Автомобильный стереоусилитель на TDA1562Q. Схема включения TDA1562 и чертеж печатной платы

Автомобильного усилителя, мне удалось добиться от нее мягкого, ровного звучания с заявленной в документации производителя (фирма Philips) мощностью. Нужно лишь отметить некоторые особенности ее применения этой ИМС.

В типовую схему включения были внесены дополнения и изменения:

  1. Конденсаторы вольтодобавки увеличены до 10000 мкФ, при этом их достаточно взять на рабочее напряжение 16 В. Каких-либо особых требований к ним не предъявляется. Более увеличивать емкость не имеет смысл, это не дает ощутимого эффекта, так как на максимальной амплитуде происходит ограничение выходного тока встроенной токовой защитой ИМС. Шунтировать эти емкости так же нет необходимости.
  2. На входе ИМС установлен фильтр низких частот, защищающий ИМС от ультразвуковых помех и делающий звучание мягким и ровным.
  3. Изменена конфигурация подключения входов, в результате чего достигнута большая стабильность режимов по постоянному току и существенно улучшилось звучание.
  4. Цепь питания шунтирована низкоимпедансными электролитическими конденсаторами С10 и С11. Помимо этого, обязательна установка керамического конденсатора С7 и ниобиевого (или танталового) С9 – оба в непосредственной близости от выводов питания ИМС. При отсутствии шунтирующих конденсаторов в цепи питания ИМС склонна к подвозбуду на средних амплитудах выходного напряжения. Ниобиевый или танталовый конденсатор делает звучание на средних частотах разборчивым и чистым, при возможности (но дороговато) его емкость можно увеличить до 50-200 мкФ.
  5. Параллельно нагрузке к выходу усилителя подключена цепь Буше. Она подавляет подвозбуд ИМС при сложном характере реальной нагрузки. После ее установки звучание приобрело характер, близкий к уровню качества неплохого домашнего хай-фая.
  6. Корпус ИМС, электрически соединенный с радиатором обязательно соединить с землей. Иначе имеется склонность к возбуду ИМС. Если же ИМС установлена на радиатор через изолирующую прокладку, то соединить корпус с общим проводом схемы через конденсатор емкостью 0,1 мкФ.
  7. Вывод диагностики 8 нельзя оставлять не подключенным. Если не нужна индикация перегрузки усилителя, то вывод 8 соединить через резистор 3-10 кОм с плюсом питания.
  8. Фильтрующий конденсатор С5 опорного источника напряжения увеличен до 47 мкФ и шунтирован керамическим конденсатором. Следует обратить внимание на качество этого конденсатора – его следует брать из “звуковых” серий фирм Nichicon, Elna и т.п.

Усилитель следует питать от аккумулятора даже в момент настройки, потому что вряд ли найдется подходящий источник питания, обеспечивающий беспросадочное питание при потребляемом токе до 10 А.

ИМС установлена на радиаторе площадью около 300 см 2 .

От типов и номиналов конденсаторов схемы в существенной степени зависит тональный баланс звучания данного усилителя, поэтому при повторении следует придерживаться указанных на схеме значений и типов.

Катушка L1 предназначена для фильтрации помех от генератора автомобиля: намотано 25 витков эмалированного провода диаметром 1 мм на кольцо из альсифера. Колечко можно найти на выходе каждого компьютерного блока питания. Внешний диаметр кольца – 17 мм, высота – 11 мм.

Следует отметить особенность этой ИМС: для включения необходимо подать на вывод 4 напряжение более 4 В. Так включаются многие ИМС усилителей мощности, однако просадка напряжения на этом выводе приводит к треску в динамике и неприятным искажениям. У меня управление подключено к точке в магнитоле, где при включении появляется 8 В.

Думаю каждый аудиолюбитель которому приходится ехать на авто хочет иметь хороший звук не только у себя дома но и у себя в автомобиле. К сожалению качественное car audio стоит не так дешево как бы хотелось. Даже если в авто уже есть аудиосистема, думаю каждый меломан захочет дополнить ее сабвуфером.

Таким меломаном оказался и я. Денег на качественный усилитель от ведущих фирм car audio типа Magnat, JBL, Focal, Alpine. который стоит ХХХ у меня не оказалось (да еще и машина не моя собственная, а моего отца), потому было решено быстро сделать недорогой усилитель для саба в авто. Долго не думая была выбранная микросхема TDA1562Q которая работает от однополярного питания 12В и по данным изготовителя способная выдавать мощность 70Вт (реально где-то 40). Были приобретены 2 микросхемы поскольку я решил делать стерео усилитель. Схема включения приведена на рисунке. Рисовал сам, так что если есть ошибки, простите мне.

