za jakiś czas natknąłem się na informa-
cję, że Philips wypuścił podobny zestaw po-
zwalający uzyskać moc ponad 100W i to w
pełnym paśmie akustycznym, a nie w roli
wzmacniacza do subwoofera. Mając w pa-
mięci perypetie z kostkami LM465x, z
podobnymi obawami podszedłem do kostek
TDA8927/TDA8929. Powstała płytka próbna
ściśle wzorowana na przykładzie z karty kata-
logowej, gdzie większość elementów to
SMD. W pierwszym modelu nie siliłem się na
szukanie wszystkich elementów według zale-
ceń z firmowego wykazu. Jeśli nie miałem

13

Projekty AVT

Elektronika dla Wszystkich

W

W

z

z

m

m

a

a

c

c

n

n

i

i

a

a

c

c

z

z

k

k

l

l

a

a

s

s

y

y

D

D

z

z

u

u

k

k

ł

ł

a

a

d

d

a

a

m

m

i

i

T

T

D

D

A

A

8

8

9

9

2

2

7

7

/

/

T

T

D

D

A

A

8

8

9

9

2

2

9

9

+++

+++

+++

2

2

6

6

6

6

1

1

F

F

o

o

t

t

.

.

1

1

F

F

o

o

t

t

.

.

2

2

akurat pod ręką elementu SMD, wlutowałem
zwykły, przewlekany, niekiedy o nieco innej
wartości.

Bardzo przyjemnym zaskoczeniem było

to, że wzmacniacz wystartował od razu, bez
najmniejszych kłopotów. Musiałem tylko do-
brać cewki do filtrów wyjściowych i wzmac-
niacz nadawał się do wykorzystania.

Dwie kostki TDA8929/TDA8927 tworzą

dwukanałowy wzmacniacz klasy D, pozwala-
jący uzyskać moc wyjściową do 2x80W albo
w mostku do 1x150W

Według informacji firmowych Philipsa

przy mniejszych mocach stopień mocy może
pracować bez radiatora. Wstępne próby labo-
ratoryjne potwierdziły parametry elektryczne
układu. Później przeprowadziłem subiektyw-
ne próby odsłuchowe. Na wzmacniacz poda-
ny był sygnał z wysokiej jakości odtwarzacza
CD i współpracował z profesjonalnymi ko-
lumnami odsłuchowymi firmy STUDER.
Wrażenie było zaskakująco dobre, zwłaszcza
że brzmienie można było porównać na miej-
scu z kilkoma wzmacniaczami klasycznymi
dobrej klasy.

Szybko oddałem ten atrakcyjny układ do

sprawdzenia w Pracowni AVT i do publikacji.
Chcę jednak wyraźnie podkreślić, że nie jest
to układ dla początkujących, bo aby z zapre-
zentowanego modułu zrobić użyteczny
wzmacniacz, trzeba dodać dobry zasilacz
i w przemyślany sposób poprowadzić obwo-
dy masy. Dlatego projekt oznaczony jest trze-
ma gwiazdkami. Te trzy gwiazdki nie wska-
zują na trudności przy budowie modułu, tylko
na konieczność uwzględnienia dodatkowych
czynników, jak choćby wspomniane prowa-
dzenie mas oraz istotną w tym wypadku spra-
wę ewentualnych zakłóceń elektromagne-
tycznych (EMI). Ze względu na specyfikę
projektu, nie przewidziano typowego zestawu
– kitu B. Zainteresowani mogą nabyć płytki
drukowane.

Podję liśmy starania by firma Philips udo-

stępniła Czytelnikom Elektroniki dla Wszystkich
pewną liczbę układów TDA8927/TDA8929.

Jeśli tylko takie próbki trafią do Redakcji

zostaną rozdane bezpłatnie Czytelnikom,
którzy nadeślą najlepiej uzasadnione listy
z prośbami o udostępnienie tych układów. Zgło-
szenia należy nadsyłać do końca kwietnia
2003.

Opis układu

Blokowy schemat dwuukładowego, dwuka-
nałowego wzmacniacza pokazany jest na ry-
sunku 1. Kostka TDA8929 zawiera komplet-
ny sterownik, wytwarzający sygnały sterujące
dla stopnia mocy – układu TDA8927. Warto
zauważyć, że scalony stopień mocy zawiera
obwody zabezpieczenia termicznego
(+150

o

C) i zwarciowego – sygnał z tych ob-

wodów wyłącza sterownik i tym samym tran-
zystory wyjściowe. Dwa kanały wzmacnia-
cza mogą pracować na jeden głośnik według

rysunku 2, i wtedy w konfigura-
cji BTL warto, by z punktu wi-
dzenia sygnału taktującego oba
tory pracowały w przeciwfazie,
co zapewni bardziej równomierne
obciążenie zasilacza (zasada ta
jest realizowana także we wzmac-
niaczu stereo z rysunku 1 – zwróć
uwagę na fazowanie głośników).

Podstawowe parametry układu według ry-

sunku 1 pokazuje tabela 1.

Tabela 1

Z danych dotyczących mocy wynika, że ze

względu na niezbyt duży maksymalny prąd
wyjściowy (7,5A), nie warto obciążać głośni-
kiem 4

Ω wzmacniacza mostkowego (BTL),

chyba że chodzi o wzmacniacz o małym napię-
ciu zasilania, np. ±14V do wzmacniacza samo-
chodowego, gdzie napięcie –14V otrzymuje
się za pomocą inwertera. Układ BTL na pew-
no warto obciążyć głośnikiem 8

Ω i wtedy przy

zasilaniu ±30V teoretycznie można uzyskać
moc do 140W i zniekształceniach 0,5% (przy
bardzo sztywnym zasilaczu). Także w układzie

stereo moc wyjściowa jest
nie do pogardzenia: przy
4

Ω do 2x60...70W, przy 8Ω

do 2x40W.

Warto zwrócić uwagę,

że wzmacniacze klasy D
w związku ze swą budową
generalnie słabiej tłumią tęt-
nienia zasilania. W katalogu
podana jest wartość SVRR
55dB, w praktyce można się
spodziewać tłumienia około
60dB, ale to i tak jest znacz-
nie mniej, w porównaniu
z klasycznymi wzmacnia-
czami, które mają współ-
czynnik SVRR powyżej
70dB. Przy tak dużych mo-
cach stosowanie zasilacza

stabilizowanego raczej nie wchodzi w grę. Na-
tomiast napięcie zasilające klasycznego zasila-
cza niestabilizowanego powinno być możliwie
dobrze filtrowane za pomocą kondensatorów o
dużej pojemności.

We wzmacniaczu klasy D częstotliwość

taktowania musi być co najmniej dwukrotnie
większa od górnej częstotliwości przenoszo-
nego pasma. Częstotliwość oscylatora jest
wyznaczona przez wartość rezystancji włą-
czonej między ujemny biegun zasilania a nóż-
kę 7 kostki TDA8929. Zwiększenie częstotli-
wości taktowania ułatwia oddzielenie prze-
biegu taktującego od użytecznego, ale też
zwiększa straty mocy i zmniejsza moc

14

Projekty AVT

Elektronika dla Wszystkich

Rys. 1

Rys. 2

Napięcie zasilania: ±15...±30V
Prąd spoczynkowy TDA8929: typ. 20mA, max 30mA
Prąd w stanie STANDBY (MODE=0V): typ. 30µA, max 100µA
Prąd spoczynkowy TDA8927: typ. 35mA, max 45mA
Pasmo przenoszenia (-3dB): min. 20Hz...20kHz
Wzmocnienie: 30dB±1dB (BTL: 36dB)
Impedancja wejściowa: typ 68k

Ω, min 45kΩ

Tłumienie tętnień zasilania (SVRR) przy 100Hz: 55dB
Napięcie stałe na wyjściu: max 150mV
Napięcie wyprowadzenia MODE: 0...+5,5V
Roboczy zakres temperatur otoczenia: -40...+85

o

C

Zniekształcenia nieliniowe (THD 1kHz, 1W): typ. 0,01%, max 0,05%
Zniekształcenia nieliniowe (THD 10kHz, 1W): typ. 0,1%
Typowa częstotliwość oscylatora: 320kHz...360kHz
Zakres częstotliwości pracy oscylatora: 210kHz...600kHz
Maksymalny szczytowy prąd wyjściowy: 7,5A
Moc wyjściowa (±25V, 4