Ничего особенного в схеме нет. Она была взята из одной из статей на этом сайте. И все же в схеме есть одна глупость, я выбросил ”мягкое включение”, но его можно легко ввести, это предусмотрено на печатной плате. Каждый из каналов усилителя собран на отдельной плате. На фото показана одна из них. Ее в формате можно скачать ниже.

Разметка со стороны деталей. Возможно это не наилучшая разметка но она 100% работает. Все дорожки нужно сделать более толстыми, особенно дорожки питание, поскольку моя печатка еще не до конца доведена до ума.

Микросхемы закреплены на радиаторах достаточно малой площади рассеивания, это обосновано использованием небольшого кулера. (на практике этого оказалось достаточно). Корпус усилителя изготовлен с МДФ толщиной где-то 7мм. Верхняя крышка была сделана cъемною. Корпус оклеен обшывочними материалами двух видов. Вот вид усилителя без верхней крышки.

Кулер расположен на передней панели, там также расположенные выключатель питание, регулятор громкости, индикаторы включения и режима Н. Вот общий вид усилителя спереди

На задней панели расположенный выключатель кулера, зажимы питания и зажимы выходов на АС, а также входные розетки линейного входа. Также на задней панели есть небольшое отверстие для хорошей циркуляции воздуха внутри корпуса. Вид усилителя сзади показан на фот.

О звучании усилителя ничего особенного сказать не могу, самый обычный микросхемный звук. Не особенно хорошо но и не так плохо. Подключив усилитель к линейному выходу на саб в магнитоле и нагрузив на саб с 75ГДН, я действительно услышал в авто низкие частоты. Но все же не то чего хотелось, добавил еще один саб на второй канал. О, здесь уже появилось даже неплохое звуковое давление, на SPL соревнованиях конечно не выступать но для начального car audio может вполне пойти. Да и цене далеко от ХХХ. Так что рекомендую делать саб на двух динах (хотя бы на 35ГДН) и каждый включать в свой канал усилителя. Конечно усилитель можно использовать не только для сабвуфера но и для например тыльных АС. Уж поверьте, играет он по лучше штатного усилителя автомагнитолы..
Желаю успеха! За вопросами, советами пишите.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
Список элементов для одного канала
DA1 Аудио усилитель

TDA1562Q

1 В блокнот
C1, C2 Конденсатор 0.22 мкФ 2 В блокнот
C3, C4 47 мкФ 10 В 2 В блокнот
C5, C6 Электролитический конденсатор 10000 мкФ 25 В 2 В блокнот
C7 Конденсатор 0.1 мкФ 1 В блокнот
C8 Электролитический конденсатор 2000 мкФ 25 В 1 В блокнот
R1 Резистор

1 МОм

1 В блокнот
R24 Резистор

4.7 кОм

1 В блокнот
R3 Резистор

1 кОм

1 В блокнот
R4 Резистор

100 кОм

1 В блокнот
R5 Резистор

1.5 кОм

1 В блокнот
VD2 Светодиод 1 В блокнот
Вход Разъём RCA 2 В блокнот
Выход Клеммы 4 В блокнот
Питание Клеммы 2 В блокнот
Радиатор 1
BM2034
Усилитель НЧ 70 Вт (TDA1562, авто, готовый блок)
1952 руб.

Предлагаемый блок - это простой и надежный мощный усилитель низкой частоты. Усилитель развивает выходную мощность 70 Вт на нагрузке 4 Ом при питании от однополярного источника напряжением 14,4 В. Области применения данного УНЧ крайне разнообразны: его можно использовать на открытом воздухе для проведения различных мероприятий, в домашних условиях в составе музыкального аудиокомплекса. Основное его назначение – это установка в автомобиле для повышения выходной мощности автомагнитолы. Усилитель также хорошо зарекомендовал себя как УНЧ для сабвуфера. Усилитель работает в классе H (с вольтодобавкой), обладает малыми габаритами и минимальным числом внешних пассивных элементов.
При включении устройства сразу светит зеленый индикатор "Класс Н - вольтдобавка включена" , что соответствует правильной работе устройства. Причина этого - особенности используемой в настоящее время микросхемы усилителя мощности.