Ω, THD=10%): typ. 2x65W min 2x60W

Moc wyjściowa (±27V, 4

Ω, THD=10%): typ. 2x80W min 2x74W

Moc wyjściowa (±27V, 4

Ω, THD=0,5%): typ. 2x65W min 2x60W

Moc wyjściowa (BTL, ±17V, 4

Ω, THD=10%): typ. 1x110W min 1x90W

Moc wyjściowa (BTL, ±25V, 8

Ω, THD=10%): typ. 1x140W min 1x128W

Moc wyjściowa (BTL, ±25V, 8

Ω, THD=0,5%): typ. 1x112W min 1x100W

wyjściową. Z kolei obniżenie częstotliwości
oscylatora zwiększa wymagania na filtr wyj-
ściowy. Zalecana częstotliwość oscylatora
wynosi ponad 300kHz (przy rezystancji
27k

Ω), czyli kilkunastokrotnie więcej niż

górna granica pasma akustycznego. Często-
tliwość oscylatora można regulować w szero-
kim zakresie 200kHz...600kHz, zmieniając
wspomnianą rezystancję w zakresie
45k

Ω...15kΩ.

W przypadku wykorzystania dwóch

wzmacniaczy BTL częstotliwość taktowania
obydwu układów TDA8929 powinna być jed-
nakowa. W przeciwnym razie może być sły-
szalny stały ton o częstotliwości równej różni-
cy częstotliwości obu oscylatorów. W takim
przypadku końcówki OSC (n.7) obu układów
należy zewrzeć i podać na nie zewnętrzny sy-
gnał taktujący. Co ważne, rezystory dołączone
do ujemnego bieguna zasilania zostaną wtedy
usunięte, a sygnał ten (poziomy TTL) ma być
odniesiony do masy, a nie do ujemnego biegu-
na zasilania, jak pokazuje rysunek 3. Taka
różnica poziomu odniesienia automatycznie
wyłączy wewnętrzny oscylator i wykorzysta-
ny zostanie przebieg podany z zewnątrz.

Jak większość scalonych wzmacniaczy

mocy system ma możliwość napięciowego
wyłączenia wzmacniacza do stanu STAND-
BY oraz elektronicznego wyciszenia. O sta-
nie wzmacniacza decyduje wartość napięcia
na wejściu MODE (nóżka 6): przy napięciach
w zakresie 0 do około 1,5V wzmacniacz jest
wyłączony (STANBY) i pobiera poniżej
0,1mA prądu. Przy napięciach na wejściu
MODE w zakresie 2...3V wzmacniacz na

pewno jest w trybie MUTE – gotowy do pra-
cy, ale wyciszony. Wreszcie dla napięć steru-
jących 4...5,5V wzmacniacz pracuje. W więk-
szości przypadków stosuje się obwody za-
pewniające płynne narastanie napięcia na
nóżce MODE, co zapewnia łagodne, beztrza-
skowe włączenie.

15

Projekty AVT

Elektronika dla Wszystkich

Rys. 5

Rys. 3

Rys. 4

Rys. 6

Rys. 7

Warto dodać, że podczas włączania,

po przejściu do trybu MUTE, wewnę-
trzne układy testują, czy wyjścia nie są
zwarte do szyn zasilania. W razie wy-
krycia takiego zwarcia wzmacniacz
pozostaje w stanie wyłączonym aż do
usunięcia usterki. Procedura taka jest
wykonywana tylko podczas włącza-
nia. Jest to dodatkowe zabezpieczenie
obok czynnego stale typowego zabez-
pieczenia przeciwzwarciowego, które
na bieżąco sprawdza, czy nie jest
przekroczony maksymalny prąd wyj-
ściowy.

Układ TDA8929 ma wewnętrzny

stabilizator +13V względem masy
(+11...15V), z którego można pobrać do
10mA prądu dla ewentualnych zewnę-
trznych urządzeń dodatkowych. Wyj-
ściem tego stabilizatora jest nóżka 19.

Jak wskazuje rysunek 4, znie-

kształcenia harmoniczne są bardzo
małe, nie gorsze niż w klasycznych
wzmacniaczach klasy AB. Na rysun-
kach 5 i 6 można znaleźć cenne infor-
macje o mocy strat i sprawności ukła-
du. Wynika z nich, że przy większych
mocach układ TDA8927 musi być wy-
posażony w radiator. Kostka ta ma re-
zystancję termiczną Rthja równą
40K/W, więc bez radiatora może roz-
proszyć co najwyżej 3W mocy.

Schemat ideowy proponowanej we-

rsji pokazany jest na rysunku 7. Warto
zwrócić uwagę na prowadzenie obwo-
dów masy – obwody masy sygnałowej
(GND – oznaczenie czerwone) i masy
mocy (QGND – oznaczenie niebieskie).
Zarówno schemat ideowy, jak i płytka
drukowana są wzorowane na rozwiąza-
niu proponowanym w katalogu.

Zainteresowani szczegółami sięgną

do oryginalnych kart katalogowych:
http://www.semiconductors.philips.
com /acrobat/datasheets/TDA8929T_1.pdf
http://www.semiconductors.philips.
com /acrobat/datasheets/TDA8927_2.pdf

Montaż

i uruchomienie

Wzmacniacz można zmontować na płytce po-
kazanej na rysunku 8. Pomocą w montażu
będą fotografie modelu. Jak widać, część to
wykorzystane zastępczo zwykłe elementy
przewlekane. W modelu tylko ze względu na
lepszy wygląd cewki filtru wyjściowego L2,
L4 zostały wlutowane od strony opisu. Przy
większych mocach cewki te grzeją się i nie-
potrzebnie podgrzewałyby duże „elektrolity”
C34, C35, zmniejszając ich trwałość, dlatego
w użytecznym układzie roboczym cewki ko-
niecznie należy wlutować z przeciwnej strony
niż te „elektrolity”.

Cewki L5, L6, L7 to prosty kawałek drutu

z nałożonym ferrytowym koralikiem (perełką).

Dla niewprawionych istotną trudnością

jest wlutowanie maleńkich elementów SMD.
Należy też zwrócić uwagę, że także w ukła-
dzie modelowym Philipsa, pokazanym na fo-
tografii 5, duże „elektrolity” są wlutowane w
sposób poważnie utrudniający przykręcenie
radiatora. Dlatego w modelu redakcyjnym

wykorzystano śruby M3 z wyjątkowo
dużą główką, które łatwo można do-
kręcić z boku np. szczypcami płaski-
mi. W płytce z rysunku 8 kondensato-
ry te można przylutować z drugiej
strony płytki.

Uwaga! Wkładka radiatorowa ko-

stki TDA8927 jest wewnętrznie połą-
czona z ujemnym biegunem zasilania.

W konstrukcjach stacjonarnych

mały radiatorek będzie trzymał się na
wyprowadzeniach układu scalonego.
Jeśliby miał być większy, a urządze-
nie mobilne, narażone na wstrząsy,
np. w samochodzie, koniecznie trzeba
solidnie umocować radiator do płytki.

Jak wspomniałem, wartości ele-

mentów nie są krytyczne, co potwier-
dzają też fotografie modelu.

Pasmo użyteczne przekracza

20kHz, niemniej przy różnych warto-
ściach głośnika 4

Ω, 8Ω górna granica

pasma przenoszenia nieco się zmienia
ze względu na nieidealne dopasowanie
do filtru wyjściowego LC. Gdyby pa-
smo okazało się za małe, należy spraw-
dzić i w razie potrzeby skorygować in-
dukcyjność cewek filtru (L2, L4).

W wersji stereofonicznej zwory J1,

J2 muszą pozostać rozwarte. Gdyby
wzmacniacz miał pracować w ukła-
dzie mostkowym (BTL) jako wzmac-
niacz jednokanałowy, należy zewrzeć

zwory J1, J2, a nie montować elementów R6,
R7, C26, C27, a wejściem będzie gniazdo
IN1. Można też zewrzeć rezystor R4.