Технические характеристики BM2034
Параметр Значение
Uпит. постоянное, В +9...14
Uпит. ном. постоянное, В +14
Iпотр. макс. при Uпит. ном. 70 Вт / 14 В = 5 А
Рекомендуемый источник питания, в комплект не входит PW1240UPS
IN3000S , IN5000S tr>
Рекомендуемый радиатор, в комплект не входит.
Размер радиатора достаточен, если
при работе установленный на нем элемент
не нагревается более 70 °С (при касании рукой - терпимо)
205AB0500B , 205AB1000B
205AB1500B , 150AB1500MB
Устанавливать через изолятор КПТД !
Uвх., В 0...1,0
Uвх. ном., В 0,25
Rвх., кОм ...10
fвоспр., Гц 20...20000
Kусил. 30
Kгарм. при f=1кГц, Pном. ...0,10 (4 Ом)
Ксигн./шум, дБ
КПД при f=1кГц, Pном.
Защита от перегрева
Защита от короткого замыкания
Защита от перегрузки по току
Rнагр., Ом 4...8
Rнагр. ном., Ом 4
Рвых. макс. при Uпит. ном., Вт 1 х 70 (4 Ом)
Габаритные размеры, ДхШxВ, мм 67 x 37 х 37
Рекомендуемый корпус, в комплект не входит BOX-FB04 Корпус
пластиковый 134х89х45 мм
Температура эксплуатации, °С 0...+55
Относительная влажность эксплуатации, % ...55
Производство Контрактное производство
в России
Гарантийный срок эксплуатации 12 месяцев
Вес, г 200
Комплект поставки BM2034 Описание BM2034

УНЧ выполнен на интегральной микросхеме TDA1562. Эта ИМС представляет собой УНЧ класса Н (с вольтодобавкой).
При воспроизведении звуковых (а точнее музыкальных) сигналов, высокая выходная мощность требуется на очень короткий промежуток времени, все остальное время выходная мощность остается небольшой. Поэтому алгоритм работы ИМС следующий: пока выходная мощность не превышает значения 18 Вт, устройство функционирует как обычный УНЧ с питанием от источника 14,4 В. При превышении выходной мощности 18 Вт внутреннее напряжение питания кратковременно поднимается за счет встроенного преобразователя и накопительных конденсаторов C5, C6. Подобное решение позволяет получить в пике мощность 70 Вт на нагрузке 4 Ом.
Микросхема имеет балансный вход, что полностью решает проблему наводок при подключении к автомагнитоле.
Усилитель не рекомендуется подключать к сабвуферам со встроенными фильтрами, содержащие емкости до 1000 мкФ. При неудачном стечении обстоятельств микросхема выходит из строя.
Конструктивно усилитель выполнен на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Конструкция предусматривает установку платы в корпус, для этого зарезервированы монтажные отверстия по краям платы под винты диаметром 3 мм.
Конструктивно предусмотрен сдвоенный логический вход управляющих сигналов MUTE/ST-BY для "мягкого" включения УНЧ.
Микросхему усилителя необходимо установить на теплоотвод (радиатор в комплект набора не входит) площадью не менее 600 см2. В качестве радиатора можно использовать металлический корпус или шасси устройства, в которое производится установка УНЧ. При монтаже рекомендуется использовать теплопроводную пасту типа КТП-8.

Порядок настройки BM2034

Правильно собранный УНЧ не требует настройки. Однако перед его использованием необходимо проделать несколько операций:
1. Проверьте правильность подключения источника сигнала, нагрузки и управляющих сигналов MUTE/ST-BY (при отказе использования штатного переключателя XP1).
2. Установите движок подстроечного резистора R1 в среднее положение.
3. Подайте напряжение питания, полезный сигнал, а затем замкните XP1 для запуска микросхемы.
4. При необходимости измените уровень входного сигнала подстроечным резистором R1.

Схема монтажная BM2034
Схема электрическая принципиальная BM2034
Схема структурная TDA1562Q

Нога MODE переключает режим работы TDA1562Q:
- MODE, низкий уровень - STANDBY (выключен)
- MODE, средний уровень - MUTE (без звука)
- MODE, высокий уровень - ON (включен)

Фото подключений BM2034
Часто задаваемые вопросы по BM2034

Подключил к ВМ2034 СЧ динамик 16см, подал питание. По уровню громкости нареканий нет - все работает нормально, но при включении сразу светит зеленый индикатор (вольтдобавка включена). Так должно быть?
- Да, при включении ВМ2034 сразу светит зеленый индикатор (вольтдобавка включена), что соответствует правильной работе устройства.