Tylko dla dociekliwych

Najbardziej dociekliwi zechcą za pomocą R1
zmienić częstotliwość przebiegu taktującego
(200kHz...600kHz) i sprawdzić, jak zmienia
to właściwości układu.

Układ można łatwo dostosować do zasila-

nia pojedynczym napięciem. Wystarczy rów-
nolegle do kondensatorów C32 i C33 dołą-
czyć rezystory (odpowiednio 10k

Ω, 9,1kΩ).

Jak wspomniałem, wartości elementów

układu nie są krytyczne. Zmiany wartości o
20...30% nie powinny w istotny sposób po-
gorszyć parametrów lub uniemożliwić działa-
nie układu. W układach impulsowych zaleca-
ne są „elektrolity” o zmniejszonej rezystancji

16

Projekty AVT

Elektronika dla Wszystkich

Rys. 8

Fot. 3

Fot. 5

Fot. 4

wewnętrznej (LOW ESR). Ja w modelu za-
stosowałem pierwsze lepsze kondensatory,
jakie miałem pod ręką i wszystko w porząd-
ku. Lepsze kondensatory mogą mieć pewien
niewielki wpływ na właściwości dźwięku. W
przypadku braku specjalnych „elektrolitów”
typu LOW ESR, należy po prostu stosować
kondensatory o danej pojemności o jak naj-
większym napięciu pracy – z reguły mają one
mniejszą rezystancję ESR.

Tu muszę przyznać, że z cewkami sprawa

jest dziwna. Dostępne źródła podają, że prąd
maksymalny cewki filtru powinien być więk-
szy od szczytowej wartości prądu głośnika.

Według karty katalogowej w projekcie te-

stowym w filtrze wyjściowym mają praco-
wać cewki firmy Sumida o symbolu CDRH
127-330. Zadałem sobie trud i ściągnąłem
katalog tej firmy. Okazało się, że są to cewki
SMD o rozmiarach 12x12x8mm – patrz ry-
sunek 9. Jak wskazuje katalog Sumidy (ry-
sunek 10), cewka o indukcyjności 33µH ma
prąd maksymalny 3A, a rezystancja wynosi
typowo 48m

Ω (max 64,8mΩ). Tymczasem

wzmacniacz (TDA8927) ma prąd maksymal-
ny 7,5A, więc przy większych mocach pro-
ponowane cewki niechybnie nasycą się, co
pogorszy tłumienie częstotliwości nośnej.
Ponadto przy prądach wyjściowych rzędu 5A
wartości skutecznej, w cewkach tych wy-
dzieli się ponad 1,5 wata mocy strat, przez co
małe cewki będą się silnie grzały, co może
dodatkowo pogorszyć ich parametry.

Ja w modelu zastosowałem radykalnie

większe cewki toroidalne. W magazynie

AVT były tylko
cewki o indukcyj-
ności 68µH. Musia-
łem usunąć pod-
stawkę mocującą i
odwinąć część zwo-
jów. Potem po
sprawdzeniu pasma przenoszenia okazało
się, że trzeba odwinąć więcej zwojów, niż
wynikało z teoretycznych obliczeń.

Warto podkreślić, iż przedstawiony model

jest ściśle wzorowany na projekcie z karty
katalogowej. Osoby, które chciałyby same
zaprojektować płytkę drukowaną, muszą
wziąć pod uwagę, że oba układy scalone po-
winny być umieszczone jak najbliżej siebie,
że trzeba przeanalizować obwody prądowe,
starannie zaplanować przebieg obwodów
masy i zasilania części „cyfrowej” i „analo-
gowej” oraz starannie odsprzęgać szyny zasi-
lania. Warto zwrócić uwagę, jakie rozwiąza-
nia zaproponowali specjaliści Philipsa i po-
traktować je jako wzór, nie pomijając takich
„szczegółów”, jak dławiki z perełek ferryto-
wych w obwodach zasilania i dublowane
kondensatory odsprzęgające. Zaleca się
zwarty montaż i możliwie małe wymiary
płytki – preferowane są elementy SMD.