- При увеличении громкости, звук временами пропадает, как будто выключается. В чем причина?
- Обычно такой эффект наблюдается при недостаточной мощности источника питания. Пожалуйста, проверьте уровень напряжения на источнике питания при увеличении громкости. Если напряжение уменьшается менее +12В, то тока от источника питания недостаточно для работы устройства. В таком случае, пожалуйста, проверьте работу устройства с другим источником питания.

Какой усилитель мощности можно использовать при питании от бортовой сети автомобиля в качестве усилителя для сабвуфера мощностью 300 Вт?
- При питании от бортовой сети автомобиля в качестве усилителя для сабвуфера мощностью 300 Вт можно использовать BM2034 УМЗЧ АВ-класса 1 x 70 Вт (4 Ом, +14 В) 1 x 40 Вт (8 Ом, +14 В) .
Если мощности ВМ2034 Вам недостаточно - можно использовать более мощный усилитель, например, комплект из MP5613D + MP5630C1 + MP5630I1 + SL-01H 1 x 300 Вт (4 Ом, +36 В) TAS5613, для питания которого в автомобиле можно использовать MP605 .

- При каком входном напряжении усилитель BM2034 на микросхеме TDA1562Q отдаёт в нагрузку заявленные 70 Вт?
- Известно, что выходы TDA1562Q соединены мостом. По этой причине для получения максимальной мощности на вход TDA1562Q следует подавать симметричный (дифференциальный) сигнал. Если Вам требуется усилить сигнал с выхода AUX магнитолы /плеера - следует несимметричный сигнал с его выхода преобразовать в симметричный.
Если схема преобразования несимметничного сигнала у Вас отсутствует - следует увеличить уровень входного сигнала с 0,25 В до 1,5 В с помощью BM2118 .
Обычно, на выходе предусилителя (выходе AUX магнитолы) имеется небалансный сигнал и, поэтому, его следует таковым сделать для использования балансного входа.

Как однополярный сигнал с линейного выхода предусилителя преобразовать в двуполярный (для подачи на вход усилителя с динамиками, подключенными по мостовой схеме)?
- Очень наглядно использование подключения динамиков к УМЗЧ по мостовой схеме и использование на входе УМЗЧ преобразователя однополярного сигнала в балансный (двуполярный) на RC4558P показано в схеме MP3123_2.1 УМЗЧ D-класса + саб. , в которой динамики левого и правого каналов подключены к УМЗЧ обычным способом, а динамик сабвуфера - по мостовой схеме. При этом на входе УМЗЧ сабвуфера установлен преобразователь однополярного сигнала в балансный (двуполярный) на RC4558P, показанный на рис. ниже.

Схема преобразования однополярного сигнала в балансный (двуполярный) на RC4558P

Также можно использовать схему ниже.

Схема преобразования однополярного сигнала в балансный (двуполярный) на OPA1632

Еще одна схема. Обратите внимание - напряжение питания ДВУПОЛЯРНОЕ. В качестве источника питания можно использовать исскуственную среднюю точку, полученную с помощью делителя из однополярного источника питания.

Схема преобразования однополярного сигнала в балансный (двуполярный) на TL072
(необходима для работы УМЗЧ с динамиками, подключенными в мостовом режиме)
(ВНИМАНИЕ: питание схемы - ДВУПОЛЯРНОЕ ±15 В!)

  • 04.10.2014

    MSK5012 является высоконадежным регулирятором напряжения. Выходное напряжение может быть установлено с помощью двух резисторов. Регулятор имеет очень низкий уровень падения напряжения(0,45В на 10 А). MSK5012 имеет высокий уровень точности и стабильности выходного напряжения. Микросхема доступна в 5 pin корпусе, выводы электрически изолированны от корпуса микросхемы. Это дает нам свободу для …

  • 28.11.2014

    На рисунке показана схема простого регулятора скорости вращения двигателя 12В мощностью до 150 Вт. Устройство имеет токовый ограничитель на 15А. Основа уст-ва, это система широтно-импульсной модуляции выполненная на ИМС TL494, благодаря чему скорость вращения двигателя может быть в диапазоне от 0 до 100%. При помощи R6 можно регулировать скорость вращения …

  • 02.11.2014

    Схема приставки — усилителя УМЗЧ для CD -плейера показана на рисунке. В схеме имеется нормированный вход, входное сопротивление выбрано в пределах 2*33 Ом чтобы усилитель работал с естественной нагрузкой. Перед тем как сигнал поступит на вход А1 его уровень понижают при помощи делителя состоящего из резисторов R5R7 и R6R8 для …

  • 04.10.2014

    Зарядное уст-во должно использоваться с трансформатором с напряжением на вторичной обмотке таким, чтобы после выпрямления оно составляло 12,6-15В / 4…5А. В схеме использовано автоматическая регулировка тока зарядки. Транзистор VT4 должен быть оснащен мощным радиатором. Источник — electroschematics.com

Если выходная мощность не превышает 18 Вт, усилитель работает в режиме класса В. При дальнейшем увеличении уровня входного сигнала внутреннее напряжение питания усилителя увеличивается благодаря включению узлов вольтодобавки с внешними оксидными конденсаторами большой емкости, подключаемыми к выводам 3, 5 и 13, 15 микросхемы, как показано на функциональной схеме. Усилитель переходит в режим класса Н, а выходная мощность повышается до 70 Вт. Если кристалл микросхемы нагревается до температуры 120°С, встроенный датчик температуры переключает усилитель в режим класса В. Выходная мощность при этом не превышает 20 Вт.
Если напряжение питания или, микросхемы уменьшится до 7 В, усилитель автоматически переключится в режим "Молчание". При последующем увеличении напряжения питания до 9 В происходит возврат усилителя в режим "Включен".
Микросхема снабжена также встроенными узлами защиты от взаимного замыкания выходных проводников и их замыкания на плюсовой провод питания и общий провод.
Цоколевка микросхемы TDA1562Q: выв. 1 - неинвертирующий вход сигнала 34; выв. 2 - инвертирующий вход сигнала 34; выв. 3 и 5 - выводы для подключения конденсатора вольтодобавки верхнего по схеме плеча усилителя; выв. 4 - вход управляющего сигнала переключения (выбора) режима работы; выв. 6 и 12 - выводы общего провода, минусовые выводы источника питания; выв. 7 - прямой выход сигнала 34; выв. 8 - выход сигнала узла диагностики; выв. 9 и 10 - плюсовые выводы источника питания; выв. 11 - инверсный выход сигнала 34; выв. 13 и 15 - выводы для подключения конденсатора вольтодобавки нижнего по схеме плеча усилителя; выв. 14 - контрольный выход внутреннего источника образцового напряжения; выв. 16 - вход сигнала управления состоянием усилителя; выход сигнала индикации; выв. 17 - вывод сигнального общего провода.
Для удовлетворения требований интеллектуального управления мощностью в микросхему встроены узлы диагностики и управления/индикации состояния усилителя. Узел диагностики информирует об аварийных ситуациях в цепи нагрузки и о перегрузке усилителя. Ма выходе узла (вывод 8) появляется сигнал, по уровню и характеру которого легко определить, что произошло с нагрузкой - ее замыкание на один из проводов питания, замыкание выводов или обрыв. Этот сигнал можно после обработки микроконтроллером подать на соответствующие входы усилителя, что переведет его в безопасный режим.
Узел управления/индикации состояния имеет только один внешний вывод - 16, который служит и входом и выходом. Вход дает возможность управления состоянием усилителя. Командный сигнал высокого уровня переключает усилитель в режим класса Н (вольтодобавка включена) независимо от температуры кристалла. При среднем уровне командного сигнала усилитель переходит в режим класса В независимо от температуры кристалла. Команда низкого уровня немедленно переводит усилитель в режим "Молчание". Без задержки усилитель переключается и из режима "Молчание" в режим "Включен", а смена класса усиления с В на Н и наоборот происходит в момент перехода входного сигнала через "нуль".
Когда на этот вход не подано управляющее напряжение, он становится выходом, и по выходным сигналам можно судить о текущем состоянии микросхемы TDA1562Q. Выходное напряжение может принимать три дискретных уровня - низкий, средний и высокий. Низкий уровень свидетельствует о том, что усилитель находится в режиме "Молчание"; средний - в режиме "Включен" и работает в классе В, вольтодобавка выключена сигналом с датчика температуры (температура превышает 120°С); высокий - усилитель работает в классе Н, температура кристалла - менее 120°С. Переключение усилителя из класса В в Н происходит в момент перехода входного сигнала 34 через "нуль".