Podane na schemacie i w wykazie warto-

ści elementów filtru wyjściowego (L2, L3,
C14, C16) są rozsądnym kompromisem dają-
cym wystarczające efekty zarówno przy ob-
ciążeniu 4

Ω, jak i 8Ω. Jeśli ktoś chce, może

zmienić wartości tych elementów. Precyzyj-
ne obliczenie czy zasymulowanie filtru wyj-
ściowego jest bardzo trudne ze względu na
to, że głośnik nie jest obciążeniem czysto re-
zystancyjnym i jego impedancja znacząco
zmienia się w funkcji częstotliwości. W
praktyce obliczając elementy filtru, przyjmu-
je się, iż obciążenie jest czystą rezystancją (i
jest niezależne od częstotliwości). Dla pro-
stego filtru z rysunku 11 wartości elemen-
tów oblicz się z prostych wzorów:

ω = 2πf

gdzie f to częstotliwość graniczna filtru, za-
zwyczaj 24…30kHz
C = 1 / (1,41*RL*

ω)

L = 1,41*RL /

ω

Dla układu z rysunku 12 wzory są nastę-

pujące:

ω = 2πf
C = 1,41 / (RL*

ω)

L = RL / (1,41*

ω)

Zamiast dwóch kondensatorów dołączo-

nych do masy, można zastosować jeden dołą-
czony równolegle do głośnika i dodatkowo
dwa mniejsze kondensatory o pojemności
około 0,1...02C zwierające przebieg taktują-
cy do masy według rysunku 13:

ω = 2πf
gdzie f to często-
tliwość granicz-
na filtru, zazwy-
czaj 24…30kHz
C = 1 /
(1,41*RL*

ω)

L = RL /
(1,41*

ω)

Zaleca się, by

kondensatory fil-
tru wyjściowego
miały napięcie no-
minalne 2 razy
większe niż napię-
cia spodziewane
w układzie (prze-
pięcia, stany przejściowe). Wystarczająco do-
bre są tu popularne kondensatory poliestrowe
MKT.

Cewki filtru wyjściowego powinny mieć

stabilne właściwości w funkcji temperatury
i częstotliwości. Dopuszczalne są cewki na
rdzeniach toroidalnych, ale w miarę możli-
wości zaleca się tu stabilniejsze rdzenie ze
szczeliną. Mają one większe pole rozprosze-
nia od „toroidów” i niekiedy trzeba je dodat-
kowo ekranować. Cewki powinny mieć jak
najmniejszą rezystancję szeregową, bo rezy-
stancja szeregowa pogarsza właściwości
filtrujące i zmniejsza sprawność (większe
straty w cewkach).

Piotr Górecki

17

Projekty AVT

Elektronika dla Wszystkich

Wykaz elementów

Rezystory
R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27kΩ SMD
R4-R7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10kΩ SMD
R10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1kΩ SMD
R11,R12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5,6Ω SMD
R13,R14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5,6Ω SMD
R15,R16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22...24Ω SMD
R19,R20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33k...39kΩ SMD
R24 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .200k...220kΩ SMD
Kondensatory
C1-C7,C15,C17,C32,C33,C36-C39,C44 . . . . . . . .220nF SMD
C8,C9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15nF...22nF SMD
C10-C13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .560pF SMD
C14,C16,C24-C27 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .470nF
C18-C21,C28-C31 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1nF SMD
C22,C23 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .330pF SMD
C34,C35 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1500…2200µF/35V
C40,C41 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100µF/40V
C43 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .180pF SMD
Półprzewodniki
D1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .dioda Zenera 5,6V
D2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .dioda Zenera 7,5V
U1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .TDA8927J
U2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .TDA8929T SMD
Pozostałe
IN1,IN2 . . . . . . . . . . . . . . .pojedyncze gniazda cinch do druku
J1,J2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .jumper
L2,L4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33µH patrz tekst
L5-L7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .koralik ferrytowy na przewodzie
OUT1,OUT2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .ARK2
S1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .przełącznik 3-pozycyjny
Z1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .ARK3

Płytka ddrukowana jjest ddostępna ww sieci

handlowej AAVT jjako kkit sszkolny AAVT-22661.

Rys. 9

Rys. 10

Rys. 12

Rys. 13

Rys. 11